山西稀有濒危植物脱皮榆群落的种间分离

通过对山西太岳山脱皮榆群落1 hm²样地内出现的14种乔木进行调查,在应用ArcGIS软件分析每个个体的最近邻体植株的基础上,采用N×N最近邻体列联表及其2×2列联表截表的方法和Pielou分离指数计算分析了脱皮榆群落的种间分离规律,并根据种间分离情况以及物种对环境的适应方式,利用PCA排序将样地中14个物种进行了生态种组的划分。结果表明:（1）该群落中出现的14种乔木构成的91个种对中,随机毗邻种对占绝大多数（74.73%）,正分离种对较少（23.07%）,负分离种对极少（2.20%）,群落趋于稳定。（2）群落的种间分离在不同种之间存在着一定的差异,脱皮榆仅与其他树种随机毗邻;正分离常发生在群落中的优势种之间,而负分离常发生在群落中的伴生种之间。（3）种间分离与群落的生境异质性和物种的生态需求具有密切的关系,即两个具有不同生境要求的物种之间常常发生正分离,而具有相同或相似生境要求的物种之间常常发生负分离。（4）脱皮榆群落中14种乔木可划分为3个生态种组。研究认为,脱皮榆群落内物种的总体分离规律为全面不分离。由生境异质性、物种间不同的生物学特性和生态需求为基础的种间关系可能是维持太岳山脱皮榆群落稳定共存的机制之一。     

山西五鹿山白皮松群落乔木层的种间关联性分析

根据2×2联列表,运用方差分析、χ2检验、AC指数、Ochiai指数等技术,对山西五鹿山白皮松群落50个样方内的26种乔木的种间总体联结关系以及各种对间关联显著性和关联系数进行分析与测定。结果表明:该地区26种乔木的总体联结关系以正关联为主,表明白皮松林与其外环境是相适应的;种对间以正、负关联两种形式存在,成对物种之间正负关联的出现,是该群落内环境的表现,也是由群落内环境异质性所致。     

神农架天然针阔混交林群落的种间联结性

该文在神农架国家公园内选取1 hm~2的森林动态监测样地,利用方差比率法(VR)、χ~2统计量检验、联结系数(AC),研究了该群落的乔木层、灌木层、草本层优势种的种间联结性。结果表明:(1)经χ~2统计量检验,乔木、灌木、草本层优势种种对中正负联结比依次为0.70、0.61、1.14,方差比率法(VR)测出各层次总体联结性均为显著正联结,说明针阔混交林群落正朝着稳定的方向演替。(2)联结系数(AC)结果显示乔木层有32.05%的负关联种对,针叶和阔叶优势树种间存在强烈的竞争关系,正联结关系仅存在阔叶树种间;灌木层和草本层分别有48.89%、34.17%的负关联种对,是由于具有相似生态学特性的物种对有限资源的竞争;乔木层、灌木层和草本层分别有65.38%、35.56%、44.17%的无关联种对,可能是物种占据合适生态位,物种间依赖性降低。以上结果表明神农架天然针阔混交林群落中少数种对的生境趋同性使种间表现为正联结,由于生态位重叠过多造成资源竞争使大多种对表现为负联结,同时较多优势种因占据合适的生态位使种对联结性弱。     

择伐对思茅松天然林乔木种间与种内关系的影响

通过分析不同择伐强度下思茅松(Pinus kesiya)天然林乔木种群的生态位、种间联结、种内与种间竞争和群落稳定性, 探讨干扰强度对思茅松天然林乔木种群种间与种内关系的影响。结果表明: (1)择伐干扰改变了大多数乔木树种在群落中的优势地位, 思茅松优势地位未受影响, 随着择伐干扰强度的增加, 思茅松在群落中的生态位宽度逐渐变大, 在重度干扰的群落中与红木荷(Schima wallichii)一起成为生态幅度最大的树种。(2)通过种间联结与生态位重叠分析发现, 随着干扰强度的加剧, 乔木种群的种间关系发生变化, 中度干扰群落中物种之间的生态位重叠明显高于未干扰和重度干扰群落, 而在三类群落中, 思茅松与其他种群之间的重叠值较小。随着干扰强度增加, 种群间正联结与负联结的种对所占的比例逐渐增加。(3) Hegyi竞争指数表明, 三类群落中思茅松种群的竞争压力主要来自种间, 而干扰强度进一步增加了思茅松种群的种间竞争强度, 其种内平均竞争指数随着对象木胸径的增加而减少。(4)林窗是思茅松种群种间和种内关系变化的主要原因, 三类群落都处于较不稳定的阶段, 但中度干扰群落的物种丰富度与稳定性都高于未干扰和重度干扰的群落。择伐原则依据森林管理的目的而确定, 如以木材培育为主或森林生态系统服务功能为主。     

