随着气候变暖,台风登陆的强度及频率均呈增加趋势,其对海岸森林的影响也日益严重,从而危及沿海生态安全.但因台风登陆的不确定性、海岸森林恢复的滞后性和数据源受限等影响,当前对台风后海岸森林受损及灾后恢复的影响因素研究仍存在很大的不确定性.台风登陆导致海岸森林枝叶脱落、树干折断和根系裸露等,受树种特征(冠层、树干和根系),林分结构(密度、组成),立地条件(地形、土壤)和台风特征(强度、频率)等影响,海岸森林在不同研究尺度的受损存在明显的空间异质性,单一因素难以完全解释台风后海岸森林的受损格局.台风后部分海岸森林因受损严重而死亡,其余仍以种子萌发、幼苗/幼树生长或萌生更新的方式持续恢复.海岸森林在灾后的恢复周期从几个月到几十年不等,其具体时长与树种更新策略(实生、萌生),森林类型(人工林、天然林),树木受损程度(轻度、重度)及区域水热条件(水分、热量)等有关.未来仍需借助多源遥感数据,并结合台风后的固定样方调查、野外采样和室内样品分析,对海岸森林的受损和恢复格局开展多时空尺度研究,阐明不同受损程度下树木的水分传输和光合产物分配过程及其差异,全面揭示台风干扰对海岸森林的影响机制.

为了更好地理解南海东北部陆源物质的传输模式以及南海表层孢粉所指示的植被和环境意义,本研究通过对南海东北部273个表层样点进行孢粉分析,采用百分比组合、绝对浓度指标、与离岸最近距离进行定量对比,来揭示南海东北部表层孢粉传输和分布的基本规律.研究显示,南海东北部表层的孢粉属种主要来源以下植被类型,包括红树林,低地和亚低山常绿阔叶林,次生林,低山常绿阔叶林,中山常绿-落叶阔叶混交林,亚高山针叶林.最常见的乔木花粉包括来自次生林群落的松属;其次为来自于低山常绿阔叶林植被的栎属、栲属、罗汉松属、陆均松属、猕猴桃属、金丝桃属以及杜茎山属等.同时还包含少量的中山常绿-落叶阔叶混交林花粉属种,包括鹅耳枥属、桤木属、栗属、枫香属等.最主要的陆源草本为禾本科,其它常见草本包括蒿属、菊科、藜科等.结果显示,南海东北部的表层孢粉主要来源于珠江输入,大型河流输送区域的孢粉沉积浓度超过没有河流输送区域的50倍以上.松属花粉能够被风力携带远距离传播至深海.在表层洋流没有形成涡旋或环流的情况下,会阻挡并削弱花粉沉积,而孢子能够被海流传输携带,珠江口附近高含量的三缝孢子说明了人类活动对自然森林的破坏和珠江携带的水流搬运沉积.在珠江口东边沉积的孢粉组合显示出良好的植被多样性特征,除了以松属花粉为主的次生林以外,以栲属和常绿栎属为主的低山常绿阔叶林组合,和目前华南地区的原生天然植被一致.珠江输送孢粉沉积的最大范围限于120 km以内,若没有大型河流传输陆源物质,花粉浓度则在离岸之后急剧降低.对现代表层孢粉浓度和离岸距离的对比,能够定量估算南海东北部冰期时钻孔孢粉与来源地的实际距离,且为推算出冰期时海岸线迁移的幅度提供了线索.

红树林是位于海岸潮间带的森林湿地生态系统,具有抗风削浪、保护堤岸、封存CO2缓解全球气候变化等多种功能.然而,由于地理位置及生存环境特殊,红树林湿地模型的研究相对内陆湿地滞后.为了推动红树林湿地模型的研究,本文将目前常见红树林湿地模型按功能划分为植被生长生产模型、水文模型、物流能流模型三类,以阐述相关模型研究的进展,并对目前红树林湿地模型研究提出几点看法:(1)现有红树林湿地模型在不同区域、尺度下运行的有效性有待进一步验证;(2)国内对红树林生态系统服务及植被恢复工作相关模型研究较少,今后需加强该方面的研究.

海岸带地区是元素循环最活跃的自然区域之一,微生物作为地球元素循环的主要驱动者,对该区域生态系统中物质转化与能量流动起着至关重要的作用.本文从典型海岸带生态系统:海岸带湿地、海草床与海藻森林、近岸水体出发,围绕微生物参与的碳、氮循环过程以及其中的温室气体排放情况,综述了在全球气候变化与人为活动干扰的作用下,海岸带地区的微生物群落对外界环境变化的响应机制以及生态功能维持机制,最后对海岸带系统中微生物生态研究进行了初步的展望.

在探索生态系统价值可复制、可推广、可示范的核算模式的基础上,如何合理应用生态系统价值核算结果、形成生态系统价值政策制度应用体系、促进生态系统服务价值由"核算值"向"政策点"转化是目前亟待解决的问题.本研究以福州市经济生态生产总值(GEEP)和生态系统生产总值(GEP)核算为切入点,对GEEP进行指标筛选,并计算绿金指数和单位面积价值量,分析其在政策制度设计中的应用模式.结果 表明:污染物吸收量、物种保育更新能值、湿地重度威胁面积占比、空气负氧离子释放量、耕地占用率、海洋围填海面积占比、固碳量、释氧量、草地覆盖变化率、海岸防护面积、固体废弃物环境退化成本是显著影响福州市GEEP核算结果的指标;福州市2015和2018年绿金指数分别为1.59和1.23,均高于全国水平;福州市各生态系统单位面积价值量大小依次为湿地生态系统＞森林生态系统＞农田生态系统＞草地生态系统＞海洋生态系统.基于福州市GEEP影响因素和绿金指数、单位面积价值量,本研究构建了福州市生态系统价值核算结果"进决策、进规划、进考核、进监测"的管理制度和模式,为我国形成助推生态文明建设的长效机理机制提供了理论依据.

气候变化和人类活动的增加不仅导致生态系统退化、生物多样性丧失、生物圈资源供给能力降低,而且极大地制约了社会经济的可持续发展.尽管在全世界范围内己实施了大量的保护工作,但全球生态系统退化仍在继续,逐渐成为备受关注的全球性问题.文章首先厘清生态系统修复的发展历程、相关概念与理论.其次,归纳生态系统修复的全球议题,涉及生态系统服务及其价值评估、生物多样性保护、应对气候变化与碳储存、自然保护地、监测体系与适应性管理、公平性与多主体参与等方面.然后,总结我国森林、草原、河流与湿地、海洋与海岸带的生态系统退化问题与修复进展,梳理生态保护红线、自然保护地生态系统修复和国土空间生态保护修复3种措施的进展与不足.最后,对山水林田湖草沙一体化保护与系统治理、生态系统修复的多元融资政策与渠道、荒野生态保护修复的探索与实践、城镇生态系统修复的研究与应用以及生态系统修复对生物多样性的保护与维持等五个方面进行展望,以期为我国进一步开展生态系统保护修复的相关研究与实践提供指导.