桂林岩溶石山青冈栎群落的数量分析

应用双向指示种分析(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)方法对桂林岩溶石山青冈栎群落进行数量分类与排序。通过TWINSPAN分类,将青冈栎群落60个样方划分为8个群丛类型,探讨了各群丛类型的基本特征。结果表明:DCA排序与TWINSPAN分类结果较一致,DCA排序较好地体现了各群丛类型与环境因子的相互关系,DCA第一排序轴主要反映了坡度的变化梯度;DCA排序图的对角线基本体现了坡向的变化梯度。坡度的变化是影响岩溶石山青冈栎群落物种组成与分布的重要生态因子。     

锦屏水电站植被数量分类与排序

以锦屏梯级水电站大河湾段植被为研究对象,以河流流向为基础布置样方,将50个样方物种重要值及其环境因子进行TWINSPAN数量分类和DCA排序,结果显示:(1)由TWINSPAN数量分类将植被划分为7种类型,雅致雾水葛(Pouzolzia elegans)灌草群落为该区域的主要群落.(2)以TWINSPAN数量分类为基础的DCA二维排序图将样方分为6个生态类型,DCA 二维排序图横轴从左至右海拔高度逐渐降低;排序纵轴由下至上坡度逐渐升高.(3)以TWINSPAN数量分类在DCA排序图中有明确的分布范围和界限,DCA排序与TWINSPAN数量分类结合使用,能很好反映群落与环境因子间的生态关系.     

浙江瑞安公益林群落结构及其与环境的相关性

运用CCA排序、TWINSPAN等级分类、物种多样性以及种间联结等分析方法探讨了浙江省瑞安市公益林群落中地形因子对植物空间分布格局的影响以及主要优势物种的种间关系,以期解释公益林群落特征及其与环境因子的关系。结果表明,瑞安市公益林物种分布受海拔、坡度和坡向(总体上可解释69.1%的环境因子)的影响。运用TWINSPAN等级分类,在种-环境CCA排序结果的基础上将群落大致划分为13类群丛,其中以马尾松(Pinus massoniana)、杉木(Cunninghamia lanceolata)和柳杉(Cryptomeria fortunei)为优势种的群丛个数最多;群落的多样性水平总体较高,以马尾松、杉木和柳杉为优势种的群丛因其具有较好的地形条件而多样性最高;群落垂直层次的物种多样性由大到小依次为:灌木层乔木层草本层,同时3个垂直层次中主要优势种的正负关联比低(均小于2),其中乔木层优势种的正负关联比最高,说明研究区群落结构尚不稳定,但乔木层相对比较稳定。研究结果为研究区公益林管理提供理论支撑。     

藏北高原草地群落的数量分类与排序

采用TWINSPAN数量分类和DCA、CCA排序的方法,对藏北高原草地29个样点进行统计分析。结果显示:(1)TWINSPAN数量分类将藏北高寒草地群落划分成10种类型。(2)样点DCA排序第一轴基本反映了水分环境梯度,第二轴基本反映了热量梯度。(3)TWINSPAN分类所划分的各群落在DCA排序图上都有各自的分布范围和界限,说明DCA排序能较好的反应各优势群落与其环境资源之间的关系。(4)样点CCA排序表明,影响群落分布的首要环境因子是水分因子(年均降水量)和空间因子(经度),其次是热量因子(年均温度),CCA排序进一步阐明了群落分布决定于水分和温度等环境因子,并间接验证了TWINSPAN的分类结果。(5)物种CCA排序和TWINSPAN分类结果表明:植物群落中物种的分布格局与植物群落类型的分布格局存在一定的相似性。     

嵊州市公益林群落数量分类、排序及环境解析

为探讨群落分布和环境间的内在关系,采用二元指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)法对嵊州市公益林植物群落94 块固定监测样地(20 m×20 m)进行数量分类与排序.结果表明,采用TWINSPAN 可将94 个公益林监测样地分成14 组,其中以马尾松为建群种的群丛最多,是该区域主要的优势群落类型.CCA 排序结果较好地反映了植物群落与环境因子的关系,其中坡向和坡位是植物群落分布的主导环境因子.此方法可有效解释植物群落分布格局与环境之间的内在联系,为区域公益林分类经营管理提供科学依据.     

