关键词： 大数据   景观生态学   教学改革  

摘要： 随着新时代生态文明建设的推进,通过改变教学内容与方法,运用大数据推进景观生态学信息化教学模式,引入大数据实例到课堂、改革考试方式,这样的改革具有现实意义。本文针对景观生态学传统教学模式中存在的问题,形成实时反馈"双回路"的教学过程,精准把握教育对象,采用个性化教学方式打造科学性教学评价系统等教学实践措施,从而进一步提高教学效果,为现代化景观生态学课程建设的改革提供参考。

关键词： 农业景观   农田鸟类   秃鹳   栖息地选择   繁殖成功率  

摘要： 随着诸如农业集约化、打猎、杀虫剂的使用、污染、栖息地破碎化、森林砍伐、营巢树倾倒、快速兴起的城市化等人为活动的增加，加剧了对农业景观中鸟类的危害，导致鸟类在农业土地中急剧下降。由于发展中国家通常缺失对农业景观有效的保护计划和政策，鸟类受到的危害更大。农业景观中很多影响鸟类群落的因素被指出，如景观和作物的异质性。然而，东南亚地区大部分鸟类具有季节性的迁徙活动。季节对鸟类的影响可能会和种植方式（混合作物、单一作物或休耕地）、作物类型存在交互作用，这点在以往的研究中却很少被提及。此外，尽管在不同的鸟类群落中，景观类型对其影响已有研究，但仍没有详细的证据表明，在农业景观中，景观和其他要素如何影响特殊物种的繁殖性能，如秃鹳。同时农业用地位于保护区外部，相比于保护区中缺少政府保护政策的影响，更多是被人类主导，给尼泊尔地区鸟类带来了诸多挑战。掌握农民对鸟类的了解和观念，对探讨私有土地鸟类保护意义重大。因此本研究将探究景观类型、季节、作物、人类活动水平上对尼泊尔低地农业景观中所有鸟类群落和特别物种的不同影响。本研究主要分为三部分:(1)探究景观异质性、种植方式、作物类型及季节对鸟类群落的影响;(2)探究农业景观中何种因素影响秃鹳的繁殖栖息地成功选择;(3)评估农民对农田鸟类的了解和观念。　　为探究农业用地中鸟类群落组成，本研究覆盖尼泊尔低地四个地区的2×2km网格，系统选择116个网格(农田-100、森林-8和河流-8)。每个网格中建立500米的样线，样线距离＞1.2km。调查时间自2018年4月至2019年12月，包括春季（4月-5月）、雨季（6月-8月），冬季(12月-1月)。调查次数共9次，共记录鸟类257种。非度量多维尺度图显示，农田鸟类群落相比森林中，与河流栖息地差异性更大。农田景观中共有9种同资源种团，食虫类占主要地位，其余依次为食肉类、杂食类等。种植方式和季节变化对全部农田鸟类和留鸟的多度有重要影响，而物种丰富度仅与季节变化相关，与景观异质性无关。农田鸟类随树木的增多而升高，随房屋的增多而减少。冬季且混交种植区具有高的物种多度，而雨季其单一种植区则具有较高的物种丰富度。在特定作物类型中，甘蔗田的鸟类多度较高，而稻田的鸟类丰富度较高。种植方式、作物类型和季节也对同资源种团的组合和单一鸟类物种产生了不同的影响。　　秃鹳的繁殖活动仅在5个地点被监测到。自2019年6月至2020年1月，每两周监测一次确定的群体，记录树木特征、群体大小和雏鸟羽化情况。同时为找到该地区的营巢树可用性，测量了298个随机点。记录了370只雏鸟从78个活跃群体的260个巢中羽化，雏鸟死亡率为13％，包括一些机会性群体。秃鹳更偏好在大型残余树木中筑巢(95％)，其中在农田中为51％，城市栖息地31％，其中木棉树（Bombaxceiba）55％、心叶木(Haldinacordifolia)和菩提树(Ficusreligiosa)11％。然而，这些营巢树在随机调查时却很少被记录，仅为全部树种的21％。广义加性混合模型显示，秃鹳在选择栖息地时，树高是最好的预测因子，群体大小和每窝雏鸟数量影响繁殖成功率。　　为理解人类活动对农田鸟类的影响，2018年11月至2019年1月，我们在4个地区调查了743位农民的鸟类识别知识和保护态度。在调查中，约62％的农民曾见过至少15种鸟类中的一种，57％的农民能准确识别到种，来自保护区的农民识别的鸟类物种较来自非保护区的农民多。然而研究表明农民对鸟类名字的认识并不能精确到种的水平，对鸟类的营巢、保护现状、提供的生态服务和非法捕猎等情况不甚了解。对鸟类的辨别能力与鸟类丰富度有关，并受性别和对鸟类生态重要性了解程度的影响。更多的农民感知农田鸟类的下降主要是由于捕猎、贸易、杀虫剂的使用和营巢树的缺失。几乎所有农民表示在他们生活的区域没有执行保护工作或活动。　　本研究揭示了尼泊尔农田景观中种植方式、作物类型、季节、树木和房屋数目、人类干扰活动是影响鸟类群落的重要因子。树高和群体水平变量的相互作用是对秃鹳高繁殖性能的影响是至关重要的，尽管景观异质性和景观变量对鸟类的影响是次要的，但树木和房屋的数量同样影响鸟类多度和繁殖情况。本研究将有助于尼泊尔政府为农田鸟类保护和研究进行区域特异性保护计划的制定。

