石榴园节肢动物群落的聚类分析及最优分割研究

根据群落生态学原理。为了利用天敌资源开展石榴园害虫的生物防治,明确主要害虫及其天敌发生的时间动态和数量动态,对不同时期的石榴园节肢动物总群落、亚群落进行了模糊聚类．结果表明,总群落的8次调查结果可聚为4类,D=0．05;天敌亚群落调查结果可聚为4类,D=0．10;非天敌亚群落调查结果可聚为3类,D=0．09．聚类部分反映了总群落和亚群落各自的状况。聚类交替现象则反映了群落结构在较长时间内的复杂性．最优分割结果将不同时期的总群落、各亚群落均分割为3段(4～8月、9～10月、11～11月)。表明各阶段物种种类、物种数及优势种等指标在发生时间上存在差异．     

不同林分类型毛竹林节肢动物群落的多样性与稳定性

通过2001年9月到2002年7月对毛竹Phyllostachys heterocycla cv. pubescens与杉木Cunninghamia lanceolata、毛竹与马尾松Pinus massoniana、毛竹与阔叶树种混交林和毛竹纯林中节肢动物群落的定位与跟踪调查,分析和比较了上述4种不同类型林分中节肢动物群落的多样性与稳定性。结果表明：竹阔混交林中节肢动物群落的丰富度显著高于其他2种混交林和毛竹纯林,主要体现为林下层中同翅目、半翅目、鞘翅目和双翅目及竹冠层中蜱螨目、同翅目、半翅目和鞘翅目等植食性或捕食性物种明显较多;但各类林分中节肢动物群落之间的物种多样性、均匀度和优势集中性无显著差异。总体上混交林竹冠层和林下层中植食性和捕食性功能群的共有种较多,两个层次间的相似性均高于毛竹纯林。不同林分类型中节肢动物群落的稳定性具有显著差异,竹阔混交林和毛竹纯林竹冠层节肢动物类群的稳定性低,天敌对害虫的控制作用小,毛竹叶部植食性螨类和蠕须盾蚧Kuwanaspis vermiformis危害较重。因此认为在两种（类）害虫常发区,可考虑将林分改造为竹杉混交林或竹松混交林。     

模糊聚类分析法及其在群落聚类分析中的应用

以不同种类蔬菜菜地节肢动物群落作为研究对象,介绍模糊聚类分析法在群落相似性分析中的应用。得到如下的结果：在建立模糊等价关系的基础上,根据不同的需要,当λ取０．８９９时,聚合成３个类群,当λ为０．８５２时,聚合成２个类群。而Ｆ－ＰＦＳ聚类分析法则根据群落在聚类类群之间或其中的散布情况,从所有的聚类结果中,选择最佳的聚类方案。本文材料的最佳的聚类结果为：把群落聚合成２类。类群１包括：菜心、小白菜、奶白菜、芥菜、芥兰、通菜、豇豆、四季豆上的节肢动物群落;类群２包括：藤菜与苋菜上节肢动物群落。     

李园节肢动物群落时间动态的聚类分析

为了了解李园节肢动物群落的结构、特征,发挥生态系统中自然因素对害虫的生态调控作用,采用系统调查方法,在分析李园节肢动物群落结构和组织水平的基础上,对李园节肢动物群落的时间动态进行聚类分析,结果表明,对不同时期的总群落、亚群落进行模糊聚类得出结果,总群落的12次调查结果可以聚为5类,D=0.2000,3、11、7和6月初各自归为一类,其余归为一类.天敌亚群落调查结果也聚为5类,D=0.2000,3、7、8月各自归为一类,9月和10月归为一类,其余归为一类.非天敌亚群落调查结果同样聚为5类,D=0.1000,4、7、6、11月各自归为一类,其余归为一类.聚类结果部分反映了群落状况的季节差异,聚类交替现象反映了群落结构复杂性.最优分割结果将总群落、各亚群落均分割为5个阶段,即4月6日为第一阶段,4月27日～6月8日为第二阶段,6月27日～8月27日为第三阶段,9月21日～10月19日为第四阶段,11月22日为第5阶段.反映了各阶段物种种类、数量等其他指标在发生时间上存在的差异.     

