燕山和太行山过渡区植物多样性垂直变化特点

为明确山脉过渡区森林群落的建群种,以及验证植物多样性是否符合"中间高度膨胀"理论,沿天津最高峰聚仙峰设置海拔样带,分析得出：（1）乔木、灌木和草本层优势种垂直变化规律不同。乔木层物种组成具有变化规律,研究区下部是槲栎和栓皮栎,随海拔升高核桃楸占优势并混生油松,然后蒙古栎占优势地位,至山顶发展为紫椴和蒙古栎混交林,槲栎和栓皮栎为伴生种,可见栎属植物不仅在各海拔段均有分布,而且优势地位显著,是该区群落的建群种;灌木层以小花溲疏为各海拔段绝对优势种;草本层优势种无规律。（2）α多样性指数具有垂直变化规律。物种多样性S在600~700 m（中低海拔）最高;Simpson指数在800~900 m（中高海拔）最高,群落信息量和复杂度达到最大值;Shannon-Wiener和Pielou指数均为双峰格局,数值在700~800 m（中海拔）低于两侧。因此,燕山和太行山脉过渡区聚仙峰的物种多样性不支持"中间高度膨胀"理论。研究结果和结论丰富了山脉过渡区生态学理论,也提供了北方山地植物多样性信息。     

桂林岩溶石山青冈群落主要乔木树种的种间关联

分析桂林岩溶石山青冈群落主要种群的种间关联性,揭示其种群间的共生关系,可为桂林岩溶石山植被的修复与重建、经营管理和生物多样性保护提供理论依据.基于样方调查,采用χ²检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)、Ochiai指数(OI)、Dice指数(DI)和主成分分析(PCA)等方法,对桂林岩溶石山青冈群落中重要值前22位的乔木物种进行种间关联测定和生态种组划分.结果表明: 研究区22个主要乔木物种总体呈显著正联结,表明该地区青冈群落处于较稳定的顶极阶段;χ²检验结果显示,231个种对中有108个种对呈正联结,115个种对呈负联结,8个种对无联结,正负联结比为93.9%,绝大多数种对呈不显著联结,种对间的独立性较强,主要原因可能在于桂林岩溶石山较高的生境异质性导致物种间的生态位产生分化;AC、PC、OI和DI与χ²检验结果基本一致,种间关联性分析应以χ²检验为基础,辅以AC、PC、OI和DI等指数进行综合研究;根据PCA排序和种间关联关系,将22个主要乔木种群划分为3个生态种组,组内物种对生境具有趋同适应性,组间物种具有不同的生态要求.     

广西大青山南亚热带森林植物群落的种间联结性

广西大青山地处广西西南部,对该地区的研究主要集中在人工林,而对其天然次生林植物群落种间联结性的研究尚未见有报道。该研究基于广西友谊关森林生态系统定位观测研究站1 km2固定样地的调查数据,用方差比率法( VR)和基于2×2联列表,通过χ2统计量检验、共同出现百分率( PC)、联结系数( AC),对广西大青山主要乔木层17个树种、灌木层8个树种、草本层12个树种的种间联结性进行了研究。方差分析结果表明,乔木层的总体种间联结性表现为显著正关联,灌木层的总体种间联结性表现为不显著负关联,草本层的总体种间联结性表现为不显著正关联。不同检验结果表明,该区域植物群落主要乔木树种间具有正联结性的种对较多,大多数乔木树种的种间联结性较紧密;主要灌木树种的种间联结性较松散,草本层主要种间表现为弱联结性。物种生态习性、群落演替阶段等因素可能是造成这一特性的主要原因。未来应加强对其自然环境的管理和保护,如果有必要,可适度人工干预,促进天然次生林的演替。该研究结果为进一步研究南亚热带天然次生林植物群落演替规律、维持和保护其物种多样性奠定基础,也可为该地区人工林的树种选择与配置提供数据支撑,进而对其人工林的近自然经营提供一定的理论参考。     

