濒危植物桫椤个体生态场的研究

通过构建桫椤(Alsophila spinulosa)个体生态场模型,对福建瓜溪桫椤自然保护区内不同地段的桫椤个体生态场特性进行了分析讨论.研究结果显示,8个不同地段的桫椤种群平均个体生态势最大值大小次序为Q5>Q6>Q4>Q3>Q8>Q7>Q2>Q1,个体小的桫椤个体生态势小,个体大的生态势则大;不同地段桫椤种群平均个体生态势的消减形式都近似于Gaussian分布;生态场有效作用距离从0.058～8.475 m不等,作用范围在0.0036～381.307 m2,大小次序为Q5>Q6>Q4>Q3>Q8>Q7>Q2>Q1.     

不同种群密度关态下羊草地上部生态场、生态势、场梯度及其季节性变化规律研究

本文通过对羊草种群与个体的定位观测与理论分析,给出了描述植物生态属性质的场特征函数──生志势和场梯度的定义,建立了羊草地上部生态场的生态势和场梯度模型。应用实验观测数据进行了模型运算,分析了草草地上部生态场随作用距离改变的生态势与场梯度变化规律。结果表明,羊草地上部场势与场源植物的相对生长速率、资源利用效力以及种群密度相失,场梯度能刻划生态势的空同变化速率,生态势和场梯度均有季节性变化特征。     

不同种群密度羊草生态场梯度及其变化特征

通过对植物个体与种群生态场定位实验研究,提出了生态场梯度的概念,并给出了植物与羊草个体生态场梯度的模型,植物生态场的场梯度是,生态场中生态势沿任意方向的变化率。羊草个体生态场梯度同羊草种群密度相关。     

改进的植物生态场模型与实例分析

生态场理论是受物理学“场”思想的启示,在经典生态学的理论基础上,以一种演绎的思维方式和较为严格的定量、直观、综合的模型,探求生物间以及生物与环境间相互作用的机制与规律。生态场理论的主要问题是建立合理的生态场模型。对植物生态场强度、生态势的概念作了进一步的说明,并利用IRM(In tegrated rate m ethodo logy)方法改进植物生态场强度、生态势的模型,改进了场源植物的生态场作用范围模型,明确了植物生态场的物质性。将生态场理论的各个模型应用于半湿润半干旱地区榆树疏林中家榆个体产生的生态场行为研究中,结果表明在家榆个体产生的生态场作用范围内,随着与家榆距离的增加,场源家榆对其它植物生长的影响是先有利而后不利;对土壤分层分析结果表明在土壤浅层(0~0.2m),家榆与其它植物间的竞争较弱,而在地下0.2~0.4m处生态场强度有最小值,说明植物间资源竞争强烈;场源家榆产生的生态场在土壤上层(0~0.1m)的作用范围最大,随土壤深度增加,作用范围逐渐减小,至地下0.3~0.4m最小,而后生态场作用范围又有所增大。在模型的应用过程与结果分析中,体现出改进后的生态场模型的实际可操作性强、对生态学问题能够定量化、直观化研究的优点。     

生态场理论在沙地云杉种群更新中的应用

生态场理论是物理生态学的基本理论,它基于植物分布格局,植物生长模型,植物竞争以及竞争利用的研究,研究森林草原过滤带上沙地云杉种群在更新中产生的生态场的特性,结果表明,沙地云杉种群生态场是半椭圆形特殊的非均匀场,生态场强度随着母树距离的增大而变化,开始时迅速增大,３￣５ｍ处场强达到最大,然后逐渐下降,由于生态场的重叠而使叠加部分的场强明显增大,生态场的作用范围与坡度,坡长等地形因子及树高,冠半径等测     

羊草地下部生态场二维行为的特征分析

通过理论分析与野外实验,本文建立了羊草个体与种群地下部生态场的势函数（生态势）模型,由此模型,分析了羊草个体在不同种群密度状态下,生态势的大小变化,并根据此模型,应用计算机绘制了地下部生态场的二维图形模式。作者从数学模型与图形两个方面分析了;羊草地下部生态场作用大小;不同密度种群的个体生态场生态势变化;羊草地下部生态场的季节性变化等,从而揭示了羊草个体与种群地下部生态场行为的特征、行为变化及其规律性。     