湿地松(EM Pinus elliottii Engelm.)的生态生物学特征

湿地松具有抗旱耐瘠薄、早期生长快的特点,因而被广泛引种并常用作植被恢复的先锋树种。通过广东省鹤山丘陵综合试验站的研究发现,湿地松纯林后期生长较慢,群落结构简单,生物多样性指数偏低,较易发生病虫害;湿地松落叶养分含量低,分解慢,不利于植被恢复过程中土壤肥力的提高。因此应根据不同目的营造不同类型的湿地松人工纯林或混交林,并对现有大面积的湿地松纯林进行林分改造。     

湿地松（Pinus elliottii Engelm.）的生态生物学特征

湿地松具有抗旱耐瘠薄,早期生长快的特点,因而被广泛引种并常用植被恢复的先锋树种,通过广东省鹤山丘陵综合试验站的研究发现,湿地松纯林后期生长较慢,群落结构简单,生物多样性指数偏低,较易发生病虫害,湿地松落叶养分含量低,分解慢,不利于植被恢 过程中土壤肥力的提高,因此应根据不同目的营造不同类型的湿地松人工纯林或混交林,并对现有大面积的湿地松纯林进行林分改造。     

不同松林类型节肢动物群落组成和相似性

采用G-test、Sorensen Classic相似性指数和Jaccard Classic相似性指数比较浙江省舟山市受松材线虫Bursaphelenchus xylophilus侵染后形成的湿地松Pinus elliottii杉木Cunninghamia lanceolata混交林、马尾松P.massoniana疏林、马尾松纯林和黑松P.thunbergi马尾松混交林等4种代表性的松林类型中的节肢动物群落的组成,同时采用采用Chao 1指数和ACE指数对4种林型的总物种丰富度进行了估计。研究结果表明,4种不同的松林类型共捕获513种共55141个个体,隶属15目110科。4种松林类型中节肢动物群落的科数、物种数和个体数量都有显著差异(科数G3=9.303,P=0.026;物种数G3=57.362,P=0.000;个体数G3=2 767.568,P=0.000)。马尾松疏林和马尾松纯林中节肢动物群落的相似性最高,湿地松杉木混交林和黑松马尾松混交林这2种针叶混交林内节肢动物群落相似性最低。估计全部节肢动物群落的物种丰富度为586.47(ACE指数)和634.8±31.5(Chao 1±SD)种。     

枣园节肢动物群落结构及其模糊聚类分析

根据群落生态学原理,为了利用天敌资源开展枣园害虫的生物防治,明确主要害虫及其天敌发生的时间动态和数量动态,对枣园节肢动物进行了系统调查,共查到52种,分属47科.蜘蛛类的相对丰盛度最高,为0.3465,瘿蚊科的相对丰盛度为0.2309,二者在群落中所占比例较高.6月8日和9月21日是枣园节肢动物群落个体数量的两个峰值期.对不同时期的整个群落及各亚群落进行模糊聚类,确定阈值T＝0.92,各次调查的整个群落分为4类：3月22日、4月6日和11月22日各自归为一类,其余归为一类;当阈值T=0.94时,不同时间的天敌亚群落聚为3类：3月22日、4月6日各自归为一类,其余归为一类;而非天敌亚群落聚为4类：3月22日、4月6日和6月8日各自归为一类,其余归为一类.聚类结果反映了群落特征的季节差异,聚类交替现象则反映了群落结构在较长时间内的复杂性.     

植被恢复对亚热带退化红壤区土壤化学性质与微生物群落的影响

利用1991年在江西省泰和县严重退化的丘陵红壤区建立的长期森林恢复实验基地,以自然恢复的荒草地为对照,分析了湿地松纯林、枫香纯林、湿地松-枫香混交林3种植被类型造林19年后土壤养分和微生物群落数量的变化.结果表明:枫香纯林和湿地松-枫香混交林的土壤有机碳含量(15.16±3.53和16.42±0.49 g·kg-1)显著高于荒草地(9.30±1.13g·kg-1);土壤全磷含量表现为荒草地(0.30±0.02 g·kg-1)＞湿地松-枫香混交林(0.22±0.04g·kg-1)＞枫香纯林(0.14±0.01 g·kg-1);土壤有效磷含量为枫香纯林(1.66±0.02mg·kg-1)、湿地松-枫香混交林(2.47 ±0.27 mg·kg-1)和湿地松纯林(1.15±0.71 mg·kg-1)显著高于荒草地(0.01±0.00 mg·kg-1);土壤的微生物总数、细菌数量及百分比、土壤无机解磷菌和有机解磷菌数量均为枫香纯林、湿地松-枫香混交林显著高于湿地松纯林和荒草地;真菌数量及百分比、放线菌百分比为枫香纯林、湿地松-枫香混交林显著低于荒草地;土壤有机碳含量与细菌百分比呈极显著正相关,与真菌和放线菌百分比呈显著负相关;土壤有效磷与有机解磷菌数量呈显著正相关,与无机解磷菌数量不相关.枫香纯林和湿地松-枫香混交林可以作为亚热带退化红壤区植被恢复的推荐模式.     

