中国4种典型森林中常见乔木叶片的非结构性碳水化合物研究

植物叶片的非结构性碳水化合物(non-structural carbohydrates,NSC)不仅为植物的代谢过程提供重要能量,还能一定程度上反映植物对外界环境的适应策略。以温带针阔混交林(长白山)、温带阔叶林(东灵山)、亚热带常绿阔叶林(神农架)和热带雨林(尖峰岭)4种森林类型的树种为研究对象,利用蒽酮比色法测定了163种常见乔木叶片可溶性糖、淀粉和NSC(可溶性糖+淀粉)含量,探讨了不同森林类型植物叶片NSC的差异及其地带性变化规律。结果显示：（1）从森林类型上看,植物叶片NSC含量从北到南递减,即温带针阔混交林(170.79 mg/g)>温带阔叶林(100.27 mg/g)>亚热带常绿阔叶林(91.24 mg/g)>热带雨林(80.13 mg/g)。（2）从生活型上看,无论是落叶树还是阔叶树,其叶片可溶性糖、淀粉和NSC含量均表现为：温带针阔混交林>温带阔叶林>亚热带常绿阔叶林>热带雨林;北方森林叶片可溶性糖、淀粉和NSC含量均表现为落叶树种>常绿树种,或阔叶树种>针叶树种。（3）森林植物叶片NSC含量、可溶性糖与淀粉含量比值与年均温和年均降水量均呈显著负相关。研究表明,森林植物叶片可溶性糖、淀粉和NSC含量以及可溶性糖与淀粉含量比值均具有明显的从北到南递减的地带性规律;其NSC含量以及可溶性糖与淀粉含量比值与温度和水分均呈显著负相关的变化规律可能是植物对外界环境适应的重要机制之一。该研究结果不仅为阐明中国主要森林树种碳代谢和生长适应对策提供了数据基础,而且为理解区域尺度森林植被对未来气候变化的响应机理提供新的视角。     

中国东部森林植被带划分之我见

简要回顾了中国东部森林植被带划分研究的历史及当前存在的争论。提出了中国东部植被带划分应以植被本身的特征,特别是地带性的生物群落集为主要依据,同时参照它们的区系组成和气候指标。根据上述原则将中国东部划分为6个植被带∶北方针叶林带、凉温带针阔混交林带、温带落叶阔叶林带、暖温带常绿落叶阔叶混交林带、亚热带常绿阔叶林带和热带雨林、季雨林带,并对各植被带的特征作了简要的描述。阐述了对一些植被带名称、界线改动的原因,特别讨论了我国常绿落叶阔叶混交林以及常绿阔叶林生物气候带的归属问题,认为前者归属于暖温带植被,后者归属于亚热带植被为宜。     

中国东部森林植被带划分之我见

简要回顾了中国东部森林植被带划分研究的历史及当前存在的争论。提出了中国东部植被带划分应以植被本身的特征，特别是地带性的生物群落集为主要依据，同时参照它们的区系组成和气候指标。根据上述原则将中国东部划分为６个植被带∶北方针叶林带、凉温带针阔混交林带、温带落叶阔叶林带、暖温带常绿落叶阔叶混交林带、亚热带常绿阔叶林带和热带雨林、季雨林带，并对各植被带的特征作了简要的描述。阐述了对一些植被带名称、界线改动的原因，特别讨论了我国常绿落叶阔叶混交林以及常绿阔叶林生物气候带的归属问题，认为前者归属于暖温带植被，后者归属于亚热带植被为宜。     

