西双版纳热带季节雨林土壤氮含量对乔木树种多样性的影响?

大气氮沉降或人类活动导致生态系统氮输入增加,可能会提高土壤氮含量水平,促进优势种的生长和减少环境异质性,从而使物种共存的生态位减少,群落物种多样性降低。为研究土壤氮含量的增加对森林群落乔木树种多样性的影响,本研究在西双版纳热带季节雨林随机设置了14个1 ha的样方,对各样方土壤总氮( TN)含量、乔木树种丰富度以及西双版纳热带季节雨林20 ha动态监测样地中各样方乔木树种及建群种望天树( Parashorea chinensis)生物量进行了调查。结果表明：土壤氮含量与乔木树种丰富度具有显著负相关而与群落及建群种望天树生物量具有显著正相关。我们推测其机制可能是：土壤氮含量增加促进了建群种望天树等的生长及群落生物量的积累,减少树种共存的生态位,由于竞争排斥等原因而导致群落树种丰富度降低。因此,减少生态系统人为氮输入,对于保护西双版纳热带季节雨林乔木树种多样性具有重要意义。     

西双版纳热带季节雨林土壤养分空间异质性对乔木树种多样性的影响

生态位理论认为,养分空间异质性分布会减少种间竞争排斥而有助于物种共存;而中性理论则认为群落树种呈独立于环境特征的随机分布。为研究土壤养分异质性与乔木树种多样性的联系,在西双版纳热带季节雨林随机设置了16个1 hm~2样方,调查了各样方乔木树种多样性,计算了各样方土壤有效氮(AN)、有效磷(EP)、有效钾(EK)、有机质(OM)、p H、总氮(TN)、总磷(TP)、总钾(TK)的变异系数以代表各样方土壤养分空间异质性分布的相对水平。Pearson相关分析表明,TK变异系数与乔木树种丰富度、Shannon-wiener指数呈显著正相关(P0.05),表明该区域不同植物可能在钾资源的利用上存在明显的生态位分化,钾的异质性有助于树种共存;OM、AN变异系数与Pielou均匀度指数呈明显正相关(P0.1),在一定程度上说明了这些养分的空间异质性缓解了种间竞争压力,树种多度分布相对均匀,有助于树种共存。除TK外,其它土壤指标的变异系数与乔木树种多样性的正相关性均不显著(P0.05),表明这些养分的空间异质性分布对乔木树种多样性的影响相对较小,中性或其它生态学过程可能掩盖了这些养分的空间异质性分布对乔木树种多样性的影响。这说明,土壤养分空间异质性可能在一定程度上促进了树种共存,但同时应当重视中性过程等在西双版纳热带雨林群落构建中的作用。     

西双版纳热带雨林不同生长时期昆虫群落结构的初步比较

１９９７年９月和１９８８年４月,采用样地调查法对西双版纳热带季节雨林林窗期、建群期、成熟期森林昆虫进行调查,共获得昆虫２４５５头,分属１５目。对昆虫群落类群组成、数量结构及群落多样性和相似性研究结果表明：双翅目、鞘翅目和膜翅目成为３种生境昆虫群落的主要优势类群,鳞翅目为常见类群。在雨林循环生长最旺盛阶段的建群期次生林昆虫群落物种丰富度和优势度指数最高;林窗期先锋次生林最低,均匀性指数较高;成熟期原     

