祁棟靈,孫 瑞,楊 川,蘭國玉,謝貴水,吳志祥
中國熱帶農業科學院橡膠研究所/農業部儋州熱帶作物科學觀測實驗站, 儋州 571737
第七屆熱帶森林生態學學術研討會述評
祁棟靈,孫 瑞,楊 川,蘭國玉,謝貴水,吳志祥*
中國熱帶農業科學院橡膠研究所/農業部儋州熱帶作物科學觀測實驗站, 儋州 571737
為持續加強熱帶森林生態學科技工作者之間的相互了解、促進學術交流與合作。2016年8月12—14日在海口舉行了以“做實生態學基礎,服務美麗熱區建設”為主題的第七屆熱帶森林生態學學術研討會,有18位生態學領域的研究者做了學術報告,報告內容涵蓋了熱帶森林生態服務功能評估、熱帶森林生態系統物質與能量的循環、環境對熱帶森林物質能量循環的影響、海南島植物區系與海南島的起源、熱帶植物種類資源調查分析、熱帶生態資源資產核算、熱帶人工林生態及科學發展、以及熱帶森林生態學野外觀測技術等。
生態學;熱帶森林;合作研究; 述評
熱帶森林為地球上重要的植被類型之一,其生物多樣性高、生態功能強大,是維護全球生態平衡的重要物質基礎,為人類社會提供著多樣化的物質和生態服務[1-2]。“十三五”期間,生態文明建設已被列為中央和地方政府加快推進的重要工作[3-4],而做實生態學基礎工作,發揮熱帶森林系統綜合服務功能,維護良好的熱帶森林生態環境是熱帶地區生態文明建設的首要任務和重要內容。為持續加強熱帶森林生態學科技工作者之間的相互了解、促進學術廣泛交流與深度合作。第七屆熱帶森林生態學學術研討會于2016年8月12-14日在海口舉行,會議的主題是“做實生態學基礎,服務美麗熱區建設”。研討會參會人員來自海南大學、中國科學院西雙版納熱帶植物園、廣西大學、廣西師范大學、廣西植物研究所、海南師范大學、海南省林業科學研究所、三亞林業科學研究院、中山大學、浙江大學、中國科學院華南植物園、中國林業科學研究院熱帶林業研究所、中國熱帶農業科學院、國家林業局桉樹研究開發中心等單位80余位熱帶森林生態領域的研究人員。研討會組織報告18場(見附錄),報告內容從熱帶森林生態服務功能評估到生態資源資產核算,從熱帶森林生態系統物質與能量的產生、傳輸等循環到熱帶森林物質能量循環對環境的響應,從海南島植物區系到海南島的起源,從熱帶植物種類資源調查到植物資源遺傳多樣性及親緣關系的分析,從熱帶人工林生長發育到熱帶植物的繁殖策略,從熱帶森林生態未來研究需求到人工林的生態及科學發展,從宏觀的熱帶森林生態學野外觀測技術研究到微觀熱帶森林發育基因組學研究。
會議開始,首先由海南省生態學會理事長楊小波致開幕辭,海南大學副校長傅國華致歡迎辭,接著,18位生態工作者相繼作了報告并進行了交流討論。
此次研討會以“做實生態學基礎,服務美麗熱區建設”為主題,報告以研究內容分森林生態系統、森林群落生態系統、森林個體生態等領域。
2.1 熱帶森林生態系統研究
楊小波以海南維管束植物種類資源為研究對象,圍繞海南維管束植物有多少種和這些植物種類都分布在何處等科學問題,在系統梳理海南植物種類研究歷史和收集所有歷史記載植物物種的基礎上,結合現有文獻,調查分析了海南幾乎所用陸地上的維管束植物種類資源,
明確了海南維管束植物種類的數量及其分布區域,并將所有歷史記載的海南維管束植物物種進行了圖片化,其研究結果為海南植物學研究乃至我國植物區系研究做出了重要貢獻,基于其研究結果,與會人員就海南島內外來植物入侵種、入侵生態過程,以及入侵植物對島嶼生態系統的影響等問題進行了深入討論。