浙江清凉峰台湾水青冈种群2006-2011年更新动态及其与生境的关系

台湾水青冈为我国特有的国家II级重点保护野生植物,被IUCN定为渐危种,其为建群种的群落更是罕见。浙江清凉峰国家级自然保护区有较大面积的台湾水青冈群落,为了解该保护区台湾水青冈种群的更新特点及影响其生长的生境因子,在保护区内建立了1 hm²台湾水青冈群落动态样地,于2006年和2011年对胸径≥1 cm的个体进行每木定位调查和复查。基于调查数据,对台湾水青冈种群的结构、补员和死亡情况进行了比较分析,并编制了台湾水青冈种群特定时间生命表,绘制其死亡率曲线和消失率曲线,同时利用冗余分析(RDA)法分析了影响台湾水青冈更新的主要生境因子。结果表明:(1)5年间样地内台湾水青冈个体从448株增长到468株,增幅为4.3%;(2)水青冈种群径级多度分布呈反“J”形,显示种群结构稳定;(3)死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致,分别在第Ⅳ龄级、第Ⅴ龄级、Ⅸ龄级出现3个峰值;(4)4个地形因子(海拔、凹凸度、坡度和坡向)均对台湾水青冈的生长有明显的影响。     

不同尺度上环境因子对常绿阔叶林群落的谱系结构的影响

群落的谱系结构是反映作用于群落组成的各种生态过程的综合指标。通过研究群落的谱系结构, 能够有效地推断形成群落谱系结构的生态过程。该文从环境因子(海拔、地形、pH、土壤湿度和土壤元素等)对群落谱系结构的影响这一视角出发, 采用圆形随机取样, 在半径为5、25、50、75和100 m 5个尺度上, 深入研究了古田山24 hm²永久样地群落的谱系结构。研究发现: 古田山样地在所有研究尺度上(半径 > 5 m)都表现为谱系聚集, 随着尺度的增加, 群落的聚集程度呈现出先增加后下降的格局。采用多元线性回归模型分析环境因子对群落谱系结构的影响时发现: 随着尺度的增加, 环境因子对群落谱系结构的影响逐渐增强; 在小尺度上, 环境因子对谱系结构没有显著影响, 这可能是由于小尺度上近缘种之间较强的竞争排斥作用所致。当尺度达到100 m半径时, 高海拔区域表现出谱系发散格局, 而低海拔区域保持谱系聚集, 这可能是由于古田山样地海拔较高的地带生境异质性较强和较大的干扰所致。该研究在所有的尺度上都表现出显著的谱系聚集, 与中性理论所预测的群落是物种的随机组合、无谱系结构相反, 因而为生态位理论提供了证据。     

四川米仓山自然保护区台湾水青冈群落学特征沿海拔梯度的变化

为了解不同生境中台湾水青冈(Fagus hayatae)的群落特征,对四川米仓山国家级自然保护区不同海拔的台湾水青冈群落的物种组成、区系特征、生活型谱、重要值和物种多样性等进行了研究。结果表明,台湾水青冈群落中的植物种类随海拔存在差异。群落中植物区系均以北温带分布类型为主,且其分布比例与海拔呈正相关关系。不同海拔群落的物种生活型谱主要以高位芽植物为主,其它生活型较少。群落乔木层中台湾水青冈的重要值随海拔上升不断增大。中海拔群落中的物种多样性指数均低于高海拔和低海拔,具有物种种类少、多样性低的特点。因此,不同海拔段上的台湾水青冈群落学特征有明显的差异。     