河北小五台山国家级自然保护区森林群落与环境的关系

植物与环境之间的关系是一个复杂的演变过程,运用数量生态学方法探讨森林群落的物种组成、种群的生态特征、不同植物群落与环境之间的关系,有助于保护该区森林群落的稳定性和生物多样性。根据148个森林群落样方数据,选用双向指示种分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)方法,对河北小五台山国家级自然保护区森林群落进行分类和排序研究。结果表明:(1)TWINSPAN将该区的森林群落分为20个类型;(2)CCA排序结果较好地反映出群落分布格局与环境梯度的关系,各个森林群落类型在前两轴分异明显,在11个环境因子中,海拔、坡位、凋落层厚度、土壤导电率、土壤温度、土壤湿度、土壤厚度和干扰程度这8个环境因子对森林群落的分布起较大的作用,影响森林群落的分布格局,形成不同的植被类型。(3)乔木层优势种的CCA二维排序图所揭示的环境梯度与群落类型的分布有很大的相似性;t值双序图阐明了海拔、凋落层厚度、土壤温度、干扰程度等环境因子对森林群落乔木层优势种有着重要影响。采用TWINSPAN分类与CCA排序的方法,较好地解释了森林群落与环境因子的关系,为小五台山地区森林生态系统的科学管理和保护提供了理论依据,研究结果也为同类地区森林生态系统研究及保护提供参考和借鉴。     

四川茂县土地岭大熊猫走廊带植被恢复格局及其与干扰的关系

通过样带调查和TWINSPAN、DCCA分析,从植物种、植物群落及其多样性与环境关系方面,研究了岷江上游土地岭大熊猫走廊带恢复植被的干扰状况。结果表明：应用TWINSPAN分类,并结合优势种组成、干扰状况分析及DCCA排序,可将植被划分为6个群落类型,同时划分出响应型、迟钝型、中度干扰忍耐型和重度干扰忍耐型4类干扰响应的植物类型。以样方物种和以样方多样性指数的DCCA分析结果基本一致,物种及群落的空间分布呈明显的聚集格局,反映其与环境因子间的密切关系。DCCA排序图上,海拔差、坡形、与公路距离、坡度及道路条数对群落和物种分布有明显的影响,与干扰相关性最大的坡度、样地道路数目、与公路间的距离3个因子反映了植被的干扰梯度。干扰对土地岭恢复植被影响显著,干扰降低了群落的物种多样性,同时阻碍了演替进程。     

芦芽山自然保护区青林的分类及排序

根据60个森林群落样方数据,采用双向指示种分析(TWINSPAN)和冗余分析(RDA)方法,对芦芽山自然保护区的森林群落进行分类和排序。结果表明:(1)TWINSPAN将该区的森林群落分为9个类型;(2)RDA排序结果较好地反映出群落分布格局与环境梯度的关系。青林各群落类型在第一轴有明显分异,而第一轴主要反映了海拔和坡位的梯度,因此青林的群落分布格局主要受海拔和坡位的影响,从而导致植被类型的垂直分布。(3)环境因子的蒙特卡罗随机置换检验结果表明只有海拔、坡位和土壤pH对群落分布具有显著影响(P0.05),坡度、坡向和凋落物层厚度的共线性作用较大。方差分解结果表明海拔、坡位和土壤pH的独立解释量依次减小,海拔、坡位是影响青林分布的关键环境因子。     

