阿尔泰山小东沟林区乔木物种丰富度空间分布规律

对一定区域内生物多样性的合理保护往往需要在景观水平上了解生物多样性分布的总体规律.借助于典型抽样调查和遥感及地理信息系统相结合的方法来预测物种丰富度是定量研究生物多样性宏观分布规律的重要途径.以阿尔泰山小东沟林区为对象,在外业调查的基础上,选取主要气象因子、地形因子和植被指数(NDVI)作为预测变量,利用主成分分析和多元回归分析分别提取主要环境信息和构建物种丰富度预测模型,借助ArcGIS9.1的空间分析功能,得到了阿尔泰山小东沟林区乔木物种丰富度空间分布预测图,并利用残差图评价其精度.将小东沟乔木物种丰富度预测图分别与坡度、坡向和海拔图叠加,分析不同地形条件下乔木物种丰富度的空间分布规律.结果表明:占总研究区面积70.28％的区域,其乔木物种丰富度在3到4种之间.坡度0-5°的地形条件下乔木物种丰富度出现频率最高的数值是3,其余坡度条件下,乔木物种丰富度出现频率最高的数值是4;乔木物种丰富度在西坡和西北坡出现频率最高的数值是3,其余坡向乔木物种丰富度出现频率最高的数值均是4;海拔梯度上,乔木物种丰富度出现频率最高的数值呈现先增加后减少的趋势.残差类型面积统计表明,较强预测水平面积和中等预测水平面积占研究区总面积的94.62％,表明预测效果较好.     

武夷山大安源甜槠常绿阔叶林群落物种组成及多样性分析

采用相邻格子样方法对武夷山大安源甜槠〔Castanopsis eyrei(Champ.ex Benth.)Tutch.〕常绿阔叶林群落的物种组成及物种多样性进行了研究,并分析了群落的种-面积曲线以及样方面积与物种多样性的关系。结果表明:在面积4 800 m2的样方中共记录维管植物31科57属97种,其中乔木78种、灌木8种、草本植物5种、藤本植物6种;乔木主要为常绿树种,落叶树种仅10种;优势科为壳斗科(Fagaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)、杜英科(Elaeocarpaceae)和山茶科(Theaceae)等,优势属为栲属〔Castanopsis(D.Don)Spach〕、杜鹃属(Rhododendron Linn.)和杜英属(Elaeocarpus Linn.);优势树种为甜槠、马银花〔Rhododendron ovatum(Lindl.)Planch.〕、鹿角杜鹃(R.latoucheae Franch.)和薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb.et Zucc.)等,其中甜槠的相对胸高断面积达64.93%,重要值也最高(25.70%),在群落中具有明显的优势地位。群落中胸径小于5 cm的乔木个体数量占76.88%,径级越高个体数量越少。南坡样方的Simpson指数和Shannon-Wiener指数均高于北坡,显示该群落南坡的物种多样性高于北坡。该群落的种-面积曲线拟合方程为y=21.836ln(x)-87.287(R2=0.990 2),且随样方面积的增加,物种数量、Shannon-Wiener指数和Pielou指数呈增加且趋于稳定的趋势,总体上调查样方面积应设置在2 000 m2以上。综合分析结果说明:武夷山大安源甜槠常绿阔叶林的物种组成较丰富、物种多样性水平较高;光照条件是导致该群落南坡多样性大于北坡的主要环境因素。     

黄土高原马栏林区主要森林群落物种多样性研究

应用丰富度指数(S)、多样性指数(H1)、优势度指数(D)和均匀度指数(Js)对子午岭马栏林区的主要森林群落物种多样性进行了研究。结果表明:41个样地共记录草本151种,灌木111种,乔木33种。马栏林区森林植物群落其总体多样性是混交林>纯林>人工林;不同森林群落各层的物种多样性基本都表现为灌木层>草本层>乔木层;物种多样性乔木层以油松(Pinus tabulaeformis) 辽东栎(Quercus liaotungensis)混交林和落叶阔叶混交林较高,灌木层以油松 白桦(Betula platyphylla)混交林、白桦林和天然油松林多样性较高;草本层则是人工刺槐 (Robinia pseudoacacia)林、白桦林和山杨(Populus davidiana)林多样性较高。人工刺槐林和人工油松林在乔木层和灌木层多样性指数都较低。物种均匀度乔木层是落叶阔叶混交林最高,人工油松林和人工刺槐林最低;灌木层各群落的均匀度较为接近;草本层则表现为人工刺槐林均匀度最高,混交林最低。β多样性分析显示人工刺槐林与其它森林群落相异性较大,而辽东栎林、天然油松林和油松 白桦混交林均与油松 辽东栎混交林的相异性较小。研究表明多树种营造混交林可以增加群落的多样性,建造具有较高物种多样性的群落应种植混交林取代单一物种的人工纯林,在选择树种时应优先考虑乡土树种。     