浮床生态场空间分布特征

在原位试验的基础上,建立浮床生态场模型.模拟结果表明,浮床生态势值在"场源"处最大,从浮床"场源"向周围水平方向以及向水下垂直方向,随着距离的增加生态势逐渐下降.同时,浮床植物的生物量对生态场效应有显著影响,浮床植物生长越旺盛、生物量越大,生态场效应越强.1 m×1m的浮床,当植物生物量为39.40 kg·m-2时,浮床系统可最远影响到距离浮床1.86 m范围内的水体,并对浮床周围10.90 m2范围内的水体产生作用.该模型可以模拟浮床生态场的空间分布特征及其随植物生长发育的动态变化过程,并可通过模型定量化反映浮床系统在其作用范围内对任意一点的作用强度及其综合影响,该模型的构建将为生态浮床的野外应用提供理论依据.     

城市绿地空间结构对绿地生态场的影响

国内外对城市绿地生态效应的研究主要有以下3个特点：一是基于GIS技术,在中尺度上（一般以一个城市作为研究对象）开展城市绿地与城市气候的相关分析;二是以绿地斑块为单位,观测比较不同结构绿地内部的小气候效应;三是基于植物蒸腾理论,通过计算绿色生长量估测不同结构绿地内的小气候效应.对自然生态系统的研究结果表明,城市绿地作为一个开放的生物系统,必将通过系统交换对绿地周围的环境产生影响.绿地与非绿地空间的系统交换过程不仅仅与植物的叶面积指数有关,还要受到绿地斑块的大小、几何形状、植物类型、生长密度与高度及周边环境和气候条件等因素的影响.尽管植物生态场理论的研究侧重对植物群落中个体的空间作用,尤其是相邻植物竞争过程的分析,但其理论构架和计算方法有可能为城市绿地生态效应的研究开辟一条新的路径. 试验者在太原市区选择了6个不同空间结构的绿地样地.使用温湿度记录仪观测了绿地周边的温湿度变化,并利用植物生态场理论作了分析.提出用生态场强、场梯度和场幅作为城市绿地生态效应的主要评价指标.其中,场强用绿地内侧5m处的测试数据与对照的差值来表示.其含义为绿地对周边环境温度或湿度的干扰强度.场梯度是指相邻两个数据的差值.场幅即场影响范围. 结果表明,绿地面积、林分和生长量等绿地空间结构因子对绿地的生态场特征都不同程度地产生影响.在其他结构因子相近或相同的条件下,当绿地面积达到一定时,随着面积的进一步增加,绿地降温和增湿的幅度（场幅）有降低的趋势.与片林相比,草坪的增湿效果好于降温效果.分析结果显示,利用生态场理论能够更好地描述城市不同空间结构绿地的生态效应及其差异.     

羊草地上部生态场二维行为的特征分析

通过野外定位定量观测和理论建模分析,对羊草地上部生态场的场特征函数（生态势）及其二维图形进行了研究．结果表明,羊草地上部生态场的作用大小与场源羊草的相对生长速率成正比,与所处的资源利用效力成反比,与生态势消减系数成正比,种群密度变化影响个体生态势的大小,二维图形能够反映羊草生态场的行为特征变化．     

关于生态场的几点评述

依据植物生态场的系统研究资料,对生态场的概念、场的特征函数、生态场的图形以及生态场对植物相互作用的解释进行了评述.阐明了生态场的最基本属性是物质性,目前的研究水平尚不能确定生态场是否是有别于一般物理场的特殊形式的场.对生态场的基本特征函数-生态势模型给予了形式与模型参数估测方面的评述,表明两种生态势模型各有一定的特点与优越性.作者强调,生态场更具生态学的方法论意义,应用生态场对植物相互作用形式与过程的分析描述,具有定量化、综合性与直观化特点.生态场的绘图为生态学研究开辟了新的途径,特别是应用生态场理论分析群体植物的动态变化过程(由互利共存到干涉竞争)会有合理的定量解释.     

