葫芦岛杨家杖子废弃钼尾矿库植被重建的研究

在0.5 hm2废弃钼尾矿库试验区上,采用密植农作物沙障和栽种层埋入田园土技术措施,为耐性植物生长营造了生境小气候,引来了动物微生物改良基质,基本解决了耐性乔灌草植物生长的关键限制因子.研究结果表明,建立沙障比较好的农作物是玉米、高粱和大豆,生长较好的草本植物依次为狼尾草、芦苇、野古草、万年蒿、紫花苜蓿;存活较好的乔灌木依次为辽胡1号杨、辽育三号杨树、辽育一号杨树、荆条和沙棘.试验证明,这种农作物沙障庇护乔灌草生长植被重建新模式初步取得了成本低建立植被的成功,为类似废弃尾矿库重建植被开辟了一条新途径.     

腾格里沙漠南缘沙地一年生植物的生态位分析

为进一步研究沙地生态系统稳定性提供依据,揭示沙地植被不同演替阶段下一年生植物的生态位变化规律。本文以腾格里沙漠南缘沙地植被为背景,在流动沙地、半流动沙地、半固定沙地和固定沙地4个较典型演替阶段上选取了一年生植物种群为研究对象,计测分析其生态位宽度、生态位重叠和生态位相似比例。结果表明:腾格里沙漠南缘流动沙地上,沙米是一年生植物优势种;半流动沙地上,沙米仍是一年生植物优势种;半固定沙地上,狗尾草和小画眉草是一年生优势植物种;固定沙地上,刺蓬、画眉草和狗尾草是一年生优势植物种。     

基于挂网喷播绿化的岩质边坡植物多样性及影响因素分析

【目的】通过对江苏省3种岩质边坡植物群落的调查,研究基于挂网喷播绿化技术的岩质边坡植物多样性及影响因素,为岩质边坡生态治理和植被恢复提供科学依据。【方法】利用多元统计分析方法计算岩质边坡土壤养分指数,采用灰色关联度表征边坡植物多样性与土壤因子的耦合程度,借助RDA法分析边坡植物多样性与环境因子的关系。【结果】①在3种岩质边坡植物群落中,蔷薇科、豆科、木犀科、菊科和禾本科植物共占总物种数的54.4%,表明这5科植物在岩质边坡生态修复过程中所起作用最大; ②不同坡位的植物多样性指数差异较大,Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数、Simpson指数均呈现上坡<中坡<下坡; Margalef指数在坡向上呈现阳坡<阴坡; ③土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾是对岩质边坡植被恢复起关键作用的因子; ④3种岩质边坡植物多样性与土壤因子的耦合协调程度以弱协调为主,各种岩质协调关系大小依次为花岗岩边坡<灰岩边坡<砂岩边坡,与边坡土壤肥力变化一致。【结论】通过挂网喷播绿化的岩质边坡自然恢复6 a后,边坡植物多样性逐渐上升但尚未达到稳定状态。绿化施工时应充分考虑乡土植物如蔷薇科、禾本科等作为喷播植物种,适量施肥并加强上坡的人工管护。     

洛河中游河岸带不同生境类型中物种多样性研究

为研究河岸带植被不同生境类型中物种多样性变化格局,在洛河中游沿河岸带通过样地调查,采用Patrick丰富度指数(R)、McIntosh均匀度指数(E)、Simpson优势度指数(C)、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Simpson多样性指数(D)对洛河中游河岸带不同生境类型(河滩、农田、撂荒地和林地)草本层的物种多样性进行评价,利用重要值对多样性指数中的Ni进行无偏估计.结果表明:洛河中游河岸带植物种类丰富,有33科,97属,141种,分布最多的为菊科,其次是禾本科.沿洛河河岸带不同生境类型中,物种多样性各项指标有一个明显的变化格局:丰富度指数中,河滩>林地>撂荒地>农田;多样性指数(Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数)中,河滩>林地≈撂荒地>农田;农田均匀度最高,且优势度也最高.     

