吉林蛟河近熟林树种多样性格局尺度依赖性分析

生境过滤和扩散限制是影响群落多样性格局组建的主要生态学过程,研究了物种多样性格局组建过程中不 同生态学过程起作用的空间尺度。利用单物种-面积模型检验了其中40 种木本植物对邻域物种丰富度的影响,并 且利用同质性泊松、异质性泊松、同质性托马斯和异质性托马斯过程分析了单物种-面积关系偏离中性状况的显著 性。研究结果表明,毛榛、鼠李、早花忍冬、茶条槭和花曲柳在0 ~50 m 空间尺度上为生物多样性促进种;糠椴和千 金榆分别在0 ~25 m 和0 ~35 m 尺度上为生物多样性抑制种;其他绝大多数树种表现为中性种。扩散限制对群落 多样性格局组建影响较大,而生境过滤作用影响相对较小。异质性托马斯过程同时剔除了生境过滤和扩散限制影 响,分析结果显示0 ~20 m 尺度上促进种在群落中占据支配地位;在20 m 尺度上中性种比例随着空间尺度增加 而增大,在群落多样性构建过程中占据主导地位;群落中抑制种比例较低,并且随着空间尺度变化幅度不大。因 此,生态位分化和中性作用共同决定了群落多样性结构的构建过程,二者的相对重要性与空间尺度密切相关。      

木札岭世界地质公园优势种锐齿槲栎的种内关系和群落种间关系

为了解木札岭落叶阔叶林物种多样性与其分布格局,对木札岭世界地质公园中3 hm~2永久监测样地中锐齿槲栎林进行了研究,分析了不同径级个体的分布格局、种内与种间的关联性。完全随机模型分析表明,锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)5个生长阶段都主要表现为聚集分布。使用泊松异质性零模型剔除环境异质性以后,聚集分布格局的程度显著降低。幼树与其他龄级的锐齿槲栎在所有尺度上都无显著关联,中树与大树和老树都在小于10 m尺度上表现出负相关,老树和大树在小于20 m尺度上表现出负相关。该研究结果表明,锐齿槲栎群落内竞争主要集中在中树、大树和老树之间,与大部分物种都呈负相关,锐齿槲栎与大部分物种之间竞争激烈且锐齿槲栎占优势。     

白云山国家森林公园植物群落特征及主要乔木空间分布格局

以白云山国家森林公园小黄山1 hm~2的温带落叶阔叶林为研究对象,分析了群落的物种组成、胸径结构和主要物种的空间分布格局。结果表明,共调查到木本植物19科29属43种,共计1 165株;物种的径级结构接近倒"J"形,小径级个体数量居多;锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)和落叶松(Larix gmelinii)在群落中占主要优势;稀有种和偶见种分别占总物种数的13.95%和46.51%;样地内优势物种主要表现为聚集分布格局;经过异质性泊松模型排除生境异质性的影响后,物种主要表现为随机分布。     

植物多样性促进种支配局域空间多样性结构

生物多样性的形成和维持机制一直是生态学关注的核心议题,检验了温带森林群落多样性格局组建过程中生态位理论所强调的确定性过程与中性理论所关注的随机过程的相对重要性,并且量化了二者所起作用的空间尺度。在520 m ×420 m中龄林动态监测样地树种空间定位数据的基础上,采用单物种-面积关系模型量化了特定树种对局域范围物种多样性的影响,同时利用同质性泊松过程和异质性泊松过程来检验目标物种偏离中性状态的显著性程度。研究结果表明,除红松、长白落叶松和青杨外,绝大多数树种在小尺度上表现为多样性促进种。植物多样性促进种和中性种共同支配了林分空间多样性格局,但二者所起作用的相对大小与空间尺度密切相关。多样性促进种比例随着空间尺度增加而减小,中性种比例随着空间尺度增加而增大,抑制种比例维持在较低水平且变化不大;在中小尺度上,植物多样性促进种在群落中占据绝对优势,而在大尺度上中性种则占优势。因此,中性理论所关注的随机过程和生态位理论强调的确定性过程相互耦合,共同决定了温带中龄林群落空间多样性格局的组建过程。     