涪陵磨盘沟桫椤种群格局的分形特征-信息维数

应用分形理论中的信息维数探讨了涪陵磨盘沟桫椤种群分布格局的分形特征.结果表明桫椤种群的分布格局具有分形特征,信息维数适用于涪陵磨盘沟桫椤种群分布格局分形特征的定量描述.6个不同植物群落中桫椤种群的信息维数大小依次为桫椤+毛叶木姜子(1.584)>桫椤+血桐-火炭木(0.947)>桫椤+盐肤木-腹水草(0.828)>桫椤+黄牛奶树(0.779)>桫椤+黄杞-南川楼梯草(0.635)>桫椤+白栎+异叶榕(0.535),这种差异反映了桫椤在各群落中更新状况的差异.集群型的信息维数比随机型的高,信息维数揭示了桫椤种群格局强度的尺度变化程度和表征了种群个体分布的非均匀性.     

珍稀濒危植物桫椤种群结构与动态研究

采用空间序列代替时间变化的方法,对7个地段中的桫椤种群大小结构进行分析,运用C、K、m^*、m^*/m和Iδ5种聚集度指标测定不同地段内桫椤种群的空间分布格局及其动态,并根据植株个体点位图,考察桫椤种群在不同取样尺度上的空间分布格局.结果表明,不同地段中的桫椤种群结构存在增长型、稳定型、成熟型和衰退型4种类型;不同地段中的桫椤种群空间分布格局有所差异,表现为集群分布或随机分布;在桫椤种群生长过程中,分布格局从集群型向随机型转变;种群扩散型指数Iδ随取样尺度的增大而减小.     

涪陵磨盘沟自然保护区桫椤种群分布格局的分形特征

利用分形理论中的计盒维数探讨了重庆市涪陵磨盘沟桫椤种群的分形特征。结果表明,桫椤种群的分布格局具有分形特征。桫椤种群在不同海拔高度分布格局的计盒维数各不相同,与生境密切相关。在6个不同植物群落中,桫椤种群的计盒维数大小依次为黄牛奶树淡竹叶>黄杞水麻>盐肤木腹水草>血桐芒>白栎扁穗莎草>毛叶木姜子火炭木。计盒维数定量地反映了该自然保护区桫椤种群占据生态空间的能力,随机型的桫椤种群对空间占有能力比聚集型的低。     

福建省永泰县青云山风景区刺桫椤调查

通过对永泰县青云山风景区刺桫椤数量、树高、胸径、冠幅、生长环境等的调查和对刺桫椤的生长更新与生境关系的分析,提出保护这一孑遗植物的有关措施。     

贵州桫椤群落的初步研究

桫椤(Alsophila spinulosa)是国家一级保护植物,在贵州分布较多,局部地段形成以桫椤为主的植物群落。本文就贵州赤水县金沙沟桫椤群落的区系组成、群落外貌、结构等特征进行了初步研究。通过分析表明赤水桫椤群落是保存完好、结构典型、类型多样的珍贵群落,应注意很好保护。     

福建永定县笔架山桫椤群落物种多样性研究

对福建省永定是笔架山桫椤群落的不同样地,不同层次的物种丰富度,物种多样性指数和群落均匀度进行了分析。结果表明：在群落垂直结构的5个层次中,桫椤的物种多样性除物种丰富度外其他各项指标在各层次中是最大的;草本层的物种丰富度,多样性指数和种间相遇机率分居第2位,群落均匀度则居第3位;灌木层的物种丰富度居第1位,但群落均匀度最小;乔木层第1亚层的物种多样性各项指标除群落均匀度居第2位外,其他均最小;藤本的物种多样性各项指标要私居第3位,要私居第4位,样地间,乔木层,灌木层的各项多样性指标差异较小,草本层和藤本的差异较大,结果还表明;永定桫椤群落的Simpson指数和种间相遇机率（PIE）的数值几乎相等。     