四川米仓山自然保护区台湾水青冈群落学特征及多样性研究

以四川米仓山自然保护区内的台湾水青冈(Fagus hayatae)群落为研究对象,采用20m×30m典型样地调查的方法,对群落的物种组成、区系特征、生活型谱、重要值、物种多样性、优势种群年龄结构及群落结构的相似性等方面进行分析。结果表明:(1)米仓山自然保护区内台湾水青冈群落中共有维管束植物129种,隶属于48科83属,其中蔷薇科为优势科;植物区系以北温带、泛热带及东亚和北美洲间断分布为主,具有南北区系的特点;生活谱型主要以高位芽植物(61.16%)和地下芽植物(23.14%)为主,其它生活型较少,这与米仓山台湾水青冈群落分布区所在的地理区位相吻合。(2)乔木层中台湾水青冈种群的重要值达到42.37%,为群落的单优势种。群落中灌木层的Shannon-Wiener指数为0.97,显著高于乔木层和草本层,反映出灌木层物种丰富的特点。(3)在台湾水青冈种群年龄结构中,Ⅰ级和Ⅱ级个体所占比例为24.05%,Ⅳ级和Ⅴ级个体所占比例为54.81%,反映出种群具有不良的自然更新特点。(4)群落相似性分析表明,台湾水青冈群落可分为4个类群,类群间在物种组成方面具有显著差异。研究认为,米仓山自然保护区内的台湾水青冈的群落特征和多样性水平因地处内陆已具有明显的地域特点。     

贵州省宽阔水国家级自然保护区亮叶水青冈群落结构及多样性

以贵州省宽阔水国家级自然保护区亮叶水青冈（Fagus lucida）群落为研究对象,基于野外实地调查,应用数量生态学的方法,对保护区内亮叶水青冈群落特征及物种多样性进行了研究,对保护区内植物群落动态变化监测以及对亮叶水青冈群落的保护和管理都具有一定的理论指导意义。结果表明：设置样地共11700m²,调查样地内维管束植物62科,111属,165种,其中蕨类植物4科,6属,6种,种子植物58科,105属,159种。其中以单种科和寡种科（2-5种）占优势,两者的比例之和超过总科数的85％,蔷薇科共有植物6属15种,为所有科中最多,其他属数较多的科有樟科和壳斗科。属的结构中以单种属占据绝对优势,达到70.27％,山矾属和悬钩子属种数最多,各有6种。亮叶水青冈在群落中虽占优势,但龄级结构出现双峰值的异常趋势,种群呈衰退趋势。从总体趋势上来看,群落物种多样性指数均为乔木层 > 灌木层 > 草本层;物种丰富度指数灌木层 > 乔木层 > 草本层;均匀度指数乔木层 > 草本层 > 灌木层。亮叶水青冈幼苗和幼树除在局部区域较集中分布外,其余大部分区域数量均少,且受林下金佛山方竹（Chimonobambusa utilis）干扰较强,大径级植株比重大,年龄结构总体呈衰退型,在未来种群稳定性维持较为困难。应加强对保护区亮叶水青冈的保护,建议合理抚育管理亮叶水青冈幼苗,在森林的经营和管理上,对亮叶水青冈林可在其生长到一定阶段时适度进行人为干扰,会更有利于亮叶水青冈林的更新和生长发育。     

群落谱系结构研究方法及其在昆虫学上的应用

群落谱系结构的研究是近年来才兴起的一种方法,其最大的特点是可以结合进化因素和环境因素来共同分析群落中物种的组成和动态变化,群落谱系方法已经得到了广泛的应用,然而把这一方法应用到昆虫学这一领域还极少。本文主要介绍这一方法的理论知识、群落谱系结构的计算方法以及群落谱系研究方法在昆虫领域的应用前景。     

不同程度人为干扰对古田山森林群落谱系结构的影响

群落谱系结构包含群落发育的历史信息,能从新的角度反映群落形成的生态过程.作者在浙江古田山自然保护区亚热带常绿阔叶林中选择了人为干扰强度不同的4种群落类型,以20 m×20 m为研究尺度探讨了不同干扰程度对群落谱系结构的影响.结果表明,人工林(类型Ⅰ)谱系结构发散;但间伐林(类型Ⅱ)、自然恢复林(类型Ⅲ)以及自然老龄林(类型Ⅳ)谱系结构聚集,且以类型Ⅱ和Ⅳ聚集度最高.进一步分析不同径级谱系结构发现,在中小径级(DBH≤5 cm和5 cm10 cm时,除了类型Ⅳ,其他3种群落都是谱系结构发散,这反映了在恢复早期种子扩散对这些林型群落构建影响较大:而皆伐后的演替和间伐增加了群落生境异质性,生境过滤作用增强,使类型Ⅱ、Ⅲ群落中小径级谱系结构表现为聚集;类型Ⅳ群落不同径级谱系结构均表现为聚集,可能与其稳定的生境过滤作用有关.     

