东灵山华北落叶松人工林的分布格局及环境解释

应用TWINSPAN、CCA和物种多样性分析,从植物群落、植物种与环境的生态关系等方面研究了东灵山华北落叶松人工林的植被分布格局,并给予合理的环境解释。TWINSPAN分类将华北落叶松人工林分为4个类型,分类结果在CCA二维排序图上得到了较好的验证。样方与物种的CCA排序较好地揭示了该区华北落叶松人工林的分布格局与环境梯度的关系:坡位、坡度、土壤厚度和海拔是影响该区华北落叶松人工林的主导因子。结合物种多样性分析,结果表明东灵山绝大多数华北落叶松人工林生长良好,并根据华北落叶松喜凉湿习性,建议在该区自然分布海拔以下造林时,应优先选择阴坡和半阴坡的中、下位坡。     

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。     

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。     

山西岚县皇姑梁小流域人工植物群落生态

应用双向指示种分析法（TWINSPAN）和除趋势对应分析（DCA）等数量分析方法,对山西岚县皇姑梁小流域人工植物群落生态关系进行研究,将该人工植被划分为12个群丛,分别位于不同的海拔高度和坡向。分类结果很好地反映了人工植物群落类型及优势种的分布与环境因子的关系,并在DCA二维排序图上得到了较好的验证。DCA排序轴反映了群落土壤含水量、坡向、海拔高度、人工植被恢复时间和物种多样性的梯度变化,表明土壤含水量、坡向、海拔高度、物种类型及其配置模式是影响人工植物群落分布和变化的主要环境因子,不同物种配置模式对群落演替和物种多样性变化有重要影响,油松＋华北落叶松．沙棘、小叶杨＋油松、油松-沙棘、油松-柠条锦鸡儿等组成的乔灌混交林的物种多样性高于柠条锦鸡儿灌木纯林,并且油松＋华北落叶松-沙棘混交林的物种多样性高于小叶杨＋油松混交林,混交林的生态恢复效果优于纯林,并且对该小流域的生态恢复作用明显。华北落叶松适合在该小流域海拔较高的梁坡顶、半阳坡、半阴坡和阴坡生长,小叶杨适合在其海拔较低的沟底、半阳坡和半阴坡生长,而油松、沙棘、柠条锦鸡儿的生态适应性强,可在其不同海拔和坡向生长。人工植物群落的演替进程,遵循地带性植物群落演替规律。随着群落演替,野生植物不断侵入,油松、华北落叶松、小叶杨等人工林郁闭度增加,沙棘、柠条锦鸡儿等逐渐退化,油松、华北落叶松、小叶杨等出现枯枝、死株现象,这是自然稀疏的结果,亟待加强管理。     

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。     

山西灵空山小蛇沟林下草本层植物群落梯度分析及环境解释

通过对山西灵空山小蛇沟集水区的林下草本层植物群落进行调查和多元分析——TWINSPAN分类、典范对应分析(CCA)与生境、生物因素变量分离, 探讨林分水平上草本层物种分布与环境因子之间的关系。结果如下: 1) TWINSPAN将26个调查样方划分为6种群落类型: 以辽东栎(Quercus wutaishanica)为主的辽东栎-油松(Pinus tabulaeformis)林型、辽东栎杂木林型、辽东栎林型、华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)林型、油松林和阔叶油松林型、油松-辽东栎均匀混交林型, 体现了该地区地带性植被类型为暖温带森林的特点。2)群落类型的划分与CCA的结果相吻合, 主要反映了CCA排序第一、二轴的环境梯度, CCA排序轴第一轴突出反映了林分类型与土壤养分梯度, 第二排序轴与坡度、坡位显著相关。Monte Carlo检验结果表明, 林分类型、土壤养分和坡度是影响小蛇沟集水区内林下草本物种分异的最主要的环境因子。3)生境因子与生物因子解释了物种格局变化的42.9%, 其中生境因子占31.8%, 生物因子占7.9%, 生境因子与生物因子交互作用解释部分占3.2%。良好的环境解释反映了调查取样和环境因子选取的合理性。对于50%以上未能被解释的变异部分, 可能归咎于未被选取的因子如干扰或者随机过程。4)在海拔梯度较小的山区, 坡向等小地形因子能较好地指示局部生境的小气候条件, 对林下植物的分布有较好的解释力。     

