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    2025年, 第9期
    刊出日期:2025-09-20
    封面图以时间轴的形式呈现“人与生物圈计划”关键节点,突出2025年杭州“第五届世界生物圈保护区大会”这一里程碑事件。此次大会以“塑造人与自然可持续的未来”为主题,发布《杭州战略行动计划(2026—2035)》与《杭州宣言》两份标志性成果,宣示从杭州再出发:推动“人与生物圈计划”与《昆蒙框架》协同增效,对接联合国可持续发展目标,共筑地球生命共同体。(封面图:东北林业大学武慧)
      
    世界生物圈保护区专题
    联合国教科文组织人与生物圈计划杭州战略行动计划勾画出世界生物圈保护区未来十年蓝图
    马克平
    生物多样性. 2025, 33(9):  25391.  doi: 10.17520/biods.2025391   cstr: 32101.14.biods.2025391
    摘要 ( 146 )   PDF (832KB) ( 58 )   附录    知识图谱   收藏
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    本文系统阐述了人与生物圈计划(MAB)的演进并解读了其最新的《杭州行动计划》内容。MAB计划始于1971年, 旨在为加强人与环境的关系建立科学基础, 并将人类视为自然的一部分。其核心载体“世界生物圈保护区网络”已发展至覆盖142个国家的785个保护区。历经明斯克、塞维利亚、马德里及利马4次世界大会对全球行动共识的实践总结, 《杭州行动计划》应运而生。该计划分为背景、行动目标和监测评估三部分。其主体包含34项行动目标, 聚焦于三大方面: 支撑全球环境保护与可持续发展议程、推动世界生物圈保护区网络自身的建设与发展, 以及迈向人类可持续的未来。行动目标第1‒13项通过维护生态系统完整性、扩大生态修复、保障物种与遗传多样性等, 将《联合国可持续发展目标》和《昆明-蒙特利尔全球生物多样性框架》等全球承诺转化为地方行动。第14‒26项则通过资源调动、包容性治理、知识共享和全球合作, 强化网络自身的制度、金融和社会基础。最后, 第27‒34项着重于加强科学研究、适应性治理和全球合作, 确保生物圈保护区成为全球创新与教育的引擎。与《马德里行动计划》和《利马行动计划》相比, 《杭州行动计划》更注重与全球框架的整合, 更加强调公平、权利及可操作性, 并突出了融资与伙伴关系。尽管面临平衡保护与发展、气候变化及资源不均等挑战, 但通过加强伙伴关系、主流化气候适应策略及推动数字化转型等措施, 该计划为实现人与自然和谐共生的可持续未来指明了方向。
    关于联合国教科文组织人与生物圈计划及世界生物圈保护区网络未来优先行动的建议
    韩群力
    生物多样性. 2025, 33(9):  25144.  doi: 10.17520/biods.2025144   cstr: 32101.14.biods.2025144
    摘要 ( 213 )   PDF (654KB) ( 66 )   知识图谱   收藏
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    2025年9月, 联合国教科文组织第五届世界生物圈保护区大会将在中国杭州举行。这次十年一度的大会将制定人与生物圈计划杭州战略行动计划, 旨在明确人与生物圈计划在应对生物多样性和可持续发展等全球挑战中的使命, 并确定世界生物圈保护区网络(World Network of Biosphere Reserves, WNBR)的角色和任务。为此, 人与生物圈计划及WNBR需要更新其研究和行动议程, 聚焦生物圈的完整性与韧性, 并更加关注生态修复、绿色经济以及生物圈数字孪生建设等领域。人与生物圈计划必须进一步深化其伙伴关系, 特别是与相关国际公约和国际计划、联合国教科文组织的科学计划展开合作; 以及与生物圈保护区所在地区的管理部门携手合作, 从而确保该计划的议程能够与各国具体多样的发展实际相结合。在当前全球可持续发展的关键时期, 人与生物圈计划必须积极作为, 调动全球资源与能力, 为实现人与自然的和谐共生贡献力量。
    全球生物圈保护区网络生态代表性与保护成效的南北差异
    武慧, 俞乐, 赵剑桥, 郑诗军, 刘涛, 戚文超, 赵强, 朱丽, 申小莉, 马克平