翅果油树(Elaeagnus mollis)群落的种间分离

在野外对山西翅果油树群落31个样方内所有基径≥1cm的灌木绘制空间分布图,应用最近邻体法判定每个个体的最近邻体植株,然后采用N×N最近邻体列联表及其截表(2×2最近邻体列联表)的方法,研究翅果油树群落所有灌木的种间分离规律。结果表明:该群落中随机毗邻种对占绝大多数(80.94%),正分离种对较少(18.78%),负分离种对极少(0.28%)。呈负分离的极少数种对是一些个体较小的小灌木,它们多为群落的伴生种,具有相近的生境需求,较激烈的种间竞争可能导致它们随机或均匀分布,因此这些种对表现出负分离;较大的个体之间容易发生正分离,因为它们大多是群落的建群种或优势种,具有强的适应能力和竞争能力。从星座图上可清晰地看到种间分离在不同种之间存在一定的差异。另外,引入群落全面分离这一新概念,并应用χ2检验进行检验研究了翅果油树群落中所有物种的全面分离规律。结果表明,翅果油树群落内38个物种互相交错分布,是全面不分离的。     

南岭国家级自然保护区常绿阔叶林主要树种的种间分离

种间分离的研究对揭示种间相互作用、群落组成与动态具有重要意义。本研究在南岭国家级自然保护区的常绿阔叶林内,设置了36个样方,以样方内株数≥10的27个物种为研究对象,在样方调查的基础上,运用ArcGIS软件、N×N最近邻体列联表、2×2列联表截表以及Pielou分离指数,研究了群落内27个物种的种间分离规律,采用Clark_Evans最近邻体法测定了27个物种的分布格局。结果显示:(1)27个物种中,有3个呈聚集分布,24个呈随机分布;(2)常绿阔叶林植物群落中正分离种对占59.83%,随机毗邻种对占40.17%,没有负分离,群落稳定;(3)正分离主要发生在群落优势种或建群种之间,优势种之间也有随机毗邻发生;(4)呈聚集分布的物种与其它物种主要表现为正分离,一般不表现为负分离;而呈随机分布的物种之间多数表现为随机毗邻,也有部分表现为正分离或负分离;(5)群落内27个物种互相交错分布,是全面不分离的。     

重庆特有极小种群植物缙云秋海棠生态位特征研究

该研究通过对重庆缙云山国家级自然保护区的缙云秋海棠(Begonia jinyunensis)及其伴生物种所在群落进行实地调查,并以样地作为一维资源轴,物种重要值作为生态位计测状态指标,采用Levins、Hurlbert、Pianka公式对缙云秋海棠种群的生态位特征进行分析,以阐明该群落物种间对资源的利用和竞争关系,为缙云秋海棠的保护提供依据。结果表明:(1)在群落中缙云秋海棠的Levins和Hurlbert生态位宽度均最大,分别为6.742 40和0.717 80,表明缙云秋海棠对环境资源的利用能力强,生态适应幅度也较大。(2)研究区内缙云秋海棠的伴生物种中生态位宽度(Ba)大于0.3的3种植物为石生楼梯草(Elatostema rupestre)、斜方复叶耳蕨(Arachniodes rhomboidea)、对马耳蕨(Polystichum tsus-simense),其Ba值分别为0.460 00、0.417 04、0.301 60,表明缙云秋海棠的3个主要伴生种在群落中具有较强的竞争力。(3)20个伴生物种中与缙云秋海棠生态位重叠值最高的是石生楼梯草(0.671 4),说明缙云秋海棠与石生楼梯具有相似的环境要求,资源不足时,两者可能存在比较激烈的竞争,其中有12个伴生物种(60%)与缙云秋海棠的生态位重叠值小于0.5,群落中大多数物种与缙云秋海棠的生态位重叠值均较低,说明物种之间对资源的需求不同,环境适应能力相似度低,群落中的种间竞争不激烈。研究认为,缙云秋海棠生态位宽度大,生境适宜生存,种间竞争不激烈,即目前生态位因素不是造成其处于濒危状态的主要原因;导致缙云秋海棠数量少,呈现岛屿状分布的主要原因可能是其生境遭到人为破坏。     