中国东部森林最大总初级生产力的时空分布特征及其影响因子

生态系统碳循环对温度的响应是全球变化生态学的重要研究内容之一。总初级生产力(GPP)随着温度的升高而升高,在最适温下达到最大值(GPP_(max)),之后随温度的升高而保持不变甚至下降,因此GPP_(max)代表着最适温度下的植被光合潜力。然而,关于森林生态系统GPP_(max)的时空分布和影响因子仍不清楚。本文以中国东部南北森林样带(NSTEC)上的长白山温带针阔混交林、会同亚热带杉木人工林、千烟洲亚热带常绿针叶人工林、鼎湖山亚热带常绿针阔混交林和西双版纳热带季雨林等5种典型生态系统为对象,利用涡度相关技术分析森林GPP_(max)的时空规律及其主要影响因素。结果表明:在所有森林生态系统中,GPP对温度的响应模式均为单峰曲线,最适温下的GPP_(max)表现为长白山温带针阔混交林千烟洲亚热带常绿针叶人工林西双版纳热带季雨林会同亚热带杉木人工林鼎湖山亚热带常绿针阔混交林。在所有的站点中,温度是引起GPP_(max)空间变异的最主要因素,GPP_(max)随温度的增加而减少。此外,太阳辐射、降水和饱和蒸汽压差也显著影响GPP_(max)。在时间尺度上,对每个森林生态系统GPP_(max)年际变异的对比分析发现,温度是长白山温带针阔混交林GPP_(max)年际变化的主要控制因子,5 cm土壤含水量是影响会同、千烟洲和鼎湖山通量观测系统GPP_(max)年际变异的主要因子,未发现影响西双版纳热季雨林年际变异的主要因子。本研究有助于理解未来气候变暖背景下GPP的变化趋势,并为中国碳循环的准确模拟提供实验证据和参数依据。     

大陆东南亚(中南半岛)的主要森林植被类型介绍

大陆东南亚(中南半岛)的植被研究情况鲜为人知,至今仍无系统研究资料。该文依据数次对该地区的野外考察和资料收集,介绍了东南亚植被的研究情况和文献资料以及对该地区主要森林植被的分类和各主要植被类型的特征。大陆东南亚地区在植被分类上包括七个主要的陆生及湿地的森林植被类型:针叶林、针阔混交林、热带山地常绿阔叶林、热带雨林、热带季节性湿润林、热带季风林(季雨林)、干旱刺灌丛/萨王纳植被。其中,针叶林植被型包括温性针叶林和热性针叶林二个植被亚型;针阔混交林包括温性针阔混交林和暖温性针阔混交林二个亚型;热带雨林植被型包括热带低地常绿雨林、热带季节性雨林(热带低地半常绿雨林)、热带山地雨林及泥炭沼泽森林四个植被亚型。该文还对大陆东南亚地区植被研究历史、植被分类系统、类型特征及植物区系组成进行了讨论。     

中国四种森林类型主要优势植物的C∶N∶P化学计量学特征

为了评价不同森林类型的生态化学计量特征的差异,以吉林长白山温带针阔混交林、广东鼎湖山亚热带常绿阔叶林、云南西双版纳热带季雨林和江西千烟洲亚热带人工针叶林为研究对象,通过对2007年4月-2008年5月4种典型区域森林植物叶片和凋落物的碳(C)氮(N)磷(P)元素质量比与N、P再吸收率的分析,探讨了4种森林类型N、P养分限制和N、P养分再吸收的内在联系.结果表明:1)从森林类型上看,温带针阔混交林叶片的C∶N∶P为321∶13∶1,亚热带常绿阔叶林叶片的C∶N∶P为561∶22∶1,热带季雨林叶片的C∶N∶P为442∶19∶1,亚热带人工针叶林叶片的C∶N∶P为728∶18∶1;凋落物的C∶N∶P也是亚热带人工林最高,达1950∶27∶1,温带针阔混交林的最低,为552∶14∶1,热带季雨林的为723∶24∶1,亚热带常绿阔叶林的为1305∶35∶1,不同森林类型凋落物的C∶N∶P的计量大小关系与叶片的结果一致;2)从植物生活型上看,常绿针叶林叶片的C∶N均显著高于常绿阔叶林及落叶阔叶林;叶片C∶P与森林类型的关系并不十分密切;常绿阔叶林叶片的N∶P最高,常绿针叶林次之,落叶阔叶林最低;3)植物叶片的N∶P与月平均气温有显著的负相关关系,但叶片的C∶P基本不受月平均气温影响,叶片的C、N、P计量比与降水的线性关系不显著;4)高纬度地区的植物更易受N元素限制,而低纬度地区植物更易受P元素的限制;但受N或P限制的植物并不一定具有高的N或P再吸收率.研究结果表明,不同类型森林的叶片与凋落物的化学计量特征具有一致性,但是环境因子对不同类型植物化学计量比的影响并不相同.     