    生物多样性. 2025, 33(9):  25267.  doi: 10.17520/biods.2025267   cstr: 32101.14.biods.2025267
    摘要 ( 116 )   PDF (1694KB) ( 62 )   知识图谱   收藏
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    本研究聚焦联合国教科文组织“人与生物圈计划”框架下的世界生物圈保护区网络,系统评估其在生态代表性与保护成效方面的全球南北差异。基于全球759个生物圈保护区的空间分布格局,结合1992–2020年生境质量数据与三类全球保护优先区图层,分析其生态演变趋势与代表性特征。结果表明,尽管全球范围内生境质量整体呈下降趋势,但近十年降幅明显减缓,且全球北方保护区的生境状况普遍优于全球南方。在空间代表性方面,生物圈保护区对生物多样性重要区、特有鸟类区与植物多样性中心的覆盖率分别为11.91%、9.76%和9.52%,均显著高于其占全球陆地面积的随机覆盖概率(4.83%),但在热带山区与岛屿等关键区域仍存在明显空缺。上述差异反映出全球南方与北方在保护能力、监测支撑与制度保障等方面的结构性不均衡。面向未来,推进一个更具代表性、公平性与适应性的全球保护体系,将有赖于生物圈保护区在南北差异认知基础上的协同提升。
    中国的世界生物圈保护区人与自然关系评估
    冯春婷, 吴晨, 孙熙晴, 王伟
    生物多样性. 2025, 33(9):  25248.  doi: 10.17520/biods.2025248   cstr: 32101.14.biods.2025248
    摘要 ( 71 )   PDF (716KB) ( 43 )   知识图谱   收藏
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    世界生物圈保护区是展示和促进人与生物圈之间的平衡关系、探索人与自然和谐共生的示范区域。目前我国共有34处世界生物圈保护区, 但在全国层面世界生物圈保护区如何推动人类社会发展和自然生态保护的协同作用, 以及自然保护地的建设管理保障是否有助于推动其所在的世界生物圈保护区人与自然的关系协同发展, 仍缺少全面系统的研究。本研究首次在全国尺度, 应用人类足迹代表人类社会的发展潜力, 综合多源生态遥感数据计算生态系统质量指数, 并采用Theil-Sen Median趋势分析和Mann-Kendall检验, 对我国34处世界生物圈保护区内人与自然的关系进行了评估。基于线性回归的结果表明, 2010–2020年中国34处世界生物圈保护区生态系统质量呈上升趋势但不显著(P > 0.05), 而人类足迹呈现显著增长趋势(P < 0.05)。世界生物圈保护区范围内10%的像素单元表现为人与自然关系显著变化, 其中以协调的关系为主(占比72.2%), 尤其是在井冈山、博格达等7处世界生物圈保护区。此外, 世界生物圈保护区被自然保护地覆盖的面积占比越低、世界生物圈保护区的面积越大、加入世界生物圈保护区的时间越长, 越有利于推动世界生物圈保护区内人类社会与生态保护的协调发展。在第五届世界生物圈保护区大会于今年9月在我国杭州召开之际, 本研究为我国的世界生物圈保护区在落实人与自然和谐发展的贡献方面提供了有力支撑, 并可为全球未来的世界生物圈保护区相关研究与发展提供参考借鉴。
    研究报告: 植物多样性
    温带森林不同演替阶段外生菌根树种优势对幼苗更新的影响
    刘思雨, 李春环, 潘玉梅, 赵秀海, 张春雨, 张乃莉
    生物多样性. 2025, 33(9):  25268.  doi: 10.17520/biods.2025268   cstr: 32101.14.biods.2025268
    摘要 ( 107 )   PDF (2228KB) ( 30 )   知识图谱   收藏