不同林地清理和培肥措施对桉树人工林植物多样性的影响

【目的】探讨不同林地清理方式下不同培肥措施对植物多样性的作用规律,为桉树人工林的可持续经营提供理论依据。【方法】基于两种不同林地清理(火烧清理和人工清理)和3种不同培肥措施(加炭C、加氮N和套种绿肥)处理试验,比较研究不同林地清理和培肥措施的独立和交互作用对桉树人工林下植物多样性的影响。【结果】火烧清理和人工清理4年后,火烧清理林地的物种丰富度显著低于人工清理林地(P0.001);两种清理方式下加C、加N和套种绿肥均明显改变植物群落的组成和结构,但优势种保持不变,均为蔓生莠竹、弓果黍、小花露籽草和五节芒(套种绿肥中的小花露籽草除外),显著降低植物多样性指数(包括Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数);两种清理方式各处理林下植物功能群谱完全相同,均表现为禾草植物木本植物蕨类植物藤本植物杂草植物入侵植物;两因素方差分析表明,火烧清理和人工清理条件下,加C、加N、套种绿肥处理均极显著影响林下植物多样性指数,林地清理方式与不同处理的交互作用也对林下植物多样性指数产生极显著的影响。【结论】火烧和人工清理林地及加C、加N、套种绿肥等培肥措施对林下植物多样性存在显著影响。从维护生物多样性的视角出发,在桉树人工林的经营中应尽量减少加C、加N和套种绿肥等培肥措施的应用。     

连栽对桉树人工林植被盖度、物种多样性及功能群的影响

【目的】研究和阐明桉树（Eucalyptus spp.）连栽对植被盖度、植物多样性和功能群的影响。【方法】采用空间代替时间和定位监测相结合的方法,对Ⅰ~Ⅲ代连栽林分的植被盖度、植物多样性和功能群进行研究。【结果】连栽不仅降低林下植物的物种多样性,还将改变植物的功能群组成;连栽降低乔木和藤本植物营养体和种子库的有效性,增强草本植物的有效性。不同连栽代数植被盖度与植物多样性的关系不同。第Ⅰ代林的物种丰富度与林冠层盖度和灌木层盖度呈紧密的正相关（P〈0.05,n=18）,而第Ⅱ代林和第Ⅲ代林则表现为紧密的负相关（P〈0.05,n=18）。连栽对乔木层盖度影响不大,但显著地降低灌木、草本层的盖度。【结论】连栽对植物多样性具有显著的负效应。随着连栽代数的增加,林下植物功能群向草本、小型和一年生植物功能群转变趋势明显。     

基于固定样地的黄山不同海拔森林群落物种多样性分析

【目的】对黄山植被进行多样性研究,了解不同海拔群落物种组成及结构特征,完善森林植被的多样性研究,以便为该地区的生物多样性保护及资源可持续利用提供客观依据。【方法】采用样地调查法对黄山3个不同海拔和生境的植物群落进行大样地调查,分析其种类组成、区系特征和物种多样性,并结合Jaccard群落相似性原理评价了3个群落间的相似度。【结果】样地内维管植物有39科76属124种;区系特征显著,同时具有亚热带和温带成分,且后者更明显;乔木层优势度最高,丰富度和多样性变化趋势一致,均表现为灌木层乔木层草本层,3个群落的物种多样性和丰富度总体表现为群落Ⅰ群落Ⅲ群落Ⅱ;群落结构为中等不相似,Ⅰ与Ⅱ的相似度Ⅰ与Ⅲ的相似度Ⅱ与Ⅲ的相似度。【结论】整体来看,黄山植物沿海拔有显著更替特征,乔木层优势种明显,种类单一,占据顶层空间;灌木层植物种类丰富,均匀分布,是群落的主要结构组成;草本层占据较少的空间。3个群落植物多样性较低,相似性水平低,不同海拔的分布种不同,与植被退化及更替都有关联。根据黄山植被群落实际情况,建议适当开窗疏林,并对风景区进行间断保护,促进林下苗木和灌丛的生长及均匀分布,完成森林的更新演替,使之向稳定群落发展。     

不同石漠化治理模式下群落的植物组成及多样性

【目的】了解不同石漠化治理模式下,群落物种组成及多样性的恢复格局和过程。【方法】通过2种树种(顶果木、降香黄檀)、3种治理模式(顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林)的造林试验和群落生态调查,研究不同石漠化治理模式下群落的物种组成、重要值及多样性演变规律。【结果】经过4年的恢复,3种不同治理模式下灌木层和草本层的物种组成发生显著变化,特别是优势种和共优势种。一些入侵植物如鬼针草、小飞蓬、酢浆草、飞机草、土牛膝、胜红蓟等的数量有所增加,特别是鬼针草,其重要值(10.35~36.32)分别是灌丛(4.44)的2.33~8.18倍。与灌丛(对照)比较,3种不同治理模式群落的植物物种丰富度没有显著差异,但植物多样性指数和均匀度指数存在显著差异。【结论】2种豆科植物和3种治理模式具有相近的治理效果,但混交林治理模式对植物多样性指数和均匀度指数的作用相对较优。在岩溶退耕地和灌丛地实施人工造林可以加速植被的恢复和重建,短期内显著改变群落的物种组成和结构,但在一定程度上存在着外来植物入侵风险。     