海南岛霸王岭两种典型热带季雨林群落特征

热带季雨林为海南岛的隐域性植被类型,分布在与热带低地雨林相似的海拔范围但生境条件较差的局部地段,在旱季其大部分的乔木种类和个体都会落叶.海南岛霸王岭林区分布着海南岛最为典型且大都保存较为完好的热带季雨林原始林,按照其优势树种可划分为海南榄仁(Terminalia hainanensis)季雨林和枫香(Liquidambar formosana)季雨林两种群落类型.通过对霸王岭林区两种典型的热带季雨林老龄林群落的样地调查,比较分析了其物种组成、大小结构、多样性、季相变化等特征.结果表明:海南岛热带季雨林群落中物种优势度明显,具有明显的标志种--海南榄仁和枫香.海南榄仁群落具有较高的灌木物种丰富度、个体多度及较低的乔木物种丰富度、个体多度和多样性;海南榄仁群落在小径级和低高度级中具有较高的植物个体多度,同时在低高度级中具有较低的物种丰富度,但其它径级和高度级两个群落物种丰富度及个体多度差异均不显著;除灌木落叶物种丰富度海南榄仁群落显著高于枫香群落外,其余各生长型落叶物种丰富度及个体多度两个群落之间均无显著差异;在具刺木质藤本物种丰富度和个体多度上海南榄仁群落与枫香群落差异不显著,但乔木、灌木和木本植物具刺物种丰富度及个体多度海南榄仁群落均显著高于枫香群落.总体来看,海南榄仁群落比枫香群落的季雨林特征明显,是海南岛最为典型的季雨林群落类型.     

南亚热带混交人工林树种丰富度与土壤微生物多样性和群落组成的关系

森林植被与土壤微生物作为森林生态系统的重要组成部分,它们之间的相互作用对维持森林生态系统功能和稳定性起着重要作用。以往多在天然草地和森林生态系统开展植物多样性与土壤微生物多样性关系的研究,但人工构建的多树种混交林生态系统中树种多样性对土壤微生物群落组成的影响及其机制尚不完全清楚。因此,以南亚热带人工块状造林后自然恢复形成的多树种混交森林生态系统为研究对象,利用高通量测序技术研究了随树种丰富度（1-10种）变化土壤细菌和真菌多样性的变化规律及主要影响因子。结果表明,随树种丰富度增加,土壤真菌α多样性显著提高,但土壤细菌α多样性差异不显著;不同树种丰富度梯度间土壤细菌和真菌的群落结构组成均差异显著;Pearson相关分析表明土壤细菌α多样性主要受土壤pH和土壤铵态氮影响,而土壤pH和有效磷是土壤真菌α多样性的主要影响因子。距离冗余分析（db-RDA）表明,对土壤细菌群落组成产生显著影响的环境因子分别为土壤pH、硝态氮和芳香碳组分,而土壤有机碳、硝态氮、细根生物量和氧烷基碳组分是影响土壤真菌群落组成的主要因子。本研究的结果说明了南亚热带人工林不同树种混交后形成多树种混交林生态系统的过程中,树种组成和多样性的变化通过改变土壤理化性状和根系生物量对土壤微生物群落组成有显著影响,为制定该区域人工林通过树种丰富度合理组配调控提升地下生物多样性及生态系统功能的经营策略提供了科学依据。     

Plant functional groups mediate effects of climate and soil factors on species richness and community biomass in grasslands of Mongolian Plateau

植物功能群在调控气候和土壤因子对蒙古高原草原群落物种丰富度和生物量影响中的作用 植物功能群组成主要受环境因素驱动,同时植物功能群组成也是影响草地生物多样性和生产力的主要因素之一。因此,理解植物功能群在调控环境因素对生态系统功能和生物多样性影响中可能发挥的作用至关重要。通过对蒙古高原草原65个样点的植物生物量和物种丰富度的调查,将157种多年生草本植物分为两种植物功能群(即禾草和杂类草)。通过随机森林模型和普通最小二乘回归,确定与植物功能群物种丰富度和地上生物量显著相关的环境因素(即干燥度、土壤总氮和pH),并利用结构方程模型探讨筛选出的环境因素与群落物种丰富度和生物量间的关系,以及植物功能群在驱动这种关系中发挥的作用。干燥度与禾草、杂类草以及整个群落的地上生物量和物种丰富度均呈显著的单峰关系。所有的物种丰富度和生物量指标均与土壤总氮和pH值显著相关。禾草在维持蒙古高原草原生态系统群落生物量中起着关键作用,并受气候因素的直接影响。而杂类草物种丰富度决定了群落总丰富度,并受到土壤因素直接的调控。因此,群落组成在调控环境因素对群落生物量和植物多样性的影响中起着关键作用。     