不同栽植模式湿地松生长特点的比较

对21年生不同栽植模式的湿地松生长过程分析,结果表明:在幼龄期,混交林中的湿地松与纯林的树高、胸径、材积生长量相近,此后,纯林的生长量落后于混交林,混交林的生长高峰、持续速生期均大于纯林。     

鹤山湿地松人工林的群落结构与能量特征

在调查一个１０年生湿地松人工纯林的基础上,用林木收获法和相关生长法测定该群落的生物量和能量分配。结果表明：本群落组成种类少,结构简单,林分的生长中心也是其能量分布中心,群落的生物量和能量现存量分别为１０９０３ｔ／ｈｍ２和９５０５ＭＪ／ｍ２。这些值均低于同站７年生马占相思林,可以将该群落改造成针阔混交林,以提高林分的光能利用率。     

极小种群东北红豆杉所在群落特征及其环境解释

以东北红豆杉(Taxus cuspidata Sieb.et Zucc.)所在群落为对象,选择有东北红豆杉分布的21个样方进行群落调查,结合样方植物和环境数据,采用系统聚类、RDA分析、方差分解等方法研究东北红豆杉所在群落的特征及其主要影响因素。结果表明:(1)东北红豆杉所在群落共记录到48科90属107种植物,其物种组成丰富,可将群落划分为红松-紫椴林、红松-云杉-冷杉林、红松-槭树林、红松-风桦林4个林分类型;(2)温度、降水、林分类型和土壤pH等环境因子显著影响东北红豆杉的分布及其群落特征,整体上温度是最显著的影响因子,但在不同林型中各环境因子的主要作用不同;(3)气候因子、地形与土壤因子、生物因子三者对东北红豆杉所在群落分布的共同解释率为49.85%,地形与土壤因子的单独解释力最大(15.70%),其次为气候因子(14.96%)和生物因子(9.79%)。总之,由于自然和人为因素的干扰,东北红豆杉所处的群落类型多样,且东北红豆杉种群特征在不同的群落中各不相同,主要分布在红松-紫椴林和红松-云杉-冷杉林中,其他2种群落类型对回归保护地的选择具有很好的指示作用,应针对不同的分布群落采取不同的保护措施。     

热带次生林、旱稻种植地和火烧迹地土壤节肢动物群落结构特征及季节变化

通过模拟刀耕火种过程 ,对刀耕火种前后的次生林、旱稻地 (第 2年 )和火烧迹地 (火烧后直接撂荒地第 2年 )土壤节肢动物群落结构特征及季节变化进行了调查研究。结果显示 :3块样地土壤节肢动物群落的优势类群组成相同 ,均为蜱螨目、膜翅目和弹尾目 ,但不同生境样地中各优势类群所占群落总数的比例不同 ,并且 3样地常见和稀有类群的组成差异较大 ;土壤节肢动物类群数、个体数和 DG多样性指数表现为次生林高于其它 2块样地 ,而旱稻地和火烧迹地则无较大差异 ,但一些类群在旱稻地、火烧迹地的数量分布与次生林具有差异 ,且在土壤层的表现较为突出 ;3块样地土壤节肢动物群落具有较好相似性 ,其中旱稻地与火烧迹地达到极相似水平 (D、DS>0 .9)。3种不同类型生境土壤节肢动物群落在类群数、个体数和多样性指数的季节变化总体呈现出雨量少的干季或雨季初末期高于雨量最大的雨季中期 ,与当地降雨量和气温变化有密切关系 ,同时各样地土壤节肢动物群落因生境条件不同及人为活动干扰强弱而形成各自的季节消长特点。研究表明刀耕火种后的旱稻种植对土壤节肢动物群落的恢复和发展在一定限制条件 (面积、周围次生林和坡度 )下无破坏性影响 ,但植被改变、农事活动等对直接撂荒地和旱稻地土壤节肢动物群落的季节消长产生     

江西千烟洲不同恢复途径下白栎种群生物量

利用不同自变量和函数,建立白栎枝条和单株地上各器官的生物量模型,选择其中的最佳模型估算了千烟洲人工造林和自然封育两种恢复途径下白栎种群地上生物量及其年增长量,并利用地上生物量和地下生物量的线性关系,估算了白栎种群地下生物量及其年增长量.结果表明:模拟白栎枝条和单株地上各器官生物量的最佳函数均为幂函数,而最佳自变量分别为d²l和D²H.白栎种群各器官生物量和总生物量均为天然次生林大于人工湿地松林.次生林中白栎种群地上和地下生物量分别为3.592和1.723 t·hm^-2,其中树干生物量>枝生物量>叶生物量;湿地松林中白栎种群地上和地下生物量分别为0.666和0.462 t·hm^-2,其中树干生物量>叶生物量>枝生物量.2004—2006年,两种恢复途径下白栎种群地上、地下及总生物量的年增长量均逐年增加.其中地上生物量年增长量占总年增长量的比重呈逐年升高趋势,湿地松林中由54.35%增至62.20%,次生林中由67.27%增至68.94%.与次生林相比,湿地松林中白栎种群各器官生物量年增长量较小,但其相对增长速率较快.     