鼎湖山桫椤的繁殖栽培

桫椤为国家一级保护植物,分布于我国台湾、福建、海南、广东、广西、贵州、四川、云南、西藏等省区（１）,在我国最北可达北纬３０°,海拔２５０—７５０ｍ的静风、高湿、荫蔽的生境中．鼎湖山自然生长的桫椤已人为砍伐殆尽,为保存植物的种质资源,恢复鼎湖山为华南植物种于基因库的作用,进行了桫椤的引种和孢子繁殖栽培,并模拟高湿、荫蔽的生境建立自然的生态群落进行就地保护．     

中国桫椤科植物叶绿体trnL内含子和trnL-trnF基因间隔区序列的系统发育分析

运用对PCR产物直接测序和克隆后测序的方法测定了蚌壳蕨科1种和桫椤科11种(其中桫椤分别测定19株：小羽桫椤测定2株)植物的叶绿体trnL基因内含子和trnL-trnF基因间隔区序列。12种植物相应的长度介亍l004-l082之间,A T平均含量60．9％,G C平均含量39．1％。计算了不同种间以及种内不同个体间序列的碱基差别(转换值／颠换值)和Kimura遗传距离。序列数据经排列后分别进行最简约法、最大似然法和邻接法分析,结果显示：(1)白桫椤、海南白桫椤和大羽桫椤构成的分支最早和该科内其余植物组成的另一分支分歧,而后者又进一步分为刃个亚分支,分别和桫椤亚属、黑桫椤亚属对应,支持夏群的分类处理：(2)大桫椤～狭羽桫椤～毛轴桫椤～篦齿桫椤、多羽桫椤一白桫椤～海南白桫椤以及小羽桫椤一桫椤各自构成独立、自然的末端分支,再参照分支内植物间的遗传距蔼取值,建议将此3个末端分支依次归并为3种：大桫椤、白桫椤和桫椤;(3)白桫椤属在科内处于基部位置,桫椤属奇桫椤亚属和黑桫椤亚属为衍生分支,赞同Tryon关于桫椤科进化和囊群盖起源的假说。     

气候变化对7种保护植物分布的潜在影响

利用CART（classification and regression tree,分类和回归树）模型,采用A2和B2气候变化情景,模拟分析了气候变化对桫椤（Alsophila spinulosa（wall.ex hook.）Tryon）、水青树（Tetracentron sinenseOliv）、十齿花（Dipentondon sinicus Dunn）、青檀（Pteroceltis tatarinowii Maxim）、桃儿七（Sinopodophyllum emodi（Wall.）Ying）、太白红杉（Larix chinensis Beissn）和山白树（Sinowilsonia henryi Hemsl）的分布范围及空间格局的可能影响。结果显示：在气候变化下,这些植物目前适宜分布范围将缩小,其中太白红杉、山白树和水青树减少幅度较大,十齿花和青檀次之,桫椤和桃儿七较小。就植物新适宜及总适宜分布范围,太白红杉和山白树从1991～2020年到2081～2100年时段呈现减少趋势,其它植物却呈现增加趋势。气候变化下,这些植物空间分布格局将发生较大改变,太白红杉将失去适宜分布范围,其它植物目前适宜分布区的西部、南部、西南、东部和东南部一些区域将不再适宜,新适宜分布区将主要向北部、东北部、西部、西南或西北部一些区域扩展。气候变化下,这些植物适宜分布范围与年均气温和降水量变化的相关性并不一致,一些植物适宜分布范围与年均气温和降水量变化相关系数并不显著（p〉0.05）;除了桫椤新适宜及总适宜、十齿花和桃儿七目前适宜分布范围与年均气温和年降水量变化回归关系较密切外,其它植物适宜分布范围与年均气温和年降水量变化的多元线性回归关系都较弱。这说明,在气候变化情况下,这些植物空间分布格局将发生改变,目前适宜分布范围缩小,除太白红杉和山白树外,其他几种植物新适宜范围扩大。