西双版纳热带季节雨林的研究

本文以多个样方的资料分析,从群落综合特征上研究了西双版纳热带季节雨林的特点和类型、物种组成、生活型谱、叶级谱等。根据上层标志树种、群落生态外貌特征和生境把西双版纳的热带季节雨林区分为低丘雨林和沟谷雨林二个群系组,各包括若干群系。低丘雨林中面积最大和最有代表性的群系是大药树、龙果林,而沟谷雨林中最有代表性的群系是番龙眼、千果榄仁林。二者相比,低丘雨林的物种多样性要小一些,附生植物相对少一些,小、矮高位芽植物和小叶、落叶树种比例稍高,在生态上向季雨林和热带山地的常绿阔叶林过渡,有更强的地方代表性。沟谷雨林则更接近典型的湿热带雨林。     

西双版纳热带山地雨林群落乔木树种多样性研究

根据块样地资料对西双版纳热带山地雨林树种多样性特征进行了分析.结果表明,在2 500m²的样地上,随着起测胸径递增,各样地乔木个体数和树种丰富度均表现为依次递减;低海拔带上(850～1000 m)的山地雨林(1、2号样地)的各指数值无一定变化规律,较高海拔带上(1200～2000 m)的山地雨林(3～6号样地)的Shannon-Wiener指数和Simpson指数均表现为依次递减,而Pielou均匀度指数则呈依次递增的趋势.较高海拔带上的山地雨林在较小乔木起测胸径(≥2 cm、≥5 cm、≥10 cm)的树种丰富度、多样性和均匀度指数均要明显大于低海拔带上的山地雨林,而两者在较大乔木起测胸径(≥20 cm、≥30 cm、≥50 cm)的各指数值无明显差异.随着取样面积的递增,各样地树种丰富度、多样性和均匀度指数在取样面积递增到2 000m²处均已趋于平缓.     

西双版纳茅草山广西青梅群落学研究

应用植物群落学的研究方法,对西双版纳茅草山广西青梅群落进行了初步研究。该群落是以龙脑香科的广西青梅和金缕梅科的细青皮为乔木上层优势树种,群落分A至E层,外貌以单叶、纸质、全缘、尾尖、中叶为主的常绿大、中高位芽植物组成为特征,层间木质藤本和附生植物丰富,属热带季节雨林。该群落是老挝热带季节雨林向北的伸延,物种丰富,动态结构稳定,但分布面积狭小,生态脆弱,需重点保护。     

古田山常绿阔叶林萌生特征及其与群落物种多样性的关系

萌生更新是森林木本植物重要的生活史策略,能够促使萌生树种长时间占据原有空间,对物种共存、群落构建与生态系统稳定性有重要的潜在影响;同时,萌生更新的植株具有较强的资源获取与竞争能力。但萌生更新对群落物种共存的作用还远未被理解。本文基于古田山5 ha亚热带常绿阔叶林监测样地的调查数据,研究了萌生更新对群落物种多样性的影响及作用机制。结果表明:(1)古田山常绿阔叶林中萌生树种的丰富度比例较高(63.95%),已发生萌生的物种多度比例较高(38.53%),潜在萌生多度比例更高(59.51%);(2)萌生现象在各分类群普遍发生,壳斗科、杜鹃花科、金缕梅科、山茶科等类群的萌生能力较强;(3)萌生物种丰富度比例与群落物种多样性的关系不显著,萌生物种多度比例与群落物种多样性呈负相关关系。由此推测,作为古田山亚热带常绿阔叶林中一种占优势的更新方式,萌生更新在保证萌生树种持续存活从而增加群落物种多样性的同时,在一定阶段又能抑制群落物种多样性的发展,对群落物种共存、生物多样性维持起到了较重要的调节作用。     