山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落优势种的种间关联性分析

为了探讨山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落的物种组成、群落结构和种间关联性,该研究基于2×2联列表,采用方差比率法、χ2检验、Pearson相关系数及Spearman秩相关系数检验等数量分析方法,对山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落中25个优势种、300个种对间进行了种间关联性分析。结果显示:(1)木贼麻黄群落优势种群间总体上呈正关联,表明该群落处于稳定的演替阶段。(2)χ2检验结果表明,正关联种对数有141对,负关联种对数有132对,正负关联比为1.07;Pearson相关系数检验中,正关联种对数有128对,负关联种对数有151对,正负关联比为0.85;Spearman秩相关系数检验中,正关联种对数有129对,负关联种对数有134对,正负关联比为0.96。(3)根据研究区25个优势种群对环境的适应方式和主导生态因素并结合PCA排序,可将25个优势种群划分为4个生态种组。研究表明,山西五鹿山自然保护区木贼麻黄群落物种组成相对稳定且群落结构处于发展阶段。     

茂兰喀斯特森林群落的种间分离特征

种间分离的研究对于揭示种间相互作用、群落组成与动态具有重要意义。为分析喀斯特原生性森林群落种间的分离特征,进而探讨喀斯特生境上物种的共存机制,以茂兰国家级自然保护区分布的亚热带区域原生性较强的典型常绿阔叶落叶混交林为研究对象,以建立的2块1hm2(100m×100m)样地群落学调查数据为基础,借助ArcG IS软件的空间分析功能,判定每个个体的最近邻体植株的种类与距离。在此基础上,采用N×N最近邻体列联表及其截表的方法,应用P ielou的分离指数量化了2块样地中各43个树种(多度≥20)的种间分离状况。研究结果表明:两种喀斯特森林群落类型中物种均以随机毗邻种对占优势(P1和P2样地分别为60.91%和63.34%),正分离种对次之(分别为38.76%和35.66%),负分离种对极少(分别为0.33%和1.0%),这种种间分离特征表明种间竞争排除作用减弱,群落已趋于稳定,反映出该森林正处于相对稳定的顶极状态。根据种间分离情况以及物种对环境的适应方式,将两个样地各43个物种分别划分为3个生态种组,各组间物种的生态学特性以及对生境的偏好存在明显差异。种间的分离特征与喀斯特森林高度的生境异质性明显相关,分布在不同生境类型上的物种间大多呈现正分离,而具有相似生境要求或分布广泛的物种间易形成随机毗邻或负分离,这一特征为群落中多物种的稳定共存提供了更大的可能性。因此,以生境的高度分化为基础的种间关系可能是喀斯特森林多物种稳定共存的重要机制之一。     

翅果油树(Elaeagnus mollis)群落的种间分离

在野外对山西翅果油树群落31个样方内所有基径≥1cm的灌木绘制空间分布图,应用最近邻体法判定每个个体的最近邻体植株,然后采用N×N最近邻体列联表及其截表（2×2最近邻体列联表）的方法,研究翅果油树群落所有灌木的种间分离规律。结果表明：该群落中随机毗邻种对占绝大多数（80.94%）,正分离种对较少（18.78%）,负分离种对极少（0.28%）。呈负分离的极少数种对是一些个体较小的小灌木,它们多为群落的伴生种,具有相近的生境需求,较激烈的种间竞争可能导致它们随机或均匀分布,因此这些种对表现出负分离;较大的个体之间容易发生正分离,因为它们大多是群落的建群种或优势种,具有强的适应能力和竞争能力。从星座图上可清晰地看到种间分离在不同种之间存在一定的差异。另外,引入群落全面分离这一新概念,并应用χ2检验进行检验研究了翅果油树群落中所有物种的全面分离规律。结果表明,翅果油树群落内38个物种互相交错分布,是全面不分离的。     

Interspecific competition among urban cockroach species

The aim of this study was to quantify and to compare the effects of intraspecific and interspecific competition among pairs of urban cockroaches [Blatta orientalis L., Periplaneta americana (L.), and Periplaneta australasiae Fabricius (Dictyoptera: Blattodea)] in relation to the limitation of resources such as shelter or food. Our approach was to assess whether the presence of one species affected the resource exploitation of another. A reduction in access to shelters or to food for one species revealed dominant/subordination relationships among species and induced spatial segregation in shelters and temporal segregation during food exploitation. The fragmentation of available resources facilitated spatial segregation and the access of more individuals of the subordinate species. Individuals of each species were aware of the presence of non‐conspecifics. The outcome of interspecific competition under laboratory conditions should help us to understand how segregated spatial distributions occur under natural conditions in urban areas.     