中国四种森林类型主要优势植物的C:N:P化学计量学特征

为了评价不同森林类型的生态化学计量特征的差异, 以吉林长白山温带针阔混交林、广东鼎湖山亚热带常绿阔叶林、云南西双版纳热带季雨林和江西千烟洲亚热带人工针叶林为研究对象, 通过对2007年4月-2008年5月4种典型区域森林植物叶片和凋落物的碳(C)氮(N)磷(P)元素质量比与N、P再吸收率的分析, 探讨了4种森林类型N、P养分限制和N、P养分再吸收的内在联系。结果表明: 1)从森林类型上看, 温带针阔混交林叶片的C : N : P为321 : 13 : 1, 亚热带常绿阔叶林叶片的C : N : P为561 : 22 : 1, 热带季雨林叶片的C : N : P为442 : 19 : 1, 亚热带人工针叶林叶片的C : N : P为728 : 18 : 1; 凋落物的C : N : P也是亚热带人工林最高, 达1 950 : 27 : 1, 温带针阔混交林的最低, 为552 : 14 : 1, 热带季雨林的为723 : 24 : 1, 亚热带常绿阔叶林的为1 305 : 35 : 1, 不同森林类型凋落物的C : N : P的计量大小关系与叶片的结果一致; 2)从植物生活型上看, 常绿针叶林叶片的C : N均显著高于常绿阔叶林及落叶阔叶林; 叶片C : P与森林类型的关系并不十分密切; 常绿阔叶林叶片的N : P最高, 常绿针叶林次之, 落叶阔叶林最低; 3)植物叶片的N : P与月平均气温有显著的负相关关系, 但叶片的C : P基本不受月平均气温影响, 叶片的C、N、P计量比与降水的线性关系不显著; 4)高纬度地区的植物更易受N元素限制, 而低纬度地区植物更易受P元素的限制; 但受N或P限制的植物并不一定具有高的N或P再吸收率。研究结果表明, 不同类型森林的叶片与凋落物的化学计量特征具有一致性, 但是环境因子对不同类型植物化学计量比的影响并不相同。     

温带针阔混交林叶片性状随树冠垂直高度的变化规律

自然界中,森林植物叶片的生长随树冠高度呈现明显的垂直分布现象;然而,有关叶片性状随着树冠垂直高度增加的变化规律仍不清楚。为了更好地揭示植物叶片对光环境变化的适应策略以及对资源的利用能力,有必要深入探讨叶片性状与冠层高度的定量关系及其内在调控机制。以中国广泛分布的温带针阔混交林为对象,选取8种主要树种为研究对象(白桦、蒙古栎、水曲柳、大青杨、色木槭、千金榆、核桃楸和红松),通过测定这些物种9个冠层高度的叶片比叶面积(SLA)、叶片干物质含量(LDMC)、叶片氮含量(N)、叶片磷含量(P)、氮磷比(N∶P)和叶绿素含量(Chl)等属性,探讨了针阔混交林叶片性状的差异以及各性状之间的相关关系,进而揭示叶片性状随树冠垂直高度的变化规律。实验结果表明:1)温带针阔混交林内优势树种的部分叶片性状在不同冠层高度之间差异显著。2)随着树冠垂直高度的增加,SLA、LDMC、N、P、N∶P和Chl呈现不同的变化趋势。其中,阔叶树种SLA随着树冠垂直高度的增加而减小;所有树种的LDMC随着树冠垂直高度的增加而增加;不同树种的N、P、N∶P和Chl随着树冠垂直高度的变化规律存在差异。3)对于温带针阔混交林冠层中,SLA与N、P、N∶P均存在显著的正相关关系,高SLA伴随着高的N、P、N∶P,表明植物通过SLA与N、P等性状的协同来提高叶片的光合作用(或对光热资源的利用效率)。本研究通过定量分析探讨温带针阔混交林叶片性状随冠层高度的变化规律,一定程度地揭示了树木对光、热和水资源竞争的适应机制,以及植物叶片的资源利用和分配策略,不仅拓展了传统性状研究的范畴,其相关研究结论也有助于树木生长模型的构建和优化。     