海南霸王岭热带雨林的种间分离

 基于地理信息系统软件绘制了海南岛霸王岭热带雨林1个0.5 hm2永久样地所有DBH≥1 cm树木的分布图,进而借助最近邻体分析扩展模块判定每个个体的最近邻体植株,并得到每个基株最近邻体种对的距离。采用N×N最近邻体列联表的截表法,研究了这个多物种群落的种间分离。结果表明,随机毗邻种对占优势,正分离种对次之,负分离种对最少。多数灌木和一些小乔木（平均胸径<15 cm）彼此呈正分离,少数负分离;灌木和乔木间的分离关系复杂;大乔木种类（平均胸径≥65 cm）间不存在负分离。种间分离存在种间差异。种间分离与分布格局明显相关,聚集分布的物种与其它物种正分离比例远比随机分布、均匀分布大;相反,聚集分布物种与其它物种负分离比例要比随机分布、均匀分布小。聚集 聚集分布的种对最可能出现正分离;聚集 均匀分布的种对以及随机 随机分布的种对则最可能出现负分离。但是,无论物种的分布格局或种对相对分布格局如何,随机毗邻的种对都占优势。与种间联结不同,种间分离反映的是小尺度的物种空间关系。在此基础上,初步阐述了种间分离的可能原因及其生态学涵义。     

浙江天童枫香树群落不同垂直层次物种间的联结性与相关性

种间关系是植物群落重要的数量和结构特征之一, 分析群落不同垂直层次物种的种间联结和相关性对于理解群落结构、动态和分类等具有重要的生态意义。该研究选取浙江省天童处于演替前期的枫香树(Liquidambar formosana)群落乔木层3个物种、亚乔木层3个物种以及灌木层28个物种为研究对象, 应用基于二元数据的方差比率法、χ²统计量检验和基于数量数据的Spearman秩相关系数检验研究了3个垂直层次间物种的联结性与相关性。结果发现: (1)乔木层与亚乔木层物种总体间存在不显著正联结, 乔木层与亚乔木层主要物种间相互独立的种对较多, 较少种对显著联结或相关; (2)乔木层与灌木层物种总体显著正联结, 显著关联或相关的种对较多, 种对间依赖性较强; (3)亚乔木层与灌木层物种总体同样存在显著正联结, 种对间关系较为紧密。该研究结果表明: 群落垂直层次间物种生态习性和对生境适应的趋同性, 以及在垂直方向上对生境要求的互补性差异是决定演替前期种对关系的主要因素。     

海南岛霸王岭热带雨林的种间分离

基于地理信息系统软件绘制了海南岛霸王岭热带雨林 1个 0 .5hm2 永久样地所有DBH≥ 1cm树木的分布图 ,进而借助最近邻体分析扩展模块判定每个个体的最近邻体植株 ,并得到每个基株 最近邻体种对的距离。采用N×N最近邻体列联表的截表法 ,研究了这个多物种群落的种间分离。结果表明 ,随机毗邻种对占优势 ,正分离种对次之 ,负分离种对最少。多数灌木和一些小乔木 (平均胸径 <1 5cm)彼此呈正分离 ,少数负分离 ;灌木和乔木间的分离关系复杂 ;大乔木种类 (平均胸径≥ 65cm)间不存在负分离。种间分离存在种间差异。种间分离与分布格局明显相关 ,聚集分布的物种与其它物种正分离比例远比随机分布、均匀分布大 ;相反 ,聚集分布物种与其它物种负分离比例要比随机分布、均匀分布小。聚集 聚集分布的种对最可能出现正分离 ;聚集 均匀分布的种对以及随机 随机分布的种对则最可能出现负分离。但是 ,无论物种的分布格局或种对相对分布格局如何 ,随机毗邻的种对都占优势。与种间联结不同 ,种间分离反映的是小尺度的物种空间关系。在此基础上 ,初步阐述了种间分离的可能原因及其生态学涵义     