间伐强度对杉木林下植物物种多样性和结构组成的影响

【目的】研究营林措施对杉木(Cunninghamia lanceolata)林下植被的多样性影响及其关键控制因素,从本质上解释人工林下植被变化的调控机制。【方法】以3种不同间伐强度(强度:74%,中度:50%和弱度:34%)的杉木人工林为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,重点探究间伐强度对林下植物物种丰富度和多样性的影响,以及林下植物物种组成与生境因子之间的关系及其重要控制因子。【结果】间伐8a后,杉木林下灌木层的物种丰富度和多样性没有发生明显变化,但间伐措施能明显改变灌木层的物种组成,这种效应在中度间伐和强度间伐的杉木林中表现尤为突出;间伐不仅能显著改变杉木林下草本层的物种丰富度和Whittakerβ多样性,而且也能明显改变草本层的物种组成,这种作用在强度间伐的杉木林中最强;冗余分析(RDA)结果揭示了土壤碳氮比和乔木胸高断面积是影响杉木林下灌木层物种变化的最主要因子,而影响林下草本层物种组成的最显著因子为土壤有机碳含量和乔木胸高断面积。【结论】间伐措施,特别是高强度的间伐措施能显著改变灌木层的物种组成,以及草本层的多样性和物种组成,可能对杉木人工林的生态过程和林木生长产生一定影响。     

不同类型沙地植物群落特征及多样性研究

以科尔沁沙地为研究对象,采用方差分析和回归分析的方法研究沙地群落的物种组成及生物多样性.结果表明:1)从流动到固定沙丘,群落的物种数从4. 533增加到9. 033,增加了99. 27%.群落盖度、高度、密度和地上生物量分别增加了370. 1%、171. 6%、156. 1%和526. 7%,其中流动沙丘与半流动沙丘(或半固定沙丘)、固定沙丘之间的盖度、高度、密度差异显著(P 0. 05). 2)科尔沁沙地植被中均以一年生植物占比最高,但沙地从流动沙丘演变到固定沙丘,一年生植物的优势度下降了25. 48%,多年生植物的优势度增加了92. 37%. 3)物种多样性与均匀度指数随着沙地的恢复波动变化,在半固定沙丘最大;而群落的物种丰富度呈上升趋势,固定沙丘最大.     

六种蒿属沙生植物叶、营养枝解剖特征的比较研究

采用石蜡切片法,光学显微镜观察,对中国北方六种蒿属沙生植物叶、营养枝的解剖特征及其数量指标进行比较和分析.结果显示在解剖特征上,六个种的结构一致;在数量指标上,各个种的差异较好地反映了它们对各自环境的适应性.其中乌丹蒿与其它种有一定的不同,反映了其特有的生境适应特性及与其它种的区别,分布于荒漠区的准噶尔沙蒿和白沙蒿体现了明显的旱生适应性.     

南京北部郊野森林群落物种多样性及其环境解释

【目的】了解南京北部郊野森林植物群落的结构特征、物种多样性及其与生态环境影响因子的关系,为该地区森林植被群落的保护和植物资源的可持续利用提供参考。【方法】采用典型样方法在南京北部(长江以北)的8个自然山体中划定72个面积10 m×10 m的样方,在群落调查的基础上,应用多元回归树(MRT)和典范对应分析(CCA)方法对群落进行分类,分析群落的结构组成、物种多样性以及群落类型与环境因子之间的关系。【结果】①样地中共有维管植物79科203属270种;乔木层以朴树、麻栎的重要值最高,是群落的建群种。②朴树、麻栎等优势物种的数量和分布的均匀性决定了群落的物种多样性,群落表现出物种分布集中、优势明显的特征。③运用MRT分类法将72个样方划分为5个群落:群落Ⅰ主体由栓皮栎(Quercus variabilis)+桑(Morus alba)构成,包含16个样方;群落Ⅱ主体由马尾松(Pinus massoniana)+刺槐(Robinia pseudoacacia)构成,包含15个样方;群落Ⅲ主体由麻栎(Quercus acutissima)+构树(Broussonetia papyrifera)构成,包含13个样方;群落Ⅳ主体黄连木(Pistacia chinensis)+枫香(Liquidambar formosana)构成,包含18个样方;群落Ⅴ主体由朴树(Celtis sinensis)+黄檀(Dalbergia hupeana)构成,包含10个样方。④CCA二维排序将群落分为5组,与MRT分类结果一致,可相互验证。同时,应用CCA排序分析环境因子与群落结构、优势树种的相关性,结果表明海拔、坡度是影响群落物种分布的主要环境因子。【结论】南京北部的郊野森林是维系与提高该区域内植物多样性的重要区域。该区域群落物种多样性丰富,朴树、麻栎等优势树种分布集中、优势明显。除人为干扰外,海拔、坡度、土壤含水率等环境因子对群落结构、植物生长具有明显影响,其中海拔影响最大,土壤含水率、营养元素等对植物的生长也有一定的作用。     