八仙山不同类型松栎林群落主要特征分析

为探究八仙山保护区不同类型森林群落的更新潜力、多样性程度以及稳定性水平,阐明三者间的关系,该文以保护区内油松林、蒙古栎林和油松-栓皮栎混交林(松栎混交林) 3种不同类型天然次生林为对象,调查建群种径级结构和更新潜力,计算不同层次群落多样性,测定M. Godron稳定性,并采用主成分法建立评价模型。结果表明:(1)油松种群径级结构近似正态分布,处于成熟期,但幼苗较少;栓皮栎、蒙古栎以及阔叶杂木的幼苗、幼树较多,更新潜力较大。(2)松栎混交林的乔木层多样性较高,而灌木层多样性最低,油松林的草本层多样性最低;松栎混交林群落总体物种丰富度最低而均匀度最高。(3) M. Godron稳定性表明,蒙古栎林距离稳定点较近,而油松林偏离较远。(4) PCA双序图表明,M. Godron稳定性与种群更新潜力、Alatalo均匀度呈较强正相关,综合排序依次为松栎混交林、蒙古栎林和油松林。综上结果表明,建群种更新潜力和物种均匀度对群落稳定性影响较大,林地管理应注重对幼苗幼树的保护。     

森林类型对土壤有机质、微生物生物量及酶活性的影响

以澳大利亚南昆士兰州典型森林类型——湿地松、南洋杉和贝壳杉林为对象,开展土壤可溶性有机碳和氮(SOC和SON)、微生物生物量碳和氮(MBC和MBN),以及土壤酶活性的研究,剖析森林类型对土壤质量的影响.结果表明:不同林型土壤SOC、SON含量分别在552 ～1154 mg·kg-1和20.11～57.32mg·kg-1;MBC、MBN分别在42～149 mg·kg-1和7～35 mg·kg-1.MBC、MBN之间呈显著相关.土壤几丁质酶、酸性磷酸酶、碱性磷酸酶和β-葡萄糖苷酶的活性分别为2.96 ～7.63、16.5 ～29.6、0.79 ～ 3.42和3.71 ～9.93 μg ·g-1·h-1,亮氨酸氨肽酶活性为0.18～0.46 μg·g-1·d-1.不同林型土壤SOC含量,以及土壤几丁质酶和亮氨酸氨肽酶活性为湿地松林、南洋杉林、贝壳杉林依次降低;而SON含量为南洋杉林＞贝壳杉林＞湿地松林,且南洋杉林的SON含量显著(P＜0.05)高于湿地松林;MBC和MBN以及碱性磷酸酶活性为贝壳杉林＞湿地松林＞南洋杉林;酸性磷酸酶和β-葡萄糖苷酶活性为湿地松林＞贝壳杉林＞南洋杉林.在土壤生物代谢因子中,MBC、MBN、SON和亮氨酸氨肽酶对不同森林类型土壤影响较大.     

Short-term Effects of Harvest Technique and Mechanical Site Preparation on Arthropod Communities in Jack Pine Plantations

Arthropods play a key role in the functioning of forest ecosystems and contribute to biological diversity. However, the influence of current silvicultural practices on arthropod communities is little known in jack pine (Pinus banksiana) forests, a forest type comprising a major portion of the Canadian boreal forest. In this study, the effects of silvicultural treatments on arthropod communities were compared to identify those treatments that minimize ecological impacts on arthropods. The influence of harvesting techniques and mechanical site preparations on insect family richness and abundance of arthropods (total, by orders and by trophic groups) was examined in young (three-year-old) jack pine plantations of northern Ontario. Each of the following treatments were conducted in three plots: (1) tree length harvest and trenching; (2) full tree harvest and trenching; (3) full tree harvest and blading; and (4) full tree harvest and no site preparation. Arthropods were collected using sweepnets and pitfall traps over two years. Blading significantly reduced insect family richness, the total abundance of arthropods, abundance of Orthoptera, Heteroptera, Hymenoptera, Diptera, insect larvae, and plant feeders when compared to the other treatments. The use of either full tree or tree length harvesting had similar short-term effects on family richness and the abundance of arthropods. Arthropod diversity declined with increasing post-harvest site disturbance. These results suggest that arthropod communities in the understory and on the ground are reduced most on sites mechanically prepared by blading, but are similar under conditions immediately following either full tree or tree length harvesting. The implications for regenerating jack pine in the boreal forest are discussed.