拉萨河谷草地群落的数量分类与排序

采用TWINSPAN数量分类和DCA、CCA排序的方法,对拉萨河谷草地23个样点进行统计分析。结果显示:(1)TWINSPAN数量分类将拉萨河谷草地群落划分成8种类型,拉萨河谷的草地群落分布呈现明显的垂直地带性分布格局。(2)TWINSPAN分类所划分的各群落在DCA排序图上都有各自的分布范围和界限,说明DCA排序能较好的反应各群落与其环境资源之间的关系,同时,TWINSPAN的分类结果也在排序图上得到较好的印证。(3)样点DCA排序的第一轴基本反映了海拔高度的变化梯度,第二轴基本反映了坡向的变化。(4)样点CCA排序表明,影响群落分布的主要环境因子是海拔,其次是坡向。CCA排序进一步阐明了拉萨河谷草地群落分布决定于海拔和坡向等环境因子,并间接验证了TWINSPAN的分类结果。(5)物种CCA排序和TWINSPAN分类结果表明:植物群落中物种的分布格局与植物群落类型的分布格局存在一定的相似性,物种的分布格局在很大程度上影响着群落的分布格局。     

准噶尔盆地典型地段植物群落及其与环境因子的关系

沿88°E线,南北纵穿新疆北部准噶尔盆地,选择环境梯度明显的典型地段,设置33个具有代表性的野外样方,应用TWINSPAN与DCCA分析样方的物种数据和环境数据。研究结果表明:(1)样方TWINSPAN分类结果的第一级分类将分布于流动、半流动沙丘(垄)上的白梭梭群落与固定、半固定沙地上的梭梭群落区分开来,进一步的分类,可将33个样方划分为12个组。35种优势植物种TWINSPAN第1级分类把沙漠内部植物种与外缘物种分开。第2级分类把沙漠内部垄上与垄间植物种以及沙漠外缘旱生、中生和盐生植物种分开。(2)在各种环境因子中,土壤水分与相对高度(或地面活动性)是影响植物群落分布的最主要环境因子,DCCA第一排序轴反映生境水分环境条件,第2轴反映土壤结构梯度的变化。(3)除相对高度(或地面活动性)与土壤水分外,在沙漠南部外缘的山前冲积、洪积扇扇缘,土壤盐分状况亦为植物生长的重要胁迫因子;在沙漠北部外缘的砾石戈壁平原,基质的机械组成对群落分布格局有重要影响;在沙漠内部,土壤质地、地面坡度对植物群落的分布有较大影响。(4)以沙漠为中心的准噶尔盆地地势相对高度与地面活动性、土壤有机质与土壤粘粒、土壤水分与土壤总盐、pH值、有机质、相对高度之间存在显著相关关系。     

舟山群岛次生林优势种群的生态位与种间联结

为探讨舟山群岛次生林优势种群的关系,对桃花岛1 hm2固定样地进行调查,分析了15个优势种群的生态位特征和种间联结性。结果表明,豹皮樟(Litsea coreana var.sinensis)、红楠(Machilus thunbergii)和野梧桐(Mallotus japonicus)具有较大的生态位宽度,其Levins生态位宽度分别为1.3563、1.3170、1.3097,Hurlbert生态位宽度分别为0.8572、0.7373、0.7154,而朴树(Celtis sinensis)、柘(Maclura tricuspidata)和梾木(Cornus macrophylla)的生态位宽度较小。生态位相似比例大于0.5的种对有39对,占总对数的37.1%。生态位宽度大的种群之间相似比例较大,生态位宽度大的种群与生态位宽度小的种群也可能产生较大的重叠值,而生态位宽度小的种群一般不会与生态位宽度大的种群产生较大的重叠值。15个优势种群间总体呈现不显著负关联性,X2检验和联结系数结果均表明,负联结的种对较正联结的种对多。因此,舟山群岛次生林优势种群种间联结相对松散,具有一定独立性,但独立程度较低,群落尚不成熟,处于动态演替的不稳定阶段。阳性先锋树种天仙果处于衰退阶段,次生林将逐渐恢复成豹皮樟和红楠占优势的地带性常绿阔叶林。     