大兴安岭地区火干扰强度与林分空间格局的动态关系

以大兴安岭根河地区兴安落叶松林为研究对象,在1987年、2003年和2015年受到火干扰区域选取中度、重度火干扰样地,并设置未受火干扰的对照样地,运用树轮数据和样地调查数据,分析火干扰下林分结构特征及其空间分布格局动态。结果表明:3~5 m尺度上不同火干扰强度下林分空间格局存在差异且具有阶段性。中度火干扰的兴安落叶松林,恢复5 a趋向均匀分布,恢复15 a和31 a后呈聚集分布;而重度火干扰的兴安落叶松林,恢复5 a趋向聚集分布,恢复15 a呈随机分布,恢复31 a呈聚集分布。不同树种空间分布格局有所不同,重度火干扰的白桦林,恢复初期由随机分布变为不显著聚集分布,恢复10 a后呈显著聚集分布,恢复31 a后,在3 m以上的尺度上又变为不显著聚集分布甚至趋向随机分布。因此,火干扰样地林分空间格局研究应考虑物种差异以及响应的滞后性。     

白云山锐齿槲栎-华山松混交林优势种群空间格局分析

【目的】确定锐齿槲栎(Quercus aliena)和华山松(Pinus armandii)优势种不同发育阶段的种群数量和分布格局及其种间竞争关系，对于二者合理间伐具有重要指导意义，有助于白云山针阔混交林群落的更新和稳定。【方法】调查研究区内锐齿槲栎-华山松混交林，将锐齿槲栎和华山松分为3个径级，分别归属为大树、中树、小树三个成长阶段，分别采用成对相关的g(r)函数和双变量g₁₂(r)函数对其空间分布格局和种内种间关系进行分析。【结果】在完全随机模型下，锐齿槲栎和华山松主要呈聚集分布并向随机分布过渡；在异质泊松模型下锐齿槲栎小树、华山松小树和中树呈聚集分布并逐渐向均匀分布过渡；锐齿槲栎中树和大树呈随机分布并逐渐过渡为均匀分布；华山松大树呈聚集分布并逐渐过渡为随机分布；在种内不同径级空间关联上，负相关主要集中在小树分别与中树、大树之间，中树和大树之间不存在竞争关系；在种间关联上，锐齿槲栎和华山松一直处于负相关关系。【结论】锐齿槲栎和华山松空间分布格局受密度制约，竞争关系在种内和种间均有体现。未来此区域的群落结构和种群空间格局将会向以锐齿槲栎为优势种、华山松优势不再明...     

长白山不同林型空间格局及树种多样性多尺度分析

物种空间分布如何影响群落多样性格局目前还不清楚。以长白山针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林3 个 5.2 hm2 样地为基础,采用Ripley爷s K 函数分析了树种的空间分布,在种群水平上检验了不同树种对局域多样性格 局的影响。研究结果显示:1)针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林样地中绝大多数树种在小尺度上呈聚集分布;针 阔混交林样地中簇毛槭、色木槭和蒙古栎在大尺度( 30 m)上呈现随机或均匀分布;椴树红松林和云冷杉林样地 中树种空间分布受研究尺度影响较小,在不同空间尺度上树种空间格局基本一致。2)在物种组织水平上,同一树 种对不同林分的多样性格局影响存在差异。但在群落组织水平,针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林却具有一致 的多样性格局组建规律。多样性促进种比例随着空间尺度的增加而减少,中性种比例随着空间尺度的增加而增 大。中小尺度上多样性促进种在群落构建中起主导作用,而在大尺度上中性种决定了群落多样性格局。3)绝大多 数树种的空间分布与其多样性维持作用之间没有明显关联性。少数针叶树种臭松、红松和鱼鳞松在空间聚集分布 的尺度范围越大时,其对局域群落多样性呈非促进效应的尺度范围相对也越大。建议未来从物种聚集效应角度出 发进一步探讨群落多样性的形成和维持机制。      

