本书系统梳理了贝克喜盐草的生物学与生态学特性,聚焦这一“易危”物种的保护与研究,以“生物学特性—生态功能—濒危机制—保护修复”为主线,整合团队近20年原创性发现与国内外最新研究成果,涵盖遗传结构、繁殖策略、重金属胁迫响应、碳收支特征等基础研究,以及种子保存萌发、种群修复、综合管理等应用技术研发,构建了“特性—功能—威胁—对策”的整合分析框架,为该濒危海草保护提供了可操作的技术方案。
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2002/09-2005/07 广西大学 本科就读,林学专业
2002/9-2005/07 广西大学 硕士就读,生态学专业
2009/09-2015/07 中国科学院生态环境研究中心博士就读,生态学专业
2016/02-2016/06 中山大学出国英语培训部 高级英语培训2005/07-至今 广西红树林研究中心(2022年11月改名为广西海洋科学院) 先后任研究实习员、助理研究员、副研究员、研究员
2018/01-2019/01 美国佛罗里达国际大学 访问学者
2023/05-2023/08澳大利亚西澳大学 高级访问学者生态学、海草与红树林保护与修复发表论文80(其中第一作者或通讯作者论文36篇,SCI收录期刊论文30篇),出版学术专著5部,制定各类标准10项(其中国家标准2项、地方标准2项、行业标准2项、团体标准3项),获专利授权3项,获科技进步奖4次(其中省部级二等奖1次),首届 “广西创新争先集体奖”成员。合著论文入选“领跑者5000——中国精品科技期刊顶尖学术论文”。任《Sustainability》和《渔业科学进展》客座编辑,《广西科学院学报》编委。
代表性论文:
Yang, P., Su, Z., Tang, K.W., Yang, H., Tang, L., Zhang, L., Luo, J., Huang, J., Hu, M., Sun, D., and Qiu, G*. (2024). Plastic liners as a simple and effective approach to reduce CH4 and N2O emissions from aquaculture ponds. Agriculture, Ecosystems & Environment 375. 影响因子6.0,中科院1区,WOS期刊Q1区
Zhan广西科学院“桂科学者”海草生态系统保护与修复创新团队学术带头人;国际标准化组织(ISO)注册专家(2024-);南宁市高层次人才(C类,2023-2028);中国生态学学会红树林专业委员会副主任委员(2022-2027);红树林保护与恢复国家创新联盟副理事长(2024-2027);中国滨海蓝碳观测研究联盟管理委员会副理事长(2023-2026);广西红树林保护与利用重点实验室主任(2023-2026);北部湾滨海湿地生态系统野外科学观测研究站副站长(2022-2027);中国环境科学学会海洋生态安全专业委员会常务委员(2019-2024);中国海洋学会海洋标准化分会委员(2023-);广西壮族自治区科协“九大”代表(2023-2028);广西海洋学会理事(2024-2027);国家自然科学基金评审专家(2024-);自然资源部国土空间生态修复项目评审专家(2023-);广西科学传播专家(2022-2025);广西科技界智库决策咨询专家(2024-2026);广西生态文明建设示范区评审专家(2023-);广西科学家精神宣讲团成员(2023-);广西科技专家库专家(2023-);广西壮族自治区环境损害司法鉴定机构
目录
第1章 贝克喜盐草的研究意义、生物学特征及分布状况 1
1.1 贝克喜盐草的研究意义 1
1.2 贝克喜盐草的生物学特征 2
1.2.1 形态特征 2
1.2.2 解剖与生理特征 3
1.2.3 生活史特征 3
1.2.4 繁殖特征 3
1.3 贝克喜盐草在全球的分布状况 4
1.3.1 分布范围与生物地理区划 4
1.3.2 种群现状与变化趋势 5
1.4 贝克喜盐草在中国的分布状况 5
1.4.1 区域分布特征 5
1.4.2 生境特征与环境适应性 6
1.4.3 种群动态与威胁因素 7
参考文献 7
第2章 贝克喜盐草文献计量学分析 10
2.1 发文数据分析 10
2.1.1 数据来源与筛选策略 10
2.1.2 数据分析和可视化 12
2.2 发文详情分析 12
2.2.1 年发文量分析 12
2.2.2 发文国家分析 13