珠穆朗玛峰自然保护区小叶金露梅灌丛群落数量分类和排序及其多样性垂直格局

根据野外样方调查数据,采用双向种指示分析(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA),对珠穆朗玛峰国家级自然保护区小叶金露梅灌丛群落进行分类和排序,并分析物种多样性沿海拔梯度的分布格局。结果表明:(1)该区域24个样地中,记载的维管束植物共有23科45属80种,出现频度较高的种有小叶金露梅(Potentilla parvifolia)、高山嵩草(Kobresia pygmaea)、木根香青(Anaphalis xylorhiza)、垫状点地梅(Androsace tapete)、藏沙蒿(Artemisia wellbyi)、垫状雪灵芝(Arenaria pulvinata)和柴胡红景天(Rhodiola bupleuroides)等。(2)经TWINSPAN等级分类将该区域小叶金露梅灌丛24个样地划分为10个群丛类型。(3)样地和物种CCA二维排序结果表明,海拔和坡位是影响该区域小叶金露梅灌丛群落和物种分布格局的主要环境因子。(4)该区域小叶金露梅灌丛群落物种丰富度、Shannon-Wiener指数和Simpson指数均随海拔升高呈下降的趋势,而Pielou指数呈上升的趋势。(5)样地中优势种小叶金露梅的盖度和高度沿海拔梯度呈显著下降趋势。     

Quantitative analysis of endangered Acanthopanax senticosus communities in Dongling Mountain of Beijing

Based on the survey of community plots, a quantitative analysis of endangered Acanthopanax senticosus communities in Dongling Mountain was performed with two way indicator species analysis (TWINSPAN), detrended correspondence analysis (DCA) and canonical correspondence analysis (CCA). The communities of A. senticosus were classified into 9 types by TWINSPAN and the results were validated by DCA. On the DCA graph, the first axis reflected the gradient of altitude and the second axis reflected the aspect and slope. Most of A. senticosus were distributed in the thick forests at a high altitude with little light. With the exception of being a dominant species of shrub layers in a few communities, A. senticosus has a relatively scarce distribution. In accordance with DCA, the results of CCA also show the trend that the distribution of A. senticosus communities varied along with the gradient change of environmental factors. Altitude and light are the main factors affecting A. senticosus growth. __________ Translated from Chinese Journal of Ecology, 2007, 26(3): 314–318 [译自: 生态学杂志]     

杭州午潮山天然次生林木本幼苗组成及其时空分布格局

木本植物幼苗是森林生态系统的重要的组成部分,其定居、存活、生长的生态学过程对于森林植被的更新具有潜在指示和筛选作用。为探究浙江杭州午潮山亚热带常绿阔叶次生林群落更新和演替机制,基于样方法对150 m²样地内天然更新幼苗的物种组成、数量特征和基径结构进行统计,在此基础上采用最近邻分析和Ripley''s K函数的点格局方法,分析其中主要优势树种的更新动态及其时空分布格局。结果表明:(1)样地内乔木幼苗树种组成丰富,共调查到幼苗811株,隶属12科20属27种,其中樟科Lauraceae、壳斗科Fagaceae、山茶科Theaceae和山矾科Symplocaceae为主要优势科。(2)红楠Machilus thunbergii、薄叶润楠M. leptophylla、毛柄连蕊茶Camellia fraterna和刨花润楠M. spauhoi在所有调查物种重要值排序前4,因而被确定为优势林下植物,绘制的基径结构小提琴图(violin plot)进一步显示它们的种群分属快速增长型、稳定增长型、缓慢增长型和稳定型。(3)红楠、薄叶润楠和刨花润楠在小径级和小尺度上多呈聚集分布,随生长发育和空间尺度的增加,聚集强度呈现先增高后降低趋势,最终向离散分布或随机分布转变,可视为群落演替的早期树种;同时,三者在聚集强度上有所差异,排序为红楠＞薄叶润楠＞刨花润楠。毛柄连蕊茶Camellia fraterna种群密度较低,在小径级和小尺度上呈随机分布,随生长发育和空间尺度的增加,聚集强度呈波动趋势,最终向离散分布转变,可视为演替的中期树种。本研究在小尺度上初步揭了午潮山木本幼苗种群的演替过程中的种群结构和分布格局,可以为亚热带森林管理与植被恢复提供理论依据。     