天柱山黄山松种内与种间竞争的研究

采用改进的竞争指数模型研究安徽天柱山黄山松的种内和种间竞争强度。结果发现:(1)随对象木胸径的增大,黄山松种群因自然稀疏过程中密度调节作用,植株距离增加,种内竞争强度降低;(2)黄山松群落内其它物种虽然较多,但个体普遍较小,结果种间竞争相对较弱,种内与种间竞争关系顺序为:黄山松—黄山松>杉木—黄山松>枹栎—黄山松>其它树种—黄山松;(3)竞争强度和对象木胸径的关系服从幂函数关系(CI=AD-B),当黄山松胸径达到20cm以上时,竞争强度变化不大,所得的预测模型能很好地预测黄山松种内和种间的竞争强度;(4)改进的竞争指数模型能很好地度量黄山松的种内和种间竞争强度,改进的确定邻体范围的方法能有效地确定黄山松的竞争范围。     

Segregation in space and time explains the coexistence of two sympatric sub‐Antarctic petrels

Biological communities are shaped by competition between and within species. Competition is often reduced by inter‐ and intraspecific specialization on resources, such as differencet foraging areas or time, allowing similar species to coexist and potentially contributing to reproductive isolation. Here, we examine the simultaneous role of temporal and spatial foraging segregation within and between two sympatric sister species of seabirds, Northern Macronectes halli and Southern Macronectes giganteus Giant Petrels. These species show marked sexual size dimorphism and allochrony (with earlier breeding by Northern Giant Petrels) but this is the first study to test for differences in foraging behaviours and areas across the entire breeding season both between the two species and between the sexes. We tracked males and females of both species in all breeding stages at Bird Island, South Georgia, to test how foraging distribution, behaviour and habitat use vary between and within species in biological time (incubation, brood‐guard or post‐brood stages) and in absolute time (calendar date). Within each breeding stage, both species took trips of comparable duration to similar areas, but due to breeding allochrony they segregated temporally. Northern Giant Petrels had a somewhat smaller foraging range than Southern Giant Petrels, reflecting their greater exploitation of local carrion and probably contributing to their recent higher population growth. Within species, segregation was spatial, with females generally taking longer, more pelagic trips than males, although both sexes of both species showed unexpectedly plastic foraging behaviour. There was little evidence of interspecific differences in habitat use. Thus, in giant petrels, temporal segregation reduces interspecific competition and sexual segregation reduces intraspecific competition. These results demonstrate how both specialization and dynamic changes in foraging strategies at different scales underpin resource division within a community.     

黄土高原马栏林区辽东栎林种内、种间竞争研究

利用Hegyi的单木竞争指数模型对黄土高原马栏林区辽东栎(Quercus liaotungensis)的种内和种间竞争强度进行了定量分析.结果显示:(1)辽东栎种内竞争强度与种间竞争强度的总和大致相等,其种内及种间竞争强度均随对象木胸径的增大而逐渐减小,其关系服从幂函数规律,竞争主要发生在胸径小于15 cm的幼树阶段.(2)各组成树种对辽东栎影响程度(竞争指数)的大小顺序为:辽东栎>油松(Pinus tabulaeformis)>白桦(Betulaplatyphylla)>山杨(Populus davidiana)>杜梨(Pyrus betulaefolia)>湖北山楂(Crataegus hupehensis)>茶条槭(Acer ginnala)>陕西鹅耳枥(Carpinus shensiensis)>葛萝槭(A.grosseri).(3)油松是该地区的次优势种,对辽东栎有较大的竞争压力,在群落发展中可能会形成以油松占优势的混交林.(4)辽东栎胸径小于15 cm时,种内种间竞争是导致大量个体死亡的主要原因;胸径超过15 cm时,人为砍伐可能是个体死亡的主要原因.研究结果认为马栏林区混交林油松的密度不宜过大,尤其是在与未成熟辽东栎种群混交时密度应合理,应对该林区的混交林进行人工抚育,及时择伐密度过大的油松,而在辽东栎胸径达到15 cm之前择伐长势较差的植株,以促使森林群落尽快趋于稳定.     

