基于植物分布地形格局的植物功能型划分研究

提出基于植物分布的地形格局划分植物功能型（ＰＦＴｓ）的思路, 并以位于中国亚热带北部的大老岭地区为研究区域进行案例研究。通过大量的森林群落调查获得该地区５５种主要的常绿阔叶树在不同地形部位群落中的数量特征：采用去势典范对应分析（ＤＣＣＡ）方法：１．海拔、坡面、坡形、坡位、坡向、坡度等６个地形特征指标与群落生境的热量、水分和光照条件的关系;２．５５种植物在多维地形梯度上的分异格局。然后利用排序得分对     

地形对亚热带山地景观尺度植被格局影响的梯度分析

用 7个指标反映三峡大老岭地区森林群落生境的地形特征 ,采用 DCCA排序方法定量分析不同地形因子对亚热带山地森林植被格局的影响及它们各自的生态意义 ;并分析它们的作用强度沿海拔的变化。结果表明 :1)DCCA排序的前 4个轴分别与海拔、坡位和坡度、坡向和坡面显著相关 ;山地森林植被存在多重尺度和方向的分异格局 ;2 )山地森林群落样方生境的热量、水分 (养分 )和光照条件可主要由海拔、坡位和坡度、坡向等地形特征分别反映 ;3)在垂直梯度上 :海拔的影响在海拔 6 0 0～ 80 0 m和 15 0 0～ 170 0 m最大 ;坡向影响的峰值在山顶带 ;坡度、坡位与坡形的影响在山地中部影响最大 ,其中坡度在海拔 6 0 0 m以下的影响也很显著 ;坡面的影响在山地中部最显著。     

数字高程模型在群落内物种共存研究中的应用——以神农架米心水青冈-曼青冈群落的地形模型建立为例

 地形是环境异质性产生的原因之一。受技术条件的限制,以往研究中地形因子只能作为背景因子介入,无法分析地形的细微变化对植物分布格局的影响。该文将数字高程模型引入群落内物种多样性研究,以神农架米心水青冈(Fagus engleriana)-曼青冈(Cyclobalanopsis oxyodon)群落固定样地的地形分析为例,介绍DEM的建立及地形因素的提取。摸拟0.96 hm2样地的地形变化,发现样地总坡向为西偏北30°,总坡度为40.01°,最大坡度为74.6°,最小坡度为18.2°,DEM的精度为0.4 m。选择群落中24种植物与坡度、坡向及坡位等地形因素进行相关分析,发现不同的种对地形变化的反应不同。该次研究中,DEM量化了地形数据,使之可以参与到生物多样性研究中,为在连续面上分析地形因素对群落内植物分布的影响提供了极大的便利。DEM在小尺度中应用的主要问题是原数据的采集,该次研究中的地形数据为人工野外测量,研究规模受到一定限制。     

三峡大老岭山地常绿落叶阔叶混交林林隙干扰研究II.林隙干扰的地形格局

根据对三峡大老岭地区山地常绿落叶阔叶林林隙的调查结果,运用多种方法定量分析和检验了5种地形要素对林隙和3类林隙形成木(GM)各方面特征的空间格局的影响。结果反映了地形对林隙时空格局的影响,和不同类型林隙形成木的响应特征：1）林隙干扰随海拔上升、坡度增大、坡位从山脊到沟谷、坡形由凸到凹而加剧;坡向影响的规律不明显。林隙特征对各地形因素梯度有显著的响应,其中扩展林隙面积、林隙高度、GM数量、种数以及平均胸径是反映地形影响的敏感指标。2）GM的平均胸径、最大胸径和扩展林隙面积与海拔显著正相关;GM平均胸径还与坡位正相关;GM数量沿N→S的坡向梯度减少,而随坡度增大及坡形由凹转凸而增加;GM种类沿坡度和坡形梯度有相同的变化趋势。林隙高度（亦即植被高度）随海拔和坡度增大而减小,但随坡位上升而增大。地形要素对林隙高度和GM平均胸径的空间格局的贡献最大,分别达到75.9%和67.0%。3）折干特征的空间格局受海拔和坡位的显著影响;枯立木的分布特征主要受小地形的坡位和坡形控制;影响翻倒木的最根本地形因素是坡度。     