水生空心莲子草入侵群落数量分类及其物种分布的环境解释

生境异质性在不同生态层次上影响物种分布与扩散,进而可能影响外来植物的入侵态势。该研究通过在中国21°N～31°N范围内设置23个10m×10m的样地,利用双向聚类(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)等数量生态学方法,研究水生型空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵群落的结构特征并划分其群丛类型,并采用冗余分析法(RDA)分析空心莲子草种群特征、群落物种分布与环境因子(经度、纬度、海拔、氨态氮、硝态氮、电导率、溶解氧)的关系,以期为生物入侵防治及本土生物多样性保护提供参考。结果显示:(1)23个样地共记录植物48种,隶属于21科42属,空心莲子草优势地位显著,主要伴生种为双穗雀稗(Paspalum paspaloides)、李氏禾(Leersia hexandra)和水蓼(Polygonum hydropiper)。(2)23个样地群落可划分为6组群丛类型,其中空心莲子草+双穗雀稗+水芹(Oenanthe javanica)是最主要的类型。(3)48种植物可划分为4类功能群,分别为先锋种型、优势伴生种型、次要伴生种型和逃避型,功能群的DCA分异性高于群丛类型。(4)群落物种分布状况主要由氨态氮和电导率决定,而物种丰富度及空心莲子草种群特征则受到电导率、经度、海拔和溶解氧等多个环境变量的影响;水生空心莲子草的入侵重要值取决于其无性分枝数和种群盖度。研究表明,水生空心莲子草入侵群落的结构相对简单,应加大对其入侵监测力度并维持较高的生境异质性,以延缓水域生态系统的生物入侵进程。     

澳门路环华润楠古树的物候及所属群落特征

为加强对澳门华润楠(Machilus chinensis)的保育工作,对最古老的1株华润楠和群落优势种绒毛润楠(M.velutina)进行物候监测,并采用样地调查法对群落的物种组成、结构和物种多样性进行了分析。结果表明,2—3月为华润楠新叶生长盛期,3月中下旬为花期,果期由4月持续到9月;4—5月为绒毛润楠展叶盛期,10—12月为花期,12月至翌年3月为果期。2 000 m²的样地中共记录到维管植物104种,隶属于48科82属。种子植物区系以热带分布为主,占总区系成分的87.01%。乔木层的华润楠虽然只有1株高大古树,但其以18.97%的重要值排在所有树种中的第4位,灌木层的华润楠(平均高度20 cm以下的幼苗)以37.06%的重要值排第2位,绒毛润楠为乔木层和灌木层明显的优势树种。群落垂直结构的物种多样性格局表现为：物种丰富度指数为乔木层>灌木层>草本层>藤本层;均匀度指数为藤本层>草本层>乔木层>灌木层;多样性指数D和H''最高的均为草本层,最低的均为灌木层。因此,该群落属于亚热带性质常绿阔叶林,物种组成相对丰富,华润楠古树生长正常,但种群不稳定,应加强保护。     

Macrophyte community structure and species occurrence in relation to environmental determinants in the ephemeral aquatic habitats of Gavdos,Greece

