辽东栎叶片昆虫取食形状多样性及其变化模式

取食辽东栎(Quercus liaotungensis)叶片的植食性昆虫有丰富的多样性和重要的生态功能,昆虫取食叶片留下的形状变化多,易观察,可以作为昆虫物种多样性监测的手段之一。研究北京西部东灵山地区辽东栎叶片被植食性昆虫取食状况,发现昆虫对辽东栎叶片的危害非常普遍,叶片被食频率约为90％,被食面积约5％,取食状可分为9类,其中以缘食和孔食为主,共记录20余种植性昆虫,其中蛾类幼虫和甲虫是主要取食种类,植食性昆虫集中出现在叶片发育的早期阶段（5－6月份）,7月份后,大多数幼虫发育成熟,取食叶片的面积减少。各取食状所涉及昆虫种类的组成不同,面积呈不同的季节变化模式,其中缘食状和孔食状之间有显著的正相关关系;辽东栎叶片在展叶初的叶面积最低,在7月底均达到最大值,然后呈下降趋势,单位面积重量也在展叶初最低,在6月底接近最大值,不同坡向的辽东栎林和叶片面积,单位面积重量及叶片被食面积均有显著差异,偏阳坡（东南坡） 高于偏阴坡（西北坡）。以上结果表明,辽东栎叶片维持了昆虫物种多样性,昆虫的生长发育与辽东栎的物候规律相互协调,昆虫种类的取食呈季节和空间变化。     

植食性昆虫取食行为过程及机制研究

昆虫取食行为包括定向、趋性、辨认、取食等一系列的活动,涉及复杂的行为生理过程,如视觉、嗅觉、味觉感受及神经调控等。昆虫取食行为不仅受外界物理环境因素、寄主植物化学成份影响,而且跟昆虫自身生理状态紧密相关。本文综述了昆虫取食过程、寄主定位的感受机制、神经肽调节机制、影响取食的理化因素、环境因素等方面的研究进展,旨在为深入研究昆虫与环境关系、开发害虫取食行为调控新技术提供参考。     

浙江天童常绿阔叶林中11种常绿乔灌木叶片虫食状分析

为探讨昆虫对植物叶片的取食行为和伤害方式,作者选择浙江天童常绿阔叶林内的11种常绿乔灌木为对象,对叶片虫食状类型和格局进行分析。结果如下:(1)共发现16种虫食状类型,每种植物叶片虫食状类型数在10–13种之间,每种虫食状出现频率在0.5–28.7%之间。缘食状出现频率最高(28.7%),虫瘿和泡状出现频率最低(0.5%)。(2)叶片虫食状分布格局可分为3种类型,即一种虫食状占绝对优势的单优格局,如马银花(Rhododendronovatum)和檵木(Loropetalumchinense);两种虫食状(缘食状和顶食状)共占优势的双优格局,仅有木荷(Schimasu-perba);3种及3种以上虫食状占优势的多优格局(其余8种植物)。(3)叶片虫食状多样性指数变化在1.57–2.23之间,最高为苦槠(Castanopsissclerophylla),最低为马银花;乔木的多样性指数(2.040)高于灌木(1.882),优势种多样性指数高于伴生种,但差异均不显著;多样性指数反映了虫食状类型和出现频率的综合差异。(4)16种虫食状类型中有8对显著正相关,4对显著负相关,可能反映出不同类型昆虫取食植物的趋同和差异。     

浙江天童常绿阔叶林藤本植物的适应生态学研究 II.攀援能力和单株攀援效率

选用节间长、节数和支持木大小作为攀援能力的指标,单株攀援的支持木种类、数量及水平扩展面积作为单株攀援效率的指标,对浙江天童常绿阔叶林中5类12种大中型木质藤本的攀援能力及生态适应性和其中2种藤本单株攀援效率进行了分析,结果发现:1)不同攀援类型的节间长和节数存在显著差异,对支持木大小要求不同,反映出攀援能力在类型间的差异;没有一类藤本兼具所有优势,攀援能力是节间长、节数和支持木大小不同组合的结果;卷须类的广东蛇葡萄(Ampelopsiscantoniensis)和暗色菝葜(Smilaxlanceifoliavar.opaca)节间最长、节数居中、要求较小支持木;枝卷类的香港黄檀(Dalbergiamillettii)节数和支持木大小与卷须类接近,但节间较短;不定根类的中华常春藤(Hederanepalensisvar.sinensis)、扶芳藤(Euonymusfortunei)、薜荔(Ficuspumila)和络石(Trachlospermumjasmi noides)以及吸盘类的异叶爬山虎(Parthnocissusheterophylla)节间最短、但节数最多,要求较大支持木;茎缠绕类的白花野木瓜(Stauntonialeucantha)、羊角藤(Morindaumbellata)、忍冬(Lonicerajaponica)和薯莨(Dioscoreacirrhosa)节间长居中,节数最少,要求中等但幅度较宽的支持木。2 )同类型不同藤本的节间长、节数和支持木大小的差异反映出由非亲缘关系植     