三峡大老岭山地常绿落叶阔叶混交林林隙干扰研究II.林隙干扰的地形格局

 根据对三峡大老岭地区山地常绿落叶阔叶林林隙的调查结果,运用多种方法定量分析和检验了5种地形要素对林隙和3类林隙形成木(GM)各方面特征的空间格局的影响。结果反映了地形对林隙时空格局的影响,和不同类型林隙形成木的响应特征：1）林隙干扰随海拔上升、坡度增大、坡位从山脊到沟谷、坡形由凸到凹而加剧;坡向影响的规律不明显。林隙特征对各地形因素梯度有显著的响应,其中扩展林隙面积、林隙高度、GM数量、种数以及平均胸径是反映地形影响的敏感指标。2）GM的平均胸径、最大胸径和扩展林隙面积与海拔显著正相关;GM平均胸径还与坡位正相关;GM数量沿N→S的坡向梯度减少,而随坡度增大及坡形由凹转凸而增加;GM种类沿坡度和坡形梯度有相同的变化趋势。林隙高度（亦即植被高度）随海拔和坡度增大而减小,但随坡位上升而增大。地形要素对林隙高度和GM平均胸径的空间格局的贡献最大,分别达到75.9%和67.0%。3）折干特征的空间格局受海拔和坡位的显著影响;枯立木的分布特征主要受小地形的坡位和坡形控制;影响翻倒木的最根本地形因素是坡度。     

川西米亚罗林区冷杉林群落特征与生态因子的关系

冷杉林是川西高山峡谷地区的地带性植被。以米亚罗林区的森林小班数据为基础,分析了该地区天然冷杉林的树高、胸径和蓄积量随不同生态因子的变化趋势及分布格局,并探讨了冷杉林最适宜的分布环境。结果表明:冷杉林的树高和胸径随着海拔的升高均呈现单峰曲线变化趋势,蓄积量则随着海拔梯度的升高呈波动上升趋势,这些现象可能与小环境的变化、人为干扰有关;冷杉林的适宜生态因子范围为:海拔3500～4000m、土壤厚度50～79cm、坡度40°～49°的中、上位阴坡和半阴坡;海拔3800～3900m为冷杉林的最集中分布区域,该区域中影响冷杉林群落特征的生态因子排序为坡位、土壤厚度、坡度、坡向。     

黑河上游天然草地蝗虫密度与地形关系的GAM分析

地形差异性导致的环境异质性是小尺度范围内生物空间格局形成与维持的重要机制之一,也是导致物种密度分布差异的前提条件.借助GIS和S-Plus软件,利用广义可加模型(GAM)于2009年7-8月对影响蝗虫分布的地形因子进行了研究,在定量分析黑河上游祁连山区北坡地形特征的基础上,研究了该区域蝗虫密度与地形之间的关系.结果表明:蝗虫密度受地形因子影响的顺序为坡向＞海拔＞坡度＞坡位＞平面曲率＞剖面曲率;蝗虫密度在坡位、平面曲率以及剖面曲率各个梯度上的分布比较均衡,在坡向和坡度梯度上呈二次抛物线分布,在海拔梯度上呈“S”曲线分布;从分布区域上来看,蝗虫主要分布在海拔2550～2650 m区域,坡向上则主要集中在西北坡和西坡,与实际观测情况一致.蝗虫密度与地形因子之间的相互关系及其分布状态反映了地形特征对水热等条件的影响,使蝗虫分布格局呈现多元化和以及破碎化状态.     

地形对阔叶红松林物种多样性的影响

为了更好地了解阔叶红松林(Pinus koraiensis)物种多样性的维持机制,对不同地形下的阔叶红松林乔木和灌木种,进行了物种多样性指数比较、物种多度分布模型拟合及物种多样性指数与环境因子的排序分析。结果表明,乔木在阴坡、半阴坡的丰富度显著高于半阳坡;灌木在坡度25°处的均匀度显著高于坡度6°处,在谷地处的4个多样性指数显著低于其他坡位,在阴坡、半阴坡处的4个多样性指数显著高于平地。统计模型、生态位模型、中性模型在不同地形下均能够通过拟合优度检验,物种多度分布在不同地形间差异不明显;地形对乔木的多样性指数的影响:海拔凹凸度坡度坡向坡位,对灌木的多样性指数的影响:坡位海拔坡向坡度凹凸度,土壤对乔木的物种多样性指数的影响:土壤pH土壤容重土壤有效N含量土壤速效K含量,对灌木的物种多样性指数的影响:土壤pH土壤有机质含量土壤速效P含量土壤全N含量土壤全P含量。总体而言,物种多样性随着坡度的增加而增加,阴坡处最高,谷地处最低。     

米仓山自然保护区水青冈属(Fagus)资源调查报告

使用常规野外种群调查方法调查了米仓山自然保护区中水青冈属(Fagus)林木资源贮量。结果表明保护区有水青冈属分布的林分面积达7 064.8 hm2,占保护区有林地面积40%多;水青冈属活立木总蓄积814 600 m3,是国内目前水青冈属植物保存面积最大的地区。保护区中现有水青冈(F.longipetiolata),亮叶水青冈(F.lucida),台湾水青冈(F.hayatae),米心水青冈(F.engleriana)4个种,而在这4种水青冈属植物中,又以台湾水青冈的发现最为重要,有台湾水青冈分布的林分面积达5 923.3 hm2,以台湾水青冈为优势的林分面积2 511 hm2,台湾水青冈活立木蓄积317 000 m3。     