凉水原始阔叶红松林与白桦次生林植物多样性的比较研究

采用典型抽样法和生态群落学调查法对黑龙江凉水国家级自然保护区紫椴（Tilia amurensis）红松（Pinus koraiensis）林、蒙古栎（Quercus mongolica）红松林及白桦（Betula platyphylla）次生林的植物群落结构特征和物种多样性进行了研究。结果表明,紫椴红松林有维管束植物31种,隶属21科,25属;蒙古栎红松林有维管束植物32种,隶属25科,28属;白桦次生林有维管束植物31种,隶属20科,28属。白桦次生林乔木层和草本层的物种丰富度S指数显著高于2种阔叶红松林,而其灌木层的物种丰富度S指数最低;3种林型乔木层的Simpson物种多样性指数无显著差异,紫椴红松林的灌木层Simpson指数显著高于其他2种林型,3种林型草本层之间的Simpson指数差异显著;紫椴红松林乔木层的Shannon-Wiener物种多样性指数显著低于其他2种林型,白桦次生林灌木层的Shannon-Wiener指数显著低于2种阔叶红松林,蒙古栎红松林草本层的Shannon-Wiener指数最高;此外,蒙古栎红松林乔木层的Pielou均匀度指数显著高于其他林型,而3种林型灌木层的Pielou指数无显著差异,紫椴红松林草本层的Pielou指数最低。     

陕北桥山林区主要木本植物群落种间联结性

该研究基于2×2联列表,分别应用种间联结系数(AC)、Ochai指数(OI)、Jaccard指数(JI)和χ2统计量对陕北南部黄土高原桥山林区16种乔木物种和32种灌木物种间的种间联结性的正负和显著程度进行计算和综合分析,并以半矩阵图表达分析结果。结果显示:(1)乔木中油松与青麸杨、辽东栎与漆树间表现出显著的正联结,而刺槐与其他乔木物种间则多表现为负联结。(2)灌木物种中,槲树和鼠李、水栒子和陕西荚蒾,虎榛子和黄蔷薇、鼠李和卫矛、兴安胡枝子和陕西荚蒾、兴安胡枝子和中华绣线菊有着显著的正联结,且茶条槭与大部分灌木物种有着较为显著的正联结关系。但酸枣、狼牙刺和延安小檗与大多数灌木物种表现出负联结关系。其他物种对之间的联结关系则不甚显著,表明了本区物种之间的联结性大都较为松散。(3)基于种间联结性,划定了本区木本植物的生态种组,其中16种乔木物种被划分为4个组,32种灌木物种被划分为5个组。研究种间联结,还可以为黄土高原区植被的保护和管理提供参考。     

桥山林区麻栎群落主要乔木种群的种间联结性

采用方差比率法(VR),基于2×2联列表的χ2检验、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)和点相关系数Ф,对桥山林区麻栎(Quercus acutissima)群落中重要值前17位的乔木种群进行种间联结测定与分析。结果表明:桥山林区麻栎群落17个主要乔木种群总体表现为不显著负关联,各物种趋于独立,群落整体不稳定;χ2检验结果显示17个主要种136个种对中,正联结占44.85%,负联结占55.15%,绝大多数呈不显著关联,说明群落种间关联较弱,群落处于不稳定演替阶段;联结系数AC与共同出现百分率PC分析结果都表明17个主要种总体上对生境的需求不同,各种对同时出现几率小;点相关系数Ф测定结果显示正联结种对62个,占总对数45.59%,负联结种对74个,占总对数54.41%;根据种群的聚类分析和种间联结测定结果及生态习性,把17个主要种群划分为3个生态种组。     

子午岭桥山林区柴松群落主要种群种间联结性研究

基于2×2联列表,应用χ2检验、W检验、联结系数AC和共同出现百分率PC等方法对陕西黄土高原子午岭桥山林区柴松群落乔木层14种主要种群、灌木层23种主要种群和草本层24个主要种群的种间联结显著性和关联强度进行了定量测定,以揭示柴松森林群落不同结构层次中主要植物种群的种间关系.结果显示:(1)柴松群落乔木层、灌木层和草本层主要物种的总体关联性均为正相关.(2)乔木层中柴松与辽东栎、山杏、山桃,辽东栎与山杏、山桃,白桦与山杨之间有明显的正联结;山杏与山桃之间有明显的负联结.(3)灌木层中灰栒子和五加、陕西荚蒾与野葡萄、陕西荚蒾与蒙古荚蒾、盘叶忍冬与忍冬以及草本层中凤毛菊与黄芩、铁杆蒿与地榆、悬钩子与薯蓣、荩草与油芒、菝葜与糙苏、防风与黄花蒿之间存在较为明显的正联结.(4)根据种间联结特征,将14个主要乔木树种划分为4个生态种组,其中柴松和辽东栎为第1生态种组,山楂、白桦、白蜡和山杨为第2生态种组,山桃、茶条槭、毛梾和侧柏为第3生态种组,杜梨、山杏、山荆子和盐肤木为第4生态种组.     