浙江天童常绿阔叶林藤本植物的适应生态学研究Ⅱ.攀援能力和单株攀援效率

选用节间长、节数和支持木大小作为攀援能力的指标,单株攀援的支持木种类、数量及水平扩展面积作为单株攀援效率的指标,对浙江天童常绿阔叶林中5类12种大中型木质藤本的攀援能力及生态适应性和其中2种藤本单株攀援效率进行了分析,结果发现:1)不同攀援类型的节间长和节数存在显著差异,对支持木大小要求不同,反映出攀援能力在类型间的差异;没有一类藤本兼具所有优势,攀援能力是节间长、节数和支持木大小不同组合的结果;卷须类的广东蛇葡萄(Ampelopsis cantoniensis)和暗色菝葜(Smilax lanceifolia var.opaca)节间最长、节数居中、要求较小支持木;枝卷类的香港黄檀(Dalbergia millettii)节数和支持木大小与卷须类接近,但节间较短;不定根类的中华常春藤(Hedera nepalensis var.sinensis)、扶芳藤(Euonymus fortunei)、薜荔(Ficus pumila)和络石(Trachlospermum jasminoides)以及吸盘类的异叶爬山虎(Parthnocissus heterophylla)节间最短、但节数最多,要求较大支持木;茎缠绕类的白花野木瓜(Stauntonia leucantha)、羊角藤(Morinda umbellata)、忍冬(Lonicera japonica)和薯莨(Dioscorea cirrhosa)节间长居中,节数最少,要求中等但幅度较宽的支持木.2)同类型不同藤本的节间长、节数和支持木大小的差异反映出由非亲缘关系植物演化形成的藤本具有自身特性的一面;同种藤本个体间差异反映出植物的可塑性特点,是个体对群落内异质生境响应的结果.3)广东蛇葡萄单株平均攀援支持木(乔木)种类、株数和水平扩展面积大于香港黄檀,反映出前者单株攀援效率大于后者;两种藤本的单株攀援效率不与年龄呈正相关,反映出影响因素的复杂性;单株攀援效率可用来指示它们在群落中作用大小.     

浙江天童国家森林公园鼠类对石栎种子的捕食和传播

研究了浙江天童国家森林公园鼠类对石栎(Lithocarpus glaber)(常绿阔叶林重要伴生种)种子的捕食和传播.共设置了带1、带2、带3(常绿阔叶林中)、带4(马尾松林中)和带5(灌丛中)5条样带及2种种子的布置方式(有无掩盖和有无标签).结果表明,社鼠(Niviventer confucianus)和针毛鼠(Niviventer fulvescens)是石栎种子潜在的捕食和传播者.损失种子可以分为3类:即Ⅰ类种子被吃,标签连着种子的残余部分;Ⅱ类种子被搬走,仅标签留在原地;Ⅲ类是标签和种子均消失.实验观察前期,种子损失量较大,随后逐渐降低;种子的日消失率在整个实验期间具有明显的波动,带2的日均消失率最高,为1.03％,带5的日均消失率最低(0.32％).3种种子命运所占比例在5个样带中存在差异,与不同样带的植被组成密切相关.有掩盖和无掩盖放置方式之间存在显著差异(P<0.05),前者的日消失率明显低于后者,而有无标签之间则无显著性差异(P>0.05).种子被鼠类搬运的最远距离为6.7 m.     