曹敏以云南熱帶森林凋落物為研究對象,圍繞在季風氣候節律下云南熱帶森林凋落物中大量養分是什么時候釋放到土壤當中,以及凋落物與土壤養分之間關系等科學問題,在不同季節下對熱帶森林凋落物高峰期和凋落物分解高峰期進行了分析,他認為,云南熱帶森林凋落物高峰期與凋落物分解高峰期不是同步發生的,而凋落物的分解需要2個月的時間,凋落物養分分解釋放周期性節律是和季風節律對應的,他把這種季風節奏調控森林生態過程的現象稱之為“周期性的森林脈動”,他進一步推測,這種季風節律還可能發生在其它類型生態系統中,基于上述結果,與會人員就凋落物是熱帶落葉樹種多還是常綠樹種多、凋落物分解與樹生長存在的關系、凋落物分解的時間點與樹的快速生長點之間的關聯性等問題進行了交流。李意德以熱帶森林生態系統服務功能為對象,以海南生態公益林服務功能為評估案例,在系統總結生態系統服務功能評估的意義、生態系統服務功能的分類、評估模型、評估所要實現的目的、參數選擇等內容的基礎上,采用中國森林生態系統服務多功能評估規范標準,分別從海南生態公益林建設概況、海南生態公益林類型、評估所用數據來源、評估參數選取等方面開展了研究。Richard則從中國熱帶森林的地位與發揮的作用、熱帶森林保育面臨的問題、熱帶森林研究領域存在的空白、如何加強中國熱帶森林研究等方面,分享了他在中國熱帶森林研究需求的思考。白楊以生態類型多樣、生態資源豐富的云南為研究對象,對云南省生態資源資產與生態系統生產總值核算體系進行了研究,提出了可用于區域對比的指標,指出了從資源到資產,從資產到資本的生態資產市場化方向,與會人員就生態服務價值如何表達、森林生態植被分類體系提出的依據等問題進行了交流。馬友鑫根據云南省不同森林類型,選擇了180個樣地,在上述樣地中選擇了540個樣方,綜合利用野外觀測、實驗室分析等手段,系統分析了云南省森林生態系統固碳現狀與潛力,結果顯示,云南省森林生態系統具有較高的碳密度,森林碳儲量空間分布格局存在空間異質性。
2.2 熱帶森林群落生態研究
朱華從生物地理學角度,探討了植物區系的特征與海南島起源的關系。譚正洪利用神經網絡方法來訓練模型,用訓練后的模型來靠近數據,再用已優化的模型來反推生態過程的方法,研究了熱帶濱海砂地植被的物質與能量通量,下一步,他將深入熱帶濱海砂地的水分變化過程,開展砂土環境下植物的水分利用規律方面的研究,以及開展數據和模型融合方面的研究,另外,他也展示了在海南吊羅山建立的野外生態觀測站和向與會人員發出了來站開展合作研究的邀請。Akihiro 借助林冠塔吊技術,研究了東南亞的熱帶森林的冠層和森林下層在冠層、緯度、海拔等多個空間尺度上的Beta多樣性特征。盧華正選擇熱帶季雨林中的蕨類植物為研究對象,介紹其在蕨類植物克隆型類別、不同克隆型對資源依賴性及其對克隆整合的影響方面的研究結果。王靈蕊設計了低溫、化學藥劑、激素三種試驗處理,研究了不同地域少花龍葵種子休眠原因及打破其休眠的方法。劉子金研究了嶺南山竹子種質資源的遺傳關系,對其種質資源的遺傳多樣性及親緣關系進行了分析。宋亮在總結分析熱帶林冠研究技術手段的現狀、存在的困難的基礎上,探討了林冠塔吊技術的優點,以及其在熱帶林冠生態研究,乃至森林整體觀測、長期觀測研究中的應用和前景。宋鈺利用葉綠體基因組技術,研究了楠屬發育基因組,與會人員就同一植物種類在傳統分類結果和分子分類結果出現不一致時該相信誰等問題進行了交流。
2.3 森林個體生態研究
張教林圍繞木質藤本水分來源和木質藤本莖如何傳導水分等科學問題,通過光合、氣孔、水勢等指標測定,結合葉柄、葉脈、葉片等解剖,對熱帶木質藤本的水力學進行了研究。張玲以泛性五蕊寄生為研究對象,圍繞泛性五蕊寄生開花特性如何表現、傳粉如何實現、鳥類對其種子的散播發揮貢獻與否等問題,采用定期抽取花蜜、鳥類拜訪頻率觀測等研究手段,對泛性五蕊寄生高異交率、低近交水平的驅動因素開展了研究,與會人員就試驗設計、花粉成熟期與柱頭成熟期一致性、泛性五蕊寄生高異交率及低近交水平的驅動因素是否存在海拔等地理環境間的異質性等問題進行了交流。祁棟靈圍繞橡膠人工林單木樹粗生長有什么樣的特征,以及能夠用理論生長方程進行模擬等問題,采用定株、定期連續觀測方法,開展了橡膠人工林單木樹粗生長模型分析研究,基于上述分析結果,與會人員就單木樹粗生長季節變化特征、粗生長與產量間的關系預測等問題進行了交流。杜阿朋則從桉樹生態水文、土壤地力變化、生物多樣性等角度,闡述了桉樹林生態、問題及科學發展,與會人員就桉樹林的投入產出、延長輪伐期的現實可操作性等問題進行了交流。