江苏宜兴龙池山自然保护区固定样地物种组成分析

目的 宜溧山地是江苏植物多样性及植被保护最好的地区之一,分析江苏宜兴龙池山固定样地的物种组成及群落垂直结构等基本特征,为该区域生物多样性保护、植被恢复策略制定以及生态服务功能的评估等提供参考。方法 按照CTFS(center for tropical forest science)的建设标准,在江苏省宜兴市龙池山自然保护区建立1 hm²(100 m×100 m)的森林监测固定样地。对样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物进行了详细定位调查,并对其挂牌标记、定位和记录,并就群落物种组成、区系特征、重要值、群落垂直结构和径级特征进行了详细分析。结果 该固定样地内DBH≥1cm的木本植物共有4 944株,隶属于40科66属87种;其中樟科、壳斗科、金缕梅科、漆树科等占有较大优势。在属的水平上,温带区系成分占总属数的51.51%,热带区系成分占45.45%,区系具有过渡性。重要值≥1.00%的物种共有25个,占重要值总和的90%以上,其中山鸡椒、檵木、枹栎和野漆树的重要值较为突出,分别为12.65%、11.00%、7.89%和7.39%。根据群落高度可划分为4层,其中乔木Ⅱ层是当前群落的主体,乔木Ⅲ层较为拥挤。群落径级结构接近倒“J”形, 表明群落更新良好。结论 样地内木本植株数量较多,物种组成丰富,具有天然次生林特征;区系成分较为复杂,具有明显的过渡特征;植被正由常绿与落叶阔叶混交林向常绿阔叶林演替;减少人为干扰和生境破坏,是促进当前群落健康发展及物种多样性的关键。     

基于生态修复视角的上海市黄浦江河岸带景观格局空间特征分析

【目的】通过对上海黄浦江河岸带景观格局空间特征进行分析,找出该河岸带生态修复的重点区域与景观类型,科学规划河岸带的生态恢复重建,为黄浦江周边的土地利用格局优化与景观生态修复建设提供决策支持。【方法】基于地理信息系统(GIS)平台,利用高分辨率航拍图像数据源,构建河岸带土地利用与景观格局数据库,从横向、纵向两个维度,利用景观指数方法,在景观类型和景观格局两个水平,选取不同的景观指数对黄浦江河岸带景观格局空间特征进行定量分析。【结果】①在横向维度上,黄浦江河岸带市区段城市化程度最高,景观多样性最低,绿地和林地所占比例不足且碎片化; 近郊段属于过渡河段,以工业用地为主,景观多样性最高,破碎化程度最严重; 远郊段人为干扰程度最低,土地利用强度最弱,农田生态林网体系建设有待加强。②在纵向维度上,根据距河道边缘的距离(L),0≤L<100 m的河岸带受到重点生态保护,但距河道距离由近至远,人为干扰强度逐渐增强,河岸带景观多样性与破碎化程度呈现先增后减的趋势,在300≤L<400 m的河岸带景观破碎化程度最显著。【结论】城市建设活动的干扰,造成黄浦江河岸带景观格局趋于破碎,存在水陆交错边缘的负效应。在景观类型水平上,工业用地、生产防护林地和旱地是河岸带生态修复应重点关注的景观类型,而在景观格局水平上,近郊段河岸带(横向维度)和300≤L<400 m的河岸带及邻近区域(纵向维度)是生态修复重点区域。     