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    幼苗更新是维持森林生态系统健康和持续性的关键过程, 一般认为相较于资源竞争引起的生态位分化, 由邻域幼苗间的生物互作所驱动的负密度制约效应对于幼苗存活的影响更加强烈, 但对外生菌根(ectomycorrhizal, EcM)真菌与树木形成的共生网络如何参与调控幼苗更新过程的具体机制尚不明确。本研究依托长白山原始的阔叶红松(Pinus koraiensis)林和采伐、火烧等干扰后形成的次生杨桦林和次生针阔混交林的幼苗调查数据, 深入解析了演替阶段和EcM树种比例对于幼苗更新的影响, 以及不同演替阶段下影响幼苗更新的主要因素。结果表明, 阔叶红松林阶段幼苗的生长率及死亡率均显著低于次生杨桦林和次生针阔混交林阶段, 而EcM树种比例的增加对于阔叶红松林阶段幼苗的生长率和死亡率均有显著影响, 具体表现为EcM树种比例升高在促进幼苗生长的同时, 也加剧了资源竞争造成的幼苗死亡率上升。此外, 在不同演替阶段影响幼苗更新的主要因素存在差异, 在演替前中期, 环境因素(如土壤全氮、pH值等)是制约幼苗存活的主要因素, 而在演替后期, 幼苗的存活可能受到同种密度制约和异种保护效应的共同作用, 同种及异种幼苗邻居密度成为影响幼苗存活的主导因素。综上所述, EcM树种比例对于幼苗更新的影响存在演替阶段性差异, 且影响幼苗更新的主导因素随着演替进程而发生显著变化, 这些结果可为温带森林乔木幼苗更新及森林恢复、提高森林生态系统稳定性及生产力提供一定的数据支撑。
    冰雪灾害后江西九连山常绿阔叶林的群落动态变化
    杨世赟, 胡禄洁, 黄钦秀, 曾施绮, 王佳骏, 张彤, 张参参, 卜文圣
    生物多样性. 2025, 33(9):  25005.  doi: 10.17520/biods.2025005   cstr: 32101.14.biods.2025005
    摘要 ( 88 )   PDF (1864KB) ( 36 )   知识图谱   收藏
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    本文旨在通过分析2008年中国南方冰雪灾害后14年间九连山常绿阔叶林的物种组成、林分结构及多样性的变化, 揭示灾后群落的动态特征, 为森林恢复与可持续管提供依据。以江西省九连山4 ha常绿阔叶林动态监测样地冰雪灾害后2008年和2022年两次群落学调查数据为基础, 将群落树种划分成幼树(1 cm ≤ DBH < 5 cm)、小树(5 cm ≤ DBH < 10 cm)和成树(DBH ≥ 10 cm) 3个不同生长阶段, 研究了常绿阔叶林的群落动态变化规律。结果表明: 2008年样地内共有木本植物13,308株, 分属47科87属185种; 2022年共有木本植物17,116株, 分属41科76属178种。2022年, 样地内幼树、小树和成树阶段的个体密度比2008年分别增加了39.4%、9.7%和4.4%; 胸高断面积分别增加了23.1%、14.3%和3.7%。2022年样地总体和幼树阶段的物种丰富度及幼树阶段的Shannon-Wiener多样性指数均显著高于2008年。2022年幼树阶段的稀有种数比2008年有所降低(61种vs.76种), 但常见种数量增加(46种vs.40种)。与2008年相比, 2022年样地内幼树阶段的平均胸径显著下降, 但3个生长阶段的平均树高均显著上升; 2022年样地内幼树和小树阶段中先锋种的重要值增加, 而成树阶段中耐阴种的重要值增加。2008–2022年, 受冰雪灾害干扰后的常绿阔叶林群落呈现恢复态势, 幼树个体数量与物种丰富度的显著增长成为群落更新的关键驱动力。尽管群落整体多样性提升, 但平均胸径的缩减表明冰雪灾害的影响是长期的。此外, 尽管冰雪灾害后光照、空间等资源的释放增加了幼树阶段先锋种的物种数, 但群落仍然朝着耐阴种占比增多的方向发展。
    朱砂梅花朝向变异影响传粉者访花行为和传粉效率
    葛湘湘, 徐玉洁, 汤菊
    生物多样性. 2025, 33(9):  25221.  doi: 10.17520/biods.2025221   cstr: 32101.14.biods.2025221
    摘要 ( 30 )   PDF (1096KB) ( 13 )   知识图谱   收藏