崖柏群落优势乔木树种种间关系

采用样方调查法,对组成崖柏群落的乔木树种进行调查。通过计算重要值确定崖柏群落优势乔木树种,研究优势树种的总体联结性、2物种间的联结性和种间协变。结果表明:崖柏群落内的15个优势树种总体间存在负关联;2物种间具有显著正联结的种对有:高山栎-川陕鹅耳枥、高山栎-华中八角、大叶青冈-乌岗栎、铁杉-华西花楸、华千金榆-青榨槭、华千金榆-大叶青冈、大叶青冈-川鄂山茱萸、川陕鹅耳枥-华中八角;呈显著负联结的种对是高山栎-青榨槭;崖柏与其他优势树种的联结性均未达到显著程度;有26个种对表现出明显的正协变,12个种对表现出明显的负协变;种对正协变的存在是由于这些物种对环境资源的利用具有相似性所致。     

应用ISSR-PCR分析蒙古栎种群的遗传多样性

本研究应用ISSR标记技术对东北地区的优势树种蒙古栎(Quercus mongolica)的25个种群遗传多样性进行了分析, 目的是为蒙古栎早期选择提供依据。从60条ISSR引物中筛选出10个特异性强、稳定性好的引物进行ISSR分析。共获得位点数71个, 其中多态位点数56个, 多态位点百分率为78.87%。PopGene分析结果表明: 种群的平均多态位点百分率为45.2%, Shannon表型多样性指数(I)平均值为0.25, 具有较高的遗传多样性, 种群间存在一定程度的基因流(N_m为1.3818)和遗传分化(Nei’s信息多样性指数平均值为0.1068, G_st平均值为0.2657), 种群内的基因多样度占总种群的73.43%, 种群间占26.57%, 表明蒙古栎种群的变异主要来源于种群内。结合聚类分析和地理变异规律把种群划分为两个大的种群组: 小兴安岭种群组和长白山种群组。以上结果可为栎属种质资源的保护和利用以及物种分化研究提供基础资料。     

大青沟国家自然保护区不同植被类型地面生苔藓植物物种多样性研究

在野外样方调查的基础上研究了大青沟国家自然保护区5种不同植被类型地面生苔藓植物物种多样性及其与环境因子之间相关性。（1）共发现苔藓植物12科27属55种,以丛藓科（Pottiaceae）、青藓科（Brachytheciaceae）和真藓科（Bryaceae）等为优势科,青藓属（Brachythecium）、真藓属（Bryum）和小石藓属（Weissia）等为优势属,优势种有双色真藓（Bryum bicolor）、西伯利亚瘤冠苔（Mannia sibirica）、密叶绢藓短柄变种（Entodon compressus var.zikaiwiensis）、绒叶青藓（Brachythecium velutinum）和地钱（Marchantia polymorpha）等;（2） Alpha多样性指数中,Patrick丰富度指数6~29,Shannon-Wiener多样性指数1.439 2~2.608 0,变化规律均为：水曲柳林（Fraxinus mandschuria forest） > 蒙古栎林（Quercus mongolica forest） > 大果榆林（Ulmus macrocarpa forest） > 西伯利亚杏灌丛（Armeniaca sibirica shrub） > 羊草草地（Leymus chinensis community）;Simpson优势度指数0.131 6~0.295 5,与上述两指数呈显著负相关;Pielou均匀度指数0.663 0~0.803 3,与以上指数相关性不强;（3）影响物种多样性的主要环境因子有空气湿度、土壤水分、乔木盖度和灌木盖度;（4） Bata多样性指数0~0.652 2,大果榆林与蒙古栎林之间相似度最大,羊草草地与水曲柳林之间无相似性;水曲柳林和蒙古栎林是研究区地面生苔藓植物物种多样性保护的重点。     