内蒙古农牧交错区沙蒿根围AM真菌物种多样性

2009年4月、7月和10月分别在内蒙古农牧交错区元上都、黑城子和大河乡样地采集沙蒿(Artemisia sphaerocephala)根围土壤样品,利用形态学和微形态学特征分离鉴定沙蒿根围AM真菌种类,研究了AM真菌物种多样性.共分离鉴定出AM真菌3属20种,其中盾巨孢囊霉属(Scutellospora)2种,无梗囊霉属(Acaulospora)4种,球囊霉属(Glomus)14种.3属AM真菌在3个样地均有分布.3个样地共同优势种是黑球囊霉(G.melanosporum)和网状球囊霉(G.reticulatum).AM真菌物种丰度、香浓-威纳指数和均匀度在时间上表现为4月<7月<10月,空间上表现为元上都<黑城子<大河乡.扫描电镜下不同属种孢子表面纹饰特征差异明显,可作为AM真菌分类的参考依据.     

秸秆长度对黑土力学特征的影响

【目的】研究了秸秆还田时不同长度秸秆对黑土力学特性的影响机制,为黑土压实与恢复、侵蚀与保护提供理论依据。【方法】试验于2016年6月以黑龙江省西北部的克山农场境内典型黑土区未经开垦(高有机质低黏粒含量)以及耕作40 a(低有机质高黏粒含量)的土壤为研究对象,在还田秸秆质量分数为1%、土壤含水量为20%,以及土壤容重为1.1 g/cm³的条件下,采用室内固结和三轴剪切相结合的方法,通过压缩指数、回弹指数、黏聚力及内摩擦角的测定与分析,模拟研究了不同长度(1、5、15、25 mm和空白对照)小麦秸秆对黑土压缩、回弹及抗剪切行为的影响机制。【结果】模拟秸秆还田可以有效改善黑土力学特性,长期耕作的低有机质高黏粒含量的土壤在添加秸秆后抵抗剪切能力的增强效果最为显著。秸秆长度分别与压缩指数呈负相关,与回弹指数呈正相关,且添加15 mm长度秸秆的黑土压缩指数最低而回弹指数最高,即此时其抗压能力及压实后自然恢复能力最强。随着秸秆长度的增加,黑土的抗剪强度逐渐显著增强,但增幅逐渐减小。【结论】秸秆还田措施对黑土力学特征有显著的改善效果,且模拟试验结果的秸秆最佳长度为15 mm。     

油蒿(Artemisia ordosica)对半干旱区沙地生境的适应及其生态作用

我国温带半干旱区沙地生境的主要特征是干旱少雨、沙源丰富和大风频繁,这种特定条件进化出我国特有的优良固沙植物--油蒿.在长期的进化过程中,油蒿形成了独特的形态结构、生理特征和繁殖习性,能够很好地适应沙地环境.油蒿群落不仅能够防风固沙,影响沙地生态系统的水分运移与分配,还能促进土壤的发育.因此,油蒿在适应沙地生境的同时对沙地产生巨大的影响和改造作用.油蒿群落对沙地生境的不断改造,推动了植物群落的演替,最终使流动沙丘转变为丰茂的植被.     

地形因子对亚热带针阔混交林树种多样性的影响

【目的】揭示地形因子对亚热带针阔混交林树种多样性的影响,为森林可持续经营管理奠定技术基础。【方法】基于浙江省2009年国家森林资源清查(NFI)数据,选择树种组成多样性指数(I_SCD)、Margalef指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Alatalo均匀度指数、Pielou均匀度指数为树种多样性指标,通过分析各多样性指数在海拔、坡度、坡向、坡位等4个地形因子不同梯度间的变化,并对其进行差异性检验,解译地形因子对树种多样性的影响情况。【结果】I_SCD、Simpson指数、Shannon-Wiener指数以及Pielou均匀度指数在海拔梯度间存在显著差异,I_SCD、Simpson指数以及Shannon-Wiener指数在坡度梯度间存在显著差异,树种多样性指数值在不同坡向间没有显著差异性,Margalef指数与Alatalo均匀度指数在不同坡位间存在显著差异。【结论】亚热带针阔混交林多样性水平较高。海拔和坡度对树种多样性有明显的综合影响效应,对树种数量和分布均匀性影响不大;坡向对针阔混交林的树种数量、分布均匀性及其综合效应均没有明显的影响;坡位影响树种分布的数量、分布均匀度,但对树种多样性的综合效应影响不明显。