生境因子对海南五指山白鹇和红原鸡分布的影响

为了解白鹇（Lophura nycthemera）whiteheadi亚种与红原鸡（Gallus gallus）jabouillei亚种的生境选择。利用2018年9月至2020年9月在海南热带雨林国家公园五指山片区东北部获得的红外相机数据,分析生境因子对同域分布的白鹇和红原鸡分布的影响。结果显示,白鹇偏好低地雨林和山地雨林,红原鸡偏好次生林和低地雨林;白鹇分布的海拔、坡向较均匀;红原鸡分布海拔呈单峰,旱季分布海拔峰值575.8 m,雨季分布海拔峰值497.7 m,偏好阳坡;白鹇坡度选择呈双峰型,旱季其选择坡度峰值为19.7°和34.5°,雨季峰值为20.1°和34.3°;红原鸡旱季选择坡度呈单峰,峰值35.7°,雨季呈双峰,峰值12.5°和35.1°;白鹇和红原鸡二者温度选择均呈单峰型,旱季二者峰值均为20.3 ℃,雨季白鹇峰值为22.2 ℃,红原鸡峰值为26.1 ℃。两物种海拔的生态位重叠度最低,旱季和雨季,二者海拔因子上的生态位重叠度分别为0.375 1和0.353 2,温度和坡向的生态位重叠度较高。本研究结果表明,白鹇的环境适应性优于红原鸡,二者主要通过对海拔的选择来实现生态位分化,其他环境因子中也存在不同程度的分化特征。     

两种鹪莺的种间生态位关系研究

本文研究了褐头鹪莺（Ｐｒｉｎｉａ ｓｕｂｆｌａｖａ）和黄腹鹪莺（Ｐ．ｆｌａｖｉｖｅｎｔｒｉｓ）在取食高度、取食基层和取食方法３个生态维度上的生态位宽度和生态位重叠以及它们与复合种群密度的关系。结果表明,两种鹪莺的现实生态位有较大的重叠,且种群密度变化时,生态位宽度和生态位重叠发生了显著移动,褐头鹪莺与黄腹鹪莺之 间存在着竞争;它们并没有采取生态位宽度来回避竞争,而是相反地各自扩展生态位宽度来减少重     

三种嵩草群落中若干植物种的生态位宽度与重叠分析

本文利用Ｌｅｖｉｎｓ和Ｐｉａｎｋａ公式,在多维生态因子梯度上测定了海北地区高寒草甸三种嵩草（Ｋｏｂｒｅｓｉａ）群落中若干植物种的生态位宽度和生态位重叠。结果表明：三种嵩草群落中优势种群的生态位宽度都较大,其中小嵩草（Ｋ．ｐｙｇｍａｅａ）在土壤水势、光照强度和坡向等三维因子上的生态位宽度分别是０．９１８、０．８９６和０．９１０;矮嵩草（Ｋ．ｈｕｍｉｌｉｓ）和藏嵩草（Ｋ．ｔｉｂｅｔｌｃａ）在土壤水势维上的生态位宽度分别是０．８７５和０．８６６;植物种如具有较大的生态位,则种间的生态位重叠亦较高;植物种对间若有相似的生物学－生态学特征,生态位重叠有降低的趋势;小嵩草和矮嵩草在三维上的重叠值分别是０．６７１、０．７１９和０．６８６;某些杂类草与优质牧草之间存有较大的重叠,这主要与长期过度放牧、优良牧草受到抑制以及生境退化有关。     

湘西北蜡梅群落主要种群生态位的初步研究

根据样地调查所获得的基本数据,运用ｅｖｉｎ公式和百分率相似公式分别计测了湘西北蜡梅群落中９个种群的生态位;宽度、生态位相似性比例和它们之间的生态位重叠值,结果表明,生态位宽度从大到小依次为蜡梅、香叶树、八角枫、黄连木、崖花海桐、鸡仔木、利用润楠、珊瑚朴和樱桃。蜡梅与其他各种群的生态位相似性比例不同,生态位重叠值较低经与中群之间对资源的竞争并不十分激烈,因而能够成为湘西北蜡梅群落中利用资源能力和生态     

生态位分离的涵义与测度

 资源状态的实际参数,即资源状态沿着资源利用谱的位置,在经典的生态位重迭公式被忽略,其结果物种生态位重迭测定值将随着资源维分割数目的变化而变化。本文提出将资源状态的实际参数考虑为该资源状态到理论生态位中心点的距离,从而进一步推导出生态位分离的测度公式。以广东鼎湖山厚壳桂(Cryptocarya)群落为例,结果表明物种生态位分离随着维度增加而递增。     