金佛山方竹对亮叶水青冈幼树种群数量结构的影响

为探索贵州省宽阔水保护区亮叶水青冈(Fagus lucida)种群的更新维持机制,采用样方法研究金佛山方竹(Chimonobambusa utilis)对亮叶水青冈种群数量结构的影响。结果表明,较高的金佛山方竹密度降低了亮叶水青冈种群数量,亮叶水青冈株数随径级和高度级增加都呈现递减趋势;金佛山方竹密度增加有利于亮叶水青冈小径级向中径级个体的转化,而方竹密度减少则有利于中径级向大径级个体的转化;金佛山方竹密度增大降低了亮叶水青冈种群平均胸径,但增加了平均高度。这表明金佛山方竹能够影响亮叶水青冈个体数量和形态建成,亮叶水青冈通过降低胸径和增加高度来适应竹丛环境。     

不同空间尺度西藏色季拉山急尖长苞冷杉群落谱系结构特征

基于西藏色季拉山4 hm²亚高山暗针叶林固定样地调查数据,分析了急尖长苞冷杉群落内6个径级(1～2、2～4、4～7、7～11、11～16、>16 cm)的植物在5个空间尺度(5 m×5 m、10 m×10 m、20 m×20 m、50 m×50 m、100 m×100 m)上的谱系结构。结果表明: 不同空间尺度上,该群落的净谱系亲缘关系指数(NRI)和净最近种间亲缘关系指数(NTI)值均大于零,整体上表现为谱系聚集。在小空间尺度(5 m×5 m)上,谱系结构聚集强度最大。在所有空间尺度上,群落内小径级个体表现为谱系聚集,随着径级的增大(DBH>7 cm),逐渐表现为谱系发散,且发散程度随径级增加而增大。小径级个体的谱系聚集强度随空间尺度而增大;而大径级个体(DBH>7 cm)的谱系发散程度随空间尺度增加而增大。小径级群落的生境过滤和大径级群落的竞争排斥作用可能是驱动该区域急尖长苞冷杉群落构建的主要生态学过程。     

澜沧江中上游河谷植被的群落数量分类和谱系结构

澜沧江流域独特的地质演化历史与纵向河谷的生态环境梯度变化,为研究河谷植物群落分异和群落构建过程提供了理想场所.本文以澜沧江中上游河谷植被为研究对象,综合运用TWINSPAN数量分类、群落排序和谱系结构分析方法,探讨河谷植被的群落特征及其维持机制.结果 表明:(1) TWINSPAN分类将澜沧江中上游河谷植物群落划分为2...     

四川米仓山自然保护区台湾水青冈种群与土壤化学特征的关系研究

台湾水青冈(Fagus hayatae)是中国特有的国家Ⅱ级保护植物,具有很高的经济价值。米仓山国家级自然保护区内台湾水青冈是目前发现的中国内陆地区保存面积最大的区域。该文以四川米仓山保护区内台湾水青冈种群为研究对象,采用样方调查法、普通克里格插值法和相关性分析,以探究台湾水青冈种群生长与土壤化学特征之间的相互关系。结果表明:(1)台湾水青冈种群在四川米仓山保护区内分布较分散,主要分布在海拔1 550~1 900m的河流及其支流的上游区域,而在较低海拔的河谷地带无分布。(2)台湾水青冈种群特征与部分土壤化学特征间存在联系,其中,样方内总植株数和种群密度均与土壤有机质、全氮和阳离子交换量呈显著负相关关系,而平均高度、平均胸径和基盖度与土壤有效铜均呈正相关关系。(3)台湾水青冈种群发育良好(适宜生长)的土壤化学特征为:pH值4.4~5.1,有机质53.17~102.00g·kg-1,全氮1.68~2.50g·kg-1,有效磷2.95~4.81mg·kg-1,交换性钾0.19~0.37cmol(+)·kg-1,交换性钠0.11~0.30cmol(+)·kg-1,阳离子交换量24.75~34.79cmol(+)·kg-1,有效铜0.61~1.08mg·kg-1,有效镁31.00~79.50mg·kg-1。研究认为,土壤化学特征对台湾水青冈种群生长具有制约作用。     