塔里木胡杨林主要种群空间分布格局与动态研究

在新疆塔里木阿瓦提县天然胡杨林内设置50 m×50 m标准样地1块,应用相邻格子法进行野外调查获取资料.应用方差/均值比的t检验法、聚集强度指数和理论分布模型对胡杨林主要种群空间分布格局与动态进行研究.结果表明:乔木层的2个优势种群空间分布均呈聚集分布,胡杨种群的聚集强度大于灰叶胡杨;灌木层的2个伴生种群也均呈聚集分布,柽柳的聚集强度较大;草本层中甘草种群呈聚集分布,西北天冬呈随机分布.Taylor幂法则、Iwao m*对X的回归模型均显示胡杨、灰叶胡杨种群呈聚集分布.灰叶胡杨在不同发育阶段的空间格局均呈聚集型,随发育进程其聚集强度逐渐减弱.胡杨种群不同发育阶段呈随机→聚集→随机分布.不同种群和不同发育阶段的空间分布格局差异与其生态生物学特性和种群间的竞争排斥有关,而且与物种的生境密切相关.     

大兴安岭典型林区主要植物点格局分布研究

以大兴安岭山区一块典型林样地内的几种主要植物为研究对象,采用网格法分别在不同生境条件下设立研究样方,并测量相关数据,运用Ripley函数进行点格局分析,研究几种主要植物种的种群结构、空间关联性、空间分布格局及其影响因素等,以期为对寒温带森林植物进行保护和为森林经营管理提供理论基础。分析结果表明:整体上样地内中龄树个体数最多,占绝对优势,小树和老树在样地内各有分布且二者在量上的区别不明显;几个主要植物种在样地内均呈聚集分布,其中白桦和赤杨在样地内的聚集分布较为明显;样地内植物的分布与空间尺度的相关性较明显,部分植物种在小尺度上呈随机分布状态,但是随着尺度的增大植物种趋于聚集分布。     

锥栗林主要种群空间分布格局

通过1200m2标准样地调查,研究福建龙栖山自然保护区锥栗群落各种群的分布格局,结果表明:在乔木层的10个优势种群中,除马尾松符合随机分布外,其它种群均符合聚集分布;灌木层的10个优势种群均符合聚集分布;草本层和藤本植物的大部分种群均符合聚集分布,少有随机分布 这主要与物种的生态生物学特性和种群间的竞争排斥有关,而且与物种的生境有密切的联系     

Dispersal,environment, and floristic variation of western Amazonian forests

The distribution of plant species, the species compositions of different sites, and the factors that affect them in tropical rain forests are not well understood. The main hypotheses are that species composition is either (i) uniform over large areas, (ii) random but spatially autocorrelated because of dispersal limitation, or (iii) patchy and environmentally determined. Here we test these hypotheses, using a large data set from western Amazonia. The uniformity hypothesis gains no support, but the other hypotheses do. Environmental determinism explains a larger proportion of the variation in floristic differences between sites than does dispersal limitation; together, these processes explain 70 to 75% of the variation. Consequently, it is important that management planning for conservation and resource use take into account both habitat heterogeneity and biogeographic differences.     