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    植物花朝向受生物和非生物因素影响, 反映了植物对环境的适应, 不同的花朝向可能影响植物花部性状及传粉者访花进而影响繁殖成功。然而, 木本植物个体内的花朝向变异对传粉者访花及传粉效率影响的研究尚少。朱砂梅(Prunus mume f. purpurea)是具重要观赏和经济价值的木本植物, 单株上存在3种朝向的花型(朝上型、水平型和朝下型), 是比较不同花朝向对传粉者访花和传粉效率影响的理想材料。本文调查了朱砂梅不同植株上花朝向的比例, 测定了花部性状、单花寿命、花粉活力和柱头可授性, 并研究了其传粉特性。结果表明: 朱砂梅植株中朝下型花(53.17% ± 1.82%)的占比显著高于(P < 0.001)水平型花(29.75% ± 1.73%)和朝上型花(17.08% ± 1.33%)。不同朝向花的花部性状不同, 朝下型花雄性资源投入(雄蕊长度、数量和花粉量)显著高于(P < 0.001)水平型和朝下型, 且单花期更长, 其柱头可授性、花粉活力更强。中华蜜蜂(Apis cerana)是朱砂梅的主要传粉者, 显著偏好访问朝下型花, 表现为朝下型花的访花频率更高、单花访问时间更长以及一次移出与落置的花粉量更多。综上, 朱砂梅不同朝向花的花部性状分化影响了传粉者访花, 朝下型花的高占比优势可能是朱砂梅提升繁殖成功率的一种适应性策略。
    研究报告: 动物多样性
    城市化对深圳地区河流大型底栖无脊椎动物群落物种多样性和功能多样性的影响机制
    刘振元, 周婷婷, 王伟民, 韩博平, 谢志才
    生物多样性. 2025, 33(9):  25135.  doi: 10.17520/biods.2025135   cstr: 32101.14.biods.2025135
    摘要 ( 111 )   PDF (795KB) ( 82 )   知识图谱   收藏
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    城市化如何改变水生生物群落结构和功能是城市河流环境评价和生物多样性保护的重要内容。大型底栖无脊椎动物(以下简称底栖动物)是河流生态系统的关键功能类群, 但关于城市化如何重塑其群落功能多样性的认知仍较为匮乏。本研究以深圳地区城市化水平不同的5条典型河流为研究对象, 分别于2019年8月(丰水期)和12月(枯水期)在62个样点开展底栖动物调查与水环境参数测定, 探讨城市化对群落物种多样性和功能多样性(RaoQ指数)以及功能冗余度时空格局的影响, 并甄别其影响机制和关键生态因素。结果显示, 底栖动物群落物种多样性和功能多样性在丰水期和枯水期均表现为郊区河流(城市化程度低)高于城区河流(城市化程度高), 且这一差异在丰水期更显著, 表明城市化对底栖动物群落多样性的影响在丰水期更强。相反, 底栖动物群落功能冗余度则表现为城区河流高于郊区河流的趋势。逐步回归和变差分解结果显示, 土地利用、局域物理环境和水化学因子共同解释了群落物种多样性和功能多样性37%–57%的变异, 但不同生态因子的相对重要性因多样性维度和季节而异。局域物理环境和水化学因子是物种多样性和功能多样性的关键驱动因素(5%–22%), 其次为土地利用因子(2%–4%)。水化学因子(如高锰酸盐和电导率)在枯水期对物种多样性和功能多样性的影响最为显著, 而局域物理环境因子(如底质和水深)在丰水期对功能多样性的影响更强。本研究深化了对城市化引起的水生态功能下降的过程和机制的理解, 可为深圳地区及粤港澳大湾区河流水生生物多样性保护和土地利用规划提供科学依据。
    基于红外相机揭示浙江省金塘岛欧亚水獭对同域物种及人类干扰的时空响应
    樊广泰, 陈奕宁, 何既白, 窦海龙, 陈纪元, 杨海涛, 沈秋, 关宏灿
    生物多样性. 2025, 33(9):  25148.  doi: 10.17520/biods.2025148   cstr: 32101.14.biods.2025148
    摘要 ( 77 )   PDF (2003KB) ( 53 )   知识图谱   收藏
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    欧亚水獭(Lutra lutra)曾遍布中国全境, 但因栖息地破坏和过度捕猎甚至在中国一度濒临消失。近年来浙江沿海多个岛屿重现欧亚水獭踪迹, 其中金塘岛虽以工业、港口物流业为主, 却是浙江省目前已知欧亚水獭活动最频繁的岛屿。为了探究欧亚水獭在金塘岛对人类干扰的适应以及与同域分布物种之间的生态位关系, 本研究在浙江省金塘岛陆续布设了100台红外相机。