桥山栎林群落结构特征与物种多样性相关关系分析

为了解森林群落结构特征与物种多样性之间的相关关系,以黄土高原桥山林区典型麻栎纯林、麻栎阔叶混交林和麻栎油松混交林为研究对象,调查分析了群落结构特征,计算物种重要值及物种多样性,并进行了冗余分析,结果表明:(1)麻栎油松混交林主要以乔木层胸径、树高、枝下高等最高;麻栎阔叶混交林以灌木层盖度、地径、冠幅、高度等最高;麻栎纯林以草本地径、草本盖度及草本冠幅最高。(2) 3种类型林分乔木层重要值最高的均为麻栎(Quercus acutissima),灌木层为狼牙刺(Sophora viciifolia)、南蛇藤(Celastrus orbiculatus)、胡枝子(Lespedeza bicolor),草本层为苔草(Carex tristachya)。(3)麻栎油松混交林乔、灌层物种多样性较高,麻栎阔叶混交林以草本层物种多样性最高。(4)不同类型麻栎林群落结构特征与物种多样性关系有差异。松栎混交林中,对物种多样性影响最大的为乔木胸径、新稍长及灌木高度;麻栎阔叶混交林对物种多样性影响最大的为灌木层高度及冠幅;麻栎纯林中,对物种多样性影响最大的为乔木胸径。(5)麻栎油松混交林、麻栎阔叶混交林的胸径、树高、物种多样较麻栎纯林高,具有较高木材生产能力和生态防护功能,是未来森林经营培育的方向。     

江西武夷山黄岗山西北坡植物物种多样性沿海拔梯度的变化

武夷山脉是我国大陆东南生物多样性最为富集的关键地区,其主峰黄岗山西北坡具有典型的垂直带谱。为探讨其植物物种多样性沿海拔梯度的变化特征,依植被类型于黄岗山西北坡设置5个海拔梯度(900~2000 m,从低到高分别记为海拔梯度1、2、3、4、5),采用α和β多样性指数进行评估。结果显示:随海拔的上升,样地物种的平均科数、平均属数、平均种数和乔木的平均株数及其种数均呈下降的趋势,且海拔梯度1与海拔梯度3、4及5均呈显著性差异(P0.05)。群落α多样性指数在海拔梯度上呈减小的变化趋势,其中Gleason丰富度指数海拔梯度间差异性与物种平均种数一致,Shannon多样性指数只有海拔梯度1与海拔梯度5间呈显著性差异(P0.05),Pielou均匀度指数则差异不显著。而群落β多样性指数和物种平均密度在海拔梯度上呈先减小后增大的"V"型变化。乔木的多样性指数未表现出与群落多样性指数相同的变化趋势,但其Pielou均匀度指数在海拔梯度上的差异性表现一致。综合物种多样性和植物密度结果表明:低海拔梯度的植被群落具有较高的物种多样性,中海拔梯度的植物密度最低。     