阜康荒漠植被灌木与半灌木种群生态位的研究

 通过测算三维生态因子梯度上阜康荒漠植被灌木与半灌木种群的生态位宽度和生态位重叠,结果表明;阜康荒漠植被灌木、半灌木按生态位宽度可分成4类,类群Ⅰ包括红砂(Reaumuria soongorica)和梭梭(Haloxylon ammodendron);类群Ⅱ包括白刺(Nitraria sibirica)、盐爪爪(Kalidium foliatum)、囊果碱蓬(Suaeda physophora)、里海盐爪爪(K．caspicum);类群Ⅲ包括多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、长穗柽柳(T．elongata)、短穗柽柳(T．laxa)和无叶假木贼(Anabasis aphylla);类群Ⅳ包括黑果枸杞(Lycium ruthenicum)、粗枝猪毛菜(Salsola subcrassa)和盐节木(Halocnemum strobilaceum)。根据生态位重叠矩阵,红砂和梭梭间生态位重叠较大;盐爪爪、囊果碱蓬、里海盐爪爪、多枝柽柳、长穗柽柳间重叠较大;白刺、短穗柽柳、无叶假木贼、黑果枸杞、粗枝猪毛菜和盐节木与其它种的重叠值均较小。     

怀柔山区灌丛群落优势种群生态位的研究

 本文探索灌丛群落优势种群功能地位的定量研究方法。在综合反映各生态因子作用的群落梯度和海拔梯度上计测了灌丛主要优势种的生态位测度。运用Shannon-Wiener系数计测了20个灌丛主要优势种的生态位宽度;用相似百分率公式计测了各灌木种对、草本种对之间的生态位重叠。本研究表明了上述方法在灌丛生态研究中的良好适用性,以及对揭示优势种群在植物群落中功能地位、生态适应性及生态相似性等方面的有效性。     

湖南茶陵普通野生稻保护区优势种的空间分布和生态位分析

 用2m×2m的样方调查了湖南茶陵普通野生稻保护区群落,绘制了群落优势种水平分布图。选用斑块数量、总斑块面积、平均斑块面积、标准差、变异系数、中值、最大斑块面积、最小斑块面积和优势度等几个描述统计量,来刻画斑块大小的分布特征。选取9个不同生态条件的样地计测了其中10个主要物种的生态位宽度;以群落间接生境梯度代替生态因子梯度,计算了其生态位重叠值,进行了生态位重叠排序。结果表明：各物种斑块在群落中呈异质分布,物种在群落中发生现实生态位分离,这种分离主要是由生境条件特别是生境水位决定的。根据生态位重叠排序可把物种分为3组：莼菜(Brasenia schreberi)、水竹叶(Murdannia triqeutra)、莲(Nelumbo nucifera)、锐棱荸荠(Eleocharis acutangula)、水毛花(Scirpus triangulatus)、慈姑(Sagittaria trifolia)等分布于20cm以上的深水位生境;普通野生稻(Oryza rufipogon)、李氏禾(Leersia hexandra)等分布于10～20 cm中水位生境;柳叶箬(Isachne globosa)分布于10cm以下浅水位生境。排序的结果与物种在群落中的空间分布情况相符合。在普通野生稻的保护实践中,适宜生境尤其是适宜水位的维持十分重要。     

浙江金华北山木本植物种群生态位研究

按生态位宽度,激光金华北山３８种主要木本植物可分成三类,生态位宽度大于０．２的有马尾松,格药柃,短柄抱等１０种,在０．２０～０．１０间有黄山松,苦槠,锥粟等１２种,小于０．１的化香,马银花,樟等１６种;按生态位置重叠值,３８种木本植物可以区分出四群植物,类群Ｉ为黄山松,杜鹃,白马骨等,类群Ⅱ为马尾松,短柄抱,继木等,类群Ⅲ包括樟,白栎,枫香等,类群ＩＶ包括黄檀,木半夏,乌饭树等,本文提出,计算生态     

棉田蜘蛛群落的组成及生态位分析

1997年对山西太谷棉田的蜘蛛群落进行了调查研究,共发现蜘蛛7科、17种、群落主要成分是星豹蛛和草间小黑蛛;对7种棉田主要蜘蛛的时间、空间及时空二维生态位进行了分析,结果表明星豹蛛和草间小黑蛛的时空二维生态位宽度值和重叠值均较大,说明这2种蜘蛛不但发生时间长,而且分布范围广,是棉田蜘蛛的优势种;根据生态位重叠值,利用模糊聚类法将7种棉田主要蜘蛛划分为4个类群。