浙江天童国家森林公园5种常绿阔叶植物的一次和二次抽枝进程

中国东部亚热带常绿阔叶林中, 部分常绿木本物种具有明显的二次抽枝现象, 即在春天完成第一次抽枝, 间隔一定的时间后又开始新一轮抽枝。但是关于这些植物第二次抽枝的进程, 迄今鲜有报道, 限制了人们对这些植物生活史对策的理解。该文以浙江天童常绿阔叶林中有二次抽枝的5种植物光叶山矾(Symplocos lancifolia)、檵木(Loropetalum chinense)、窄基红褐柃(Eurya rubiginosa var. attenuata)、杨梅(Myrica rubra)和栲树(Castanopsis fargesii)为研究对象, 调查并比较了第一次抽枝和第二次抽枝在昆虫取食压力、展叶动态和小枝投资大小3个方面的差异, 探讨第二次抽枝动态的主要特点。结果表明: 1)昆虫取食压力上, 杨梅、栲树2种植物第二次抽枝的叶片虫食率显著高于第一次抽枝, 光叶山矾、檵木和窄基红褐柃3种植物第一、二次抽枝的叶片虫食率没有差异; 2)在现叶速率(叶片数量的增加速率)上, 同一物种第一、二次抽枝的叶片数量增长模式相同, 光叶山矾、檵木、窄基红褐柃和杨梅4个物种呈持续式增长, 栲树则呈爆发式增长, 但是完成现叶所需时间并不完全相同, 光叶山矾、窄基红褐柃和杨梅第二次抽枝完成现叶比第一次少6-9天, 檵木和栲树第一、二次抽枝完成现叶所需时间则无差异; 3)在展叶速率上, 光叶山矾、檵木和窄基红褐柃第二次抽枝显著高于第一次抽枝, 但第一次抽枝较晚的杨梅和栲树第一、二次抽枝之间没有差异; 4)调查的5种植物, 第二次抽枝的投资总量均小于第一次抽枝, 光叶山矾、窄基红褐柃、杨梅和栲树4种植物, 第二次抽枝形成的小枝在叶片数量、单叶面积、小枝长度和小枝直径上都显著小于第一次抽枝, 檵木第二次抽枝形成的小枝在叶片数量和小枝长度上没有差异, 单叶面积和小枝直径则显著小于第一次抽枝。总体上看, 所研究物种第二次抽枝中的叶片虫食率、现叶速率和展叶速率都不小于第一次抽枝, 而第二次抽枝小枝投资总量较小, 这些可能是物种对相对较大的昆虫取食压力和即将来临的冬天不利条件等的适应。     

天台山东南石栎光合生理生态特性

分别对林窗、林缘和林下 3种生境的东南石栎光合生理生态特性进行了研究。结果表明 ,林窗、林缘生境的东南石栎在 6月、8月和 11月晴天 ,净光合速率日进程为双峰型 ,2月晴天为单峰型 ;林下一年不同月份的净光合速率日进程均为单峰型。 8月 ,东南石栎叶片已发育成熟 ,叶绿素含量高 ,硝酸还原酶活力大 ,水热条件优越 ,光照强 ,此时光合能力达到一年中的高峰。在 8月 ,东南石栎的光补偿点最低 ,光饱和点最高 ;东南石栎的光补偿点较低、光饱和点较高 ,其对光适应的生态幅较宽。东南石栎日均净光合速率比伴生种类高 ,有利于其在群落中占领空间取得优势地位     

Environment,not phylogeny,drives herbivory and leaf attributes in trees from two contrasting forest formations of the Brazilian Atlantic Forest

ABSTRACT

Background

The degree of herbivory in plants can be related to leaf traits, which are, in turn, determined by phylogeny and environment.     

温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响

设置16、19、22、25、28和31 ℃ 6个温度梯度条件,研究了温度对浙江天童国家森林公园9种鳞翅目昆虫繁殖力的影响.结果表明： 9种鳞翅目昆虫在19～28 ℃范围内可顺利产卵并孵化,随温度升高成虫的产卵前期缩短;四川尾尺蛾等8种昆虫在22 ℃时繁殖力最强,之美苔蛾最大繁殖力出现在25 ℃;9种昆虫的卵期随温度升高而缩短;产卵同步性和卵孵化同步性最大值均出现在较高的温度条件下.四川尾尺蛾卵的发育起点温度较低,为9.52 ℃,其他8种昆虫卵的发育起点温度在13.32～14.72 ℃;四川尾尺蛾卵的有效积温为120.82日·度,显著高于其他8种昆虫(45.09～68.30日·度）.研究得到的有效积温回归方程可初步用于9种昆虫发生的预测.     

中国温带典型森林植物比叶面积的空间格局及其影响因素

比叶面积(SLA)能够反映植物自身生长对策、对光能的捕获能力、对外界环境变化的适应和对可利用资源的分配策略,对植物的生境适应状况和群落的自然演替程度也起到重要的指示作用。为了深入了解温带森林植物SLA随空间变化的变异特征及其影响因素,跨越1200 km选取中国东北部12个典型温带森林(寒温带兴安落叶松林、温带红松针阔混交林和暖温带落叶阔叶栎林),通过对样地内物种进行系统性的调查,分析了植物SLA在空间上的变化规律及环境因素的影响效应。结果显示：中国温带森林植物SLA范围为2.02—99.65 m~2/kg(均值为34.18 m~2/kg),其中乔木SLA范围为2.02—58.74 m~2/kg(均值为21.32 m~2/kg),灌木SLA范围为2.88—99.65 m~2/kg(均值为31.60 m~2/kg),草本SLA范围为4.66—98.53 m~2/kg(均值为38.75 m~2/kg)。SLA在不同森林类型之间差异显著,具体表现为：温带红松针阔混交林>暖温带落叶阔叶栎林>寒温带兴安落叶松林。SLA受到气候因素和土壤因素的影响,其中随着年均降水、土壤碳氮含量的增加显...     