自2022年3月9日起至2024年2月29日经历13,969个有效工作日, 获得动物与人类独立事件数9,214个, 并采用核密度和空间重叠分析方法量化了欧亚水獭与人类干扰(人类活动)及同域分布物种(鼠类、鼩鼱、黄鼬Mustela sibirica、獐Hydropotes inermis、猫、狗和其他畜禽)的时空重叠情况。结果表明, 欧亚水獭表现出显著的夜行性活动特征, 活动峰值时段为0:00–4:00, 与多数同域分布物种具有高度时间生态位重叠(时间重叠指数Δ > 0.60)。此外, 欧亚水獭在活动空间上与人类活动呈现较高的重叠(Pianka’s指数 = 0.430), 但在活动时间上存在显著的回避(时间重叠指数Δ = 0.17)。这一发现揭示了欧亚水獭通过时间上的回避, 实现了空间上的人獭共存, 这可能是欧亚水獭适应城市环境的生态适应策略。本研究结果加深了对沿海岛屿城市中欧亚水獭与人类及其同域物种之间共存机制的理解, 为持续城市化背景下沿海岛屿地区欧亚水獭的保护提供了参考与建议。
    山西历山三种同域分布食肉动物昼夜活动节律及与月光周期的关系
    岳可欣, 牛钟辉, 刘念, 徐琳, 吕韦韦, 徐茂宏, 崔绍朋
    生物多样性. 2025, 33(9):  25084.  doi: 10.17520/biods.2025084   cstr: 32101.14.biods.2025084
    摘要 ( 98 )   PDF (793KB) ( 48 )   知识图谱   收藏
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    食肉动物对维持生态系统结构与功能稳定性一直发挥着重要作用, 探究其同域共存机制对理解生物群落构建和多样性维持具有重要意义。为研究同域食肉动物时间生态位分化, 作者于2020年11月至2024年5月对山西历山国家级自然保护区食肉动物种群进行了长期红外相机监测, 分析了华北豹(Panthera pardus japonensis)、豹猫(Prionailurus bengalensis)和花面狸(Paguma larvata)三种食肉动物日活动模式, 并采用核密度估计方法比较了其昼夜活动节律差异, 同时还评估了月光周期对其活动强度的影响。结果表明: 华北豹冷暖季间日活动模式差异显著(P = 0.01), 冷季表现出一定的昼行性(Jacobs selectivity index, JSI = 0.28), 暖季更倾向于随机的活动模式(r = 0.06, P = 0.78); 豹猫冷暖季间日活动水平与活动模式差异均不显著(P > 0.05), 日活动曲线高度重叠(Δ = 0.80, 95% CI: 0.71−0.92); 豹猫和花面狸日活动模式不存在显著差异(P > 0.05, Δ = 0.87, 95% CI: 0.82−0.93), 均为夜行性, 两者日活动水平与活动模式在全年尺度下均与华北豹差异显著(P < 0.05); 花面狸冷季仅记录6次, 与豹猫在时间生态位上存在一定的季节性分化, 昼夜时段选择上花面狸(JSI > 0.65)的夜行性强于豹猫(JSI > 0.55), 对黄昏和黎明回避程度更高(−0.43 < JSI < −0.23); 月光周期对活动强度的影响上, 暖季三种食肉动物在五个月相周期中相对活动强度无显著差异(P > 0.05), 但冷季华北豹和豹猫的活动强度在不同月相间均存在显著差异(华北豹, χ² = 10.84, P = 0.03; 豹猫, χ² = 13.09, P = 0.01), 华北豹夜间活跃在满月期与残月期, 而豹猫表现出一定的恐月特性。本研究结果为探究食肉动物物种共存机制提供了基础信息, 也为山西历山地区生物多样性保护与生态系统管理提供了科学依据。
    基于高频监测研究人为干扰对城市夜鹭巢址分布动态及繁殖成功的影响
    柴恩平, 葛苏婷, 王锡茂, 杨州, 向昭宜, 张美惠, 李漫淑, 沈瑶, 斯幸峰
    生物多样性. 2025, 33(9):  25025.  doi: 10.17520/biods.2025025   cstr: 32101.14.biods.2025025
    摘要 ( 100 )   PDF (5375KB) ( 88 )   附录    知识图谱   收藏