山西陵川南方红豆杉自然保护区鹅耳枥植物群落谱系结构特征

分析植物群落谱系结构,可以探究乔木层、灌木层和草本层物种对环境变化的响应情况。以山西陵川南方红豆杉自然保护区鹅耳枥群落为研究对象,采用样方法,分别从不同径级和不同坡向对鹅耳枥群落净谱系亲缘关系指数(Net relatedness index,NRI)和净最近种间亲缘关系指数(Nearest taxon index,NTI)进行研究,探讨了鹅耳枥群落沿着径级梯度形成群落谱系结构特征,进而分析了鹅耳枥群落构建的历史进程。结果表明:(1)该保护区鹅耳枥群落乔木层(26种)、灌木层(32种)和草本层(39种)谱系结构树可分为5个类群、5个类群和4个类群;乔木层(86.67%的样地,下同)和灌木层(73.33%)物种群落谱系结构呈谱系发散格局(NRI<0,NTI<0),但草本层(86.67%)物种群落谱系结构呈谱系聚集格局(NRI>0,NTI>0)。(2)鹅耳枥群落乔木层中,DBH在Ⅰ级至Ⅱ级间,NRI指数随着DBH的增大而减小,NTI指数随着DBH的增大而增大;在Ⅱ级至Ⅴ级之间,随着植物DBH增大NRI指数和NTI指数值均呈下降趋势;而且在不同DBH水平上群落NRI和N...     

浙江乌岩岭国家级自然保护区凤尾藓属物种多样性研究

报道了浙江省乌岩岭国家级自然保护区12种凤尾藓属(Fissidens)植物,其中内卷凤尾藓济州岛变种(F.involutus Wilson ex Mitt.var.jejuensis Y.-J.Yoon,B.C.Tan&B.-Y.Sun)为中国首次报道,该变种此前只分布在日本和韩国,其特征是背翅基部明显下延,鞘部细胞的...     

Photosynthetic acclimation and photoinhibition on exposure to high light in shade-developed leaves of Fagus crenata seedlings

The physiological response of leaves developed in low light (L) on Fagus crenata seedlings exposed to different levels of high light (H: high light, M: medium light) was studied. Measurements were conducted on potted seedlings in the F. crenata forest understory. The seedlings with leaves developed in L were transferred to H (L–H) and M (L–M) in summer. On exposure to high light, the photochemical efficiency of dark-adapted PSII (F_v/F_m) immediately decreased and was followed by a subsequent recovery in both L–H and L–M leaves. The mean value of F_v/F_m in L–H leaves was lower than that in L–M leaves through experiments, indicating that the degree of photoinhibition in L–H leaves was greater than that in L–M leaves. About 1 month after transfer, 37% and 5% of leaves had fallen in L–H and L–M seedlings, respectively. This result also indicated the greater photoinhibition in L–H leaves. Moreover, the photosynthetic capacity (P_Nmax) of L–H leaves decreased. In contrast, the P_Nmax of L–M leaves increased, although the P_Nmax was lower than that of M control leaves. An increase in the xanthophyll cycle pool (VAZ), indicating an increase of the photoprotective function, was found in both L–H and L–M leaves. Especially, the VAZ pool in L–M leaves was higher than that in M leaves by the end of experiments. L–M leaves may avoid photoinhibition effectively by the decrease in excess light with the increase of the P_Nmax or VAZ pool, compared to L–H leaves. Thus, the physiological acclimation on exposure to high light depended on the degree of high light. To achieve successful photosynthetic acclimation with slight photoinhibition, the variation of light intensity before and after exposure to high light would be an important factor because of the difference in excess light.