滇西苍山蝗总科昆虫垂直分布的最优分割(英文)

利用对有序样本元素的最优分割方法 ,把滇西苍山蝗总科昆虫的垂直分布划分为四段 :(1) 150 0～190 0m之间的干热河谷灌丛草坡带 ;(2 ) 190 0～ 2 30 0m之间的山地亚热带常绿阔叶林带 ;(3) 2 30 0～2 50 0m之间的山地温带针叶和阔叶林混交林带 ;和 (4 ) 2 50 0～ 2 90 0m之间的中山温性针阔混交林带。按这样的分法 ,每一个带内的差异最小 ,且每个带都具有自己的植被、气候和蝗总科昆虫特点。     

区域尺度的中国植物功能型与生物群区

利用“生态－外貌”原则,中国的现状植被类型及其分布,确定中国的39种优势植物功能型：高山常绿针叶、北方常绿针叶、北方夏绿针叶、冷温带常绿针叶、温带常绿针叶、暖温带常绿阔叶、暖温带硬叶阔叶、暖温带夏绿阔叶、热带常绿阔叶、热带 雨绿阔叶、热带落叶阔叶、暖温带竹、高山／亚高山灌木、温带草原灌木、温带荒漠灌木、冷温带灌木、温带灌木、暖温带灌木、热带灌木、干旱灌木、高山草、荒漠草、温带草原草、温带草、沼泽草、红树、北方农作物、冷温带农作物、温带农作物、暖温带农作物、热带农作物和裸地。再依据优势植物功能型归并中国的21类潜在生物群区：北方（寒温带）落叶林、北方（寒温带）常绿林、冷温带针阔叶混交林、温带落叶阔叶林、暖温带（亚热带）落叶常绿阔叶混交林、暖温带（亚热带）常绿阔叶林、暖温带（亚）常绿阔叶季风林、热带雨林、热带季雨林、热带落叶林、红树林、干旱疏林／稀树草原、;温带草甸／稀树草原、温带草原、温带半草原、温带荒漠、温带半荒漠、高山／高山针叶林、高山／亚高山灌丛／草甸、高山／亚高山草原和高山／亚高山荒漠。如果考虑现状农业植被类型：一年一熟农作物、二年三熟农作物、一年二熟农作物和一年三熟农作物,可归并为25类现状生物群区。这是全球生态学和古生态学研究中区域尺度旧我国植物功能型和生物群区分类的一次尝试。     

我国温带山地森林48种常见树种叶片重量-出叶强度的关系

叶片是植物的主要光合器官, 其质量与数量的权衡关系体现植物对环境的适应策略。在全球气候变化的背景下, 研究叶片质量与数量关系有助于理解植物对环境变化的响应趋势。该研究应用标准化主轴回归方法, 探讨了我国温带山地森林中48个常见树种的单叶干重与出叶强度的权衡关系。结果表明, 所有物种以及落叶阔叶林、常绿和落叶阔叶树种、单叶以及亚冠层阔叶树种的单叶干重与出叶强度表现为异速生长关系; 针叶林、针阔混交林、常绿及落叶针叶树种、复叶以及冠层阔叶树种则表现为等速生长关系。研究结果表明, 叶大小和出叶强度并无恒定的权衡关系。     

黄岗山西北坡森林垂直带群落特征及区系分析

为研究森林垂直带的群落组成特征及其植物地理区系成分,于黄岗山西北坡从低海拔至高海拔设置5个群落带,依次为常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针阔混交林、针叶林、中山苔藓矮曲林。通过统计分析,结果显示,黄岗山垂直带森林具有典型的中亚热带地带性植被特点,以常绿阔叶树和常绿针叶树为主要优势种;种的相似性指数表明,不同植被群落间物种组成具有较大的差异性,同时也说明黄岗山森林丰富的物种多样性;植物区系地理成分复杂多样,以热带成分为主,并具有由热带向温带过渡的性质。     