天然东北红豆杉(Taxus cuspidata)种内和种间竞争

竞争是植物种内和种间关系的主要形式之一。通过对黑龙江穆棱东北红豆杉自然保护区的95株东北红豆杉对象木及980株竞争木的调查,运用Hegyi的单木竞争指数计算分析了东北红豆杉的种内和种间竞争强度。东北红豆杉的种内竞争强度不大,占总竞争的4%。竞争压力更多的来自于种间竞争,占总竞争的96%。与东北红豆杉竞争激烈的树种主要是冷杉、紫椴、色木槭和红松等地带性植被的优势种。随着东北红豆杉胸径的增大,所受到的竞争压力逐渐减小,胸径在20cm以前所受到的竞争压力最大,竞争强度与对象木胸径符合幂函数（CI=AD^-B）关系。     

基于Voronoi图的群落优势树种种内种间竞争

在浙江天目山国家级自然保护区内,选择典型常绿阔叶林设置样地,样地大小100m×100m。用全站仪测定每株树木坐标(x,y,z)。首先,用优势度分析法确定群落优势树种。其次,提出基于Voronoi图的V_Hegyi竞争指数,并对Hegyi、APA和V_Hegyi三种竞争指数进行比较分析。最后,采用V_Hegyi竞争指数分析常绿阔叶林的种内、种间竞争关系。结果表明:常绿阔叶林群落共有11个优势树种即细叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinaefolia)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、短尾柯(Lithocarpus brevicau-datus)、豹皮樟(Litsea coreana)、白栎(Quercus fabri)、天目木姜子(Litsea auriculata)、黄连木(Pistacia chinensis)、榉树(Zelkovaschneideriana)、杉木(Cunninghamia lanceolata)、枫香(Liquidambar formosana)和黄檀(Dalbergia hupeana)。比较分析认为,V_Hegyi竞争指数既克服了用固定半径圆确定竞争单元的尺度不统一缺陷,又可进行种内、种间竞争分析,并保持竞争排序的稳定性,因此是优于Hegyi和APA的更合适的竞争指数,所以选择V_Hegyi竞争指数进行优势树种竞争分析。常绿阔叶林优势树种的种内竞争比种间竞争激烈。种内竞争最激烈的优势树种细叶青冈、青冈和短尾柯与其它优势树种的种间竞争强度也是最高的。反之,种内、种间竞争都较弱的优势树种包括豹皮樟、白栎、天目木姜子、黄连木、榉树、杉木、枫香和黄檀。多数优势树种存在1个主要竞争树种,很少有超过3个以上的情形。细叶青冈是群落最占优势的树种,具有最强烈的种内竞争。同时,也是所有其它优势树种的最大竞争者。     

舟山群岛红楠林种内和种间竞争研究

红楠（Machilus thunbergii）林是浙江沿海地区典型森林类型之一,研究竞争强度的动态变化规律及红楠种群的生态适应机制,对舟山群岛常绿阔叶林的保护与可持续利用具有重要意义。利用Hegyi单木竞争指数模型,对舟山桃花岛次生林优势种红楠的种内和种间竞争强度进行定量分析。结果表明：红楠3种类型的竞争强度均随对象木胸径的增大而逐渐减小,小径级的红楠承受的竞争压力较大;红楠的种内和种间竞争强度分别占总竞争强度的44.55%和55.45%,两者大致相等,说明其受到的种内和种间竞争压力均衡;落叶树种的平均竞争指数大,常绿树种的平均竞争指数小,使红楠受压的主要树种是朴树和枫香树;红楠种内和种间竞争强度的顺序为：红楠种内 > 朴树 > 枫香树 > 椿叶花椒 > 柘 > 梾木 > 化香树 > 赛山梅 > 黄檀 > 日本珊瑚树 > 天仙果等;3种类型的竞争强度与对象木胸径均呈显著负相关,且服从幂函数关系CI=AD^-B,当红楠胸径达到20 cm以上时,竞争强度变化很小,利用所得的预测模型能很好地预测红楠种内和种间竞争强度。当红楠胸径小于20 cm时,应对其进行抚育管理以提高红楠成活率和促进植被恢复。