马鹿冬季生境破碎化因子斑块尺度结构的地理统计学分析

应用地理统计学的空间自相关分析和半方差分析技术,研究黑龙江省完达山地区冬季马鹿生境破碎化因子的斑块尺度结构,揭示了马鹿数量分布与生境因子斑块结构之间的内在关系.结果表明:①马鹿冬季生境因子中的9个生境破碎化因子具有明显的空间自相关性,其Moran’sI值的显著性达73%;其他有蹄类的干扰等6个生境因子在不同距离范围内表现出不同的空间自相关的特征,说明在不同空间尺度下表现出马鹿生境不同尺度的结构特征;居民点、农田和废弃运材路这3个因子在全部14个距离梯度下均表现出显著的正相关特征,这不仅说明它们对生境破碎化在大尺度的空间格局上影响的高度一致性,而且说明这3个因子在马鹿冬季生境破碎化过程中影响的范围较大,发挥着一定的作用;②马鹿在冬季破碎化的生境中,数量分布的半方差随空间距离梯度的变化呈“巢状结构”特点,反映出马鹿数量分布的空间格局存在着多尺度的变异,而马鹿分布数量的分维数D接近于2,说明马鹿数量分布的空间格局变异主要发生在较小的尺度上,表明了马鹿生存微生境的重要性,但较大的标准差也表明,在较大的尺度上的居民点、农田和废弃运材路等人为活动的影响不容忽视,表现为样点内马鹿足迹链数量的差异很大,较高的数量持续一段时间后往往随之以较低的数量.这充分显示了马鹿数量分布的多尺度和生境因子等级斑块的空间分布特征,以及微生境的脆弱性,即一旦一定微生境因子的斑块尺度发生变化,则可能导致马鹿数量分布空间格局的较大改变.此外,揭示马鹿生境破碎化因子在不同空间尺度上自相关的特性和分布的格局,对今后关于马鹿的生境研究时应用取样尺度的有效性、独立性和代表性都具有重要的意义.     

塔里木河中游不同生境胡杨种群的结构特征分析

应用“相邻格子法”对塔里木河中游不同生境胡杨种群进行调查,研究不同生境胡杨种群径级结构和空间分布格局。结果表明:1）不同生境下胡杨径阶结构不同,河漫滩生境胡杨幼苗充足,为增长型种群;过渡地带各径阶分布合理,为稳定型种群;而沙地生境径阶≤16 cm的胡杨种群未出现,为衰退型种群。2）河漫滩以及过渡地带生境胡杨种群在5种空间尺度下均处于集群分布;沙地生境总体为随机分布。3种生境下胡杨种群均在5 m×5 m的尺度有较强的聚集性。3）河漫滩、过渡带生境下各个发育阶段均为集群分布,沙地生境随着发育进程,空间分布由聚集分布向随机分布转化。     

基于总体表面属性特征的森林资源抽样调查方法比较

以南京紫金山国家森林公园的6个景区为抽样总体,以GIS为分析平台,以2002年数字化的森林资源二类调查数据为主要信息源,在分析各个总体相关性、异质性、聚集性3个表面属性特征基础上,分别采用简单随机抽样、系统抽样、空间简单随机抽样、空间分层抽样、空间平衡抽样方法对单位面积蓄积量进行了抽样估计,并从抽样平均误差、抽样效率2...     

大豆花叶病田间分布型的初步研究

通过调查栽培密度一致而发病率不同的9块大豆田的病株分布,引用昆虫生态学中常用的几种分布型测定方法进行分析,初步研究了发病末期大豆花叶病田间分布型。结果表明,病株田间分布型与发病率有关。当发病率小于10％时,病株呈聚集分布,一般符合负二项式分布模型,并且在此范围内,平均拥挤度随发病率增高而减小。当发病率高时,病株呈随机分布,平均拥挤度又随发病率升高而增大。各项聚集指标均一致,说明发病率越高,聚集程度越小。     

土壤盐分空间异质性成因及对植物生长影响研究进展

盐胁迫是农业生产的重要限制因子之一，土壤中的盐分在时间和空间上呈现普遍的异质性，植物对这种盐分差异性十分敏感。深入了解植物对异质盐胁迫的响应模式，对于改善植物在非一致性盐胁迫下的抗性具有十分重要的意义。实际农业生产中，植物对土壤异质盐胁迫的响应存在较大差异。本研究综述了土壤盐分异质性分布成因及近年来盐分空间异质性对植物生长影响的研究进展，主要内容包括:①土壤盐分空间异质性成因及分布；②土壤盐分空间异质性对植物地上部生长的影响；③植物根系对土壤盐分空间异质性的响应；④土壤盐分空间异质性对植物生长和根区盐分含量的关系。展望了土壤盐分空间异质性对植物生长影响的可行性研究。参65     