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    人为干扰影响野生动物的生存与分布, 而繁殖过程是野生动物生活史中重要而脆弱的阶段, 极容易受到人为干扰等外界环境因素的影响。城市化是加剧人为干扰的主要因素之一。城市鸟类在繁殖过程中会通过调整巢址以降低人为干扰对其繁殖所产生的不利影响。同时, 这种响应也会随人为干扰强度的动态变化而变化, 但以往以单个时间截面的静态观察或较长时间间隔的观察难以准确记录这些响应的连续动态变化。因此, 本研究于2023年繁殖季以华东师范大学闵行校区生态岛中夜鹭(Nycticorax nycticorax)的巢址和繁殖行为为研究对象, 采用高频度连续监测的调查方法记录夜鹭巢完整度与行为变化以探究夜鹭对人为干扰的响应。研究结果显示夜鹭巢距人行道距离随人为干扰强度的降低而减小, 平均巢高随人为干扰强度的降低而降低, 但夜鹭繁殖成功与否与巢距人行道距离、巢高、营巢树树种均无显著相关性。该研究结果表明夜鹭在繁殖期间能够进行巢址选择以回避人为干扰。上述发现能够为繁殖期内城市鸟类保护策略的制定提供参考。
    研究报告: 微生物多样性
    降水量与塔里木盆地南缘荒漠土壤细菌群落多样性和稳定性的相关性
    李佳璐, 李启研, 赵珮杉, 高广磊, 丁国栋, 张英
    生物多样性. 2025, 33(9):  25082.  doi: 10.17520/biods2025082   cstr: 32101.14.biods.2025082
    摘要 ( 79 )   PDF (1524KB) ( 18 )   知识图谱   收藏
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    土壤细菌是荒漠生态系统的重要组成部分, 研究不同降水量的荒漠土壤细菌群落多样性和稳定性具有重要意义。本研究以塔里木盆地南缘荒漠为对象, 采集且末县、民丰县、和田县、皮山县、巴楚县荒漠土壤样品, 采用高通量测序技术分析土壤细菌群落组成, 比较降水量对总细菌、共有细菌、特有细菌多样性和稳定性的影响。结果表明: (1)降水量显著影响荒漠土壤细菌组成、多样性和群落结构, 土壤水分和盐碱度是主要环境因素。研究区的土壤细菌以假单胞菌门、放线菌门、拟杆菌门、芽孢杆菌门和芽单胞菌门为优势菌门。总细菌的组成及多样性与共有细菌更为相似, 与相对丰度较高的特有细菌存在显著差异。(2)土壤细菌共现网络以正向边为主, 发现荒漠中的关键种群包括陆地细菌S0134群(S0134_terrestrial_group)、动性球菌属(Planococcus)和芽孢杆菌属(Bacillus)等。降水量与降水频率的升高与细菌共现网络的稳定性相关, 且降水频率的影响比降水量更显著。研究结果有助于理解干旱区荒漠土壤细菌群落多样性和稳定性对环境的响应机制。
    西溪湿地土壤病毒多样性及其碳代谢基因解析
    洪欣艺, 蔡易朗, 方嘉乐, 姚可侃, 李佳乐, 王懿祥, 白尚斌, 王楠, 周秀梅
    生物多样性. 2025, 33(9):  25190.  doi: 10.17520/biods2025190
    摘要 ( 178 )   PDF (1668KB) ( 79 )   知识图谱   收藏
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    湿地土壤病毒在有机碳循环中发挥关键作用, 其携带的碳水化合物活性酶(CAZymes)基因可辅助碳代谢过程。为揭示城市湿地土壤病毒多样性特征及其碳代谢功能, 本研究以杭州西溪国家湿地公园为研究对象, 选取乔灌草地、灌草地、芦苇地、浅滩和池塘5种典型生境, 通过病毒宏基因组测序与生物信息学分析, 系统探究了不同湿地生境类型土壤中病毒的多样性特征及其碳代谢基因组成。研究结果显示, 5种生境的病毒丰富度、多样性存在显著差异(P < 0.05), 由高到低依次为灌草地 > 乔灌草地 > 芦苇地 > 浅滩 > 池塘; 结构方程模型分析表明, 该格局主要受土壤理化性质影响, 对病毒多样性效应值排序依次为pH > 土壤湿度 > 土壤有机碳(SOC) ≈ 全氮(TN) > 土壤温度, 对病毒宿主与病毒多样性的综合效应值贡献度依次为TN > SOC > 土壤温度, 病毒宿主对病毒多样性强显著(效应值 = 0.87); 研究共鉴定出158个独特的碳水化合物运输与代谢(G)基因, 包含13种碳水化合物活性酶基因。其中糖基转移酶占比最高(65.8%), 表明土壤病毒在湿地碳循环中可能发挥重要作用。病毒功能基因的表达与分布受SOC和TN含量的显著影响, 说明土壤养分状况与病毒生态功能有密切的联系。研究结果为深入理解碳循环的微生物调控机制提供了重要科学依据, 对湿地保护与管理具有重要实践意义。