西双版纳地区主要森林植被乔木多样性的时间变化

为了评估云南省西双版纳森林植被乔木多样性的时间变化,该研究通过样方调查收集了该地区4种主要森林植被(热带雨林、热带季节性湿润林、热带山地常绿阔叶林和暖热性针叶林)乔木多样性数据,结合遥感影像提取了该地区4种森林植被在1992年、2000年、2009年和2016年4个时期的分布,用Simpson、Shannon-Wiener和Scaling物种多样性指数对比4种森林植被乔木均匀度差异,并利用Scaling生态多样性指数和灰色关联评价模型,评估该地区在4个时期的森林乔木多样性的时间变化。结果表明:(1)森林面积比例变化有先减少后增加的趋势,表现为由1992年的65.5%减少至2000年的53.42%,减少到2009年的52.49%,再增至2016年的54.73%,但热带雨林呈现持续减少的趋势。(2) 4种森林植被对乔木多样性的贡献有明显差异,均匀度排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>暖热性针叶林>热带季节性湿润林,丰富度排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>热带季节性湿润林>暖热性针叶林,对乔木多样性贡献的排序是热带雨林>热带山地(低山)常绿阔叶林>热带季节性湿润林>暖热性针叶林。(3)热带雨林和热带季节性湿润林乔木多样性呈现持续减少趋势,4个时期西双版纳森林植被乔木多样性排序为1992年>2009年> 2016年> 2000年。以上结果表明经济活动是影响西双版纳生物多样性的重要原因,保护热带雨林对维持该地区生物多样性具有重要意义。     

幕阜山森林群落结构与物种多样性研究

幕阜山地处中亚热带-北亚热带过渡地带,物种资源丰富.通过对其典型样地的调查,分别采用Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数作为测度指标,研究了幕阜山地区森林群落结构及其物种多样性特征.结果表明,该地区主要有21个森林群落类型.其中常绿阔叶林中,物种丰富度指数与多样性指数在群落梯度上的总体趋势均为灌木层相对高于乔木层,乔木层相对高于草本层;在落叶阔叶林中,其丰富度指数的趋势为灌木层＞草本层和乔木层,而在草本层与乔木层间是波动的,多样性指数的趋势为灌木层＞草本层＞乔木层;在针叶林中,物种丰富度、多样性指数表现的总趋势基本一致,即灌木层的丰富度相对较高,其次为草本层,乔木层的相对较小.在其他群落类型中,多样性指数、均匀度指数在乔木层、灌木层和草本层则表现出多样化的趋势;另外,从总体上看,各种指数在海拔梯度上并未表现出明显的规律性.     

湛江市城市森林树种结构分析

调查湛江市道路、公园和附属三类绿地159个单位的100 452株乔木,比较其物种多样性特征、物种组成特性、相对多度、物种重要值。结果表明:(1)湛江城市森林有52科204种乔木,物种多样性较丰富,树种结构受绿地类型、生境与人文等因素影响;(2)物种组成反映出热带季雨林地带性特色,外来种有96种,应用丰富,但乡土植物开发不足;(3)在调查的植株中,少数优势种占很大比例,其中,道路绿地前25种植物相对多度高达89.66,公园有最多的非常见种;(4)物种重要值SI>1的有26种,7种基调树种反映了湛江城市森林的基本特色。     

上海城市森林草本植物多样性的城乡分布格局

林下草本植物是城市森林生物多样性重要的保育层,敏感度高,可塑性强,能有效反映城市植被对城市化的响应策略。本研究在上海市范围内沿中心城区—近郊—远郊的城乡梯度,共选取16块林地共398个样方,分析了上海市森林草本群落区系特征和多样性格局沿城乡梯度的变化规律。结果表明:上海城市森林生态系统中共有草本植物144种,隶属47科118属;多年生草本74种,占半数以上(51.39%);属和种分别涵盖18和12个分布区类型和亚型,以热带和温带成分为主;外来植物28种,占比接近20%;物种丰富度和群落多样性指数均沿中心城区—近郊—远郊梯度先下降后上升,近郊最低,远郊最高;中心城区物种构成与远郊相似,与近郊差异最大。本研究揭示了城市森林生态系统中草本植物的分布格局以及多样性沿城乡梯度的变化规律,为深入开展城市化与城市植被的互作研究提供了理论支撑,为管理部门制定相关政策提供了科学依据。     