中国北方蒙古栎林起源和发展的初步探讨

古生态学的研究显示 ,栎林 (包括蒙古栎林 )在华北地区和东北地区的分布在地质历史时期不是一成不变的 ,其优势度也呈现上下波动 ,栎树优势度的增减是由于地质历史时期气候的变化造成的 ;蒙古栎的起源时间可能不早于上新世中期 ,蒙古栎林的起源也应不早于上新世中期。蒙古栎林的起源原因有 2种 ,即火与人类的反复砍伐。火是原生性质蒙古栎林在地质历史时期存在和扩散的根本原因 ,过度的人类活动 (主要是反复砍伐 )是促成现在蒙古栎次生林占优势地位的主要原因 ,这是由蒙古栎这个树种的生物学特性决定的 ,在没有外界因素的干扰和火减少的情况下 ,蒙古栎在演替过程中逐渐被耐荫的树种所取代 ,但是在中国北方 ,由于人类活动的加剧 ,蒙古栎林的优势度有增加的趋势。     

甘肃小陇山华山松群落灌木层优势种种间关联性分析

通过野外大量调查,选取小陇山华山松林55个样方中的20个常见物种,运用多物种复合关联VR,χ2检验,Pearson相关系数和Spearman秩相关系数和关联测度等测算和综合分析群落的种间联接关系,结果表明:(1)多物种关联性(VR)的分析表明华山松林主要组成成员间的关系以正关联为主,说明华山松群落主要种群对生存环境的需求是一致的;(2)20个常见种种对中以华山松-锐齿栎、华山松-栓皮栎、华山松-辽东栎等种对之间呈正关联;锐齿栎-栓皮栎、锐齿栎-盐肤木等呈现负关联;黑刺菝葜、多毛樱桃等为独立关系等,是群落内环境的体现,是群落内环境异质性的表征;(3)依据华山松林种间关系的不同性质把组成群落的20个常见种归纳为3个生态种组,即正关联组、负关联组和独立组;(4)种间关联的研究结果对华山松群落的生境监测、营林管理、林区道路景观再造中的树种选择和配置有一定的实际指导意义。     

八仙山国家级自然保护区山樱花种群结构特征

山樱花(Cerasus serrulata)是樱花的野生种,其花色和树形优美,是重要而稀少的樱属观赏植物资源。近年,在燕山山脉东麓的天津北部山区,发现比较集中分布的山樱花种群。为明确该野生山樱花种群特征,探究其生态分布习性,本研究选取了天津八仙山国家级自然保护区阴坡、山脊、阳坡3种不同坡位中的山樱花群落,设置样地进行了野外群落学调查,研究了山樱花的种群结构及所在群落物种多样性随海拔和坡位的变化规律,并运用主成分分析法,分析群落间的差异以及群落结构对多样性变化的影响。结果表明:(1)山樱花为落叶阔叶林伴生种,所在群落乔木层主要树种为蒙古栎(Quercus mongolica)、槲栎(Q.aline)、白蜡(Fraxinus chinensis)、鹅耳枥(Carpinus turczaninowii)、臭檀(Euodia daniell)、桑(Morus alba)和元宝槭(Acer truncatum),灌木层主要物种为迎红杜鹃(Rhododendron mucronulatum)、三裂绣线菊(Spiraea trilobata)、小花溲疏(Deutzia parviflora)、大花溲疏(D.grandiflora)、大叶朴(Celtis koraiensis)和锦带花(Weigela florid);山樱花种群结构和所在群落的结构依坡位不同而发生变化;(2)山樱花种群的年龄结构呈倒"J"型分布,600~800 m海拔和阳坡更新状况最好;(3)不同坡位山樱花种群的Shannon生态位宽度为阳坡>山脊>阴坡。与山樱花生态位重叠最高的种群,阴坡为中国黄花柳和蒙古栎,山脊为臭檀和蒙古栎,阳坡为杏和桑;(4)山樱花所在群落的乔木层径级分布呈倒"J"型,多样性指数随海拔增加先增后减;阴坡多样性指数最高,山脊和阳坡较低。灌木层的多样性指数变化趋势与乔木层相反。群落的物种多样性将随群落发育而增加,其优势种的优势度也将进一步提高,作为伴生种的山樱花种群将在阴坡可能衰退,在山脊和阳坡发育良好。该研究可为我国北方地区野生山樱花种群的保护与开发利用提供科学的参考依据。     