关键词： Data integration   Population   Community ecology  

摘要： In this dissertation, I develop and apply methods for data integration using hierarchical modeling to estimate the status, trends, and demography of wildlife populations and communities. I use multi-level statistical and mathematical models to explicitly link observed data to latent ecological processes. By separately modeling observational and ecological processes, I can integrate multiple disparate data sources into a unified framework to estimate ecologically relevant population and community parameters, often in the context of wildlife conservation. In Chapter One, I apply a multispecies hierarchical distance sampling model to assess the effect of management actions on a carnivore community in the Masai Mara National Reserve, Kenya. I assess variation in species-level responses to passive management, resulting in human disturbance and apex predator declines. In Chapter Two, I develop an integrated distribution model that uses distance sampling and presence-only data to jointly estimate species abundance. I apply this model to a case study on black-backed jackals (Canis mesomelas) to evaluate the effects of anthropogenic disturbance on the distribution of jackals across the Masai Mara National Reserve. In Chapter Three, I evaluate status and trends of species in a forest dwelling duiker community using detection-nondetection data. I develop a multispecies dynamic N-occupancy model to estimate species-level abundance, demographic parameters, and quasi-extinction probabilities. In Chapter Four, I create a spatiotemporal integrated model to estimate the effects of weather conditions on monarch butterflies (Danaus plexippus) during spring migration. Each chapter illustrates a unique application of data integration in wildlife ecology, either by combining data on multiple species to estimate population and community-level parameters or by combining disparate data sources on a single species to estimate demography and other population-level parameters. Data integration

关键词： 太湖流域   城市湖泊   大型底栖动物   群落结构   富营养化  

摘要： 太湖流域是我国城市化程度最高的地区之一，该地区湖泊已逐渐成为城市湖泊，受人类活动强烈干扰。自1950年代至今，水产养殖对太湖流域城市湖泊生态系统产生了显著影响，近年来，部分湖泊清退了养殖，有的养殖至今，湖泊利用方式出现分化，生态系统也经历了剧烈演变。本研究选定太湖流域15个城市湖泊，从流域尺度研究水产养殖对水质和大型底栖动物群落结构的影响，以及不同营养水平下大型底栖动物群落结构差异和形成机制。主要研究结果如下:　　(1)水体氮含量、总溶解固体、电导率、水深、水温和溶解氧在太湖流域养殖型和非养殖型城市湖泊间的差异最为显著，养殖型城市湖泊氮含量、总溶解固体、电导率和溶解氧较高，而水深和水温较小。太湖流域非养殖型湖泊多毛类、寡毛类和水生昆虫规模很大，大型底栖动物群落物种丰富度和多样性较高，寡毛类和水生昆虫优势度较高;软体动物规模和底栖动物总生物量很小。养殖型湖泊寡毛类、水生昆虫和软体动物在不同湖泊间的优势度差别很大。养殖型湖泊底栖动物群落受到的扰动更小。非养殖型湖泊底栖动物特征种为水丝蚓属、中国长足摇蚊、前突摇蚊属、小摇蚊属和红裸须摇蚊，养殖型湖泊特征种还包括河蚬、铜锈环棱螺和寡鳃齿吻沙蚕。水体氮含量、溶解氧和水深是导致太湖流域两种类型城市湖泊大型底栖动物群落差异的主要环境因子。　　(2)太湖流域城市湖泊中，绝大多数水体处于轻度和中度富营养水平。随水体营养水平上升，透明度显著下降，浊度、总磷和叶绿素a显著上升(P＜0.05)。同时，大型底栖动物总生物量、蚌类密度和生物量不断下降，寡毛类密度和生物量不断上升。大型底栖动物群落物种丰富度和多样性随水体营养水平下降，先上升再下降，分别在中度和轻度富营养水体最高。　　(3)在轻度富营养和中营养城市湖泊水体，水体磷含量、水温和叶绿素a是影响底栖动物群落的关键环境因子。磷含量的升高会显著促进软体动物增长（P＜0.01），总磷和水温上升能显著促进多毛类种群增长，并显著抑制水生昆虫种群（P＜0.01），叶绿素a上升会促进寡毛类种群增长，并抑制蚌类种群。　　(4)在城市湖泊生态修复中，首先要降低其营养水平;当营养水平下降至轻度富营养以下后，还需要创造适合水草生存的条件，并结合丰富底质类型等方法，提高生境的异质性，来增加底栖动物多样性，尤其是软体动物多样性和规模，进而提高底栖动物的多样性，改善生态系统的功能;同时要压减藻类生物量，以防软体动物群落受到不利影响，导致生态系统退化。