西双版纳热带雨林与海南热带雨林的比较研究

西双版纳的热带雨林与海南低地热带雨林和热带季雨林有基本一致的植物区系组成,群落中优势科无论在种数百分比还是重要值排名上均较接近,显然属于同样性质的植物区系。在生态特征上,西双版纳热带雨林群落高大,分层不明显,B层为林冠层,散生巨树常见,在生活型谱上以高位芽植物占绝对优势,大、中高位芽植物相对较多,落叶树种比例小;以中叶、纸质,全缘和复叶比例较高为特征,具有最接近海南低地湿润雨林的群落垂直结构和生态外貌,其雨林特点虽不如湿润雨林浓厚,但明显强于海南的热带常绿季雨林和山地雨林,海南常绿季雨林群落高度明显较矮,小叶比例通常较高,革质叶比例亦较高,群落具遥明显的旱生特点,海南的山地雨林群落高度较矮,A层连续,成为林冠,无散生巨树,分层明显,在生活型谱上大高位芽植物比例减少,附生植物丰富,并具有相当比例的地面芽植物;叶级虽以中叶占优势,但通常革质,非全缘和单叶比例较高,明显由于热量不足的影响而带有亚热带森林特色,在物种多样性上,西双版纳热带雨林的乔木物种多样性指数似乎与海南的低地热带雨林相当,低于海南的山地雨林群落,海南的热带雨林群落种类丰富度不同人研究的结果差异较大,如果这些用于比较的数据可靠和具有可比性的话,西双版纳热带雨林的物种多样性要比海南的山地雨林低。     

海南与西双版纳龙脑香热带雨林比较研究

以海南龙脑香热带雨林和西双版纳龙脑香热带雨林为研究对象,比较分析了这两种森林类型在树种多样性与组成、群落外貌及群落动态等方面的特征.结果表明:(1)在树种多样性和物种组成上,西双版纳龙脑香热带雨林的树种多样性高于海南龙脑香热带雨林;西双版纳龙脑香热带雨林的优势种为假海桐和望天树,与海南龙脑香热带雨林的优势种截然不同.(2)在群落外貌上,西双版纳龙脑香热带雨林的全缘叶和常绿植物的比例较低,而纸质叶植物和小型叶植物的比例较高,反映出西双版纳龙脑香热带雨林具有旱生的特点.(3)在群落动态上,树种频率分布和直径分布表明西双版纳龙脑香热带雨林是较为稳定的森林群落,而海南龙脑香热带雨林建群种单一,物种分布很不均匀,群落处于演替的初期阶段.     

西双版纳热带山地雨林的植物多样性研究

 根据6块样地的调查资料,分析了西双版纳热带山地雨林植物多样性特征。结果表明：在2 500 m2的样地上,西双版纳热带山地雨林群落共有植物物种99～181种。其中乔木层的物种丰富度（S）为54～113,Shannon-Wiener指数（H′）为1.648 7～4.049 1,Simpson指数（λ）为0.503 5～0.969 5,Pielou 均匀度指数（Jsw）为0.413 3～0.854 9。灌木层的S为35～89,H′为2.413 2～3.716 2,λ为0.762 7～0.958 2,Jsw为0.678 8～0.859 3。草本层的各指数值：S为31～65,H′ 为2.792 1～3.499 2,λ为0.902 0～0.938 2,Jsw为0.729 3～0.838 2。低海拔带上的山地雨林（Ⅰ号、Ⅱ号样地）的各指数值（H′、λ、Jsw）在群落不同层次中均表现为草本层 > 灌木层 > 乔木层,而物种丰富度在不同层次中无一定变化规律;高海拔带上山地雨林（Ⅲ号、Ⅳ号、Ⅴ号、Ⅵ号样地）的物种丰富度和多样性指数（H′、λ）表现为乔木层 > 灌木层 > 草本层,而均匀度指数（Jsw）在不同层次中则无一定变化趋势。高海拔带上的山地雨林乔木层和灌木层的物种丰富度、多样性和均匀度指数均明显高于低海拔带上的山地雨林,这是由于前者所处生境较为优越。沿着海拔梯度,群落乔木层的物种丰富度、多样性和均匀度指数均在中等海拔高度地带（约1 200～1 220 m）达到最高值,这是由于中等海拔高度的山地雨林位于生境条件最为优越的沟谷地带,而且与低地季节雨林毗邻,热带雨林植物成分丰富。     