    技术与方法
    基于YOLO-DAS模型的湿地水鸟检测方法: 以内蒙古南海子湿地为例
    孙济伦, 谢将剑, 张长春, 张军国
    生物多样性. 2025, 33(9):  25237.  doi: 10.17520/biods.2025237   cstr: 32101.14.biods.2025237
    摘要 ( 56 )   PDF (29245KB) ( 25 )   知识图谱   收藏
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    湿地水鸟监测对于生物多样性及湿地保护具有重要意义。随着计算机视觉技术的广泛应用, 利用深度学习模型进行鸟类图像检测已成为鸟类保护的重要手段。实际湿地水鸟监测图像中存在背景信息复杂、类间特征相似、前景遮挡及目标尺度差异等问题, 使得模型检测性能不足。针对以上问题, 本研究建立了包含内蒙古南海子湿地111种水鸟27,030张图像的自建数据集Bird111, 并提出一种基于YOLO-DAS的湿地水鸟目标检测算法。首先, 融合可变形注意力机制(deformable attention, DAT), 自适应地关注图像中的重要区域, 提高网络的特征提取能力, 避免复杂背景以及相似特征的影响; 然后, 利用自适应空间特征融合(adaptively spatial feature fusion, ASFF), 对所提取的不同尺度特征中的冲突信息进行过滤以增强尺度不变性, 提高模型对多尺度鸟类目标的响应能力; 最后, 引入SlideLoss损失函数, 增加训练过程中对困难样本的关注, 提高对小目标和受遮挡目标的检测性能。实验结果表明, YOLO-DAS模型在自建Bird111数据集上相较于其他主流方法拥有最优的检测性能, 其精确率、召回率及平均检测精度均值较基线模型分别提升4%、2.4%和2.9%, 同时在CUB200-2011、Birdsnap和NABirds公开数据集上具有良好的泛化性能。本文所提出的YOLO-DAS模型能够有效提高复杂背景下的小目标或受遮挡鸟类的检测性能, 为湿地水鸟监测工作中不同鸟类目标尺度的图像检测提供了有效的技术方法。
    数据论文
    西藏吉隆沟地区开花植物叶绿体基因组数据集
    旦增尼玛, 孙伟, 李聪, 张纾意, 赵竹楠, 许永强, 普布卓玛, 罗诗琦, 达娃, 周欣
    生物多样性. 2025, 33(9):  25270.  doi: 10.17520/biods.2025270   cstr: 32101.14.biods.2025270
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    西藏吉隆沟生物多样性丰富, 其中以传粉昆虫为主要媒介的传粉网络在维护生态系统的稳定性中发挥了重要作用。为了更高效地对当地传粉网络的组成和变化、以及关键传粉昆虫的食性组成等开展监测研究, 本研究拟构建西藏吉隆沟的开花植物叶绿体数据库以用于花粉植物种类的分子鉴定。首先, 我们基于中国数字植物标本馆数据, 整理了吉隆镇6–11月份开花植物名录。通过NCBI公共数据库下载吉隆沟名录物种中已发表的叶绿体基因组数据, 并基于高通量测序数据新组装和注释了9种植物的叶绿体基因组, 其中包括3种在我国仅分布于西藏地区的植物物种: 美丽唐松草、尼泊尔锦鸡儿以及耳叶象牙参(近危)。随后, 我们对每种植物的64个蛋白质编码基因(protein coding genes, PCGs)进行提取拼接以作为数据库参考序列。阶段性的吉隆沟开花植物叶绿体基因组数据库包含了419个开花植物物种。该数据库的建立将为吉隆沟传粉昆虫食物多样性组成和传粉偏好的分子鉴定提供重要的数据基础。
    综述
    极端耐干苔藓齿肋赤藓的耐干适应机制与作物改 良启示
    杨启林, 李小双, 杨瑞瑞, 刘秀瑾, 梁玉青, 张欢, 银芳柳, 张道远
    生物多样性. 2025, 33(9):  25336.  doi: 10.17520/biods.2025336   cstr: 32101.14.biods.2025336