关键词： 教育生态学   乡村学校   管理策略  

摘要： 教育生态学是教育学的边缘学科,教育生态学运用了生态学的研究方法来研究人与教育的平衡发展问题。教育生态学的主要内容是围绕教育生态环境、教育管理系统、教育生态平衡以及教育管理创新等四个方面对教育进行研究,促使教育更加系统化、完整化。乡村学校是地处农村的学校,它是我国教育的基础,也是提高国民素质的初步环节。但是目前我国的乡村学校存在着较多问题,学校建设、教育教学管理、师资力量等方面都不完善,因此基于教育生态学的乡村学校管理研究能够进一步促进我国教育事业的发展,进一步完善我国教育事业,有利于增强我国精神文明建设。

摘要： 现代建筑材料以钢筋与混凝土材料为主,且城市绿化存在着空间分布不均的特点,所以人们在室内布置植物成为了都市生活的一种选择。植物是自然美的典范,具有和谐、对称、色彩的审美的品质。而安置在室内的植物不仅可以清新空气、调节温湿度,其本身的造型与色彩在一定程度上可以有效缓解人们的生活压力。但是,人们往往习惯于在空间整体布局完毕之后,再购买一定数量的植物作为装饰,没有过多地考虑植物的生长、造型、

摘要： Worldwide, many large marine predator populations are in decline. These populations can be difficult to study due to the extensive home ranges and migration patterns often exhibited by these species. Molecular tools are therefore necessary to measure specific parameters on these populations that would otherwise be nearly impossible to obtain. This dissertation pioneers the use of environmental epigenetic approaches for that purpose, and specifically the epigenetic modification known as DNA methylation, using sharks and small cetaceans as model organisms. This work is organized into five chapters. Chapter I is an introductory chapter that lays out the fundamentals of environmental epigenetics and the future directions of the field. Chapter II is a study that culminated in the Bottlenose epigenetic aging tool (BEAT) which allows for the estimation of age in bottlenose dolphins. Chapter III extends epigenetic aging research to a non-model organism, Lemon sharks ( Negaprion brevirostris ), using a global DNA methylation quantification technique (MSAP) to assess age group differences in DNA methylation. This work provides the first evidence that the role epigenetics plays in aging for mammals, birds, and fish may also exists for sharks. Chapter IV is a study that explores the DNA methylation response in juvenile Lemon sharks to a major dredging event that occurred in Bimini, Bahamas. This study paves the way for incorporating epigenetics into ecological studies for long term monitoring of environmental changes. Chapter V summarizes the dissertation, showcasing how work has continued from previous chapters, and discusses the next direction of the work into the future.

