生物多样性长期监测

中国森林生物多样性监测网络CForBio
国内发表论文统计
Journal Number of papers IF
Ecology letters Ecology Journal of Ecology Oikos Journal of Theoretical Biology Journal of Vegatation Science
1 2 3 5 1 2
15.3 5.1 5.3 3.4 2.21 2.77
其它SIC 期刊
国内学报
24
39
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古田山样地
Gutianshan Natural Reserve
N 29°15.101′- 29°15.344′ E 118°07.010′- 118°07.400′
The plot
North
种子雨和幼苗监测 动物和微生物监测 叶面积指数(LAI)季节或年度变化 初级生产力 树木高度(林窗位置) ……
森林固定样地研究内容
• 种子雨收集器
森林固定样地研究内容
• 幼苗监测
森林固定样地研究内容
• 动物监测 红外相机监测
红外自动数码相机布设位点
森林固定样地研究内容
• 树木胸径监测
大型森林固定样地相关网址：
生物多样性长期监测
刘金亮 浙江大学生命科学学院 群落生态学与保护生物学研究所
概念
• 生物多样性编目（Inventory）是指对基因、 个体、种群、物种、生境、群落、生态系 统、景观或它们的组成成分等实体（ Entity ） 进行调查、分类、排序、数量化和制图， 并对这些信息进行分析或综合的过程 （Heywood,1995）。 • 生物多样性监测 (Monitoring) 是随着时间和 空间的变化对生物多样性的反复编目，它 所反映的是生物多样性的变化。
CTFS is a global network of forest research plots and scientists dedicated to the study of tropical and temperate forest function and diversity.
CTFS
• 揭示不同时期生态系统及环境要素的变化 规律及其动因，研究物种多样性的起源， 探求不同尺度的物种多样性变化与维持机 理（季节动态、年际动态）；
• 为管理者和决策者服务，为他们在保护生 物多样性、制定土地利用规划、评价环境 影响等问题上提供必要的信息。
监测意义
• 生物多样性监测必须回答如下问题： （1）所监测的目标面临何种压力？这些压力 处于何种程度？ （2）哪些影响生物多样性的因素正在改变或 已经改变？ （3）为管理某一监测目标（ 物种、种群、生 态系统）的政策是否起作用？
400 m
600 m Plot size=400m×600m=24hectar •11.2004－5.2005 Establishment
ห้องสมุดไป่ตู้•5.2005－10.2005 The first census
森林固定样地建立方法
——以古田山样地为例
• • • • •
1 样地建立前计划与准备 2 样地选择 3 样地标定 4 样地调查 5 数据库建立
• CTFS conducts long-term, large-scale research on forests around the world to: Increase scientific understanding of forest ecosystems； Guide sustainable forest management and natural-resource policy； Monitor the impacts of climate change； Build capacity in forest science .
CTFS：主要的研究进展
• 树种的空间分布格局: Highly aggregated distributions due to limited dispersal and habitat specialization • 树种在群落中的作用: Strong negative density-dependent and habitat effects are pervasive • 植物群落维持机制--中性理论: The influential ‘Neutral Theory’ of Biodiversity developed by Steve Hubbell based on the CTFS network • 热带雨林的碳汇: Biomass uptake and loss. No evidence of widespread biomass increases • 生物多样性变化: Changes in the composition of forests, more pioneer trees, more climbing vines • 森林砍伐的影响: Data-based simulation models for forestry and the impacts of logging and harvesting systems • 生境片段化的影响: Tree death and changes in diversity with increasing fragmentation. • 新种的发现: New species of tropical trees
ILTER
• Current activities Climate change, land use and ecosystem services Socio-biogeochemistry of nitrogen cascading and interactions Climate change: impacts and adaptation options Ecosystem services assessment
森林固定样地建立方法
全站仪工作原理
SD
θ
VD
HD
森林固定样地建立过程
仪器安装
距 离 测 量
位置标记
样方建立
长期监测
森林固定样地建立方法
4 每木调查
森林固定样地建立方法
5 数据库建立 数据录入与错误检查 数据现场核实（补测、问题数据、复查等）
森林固定样地研究内容
• • • • • •
森林固定样地建立方法
1 样地建立的前计划与准备 经费 人员 仪器设备材料 监测内容，研究计划 野外后勤
森林固定样地建立方法
2 样地选择 代表性 群落年龄 样地面积、形状和方向 样地的历史 便于野外野外观测 便于长期保护等
森林固定样地建立方法
3 样地标定 全站仪法
国际长期生态监测研究项目
网址：http://www.ilternet.edu/education
ILTER
• ILTER is a 'network of networks', a global network of research sites located in a wide array of ecosystems that can help understand environmental change across the globe. • ILTER's focus is on long-term, site-based research and monitoring.
监测内容
3 保护区监测
包括如下四个方面：保护区管理的有效性； 保护区关键特征的状态（ 所保护的物种、生 境、生态系统或景观的状态）；保护区面临 的威胁；保护区的利用及其社会、经济效益。 4 保护区以外的监测 主要指对农业、林业和渔业的监测。
监测途径
• 物种 (Population) 标记－重新俘获法（Mark-recapture） 无线电跟踪法（Radio track） 现场制图（Spot mapping） 固定地点统计（Point counts） 样带法（Transects） • 生态系统 (Ecosystem) 固定样地 (Permanent plot) • 景观 (Landscape) 遥感信息（GIS/GPS/RS）
监测网络
• 国 际 长 期 生 态 监 测 研 究 项 目 (International Long Term Ecological Research, ILTER) • 全球热带雨林监测网络 (Center for Tropical Forest Science, CTFS) • 中 国 森 林 生 物 多 样 性 监 测 网 络 (Chinese Forest Biodiversity Monitoring Network, CForBio) • 等等……
走向，是变大还是变小？是否由人类或天
气、其它无法预测的自然事件的干扰引起？
夏威夷僧海豹种群监测
• 物种和生态系统监测
生态系统过程(温度、降水量、湿度、土壤酸性、 水质、溪流流速、土壤侵蚀、养分循环等)； 群落(现存物种richness、abundance、diversity 、 每营养级的现存生物量等)； 种群数量(个体数、年龄结构、性比等)。
• 国际热带林研究中心CTFS (Center for Tropical Forest Science)http://www.ctfs.si.edu/
• 中国森林生物多样性监测网络CForBio (Chinese Forest Biodiversity Monitoring Network)http://www.cfbiodiv.org/ • 普蘭塔--生态学与生物多样性论坛-> 森林动态 监测Forest dynamics plothttp://www.planta.cn
摘自Stork et al., Globe Biodiversity Assessment, 1995.
监测内容
1 在不同时间、空间尺度上的监测 2 在不同生物学水平上的监测 基因监测 种群监测 物种监测 生态系统和景观监测
• 种群监测
种群监测可有效反映种群对其生存环境的 变化所做出的反应。 如：长期的调查记录可帮助分辨种群长期
监测原因
• 酸雨、全球变化、植被演替、氮沉积和外来种 入侵都是长期作用事件，短期观察经常看不到 这些作用。如酸雨和其它污染物会在数十年间 损害和杀死树木、使水环境完全不适合某种珍 稀昆虫的生存。
• 许多种群的特征不能通过短期研究得出准确的 结果。如两栖类、昆虫和一年生植物种群不同 年份变化极大。
监测意义
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