北京松山自然保护区森林群落物种多样性及其神经网络预测

物种多样性是群落结构和功能复杂性的一种度量,物种多样性的空间分布格局受许多环境因子的影响.运用多样性指数,多层感知器网络,分析了松山保护区森林群落物种多样性与群落类型、结构和生境之间的关系.结果表明:(1)大果榆+山杨混交林、油松+青杨混交林物种丰富度、多样性和均匀度均较高,而大果榆林、华北落叶松林的各项指数值均较低.Patrick指数和Shannon-Weiner指数在森林群落中均表现为草本层＞灌木层＞乔木层;Pielou指数在榆林中表现为草本层＞乔木层＞灌木层,而在其他森林群落中表现为灌木层＞草本层＞乔木层.(2)功能层物种多样性在海拔梯度上的变化趋势不同,在乔木层,丰富度、多样性和均匀度随海拔的升高逐渐降低;在灌木层,丰富度、多样性和均匀度均呈比较明显的单峰曲线变化趋势;在草本层,丰富度和多样性随海拔的升高都呈下降趋势,而在草本层,均匀度变化不大.(3)用多层感知器网络预测功能层多样性效果很好,结果发现坡向对乔木层和灌木层物种多样性的影响最大,而海拔高度对草本层物种多样性的影响最大.     

外来种刺槐叶瘿蚊的重要寄生性天敌——刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在中国的地理分布

刺槐叶瘿蚊广腹细蜂Platygaster robiniae Buhl and Duso(膜翅目:细蜂科)是我国外来有害生物刺槐叶瘿蚊Obolodiplosis robiniae(Haldeman)(双翅目:瘿蚊科)十分重要的寄生性天敌,为卵-幼虫跨期寄生蜂,专化性强,在自然抑制害虫虫口密度中起着非常重要的作用。为摸清刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在我国的地理分布,探讨其与刺槐叶瘿蚊的相互关系,本文根据寄主刺槐叶瘿蚊在我国的分布范围,采用踏查的方法,对全国17个省、市、自治区的29个地区进行了调查。结果显示,刺槐叶瘿蚊广腹细蜂在其寄主分布区都有分布,分布范围在26°35.451′-43°53.482′N,103°51.816′-125°15.969′E,海拔4-1 097 m。     

卫星跟踪中蒙之间秃鹫春季迁徙路线及活动区域

秃鹫(Aegypius monachus)被世界自然保护联盟(IUCN)列为近危物种。每年冬季或者早春在渤海湾都会救护到因体质较弱而无法飞行的秃鹫,为了对秃鹫及其迁徙路线进行更有效的保护,于2016年春季对两只救护放飞秃鹫(ID1051和ID2016),利用卫星跟踪技术研究其迁徙路线和活动区,旨在为秃鹫的救护和保护提供基础资料。结果表明,ID1051和ID2016都迁徙到蒙古国的布尔干省和后杭爱省交界处,行程分别为2 200 km和2 400 km。ID2016在度夏初期、中期和后期的活动区面积(50%Fixed Kernel),分别为31 261.01km^2、1 492.96 km2和11 027.70 km^2。秃鹫在迁徙过程中主要时间在静息,其次是飞行和寻觅行为。在0至7时和19至24时,即晨昏和夜间秃鹫都处于静止状态。从8时开始,秃鹫开始活动,并在12和13时达到活动高峰,随后活动逐渐趋缓,直至18时趋于静止状态。本文提供了秃鹫的春季迁徙路线以及重要中途停歇地,为秃鹫的救护和保护提供了基础资料。     

NaCl胁迫对红砂萌发的影响及萌发期耐盐性评价

探究盐胁迫对红砂种子萌发及萌发后生长和生理生化指标的影响,为解析红砂萌发期耐盐机制及后续研究提供数据支撑。以盐生植物红砂种子为试验材料,NaCl溶液模拟盐胁迫,研究不同浓度NaCl(0、50、100、150、200、300和400 mmol/L)处理下,红砂种子萌发及萌发后根长、株高、生理生化指标的变化趋势。结果显示:(1)与对照相比,50 mmol/L处理的红砂萌发率升高,植株根长、株高显著增加;随着处理浓度的升高,红砂的萌发时间推迟,萌发率减少,盐害率增加,根长、株高下降显著。当盐浓度增加到400 mmol/L时,红砂不能萌发,但仍保持萌发活力,400 mmol/L胁迫35 d的未萌发种子经复萌处理后,相对萌发率为105.43%。(2)随着NaCl浓度的增加,红砂中的丙二醛(MDA)、脯氨酸(Pro)含量显著增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性呈现不同程度的增加。(3)分别以相对萌发率、植株全长下降到对照的50%为标准,确定红砂的萌发耐盐阈值为273 mmol/L,最适盐浓度为45.78 mmol/L;萌发后生长耐盐阈值为388.19 mmol/L,生长最适盐浓度为50.59 mmol/L。红砂可在胁迫环境下长期保持萌发活力,待萌发条件适宜时,可快速集中大量萌发;红砂生长阈值浓度大于萌发阈值浓度,说明萌发期是其在盐胁迫下完成生活史的关键时期;随着盐浓度的增加,红砂的生长受到不同程度的抑制,植株在一定胁迫程度内可通过提高POD、SOD活性清除MDA,增加Pro含量从而减少胁迫危害,以维持正常的生理代谢。     