关键词： 单倍型   芦苇   盐胁迫   入侵   互花米草  

摘要： 东亚地区是极具代表性的芦苇(Phragmites austrilis(Cav.)*** Steud.)多样性中心。在中国,芦苇种群主要由两个不同地理学来源的芦苇群体组成(单倍型O型、单倍型P型)。为探究两种芦苇在生长和生理上的表现差异,本研究立足山东省黄河三角洲,通过前期采样及非编码叶绿体DNA(cpDNA)检测对两种芦苇进行区分并应用于温室种植实验。并在温室实验中,对当地优势植物芦苇主要的两个单倍型种群(单倍型O、单倍型P)及种群其所处的盐环境(盐水浇灌处理0%、1%、2%)、与互花米草(Spartina alterniflora)共同生长并竞争的野外生存情况进行模拟。结果表明,在为期100天的处理后,单倍型O型芦苇在形态学、生物量积累、无性繁殖及叶片生理等方面产生了较单倍型P型芦苇更优的表现,但添加互花米草竞争这一因素使单倍型P型芦苇在某些指标上与单倍型O型的差距变小。具体如下:在形态上,单倍型O型芦苇获得了相较于单倍型P型芦苇更大的株高和叶片数,两种芦苇的基径差异不大,相对生长速率则是单倍型P型较高。盐胁迫造成株高下降较多,而竞争引起相对生长速率的增大。结果说明了单倍型O型芦苇在形态上更具优势,在收获时以趋于成熟,在生长前期快速伸长以获得更好的光条件,而叶片数的增加扩大了植物可用于光合作用的面积;而结合第五章的叶片酶活性分析,可以得出单倍型P型芦苇在收获时有更高的生产力。两种芦苇均通过提高相对生长速率在竞争中保持优势。在生物量累积和分配策略上,单倍型O型芦苇表现出相较于单倍型P型芦苇更多的生物量累积,表明其具有更大的生产力和更强的耐盐性。但值得关注的是,竞争的添加缩小了两种单倍型芦苇在生物量累积上的差距,这间接说明了单倍型P型具有与互花米草共存时更强的竞争力。生物量累积在盐胁迫的影响下减小,分配在竞争影响下产生差异。在面对互花米草竞争时,单倍型O型芦苇更多的茎生物量分配与较高的株高有关,通过茎的伸长获得更多的光照,从而提升光同化作用;而单倍型P型芦苇较高的根生物量分配表明了其在竞争压力下倾向于通过提升对养分、水的吸收,从而提升自身的竞争能力。在繁殖特性上,单倍型O型芦苇表现出相较于单倍型P型芦苇更强的无性繁殖能力;同样,竞争的添加也缩小了两种单倍型芦苇在无性繁殖上的差距。分株数受盐胁迫的影响主要体现在生长的后期,表明在资源充足时,两种芦苇的克隆繁殖受盐分的影响较小。叶片生理特征上,单倍型O型芦苇表现出更大的维持叶绿素和光合作用积累碳水化合物的能力,同时具有更高的某些生理特性值,包括光合作用,蒸腾作用,水分利用效率和氮含量。本研究中的单倍型O型芦苇表现出相较于单倍型P型更高的生理特征值和更强的生理响应,表明了其较强的生长能力和耐盐性。而在应对互花米草竞争时,单倍型P型芦苇的众多生理指标在盐胁迫的影响下变化较小,这种响应有利于植株的稳定生长。互花米草的在生长和繁殖上的表现说明了两种单倍型芦苇对互花米草生长的抑制,并从侧面反映两种单倍型芦苇的竞争能力。结果说明了单倍型O型芦苇在生长和生物量积累上对互花米草的抑制,而单倍型P型芦苇主要从繁殖上对互花米草产生限制。在应对盐胁迫时,两种芦苇通过维持叶片数、比叶面积、叶片氮磷来保证光合面积和生理过程所需的物质投入,并在高盐胁迫下通过更高的叶绿素含量及叶绿素荧光来调节和维持光合生产能力。在这些对盐胁迫响应的关键功能性状上,单倍型O型芦苇的表现绝大部分优于单倍型P型芦苇。在应对互花米草的竞争时,两种芦苇均通过维持较高的形态生长来保证对资源的获取及定植能力;并通过叶片数和叶片磷含量的增加补偿竞争造成的光合作用减弱。本研究中,单倍型O型芦苇表现出了较强的生长能力及对盐胁迫的耐受能力;这与在野外观测到的单倍型分布规律相吻合,即单倍型O型的相关基因型多发生在盐影响最高的区域,单倍型P型的相关基因型发生在盐影响最低的区域。在本研究的采样环节中,野外条件下与互花米草共同生长的芦苇群落均为单倍型P型。但在与互花米草的竞争中,单倍型P型芦苇较单倍型O型芦苇受到竞争的影响更小,并从繁殖上对互花米草产生抑制。耐盐性和竞争能力可能分别成为两种芦苇在应对黄河三角洲复杂动态环境时种群留存的关键。

摘要： Although widely considered one of the world's most resilient large carnivores, the leopard (Panthera pardus) is severely threatened by habitat fragmentation, prey base declines, and human-induced mortality. In Africa, a relative lack of conservation urgency has resulted in the species' status being poorly understood across much of its remaining range, despite evidence of range contractions and population declines across the continent. In this thesis, I set out to answer some of the most pressing questions facing the long-term persistence of leopard populations in Africa's evolving conservation landscape, using data from two mixed-use landscapes which are likely to represent major strongholds for the species within its remaining African range. In Chapter 3, I find leopard to be widespread across the southern KAZA TFCA, Africa's largest transfrontier conservation area, and show that prey and protection are important predictors of habitat use. I also find that the species is most abundant in areas with high protection and prey availability, whereas trophy hunting appears to have a negative influence on leopard abundance. In Chapter 4, I step back to take a community-level perspective on KAZA wildlife distributions, and show that altered rainfall and rising livestock numbers are emerging trends that may impact leopard and their prey in this important conservation area. In Chapter 5, I find that leopard density across southern Tanzania's Ruaha-Rungwa landscape is likely to be largely driven by availability of prey, which itself varies with habitat types and anthropogenic impacts. My results show that a hunting area with significant protection investment supports a leopard density comparable to similar habitat in a photographic tourism area, and provide evidence that community-managed WMAs can be highly valuable for wildlife but should be prioritised for monitoring. In Chapter 6, I find evidence that leopard in Ruaha-Rungwa employ fine-scale partitioning mechanisms to fac