海南霸王岭海南油杉群落优势种群的种间联结性研究

基于2×2联列表,应用X2统计量、共同出现百分率、联结系数和多物种关联指数为参数,研究分析了海南油杉（Keteleeriahainanensis）所在群落19个主要种群的种间联结性特征。结果表明,19个主要种群在总体水平上表现为不显著的正联结。19个种群组成的171个种对中,有87对表现为正关联,82对为负关联,2对无关联。X2检验有6对表现显著或极显著正关联,有5对表现显著或极显著负关联。有144个种对0     

子午岭油松林灌木层主要树种的空间分布格局和种间关联性研究

对子午岭油松林的主要物种进行实地调查,并根据林下灌木层各物种的重要值确定主要树种,然后用聚集强度指数、x2值和关联度指数对林下灌木层主要树种的空间分布格局和种间关联性进行分析.结果显示:(1)13个主要树种中除辽东栎的K值和CA值小于0外,其余种群皆表现为K>0,C>1,CA>0,I>0,m*/m>0;(2)x2检验显示,大多数树种种间关联性不显著;(3)种间关联度分析显示,树种呈正联结的共计36对,呈负联结的也有36对,有6对是关联强度低的种对.结果表明,在子午岭油松林中辽东栎与其它树种相比,具有广泛均匀分布的倾向,与其它树种之间存在强烈的竞争关系,辽东栎树种具有一定的种间竞争扩张优势.     

黑龙江省次生林主要组成树种光合能力与叶片含氮量研究

以黑龙江省次生林主要组成树种蒙古栎、白桦、水曲柳、山杨、胡桃楸、黄波罗为研究对象,测定自然状态下这6个树种的光合能力,并分析光合能力与叶片含氮量之间的关系.研究结果表明,树种的光合能力存在明显的季节变化,不同树种间的光合能力、光合潜力存在差异.生长季中,胡桃楸具有最高的光合能力最大值,白桦具有最高的年平均光合能力,蒙古栎具有最大的光合潜力.蒙古栎叶片含氮量与光合能力线性正相关(r=0.97),白桦、水曲柳叶片含氮量与光合能力呈二次曲线相关(r=0.61,r=0.51).     

MATING SYSTEM AND ASYMMETRIC HYBRIDIZATION IN A MIXED STAND OF EUROPEAN OAKS

The sessile (Quercus petraea [Matt.] Liebl.) and pedunculate (Quercus robur L.) oaks are two closely related species having a wide sympatric distribution over Europe. Under natural conditions, they frequently form mixed forests, where hybridization is suspected to occur. In this paper, two different approaches have been applied to the study of the mating system and the interspecific gene flow in a mixed stand formed by the two species. The mating systems of both species have been studied separately by means of the mixed-mating model. The relative contribution of the parental species to the progenies have been estimated with two different methods. The first uses the admixture model. The second is an extension of the mixed-mating model and subdivides the outcrossing rate into intra- and interspecific components. The two species were almost completely outcrossing. This high level of outcrossing and interspecific gene flow could play an important role in the maintenance of the genetic diversity in these long-lived forest tree species. The contribution of the sessile oak to the pedunculate oak progenies varied from 17% to 48%. In contrast, ovules of sessile oak trees appear to be preferentially fertilized by other extreme sessile genotypes. We suggest that interspecific and directional gene flow was responsible for such patterns. Pedunculate oak is considered as a pioneer species and is progressively replaced by sessile oak. Our present findings add a further genetic component to this succession scheme, suggesting that unidirectional gene flow reinforces succession between the two species.