2.2.3 发文机构分析 14
2.2.4 发文期刊及出版商分析 14
2.2.5 发文作者分析 16
2.2.6 高被引文献分析 16
2.2.7 研究热点与前沿分析 18
2.3 研究局限性 22
2.4 小结 22
参考文献 23
第3章 贝克喜盐草的遗传多样性与空间遗传结构 27
3.1 贝克喜盐草遗传多样性研究进展 27
3.2 材料与方法 28
3.2.1 实验材料 28
3.2.2 引物合成及DNA抽提 28
3.2.3 PCR扩增和毛细管电泳 28
3.3 数据分析 29
3.3.1 克隆鉴别 29
3.3.2 连锁不平衡和哈迪-温伯格平衡检验 29
3.3.3 遗传多样性分析 30
3.3.4 种群瓶颈的检验 30
3.3.5 聚类分析 30
3.4 结果与分析 30
3.4.1 7个SSR位点的多态性 30
3.4.2 9个种群的遗传多样性 31
3.4.3 聚类及遗传结构分析 32
3.4.4 贝克喜盐草的瓶颈效应检测分析 35
3.5 讨论 35
3.6 小结 37
参考文献 38
第4章 贝克喜盐草的有性繁殖特征及其影响因素 40
4.1 贝克喜盐草有性繁殖的研究进展 40
4.2 材料与方法 42
4.2.1 研究区概况 42
4.2.2 样地设置与种群调查 42
4.2.3 有性繁殖特征和环境因子采样与测定 43
4.3 统计分析 44
4.3.1 华南沿海贝克喜盐草有性繁殖特征和环境因子的比较 44
4.3.2 环境因子的相关性分析 44
4.3.3 线性混合效应模型 45
4.4 研究结果 45
4.4.1 贝克喜盐草有性繁殖特征比较 45
4.4.2 环境因子 48
4.4.3 贝克喜盐草海草床环境因子之间的相关性 53
4.4.4 贝克喜盐草有性繁殖特征与环境因子的关系 54
4.5 讨论 54
4.5.1 贝克喜盐草有性繁殖变异来源 54
4.5.2 贝克喜盐草有性繁殖对环境因子的响应 56
参考文献 57
第5章 贝克喜盐草的克隆生长及生产力 61
5.1 海草生产力的研究进展 61
5.1.1 海草生产力测定方法 61
5.1.2 海草生产力影响因素 62
5.1.3 全球海草生产力 63
5.2 研究方法 64
5.2.1 研究区概况 64
5.2.2 研究周期与频率 65
5.2.3 标记与计算方法 65
5.3 研究结果 69
5.4 讨论 71
5.4.1 生态因子对净初级生产力的影响 71
5.4.2 贝克喜盐草各部分的贡献 74
5.5 小结 74
参考文献 75
第6章 贝克喜盐草对重金属胁迫的生理及分子响应 78
6.1 贝克喜盐草海草床生境重金属特征与环境的关系. 78
6.1.1 贝克喜盐草海草床环境因子概况 79
6.1.2 贝克喜盐草海草床生境主要重金属含量水平 80
6.1.3 贝克喜盐草不同部分主要重金属含量差异 82
6.1.4 贝克喜盐草组织重金属含量与其生境之间的关系 83
6.1.5 广西北部湾沿岸贝克喜盐草海草床重金属分布特点 85
6.2 贝克喜盐草对重金属的生长和光合响应 87
6.2.1 重金属胁迫对贝克喜盐草叶绿素荧光特性的影响 88
6.2.2 重金属胁迫对贝克喜盐草生长特性的影响 93
6.2.3 重金属胁迫对贝克喜盐草叶绿素含量的影响 95
6.3 贝克喜盐草对重金属胁迫的生理活性响应 100
6.3.1 重金属胁迫对贝克喜盐草抗氧化酶活性的影响 101
6.3.2 重金属胁迫对贝克喜盐草可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响 106
6.3.3 重金属胁迫对贝克喜盐草丙二醛和脯氨酸含量的影响 110
6.4 重金属胁迫对贝克喜盐草重金属转运蛋白和根际沉积物酶活性的影响 115
6.4.1 重金属胁迫对贝克喜盐草重金属转运蛋白的影响 115
6.4.2 重金属胁迫对贝克喜盐草根际沉积物酶活性的影响 120
6.5 贝克喜盐草对重金属胁迫的分子响应 127
6.5.1 材料和方法 128
6.5.2 结果 131
参考文献 133
第7章 贝克喜盐草海草床对大型底栖动物的支持作用 138
7.1 海草床大型底栖动物研究概述 138
7.2 研究方法 140
7.2.1 研究区概况 140
7.2.2 采样周期 140
7.2.3 采样方法 141
7.2.4 计算与分析方法 141
7.3 研究结果 142
7.3.1 种类组成 142
7.3.2 优势种 143
7.3.3 丰度与生物量 144
7.3.4 次级生产力 144