煤气炮噪声暴露对家鸽粪便皮质酮变化的影响

煤气炮驱鸟是目前机场驱鸟的主要手段之一,主要依靠煤气爆炸产生的高分贝噪声。但是,鸟类在长期暴露于噪声条件下或者驱鸟时机把握不佳,鸟类可能习惯噪声甚至产生耐受性,进而影响驱鸟效果,相关量化研究仍较为缺乏。本研究以家鸽(Columba livia domestica)为研究对象,随机选取健康成年个体作为对照组用于检验环境背景噪声的影响;设置7个实验组,分别布设于20 m间隔的噪声源距离梯度,采集煤气炮噪声处理前1 d和处理后2 d、5 d、8 d、11 d、14 d、17 d、20 d的粪便样品,噪声持续暴露(4次/h)。采用酶联免疫吸附方法测定粪便皮质酮浓度。以粪便皮质酮浓度为因变量,以煤气炮噪声持续时间和距噪声源距离为自变量,进行Pearson相关性分析。采用单因素方差分析(ANOVA)进行差异分析。结果显示,家鸽粪便中皮质酮含量在距离煤气炮噪声源10 m处平均值达最大值,(174.67±5.09)ng/g(n=35),而最小值(139.42±0.92)ng/g(n=35)则出现在130 m。家鸽距噪声源距离与粪便皮质酮含量呈显著负相关关系,Pearson′s r=﹣0.954,P <0.01。噪声持续时间和距噪声源距离对粪便皮质酮均有显著影响,且二者存在交互作用,随着噪声源距离增大,皮质酮浓度回复到煤气炮噪声处理前水平所需时间越来越短。在噪声源距离大于90 m时,粪便皮质酮水平不随噪声持续时间变化而变化。粪便皮质酮水平可作为鸟类响应噪声刺激的生理反应指标,基于此评价了煤气炮噪声在机场驱鸟的有效性,为机场鸟击防治提供科学依据。     

一株小麦赤霉病拮抗菌的筛选鉴定及防治效果分析

自小麦赤霉病发病田块土壤中,分离得到1株小麦赤霉病高效拮抗菌株。通过形态特征、生理生化特性和16S rDNA序列比对分析,将这株拮抗菌株鉴定为奇异变形杆菌(proteus mirabilis)。P. mirabilis DY05发酵液和无细胞上清均可显著抑制禾谷镰刀菌菌丝体生长(抑制率分别为79.50%和51.25%)和分生孢子萌发(抑制率均为100%),减少呕吐毒素产生(分别减少84.32%和82.82%)。田间赤霉病防治试验结果显示,接种DY05,可降低发病率52.13%,同时病情指数降低48.74%,显示出较好的防治效果。促生生理活性评价试验结果显示,菌株DY05可以产生铁载体和IAA,并具有溶磷作用和ACC脱氨酶活性,具有很好的促生长潜力。盆栽试验结果表明,菌株DY05对小麦植株生长具有显著的促进作用。与对照组相比,菌株DY05处理可以显著增加小麦幼苗茎高、根长、鲜重和干重,其中茎高、根长、鲜重和干重分别提高了22.21%、26.41%、44.77%和26.53%。分离得到的拮抗菌株DY05具有拮抗病原真菌和促进植物生长的双重功能,为开发禾谷镰刀菌生物防治制剂提供了菌种材料。