中国东北温带针阔混交林植物物种的谱系地理研究进展

中国东北温带针阔混交林是暖温带植被与寒温带植被的交错区,是研究第四纪气候变化对遗传格局影响的关键区域。古植被重建研究显示,在末次冰盛期时,针阔混交林向南退缩至25°–30°N之间。然而,谱系地理研究则表明针阔混交林植物在末次冰盛期时可在35°N以北的一个或多个避难所中原地存活。长白山和朝鲜半岛是针阔混交林植物最重要的两个避难所,在其他区域还可能存在多个避难所,最北可达小兴安岭和俄罗斯远东地区。在避难所种群间冰期或冰期后发生扩张的过程中,形成了复杂的遗传多样性分布模式。单个避难所向北扩张的种群历史并不一定导致种群内遗传多样性随纬度升高而显著降低。在多个避难所模式下,种群内遗传多样性一般呈均匀分布。以往研究揭示了第四纪,尤其是末次冰盛期对针阔混交林植物进化历史的影响,但仍主要是乔木成分,且集中于单一物种。因此,东北和南方地区近缘种或姊妹种的适应性进化比较及针阔混交林的群落构建机制检验是未来研究的两个发展趋势。     

晚更新世以来浙江余姚地区植被变化及人类活动

浙江余姚河姆渡镇7 m钻孔的孢粉记录提供了晚更新世以来的植被变化及其反映的气候变化和人类活动的历史.在全新世海侵之前,研究区发育常绿落叶阔叶混交林.全新世早中期,海侵发生,植被由亚热带针阔叶混交林发展为常绿落叶阔叶混交林,碳屑和禾本科(≥35/μm)花粉的增高说明,可能在河姆渡文化之前,研究区已经有人类活动.7 cal.kyr BP之后,高含量的禾本科(≥35 μm)花粉表明钻孔点的临近地区有水稻种植.亚热带与温带乔木花粉的比值(sub/tem)显示,在8 cal.kyr BP之前的海侵期间,浙江余姚地区气候最温暖湿润;7.5-5.86cal.kyr BP期间,温度低于海侵期但是仍然属于全新世暖期,温度高于现在;5.86 cal.kyr BP之后,温度下降;4cal.kyr BP之后温度进一步下降,接近现在.     

越南红河流域区不同沉积环境的植被分布

根据中日越三方合作对越南红河流域周边/沿岸植被、生境、土壤和地貌特征等进行的野外踏勘和调查结果,结合前人研究成果,以红河汇水盆地沉积物中植物碎屑及相关微体的潜在源区为出发点,从地形地貌学的角度,阐述了越南红河流域周边植被的组合分布规律。结果表明:(Ⅰ)上游番西邦山区河谷体系:植被垂直分分带明显,海拔由低到高依次分布有热带雨林、季雨林、亚热带常绿阔叶林、山地苔藓林、温带阔叶林、针阔叶混交林、高山灌丛和草地8类植被;(Ⅱ)河床河漫滩堤岸的河流体系:水生植物及沼泽植物—草地、低矮灌丛—热带树种;(Ⅲ)三角洲平原—沿海滩涂体系:沼泽森林—红树林。另外,原始植被经自然火灾或人类种植火烧后形成独特的次生植被类型主要为竹林、松林、草地等。     

广西亚热带中山针阔混交林

广西亚热带地区没有很高大的山体,植被的垂直分布不出现亚高山常绿针叶林带,但在比较高大的山体,海拔1300米以上的地带,有中山针阔混交林的分布。这种类型有自己固有的群落学特点,在高级分类单位上应作为一种类型并在垂直带谱中给予应有的位置。广西中山针阔混交林有冷杉(Abies)混交林,铁杉(Tsuga)混交林、罗汉松(Podocarpus)混交林、银杉(cathaya)混交林四个群系组和七个群系。     