3.1 通過學術研討,進一步做實熱帶森林生態學基礎
本次熱帶森林生態學學術研討會中,內容從熱帶森林生態功能評估到生態資產核算,從熱帶森林生態系統內物質與能量循環到環境對熱帶森林物質能量循環的影響,從海南島現存的植物物種到海南島的起源,從熱帶植物種類調查到植物種類資源多樣性關系分析,從熱帶人工林生長發育到熱帶植物的繁殖策略,從熱帶森林生態未來研究需求到人工林的生態科學發展,從熱帶森林生態學野外觀測技術的宏觀研究視角到熱帶森林發育基因組學的微觀研究視角。研討交流內容廣泛、深入、系統,對于熱帶森林生態學的發展具有積極意義。
3.2 開展廣泛交流,搭建開放的合作平臺
熱帶森林生態系統是維護熱帶地區生態平衡的重要物質基礎,該系統生物多樣高、生態服務多功能性特點突出,研究內容多而廣泛,而通過多部門、多學科間開展合作,可實現熱帶森林生態學全方位的研究。與會人員通過此次研討,分享了各自研究設施和條件以及依托的野外研究觀測實驗站,并積極地向與會人員發出了合作研究的邀請或合作意向。此次研討,為部門、多學科間開展合作提供了機會,而良好的研究設施條件及野外研究觀測平臺,為上述合作提供了條件保障。
3.3 聚集生態科技力量,服務美麗熱區建設
優良的生態環境是熱帶地區人民和社會可持續發展的根本,是熱區生態文明建設的重要目標,是建設美麗熱區的前提基礎。熱帶森林生態系統作為生態環境中最重要的組成部分,其生態服務功能的優劣很大程度上決定著熱帶地區生態環境的優劣。通過會議研討,聚集生態科技力量,明確熱帶森林生態系統研究工作的不足,進一步凝練需要集中攻關或突破科學問題,扎實做好生態學基礎工作,服務美麗熱區建設。
[1] 臧潤國,丁易.2008.熱帶森林植被生態恢復研究進展[J].生態學報,28(12):6292-6304
[2] 王春燕,何念鵬,呂瑜良. 2016.中國東部森林土壤有機碳組分的緯度格局及其影響因子[J].生態學報, 36(11):3176-3188
[3] 趙其國, 黃國勤, 馬艷芹 .2016. 中國生態環境狀況與生態文明建設[J/OL]. 生態學報, ,36(19). http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2031.Q.20160115.0949.006.html
[4] 中共中央 國務院關于加快推進生態文明建設的意見. http://news.xinhuanet.com/politics/2015-05/05/c_1115187518.htm. 2015年05月05日
附表:

現代農業產業技術體系建設專項項目(CARS-34-GW5); 海南省自然科學基金資助項目(20164172); 中央級公益性科研院所基本科研業務費專項資助項目(1630022015012)
2015- 08- 27
10.5846/stxb201608281752
*通訊作者Corresponding author.E-mail: zhixiangwu@21cn.com
祁棟靈,孫瑞,楊川,蘭國玉,謝貴水,吳志祥.第七屆熱帶森林生態學學術研討會述評.生態學報,2016,36(22):7505- 7508.