江西武夷山南方铁杉种群结构与点格局分析

  目的   了解武夷山自然保护区内南方铁杉的种群结构及空间分布情况,对揭示南方铁杉的演替更新具有重要意义。   方法   对南方铁杉种群进行样地调查,通过种群年龄结构分析、静态生命表编制、生存分析、时间序列模型预测和点格局分析探索了南方铁杉种群结构和空间分布格局。   结果   （1）南方铁杉种群年龄结构呈“金字塔”型,属增长型种群,存活曲线趋于Deevey-Ⅰ型,存活曲线、死亡率和消失率曲线以及生存函数分析表明种群具有前期稳定、中期减少和后期衰退的特点。（2）时间序列预测未来3、6和9个龄级时间后南方铁杉种群各龄级个体数均逐渐增加,南方铁杉幼年个体数相对丰富,老龄级树有较充足的后备资源得以补充,种群能自然更新。（3）南方铁杉种群整体在小尺度（r < 20 m）呈聚集分布,随尺度的增加呈随机分布或均匀分布;种群不同发育阶段的空间分布格局与研究尺度紧密相关,幼树明显呈聚集分布,中树随研究尺度增大由聚集分布向随机分布转变,老树基本呈随机分布。   结论   南方铁杉种群天然更新能力较强,保护区维持现有的生境条件,南方铁杉种群将继续呈增长状态。       

基于多源遥感数据的景观格局及预测研究

以TM、中巴资源卫星和环境与灾害监测预报小卫星等遥感影像为数据源,利用ENVI 4.7、ARCGIS 9.2、IDRISI 15等软件,研究了西安市辖区的景观特征与空间格局,预测了未来的景观变化,提出了景观格局预测的数据转化和多距离空间分析的精简步骤.结果表明:研究区的景观本底是一个由林地和耕地构成的复合景观基质,建设用地在研究时段内呈现持续增加趋势,且2004-2011年间的增加量高于2000-2004年间的增加量;林地面积略有降低,林地和草地总面积略呈增长趋势,水域和未利用地面积变化较小.研究时段内的景观破碎化程度在降低,林地景观的连通性增强了,耕地的降低了.各景观类型在所设定的最大预期研究尺度下均呈现显著的聚集空间格局;各年和各景观类型之间的聚集、随机和离散的临界阈值差别相对比较大;水域和未利用地的空间聚集强度明显高于耕地、林地、草地和城乡建设用地;耕地和草地空间分布存在一个异质性最大的特征尺度,且均出现了聚集分布、随机分布和离散分布3种分布格局,以2011年最为明显.利用景观指数法和多距离空间聚类分析方法研究景观格局特征的效果要比单一的景观指数法较理想.CA-Markov模型模拟的结果基本能够反映未来的景观格局状况.     

尺度与方向依赖的二化螟种群空间格局及其模拟抽样研究

为探明昆虫空间分布中可能存在的分形特征 ,在昆虫分布型经典分析方法的基础上引入尺度和方向变量 ,研究了越冬代二化螟幼虫种群空间格局及其模拟抽样精度随尺度和方向变化而变化的规律 .结果表明 ,以单株为单位 ,二化螟种群属聚集分布中的广义负二项分布 ,其分布具空间异质性 ,在同一尺度下 ,样方间变异系数和聚集程度按行、块、列依次递减 ;在相同尺度和抽样分数下 ,越冬代二化螟种群田间取样以列抽样估计精度最优 ,行抽样最差 ,块抽样居中 ,列抽样时 2× 1～ 6× 1尺度估计精度多优于 1× 1尺度