东灵山濒危植物刺五加生存群落的数量分析

在样方调查的基础上,分别采用双向指示种分类法(TWINSPAN)、除趋势对应分析法(DCA)和典范对应分析(CCA)对东灵山地区濒危植物刺五加的生存群落进行数量分析。TWINSPAN分类将刺五加生存群落分为9类,分类结果在DCA二维排序图上得到了较好的验证,其中第一轴反映的是海拔梯度,第二轴反映了坡向、坡度的变化。刺五加多分布在位于海拔较高、光照较少的杂木林中,除在少数群落中成为灌木层的优势种外,相对分布较少。CCA排序结果与DCA的排序结果基本一致,反映出植物群落分布随环境因子梯度变化的趋势,揭示了海拔和光照是限制刺五加生长的主要环境因子。     

山西太岳山脱皮榆群落的生态梯度分析及环境解释

为了解释山西太岳山脱皮榆(Ulmus lamellosa)群落中物种的分布情况与该群落环境因子之间的相互关系,采用TWINSPAN数量分类和典范对应分析(CCA)与环境因子的变量分离进行讨论。结果表明,TWINSPAN将60个调查样方划分为7种群丛类型,体现了该脱皮榆群落主要以乔木脱皮榆和草本披针叶苔草(Carex lanceolata)为优势种。7种群丛类型与CCA排序结果一致,CCA排序第1轴主要体现了坡位和海拔;坡向与第2排序轴存在显著相关性。Monte Carlo检验结果表明,影响脱皮榆群落物种分布最主要的环境因子是海拔。在环境分离变量解释方面,环境因子解释了39.60%,空间因子解释了7.95%,空间因子与环境因子交互作用解释部分占10.89%。而其中不能解释的部分占41.56%。在该研究区,海拔对植物的分布有较好的解释力,其次是坡位和坡向。     

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。     

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.     

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 senti-cosus 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.     

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]     

北京山区栎林的群落结构与物种组成

在北京东灵山、喇叭沟门和大海陀山地区的辽东栎(Quercus liaotungensis)林以及白龙潭地区的槲树(Q.dentata)-麻栎(Q.acutissima)混交林中共调查了43个样方,利用这些样方资料,对群落进行TWINSPAN聚类和CCA排序,以研究北京地区栎林的群落结构、物种组成以及各群落之间的关系。结果表明：本地区栎林群落结构简单,不同栎林群落的结构差异很大。利用TWINSPAN对乔木层物种进行了分类,按不同指示种划分为7类。CCA排序结果显示第一轴与海拔关系显著,主要反映了温度因子的作用;第二轴与坡向关系显著,反映了水分因子的作用。排序结果与分类结果吻合,显示了不同生境条件对群落结构和物种分布的影响。结果还显示,本地区物种丰富度低,这可能与本地区植被受人为干扰强烈有一定关系。     

祁连山北坡灌木群落数量分类与排序

植物群落的空间分布格局是异质生境条件下物种种间相互作用的结果,其分异规律及其与环境因子的关系研究有助于认识植物的生态适应性。本文基于祁连山北坡28个样地的调查数据,采用双向指示种分析法(TWINSPAN)和典范对应分析(CCA)法探讨了灌木群落的空间分布与环境因子间相互关系。结果表明:(1)TWINSPAN分类将祁连山北坡灌木植被划分为盐爪爪+珍珠猪毛菜(Ass.Kalidium foliatum+Lyonia ovalifolia)、灌木亚菊+合头草(Ass.Ajania fruticulosa+Sympegma regelii)、合头草+茵陈蒿(Ass.Sympegma regelii+Artemisia capillaries)、珍珠猪毛菜+多根葱(Ass.Lyonia ovalifolia+Allium polyrhizum)、甘蒙锦鸡儿+针茅(Ass.Caragana opulens+Stipa capillata)、鬼箭锦鸡儿+高山柳(Ass.Caragana jubata+Salix cupularis)和金露梅+珠芽蓼(Ass.Dosiphora fruticosa+Polygonum viviparum)等7个群丛类型;(2)CCA排序结果表明,海拔和土壤全盐量是影响祁连山北坡灌木群落分布的主要环境因子,有机质、土壤含水量、土壤容重和p H值是次要因子,速效磷和速效钾对植物群落的影响较弱。     

上海市蕨类植物分布特点及其与环境因子关系分析

在查阅资料和标本基础上,对上海市33个样地蕨类植物进行了野外调查,初步确定了上海市自然分布的蕨类植物23科31属50种,并讨论了归化种与栽培种及曾有记录而可能消亡的种类。采用双向指示种法（TWINSPAN）和典范对应分析（CCA）方法对蕨类植物分布特点及其与环境因子关系进行了分析。结果表明：（1）蕨类分布的样点可分为3组,第1组为市区样点,种数为0～4种;第2组为市郊样点,种数为0～8种;第3组为佘山岛、佘山地区、大金山岛,是上海蕨类最丰富地区,种数达26种以上。（2）影响上海蕨类植物生长的主要环境因子为基质、郁闭度和人为干扰。