元江干热河谷植物叶片解剖和养分含量特征

研究了元江干热河谷旱田植物(旱季可浇灌,水分较好)和山坡半萨王纳植被中(自然状况,水分较差)共20种的叶片形态解剖特征,以及7种山坡植物叶片养分含量特征.结果表明,山坡植物叶片比叶重大,气孔密度大,气孔长度小,海绵组织/栅栏组织的值小等.元江干热河谷山坡植物叶片养分含量低,1.3%＞Ca＞N＞K＞1%＞Mg＞P＞S.除氮元素外,其它元素种间差别1～3倍.与热带植物群落叶片养元素含量相比,热带雨林＞元江山坡植物＞东南亚沙地旱生林和巴西矮卡廷加群落,表明元江干热河谷植物叶片具有明显的旱生性形态解剖特征,且叶片养分含量也较低.     

贵州省宽阔水亮叶水青冈林的数量分类

亮叶水青冈(Fagus lucido) 是我国水青冈属植物中分布较广的一种,常与一些耐寒的常绿阔叶树种构成落叶、常绿阔叶混交林,或形成单优群落镶嵌于落叶、常绿阔叶混交林带内,在较高的山体上亦与常绿针叶,常绿、落叶阔叶树种形成针阔混交林。各种亮叶水青冈林是亚热带山地植被垂直带谱的一个重要组成分子。贵州省宽阔水林区保存有集中连片,面积较大,原生性较强的亮叶水青冈林,是该林区森林植被的主体。本文是应用聚类分析和极点排序的数量分类方法对宽阔水林区亮叶水青冈林类型进行划分并对类型的分布规律、优势种的分布格局和生境梯度的变化进行分析的初步研究。     

濒危植物银杉的群落特征及其演替趋势

银杉（Ｃａｔｈａｙａａｒｇｙｒｏｐｈｙｌａ）群落的外貌主要由具革质细型叶的常绿针叶中高位芽植物和具革质小、中型叶的常绿阔叶小、中高位芽植物所决定。其结构一般分为乔木层、灌木层和草本层,在有些群落内草本层不发育。组成银杉群落的高等植物有２３９种,半数以上的种类集中在杜鹃花科（Ｅｒｉｃａｃｅａｅ）等９个科中。群落中热带型属的比重低于温带型属的比重,说明银杉群落虽然分布于亚热带,却具有较强的温带分布类型的性质。现有银杉群落处在演替系列的针叶混交林和针阔混交林两个阶段,过度干扰可能使针叶混交林逆向演替到灌丛阶段;处在针阔混交林阶段的银杉群落是相对稳定的亚顶极,将维持相当长的时期,但随着土壤条件的不断改善,有向阔叶群落演替的趋势。     

云南的硬叶常绿阔叶林——古地中海残余植被

云南从干热河谷到寒温性山地广泛分布有一类常绿、阔叶、以壳斗科栎属植物为乔木优势种的森林植被，由于其独特的生态特征显示了与现代地中海地区硬叶栎林的相似性，而在群落的外貌、结构、特征种、地理分布等方面却与云南的亚热带常绿阔叶林有明显区别，因此被称为“硬叶常绿阔叶林”,它是在喜马拉雅隆升中因适应新的环境而发育的一个特殊植被类型。该植被的优势树种具有古地中海地区渊源，但在分布上大多为我国西南地区的特有种。硬叶常绿阔叶林除优势树种为硬叶栎类以外，其他种类与同域天然植被的物种组成基本一样，并没有一个独特的植物区系。硬叶常绿阔叶林群落结构简单，典型的硬叶常绿阔叶林群落有清楚的乔木、灌木和草本3个层次，而在生活型上，寒温性山地的群落以地面芽植物占绝对优势，干热河谷的群落以草本植物占优势。在中新世以前，硬叶栎类植物出现在湿润的热带-亚热带性质的古地中海常绿阔叶林里，直到上新世以后，现代的地中海式气候形成，适应干旱的地中海植物区系出现，并随喜马拉雅隆升，硬叶常绿阔叶林才从原先的热带-亚热带常绿阔叶林演化产生。