7.3.5 多样性指数 145
7.4 讨论 147
7.4.1 不同区域的贝克喜盐草海草床对比 147
7.4.2 贝克喜盐草海草床与其他种类海草床对比 147
7.4.3 贝克喜盐草海草床与其他非海草生境对比 147
7.5 小结 150
参考文献 150
第8章 贝克喜盐草海草床的碳收支 156
8.1 海草碳输入 157
8.2 海草碳输出 159
8.2.1 海草碳输出——碎屑输出 159
8.2.2 海草碳输出——草食作用 160
8.3 海草床碳储量 160
8.3.1 海草床温室气体通量研究 161
8.3.2 海草床水体碳交换研究 162
8.4 海草床碳收支及影响因素 163
8.5 研究区地理特征概述与研究方法 164
8.5.1 研究区地理特征概述 164
8.5.2 研究方法 166
8.6 数据处理与分析 168
8.7 结果与讨论 168
8.7.1 贝克喜盐草海草床有机碳密度与碳来源特征 168
8.7.2 贝克喜盐草净初级生产力 176
8.7.3 贝克喜盐草碳输出 180
8.7.4 贝克喜盐草碳收支模式 182
8.7.5 茅尾海海草床三种温室气体通量特征 185
8.7.6 环境因子对贝克喜盐草碳收支的影响 190
参考文献 192
第9章 贝克喜盐草对模拟全球气候变化的响应 199
9.1 全球气候变化下的海洋升温与酸化现状 199
9.2 海草床生态系统的生态功能与面临的威胁 200
9.3 海洋升温和酸化对海草床的影响 201
9.3.1 海洋升温对海草床的影响 201
9.3.2 海洋酸化对海草床的影响 202
9.4 贝克喜盐草生态分布与研究价值 203
9.5 材料与方法 204
9.5.1 草源采集地概况 204
9.5.2 实验材料 205
9.5.3 实验设计 206
9.6 测定方法 207
9.6.1 海水碳酸盐体系参数测定 207
9.6.2 叶片形态参数测定 207
9.6.3 叶绿素荧光参数测定 207
9.6.4 生理生化指标测定 208
9.7 数据处理与分析 209
9.8 结果与分析 209
9.8.1 增温实验的结果与分析 209
9.8.2 酸化实验的结果与分析 219
9.9 讨论 230
9.9.1 增温对贝克喜盐草的影响 230
9.9.2 酸化对贝克喜盐草的影响 232
9.10 小结 235
9.10.1 室内模拟海洋升温对贝克喜盐草的影响 235
9.10.2 室内模拟海洋酸化对贝克喜盐草的影响 235
参考文献 235
第10章 贝克喜盐草种子的保存与萌发 243
10.1 材料与方法 248
10.1.1 贝克喜盐草种子的储存实验 248
10.1.2 贝克喜盐草种子的萌发实验 248
10.1.3 指标测定和数据处理 250
10.2 结果与分析 250
10.2.1 盐度和温度对贝克喜盐草种子储存效果的影响分析 250
10.2.2 盐度对贝克喜盐草种子萌发的影响分析 252
10.2.3 光照强度对贝克喜盐草种子萌发的影响分析 253
10.2.4 温度对贝克喜盐草种子萌发的影响分析 254
10.2.5 外源赤霉素浓度对贝克喜盐草种子萌发的影响分析 254
10.3 讨论 255
10.4 小结 256
参考文献 257
第11章 贝克喜盐草的保护、修复与管理策略 260
11.1 贝克喜盐草的保护现状与威胁分析 260
11.1.1 国际保护进展 260
11.1.2 国内保护实践与成效 260
11.1.3 核心威胁因素识别 262
11.2 贝克喜盐草的生态修复策略 264
11.2.1 栖息地修复技术体系 264
11.2.2 种群恢复与基因增强 265
11.2.3 修复效果监测 266
11.3 贝克喜盐草的综合管理措施 267
11.3.1 政策与法规保障 267
11.3.2 动态监测与风险预警 267
11.3.3 多元参与及社区共管 268
11.3.4 跨区域协同管理 269
11.4 小结与建议 269
11.4.1 保护、修复与管理策略的整合路径 269
11.4.2 政策、技术与社会行动的协同创新 270
11.4.3 未来研究方向与技术需求 270
11.4.4 小结 270
参考文献 271
附录 272
附录1 中国主要贝克喜盐草海草床景观 272
附录2 中国贝克喜盐草人为干扰及受威胁图集 273
附录3 贝克喜盐草植物繁殖器官图集 275
附录4 贝克喜盐草植物种子及萌发图集 278
附录5 中国贝克喜盐草大型底栖动物名录 282