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    耐干性(desiccation tolerance, DT)是植物应对极端水分胁迫的独特生存策略, 赋予植物在相对含水量低于30%甚至接近 完全失水状态下存活并在复水后迅速恢复生理活性的能力。苔藓植物作为早期陆地开拓者, 进化出了精密的耐干策略, 其中, 荒漠模式植物齿肋赤藓(Syntrichia caninervis)因其卓越的耐干能力而备受关注。本综述系统阐述了齿肋赤藓耐干适应策略的 研究进展。首先, 在形态结构层面, 叶片背卷、表面疣状突起及白色芒尖等特征共同构成了其适应干旱环境的第一道防线。 其次, 在生理生化响应上, 高效的渗透调节系统(如可溶性糖和脯氨酸积累)、强大的抗氧化防御体系以及在失水状态下对叶 绿体等细胞器结构的保护机制, 使其能快速恢复光合活性。第三, 多组学(基因组、转录组、蛋白质组和代谢组)研究揭示, 齿 肋赤藓在脱水过程中以细胞保护和代谢抑制(进入休眠)为主要策略, 而在复水过程中则迅速启动细胞修复与代谢恢复机制。 LEAELIP等关键基因家族的显著扩张和串联重复, 以及多种转录因子(如AP2/ERFABIbHLHMYB)的协同调控, 构成了 其耐干性的分子基础。高效遗传转化体系的建立为基因功能验证提供了有力工具, 已鉴定的60余个抗逆基因在模式植物及作 物中展现出改良抗旱、耐盐等性状的巨大潜力。本文最后展望了未来研究方向, 包括极端水分变化的感知与信号转导、复杂 调控网络的精细解析以及耐干基因资源的深度挖掘与应用, 旨在为理解植物耐干机制的进化与适应提供新视角, 并为培育 “智慧型”抗旱作物提供理论依据和基因宝库。
    论坛
    人文植物学开启“人与植物关系”新篇章
    龙春林, 张晴
    生物多样性. 2025, 33(9):  25223.  doi: 10.17520/biods.2025223   cstr: 32101.14.biods.2025223
    摘要 ( 113 )   PDF (1276KB) ( 55 )   知识图谱   收藏
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    本文详细阐述了“Ethnobotany”的中文学科名称应从现行的“民族植物学”改为“人文植物学”的理论依据。自20世纪下半叶“Ethnobotany”被译作“民族植物学”引入中国以来, 历经了长足的发展, 至今已在生物多样性及相关传统知识保护、传统医 药学、植物分类学、经济植物学与植物资源开发利用和可持续农业等领域做出了重要贡献。然而, 随着民族植物学在中国的 不断发展和快速传播, 各方对该学科名称的困惑和误解日益凸显, 不利于学科的建设和生物文化多样性的知识传播。尤其是 在“人与植物关系”受到越来越多关注、在铸牢中华民族共同体意识不断深化的背景下, 文化认同和国家认同日益重要, 它带 有的“民族”标签可能会加剧文化割裂并限制对学科的全景认识。因此, 文章提出将“人文植物学”这一名称作为“Ethnobotany” 的学科译名, 以提高人文普适性, 促进学术与公众认知的统一, 也更能体现文化整体性和共同的生态责任, 从而助力我国植 物多样性的保护与利用、中华民族博大精深的植物文化的挖掘与传播。
    历史回溯
    中国植物学述要(1921–1950)
    胡宗刚
    生物多样性. 2025, 33(9):  25235.  doi: 10.17520/biods.2025235   cstr: 32101.14.biods.2025235
    摘要 ( 124 )   PDF (533KB) ( 66 )   知识图谱   收藏
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    中国近现代植物学历史以1950年为重要分水岭。是年, 新组建成立的中国科学院对此前各研究机构予以重组, 植物学进入全新时代。本文所要记述的是1950年之前的历史。自1921年秉志、胡先骕设立国立大学第一个生物系, 此后又有多个研究所先后创建, 各研究所均以从事调查采集中国植物进行分类学研究为主, 为编纂《中国植物志》奠定了基础。从中可悉, 中国植物学在学科领袖人物的引领下, 从学科建立到蓬勃兴起, 再到受战争影响而衰落之历史。

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