天童常绿阔叶林不同演替阶段常见种叶片N、P化学计量学特征

对天童常绿阔叶林5个演替阶段的13个种类24个植物个体叶片的N、P化学计量学的研究表明：（1）各演替阶段植物叶片的N、P含量变异较大,N含量的值在6.49~14.69mgg^-1之间,P含量的值在0.66~1.13mgg^-1之间,叶片的N∶P值在7.45~16.38之间;总体平均值N为9.43mgg^-1,P为0.86mgg^-1,N∶P为11.17;（2）演替后期的叶片N含量和N∶P比高于演替前期,叶片N含量的变化趋势与N∶P比的变化趋势协同性较好,N∶P的变化趋势能较好地反映不同演替阶段的群落变化特征;（3）叶片N∶P可以作为植物和演替阶段的限制性营养元素的指标,不同演替阶段的群落生长基本上均是受N而不是受P的限制;演替各阶段绝大多数物种新生叶的N∶P都小于成熟的营养叶的N∶P,两者均受N元素的限制,且氮素对新叶的限制性更强,表明新叶容易缺乏氮素而发育不良。     

Impact of fire on leaf nutrients,arthropod fauna and herbivory of native and exotic eucalypts in Kings Park,Perth, Western Australia

The vegetation of Kings Park, near the centre of Perth, Western Australia, once had an overstorey of Eucalyptus marginata (jarrah) or Eucalyptus gomphocephala (tuart), and many trees still remain in the bushland parts of the Park. Avenues and roadsides have been planted with eastern Australian species, including Eucalyptus cladocalyx (sugar gum) and Eucalyptus botryoides (southern mahogany), both of which have become invasive. The present study examined the effect of a recent burn on the level of herbivory on these native and exotic eucalypts. Leaf damage, shoot extension and number of new leaves were measured on tagged shoots of saplings of each tree species in unburnt and burnt areas over an 8‐month period. Leaf macronutrient levels were quantified and the number of arthropods on saplings was measured at the end of the recording period by chemical knockdown. Leaf macronutrients were mostly higher in all four species in the burnt area, and this was associated with generally higher numbers of canopy arthropods and greater levels of leaf damage. It is suggested that the pulse of soil nutrients after the fire resulted in more nutrient‐rich foliage, which in turn was more palatable to arthropods. The resulting high levels of herbivory possibly led to reduced shoot extension of E. gomphocephala, E. botryoides and, to a lesser extent, E. cladocalyx. This acts as a negative feedback mechanism that lessens the tendency for lush, post‐fire regrowth to outcompete other species of plants. There was no consistent difference in the levels of the various types of leaf damage or of arthropods on the native and the exotic eucalypts, suggesting that freedom from herbivory is not contributing to the invasiveness of the two exotic species.     

浙江天童常绿阔叶林不同演替阶段木本植物的水力结构特征

水力结构是植物应对环境形成的与水分运输相关的形态策略.探索不同演替阶段和群落不同高度层植物的水力结构特征, 有助于理解植物的水分运输和利用策略.该研究以浙江天童常绿阔叶林演替前中后期群落的上层木(占据林冠层的树种)和下层木(灌木层物种)为对象, 测定了演替共有种(至少存在于两个演替阶段的物种)和更替种(仅存在于某一演替阶段的物种)的枝边材比导率,叶比导率和胡伯尔值, 以及边材疏导面积,末端枝总叶面积和枝条水势, 分析植物水力结构在群落上层木和下层木间以及在演替阶段间的差异, 及其与枝叶性状的相关关系.结果显示: (1)上层木植物边材比导率和叶比导率显著高于下层木植物(p < 0.05); (2)上层木和下层木的边材比导率与叶比导率在演替阶段间均无显著差异(p > 0.05); 上层木的胡伯尔值在演替阶段间无显著差异, 下层木的胡伯尔值随演替显著下降(p < 0.05); (3)上层木共有种仅边材比导率随演替进行显著降低(p < 0.05), 更替种的3个水力结构参数在演替阶段间无显著差异; 下层木共有种水力结构参数在演替阶段间无明显差异, 更替种仅胡伯尔值随演替减小(p < 0.05); (4)植物边材比导率与枝疏导面积和末端枝所支撑的总叶面积显著正相关(p < 0.01), 胡伯尔值与枝条水势及末端枝总叶面积显著负相关(p < 0.01).以上结果表明: 天童常绿阔叶林演替各阶段上层木比下层木具有更大的输水能力和效率; 随着演替进行, 上层木与下层木的共有种和更替种边材比导率的相反变化表明上层木水力结构的变化可能由微生境变化引起, 而下层木水力结构特征的变化可能由物种更替造成.