The aims of this study were to explore the environmental factors that determine the distribution of plant communities in temporary rock pools and provide a quantitative analysis of vegetation–environment relationships for five study sites on the island of Gavdos, southwest of Crete, Greece. Data from 99 rock pools were collected and analysed using Two-Way Indicator Species Analysis (TWINSPAN), Detrended Correspondence Analysis (DCA) and Canonical Correspondence Analysis (CCA) to identify the principal communities and environmental gradients that are linked to community distribution. A total of 46 species belonging to 21 families were recorded within the study area. The dominant families were Labiatae, Gramineae and Compositae while therophytes and chamaephytes were the most frequent life forms. The samples were classified into six community types using TWINSPAN, which were also corroborated by CCA analysis. The principal gradients for vegetation distribution, identified by CCA, were associated with water storage and water retention ability, as expressed by pool perimeter and water depth. Generalised Additive Models (GAMs) were employed to identify responses of four dominant rock pool species to water depth. The resulting species response curves showed niche differentiation in the cases of Callitriche pulchra and Tillaea vaillantii and revealed competition between Zannichellia pedunculata and Chara vulgaris. The use of classification in combination with ordination techniques resulted in a good discrimination between plant communities. Generalised Additive Models are a powerful tool in investigating species response curves to environmental gradients. The methodology adopted can be employed for improving baseline information on plant community ecology and distribution in Mediterranean ephemeral pools. Handling editor: S. M. Thomaz     

三峡库区次生黄栌灌木林的群落特征及种间联结性

以三峡库区次生黄栌(Cotinus coggygria)灌木林群落为研究对象,基于样地调查,分析了生境特征和群落特征。结果显示:该群落共有植物30科37属56种,物种组成简单、多样性低,群落中以喜光、耐干旱瘠薄和碱性土壤的物种居多。海拔和土壤有效磷含量是生境差异的重要因素;海拔、坡度和坡向对物种分布的影响最大。海拔与物种密度极显著负相关,坡向与物种高度极显著正相关;土壤pH与物种多样性和均匀度显著负相关,速效钾含量与物种密度呈极显著正相关,有效磷含量与物种丰富度和多样性显著正相关,与盖度显著负相关。综上,海拔、坡度和坡向是影响物种分布的因素;土壤有效磷和pH是影响物种多样性的因素;海拔、坡向、坡度、土壤有效磷和速效钾是影响群落数量特征的因素。群落总体关联性和物种种间联结性均呈显著负相关,种间联结较松散,处于不稳定的灌草阶段,生态系统脆弱,对生境变化十分敏感。因此,在对三峡库区黄栌群落进行生态修复时,应以保护现有群落及其生境为前提,选择适生乡土植物进行合理配置,增加物种多样性,促进群落演替。     

福建琅岐岛台湾相思群落灌木层主要物种生态位与种间联结

为探究福建琅岐岛台湾相思(Acacia confusa)群落种间关系和群落演替动态,对其灌木层主要物种的生态位和种间联结特征进行了分析。结果表明,重要值和生态位宽度最大的物种为雀梅藤(Sageretia thea),其竞争优势、环境适应能力最强;灌木层主要物种的生态位相似性和生态位重叠较小,表明种间对环境资源的利用和要求存在较大差异,表现为较稳定的种间关系;灌木层主要物种的总体联结性为显著正联结,种对间正负联结比为1.72,检验显著率为7.35%,表明种对间联结程度较弱,独立性相对较强,物种竞争不激烈,群落处于相对后期且稳定的演替阶段;红锥(Castanopsis hystrix)与许多物种间存在垂直方向上对生境要求的互补性,生态位重叠较小,种间呈正联结关系;外来物种马缨丹(Lantanacamara)与福建胡颓子(Elaeagnus oldhamii)存在一定的竞争,与灌木层其他主要植物之间的资源竞争不激烈,其对该群落的影响相对较小。琅岐岛台湾相思群落目前已发展为地带性的顶级群落,物种竞争不激烈,种间关系较稳定;而海岛上恶劣的环境和外来物种的扩散会导致植物生境资源短缺,迫使物种聚集在...