热带季节雨林与人工橡胶林土壤碳氮比较

选取我国西南部西双版纳地区的热带季节雨林和人工橡胶林为对象,比较了2006—2007年两种土地利用方式下凋落物输入、土壤总碳氮含量及活性碳、氮的季节性变化.结果表明:与热带季节雨林相比,橡胶林的地上年凋落物量较低,而地面凋落物残留量较高,反映了橡胶林凋落物分解速率(凋落物消失率常数值,K )较低;橡胶林凋落物和土壤的C/N比值较高,暗示了其林内有机物的可降解性较热带季节雨林弱;橡胶林表层土壤总有机碳、生物活性有机碳和微生物生物量碳含量只有热带季节雨林土壤的60%～70%,硝态氮含量较少,pH 值则比热带季节雨林土壤低1.1.说明热带季节雨林转变为橡胶林后,林内地上凋落物向土壤输入的碳、氮量减少,土壤碳、氮含量和有效性降低,并且土壤呈现酸化倾向.应制定合理的橡胶林土壤管理措施,阻止土壤质量的下降趋势,以维持橡胶林的生产可持续性.     

西双版纳茅草山广西青梅群落学研究*

应用植物群落学的研究方法, 对西双版纳茅草山广西青梅群落进行了初步研究。该群落是以龙脑香科
的广西青梅和金缕梅科的细青皮为乔木上层优势树种, 群落分A 至E 层, 外貌以单叶、纸质、全缘、尾尖、
中叶为主的常绿大、中高位芽植物组成为特征, 层间木质藤本和附生植物丰富, 属热带季节雨林。该群落是
老挝热带季节雨林向北的伸延, 物种丰富, 动态结构稳定, 但分布面积狭小, 生态脆弱, 需重点保护     

西双版纳青梅林的群落学研究

本文对分布在西双版纳勐腊县南部以龙脑香科植物版纳青梅为标志树种的热带森林作了群落学分析,认为它具有热带雨林的结构和基本特征,在性质上属于热带季节雨林。由于分布海拔偏高和生境特殊,它的上层乔木几乎常绿,在外貌上与望天树林和本地区典型的季节雨林有一定差异,在区系组成上向山地雨林过渡,它表现为一种季节雨林向山地雨林过渡的类型,同时也是一种热带北缘地区季节雨林的海拔极限类型。     

海南岛霸王岭热带山地雨林群落结构及树种多样性特征的研究

 以海南岛霸王岭自然保护区1 hm2老龄原始林样地的调查材料为基础,分析了热带山地雨林群落的组成、高度结构、径级结构及有关的树种多样性特征。结果表明：霸王岭热带山地雨林树种较丰富,物种多样性指数较高。树种数和树木的密度都随高度级、径级的增加而呈负指数或负幂函数递减;热带山地雨林不同高度级、不同径级和不同小样方斑块内的树种数都与树木密度呈显著的正相关关系。热带山地雨林经过自然的演替达到老龄顶极群落后,最后进入主林层的只是少部分树种的少数个体。     

拉萨地区居民点周边典型湿草甸湿地植被与土壤特征分析

通过典型样地调查及室内分析, 对拉萨地区居民点周边湿草甸植物群落多样性、生产力以及土壤养分特征等进行了研究。结果表明, 在14个样地的调查中共记录到34种植物, 植物群落物种丰富度、均匀度以及Shannon-Wiener多样性指数分别在为4—11个•0.25m-2、0.84—0.95、1.3—2.5之间; 群落地上生物量在173.33—648.00 g•m-2之间, 地下生物量在1154.08—10013.75 g•m-2之间; 表层土壤有机质、全氮、速效氮及速效磷含量分别为21.33—128.26 g•kg-1、1.83—11.13 g•kg-1、59.55—247.03 mg•kg-1、2.40—16.10 mg•kg-1。群落物种丰富度及Shannon-Wiener多样性指数与人口数量、土壤速效磷含量显著相关; 群落地下生物量及生物量分配比例与人口数、速效磷含量显著相关; 有机质及全氮含量与海拔及土壤含水量显著相关, 而速效磷含量与人口数显著相关。在该区湿草甸湿地的保护与恢复过程中, 植物群落生物量分配特征、Shannon-Wiener多样性指数以及丰富度指数、土壤速效磷含量等指标可以作为湿草甸湿地生态系统监测与评价的敏感指标。     

西双版纳热带季节雨林生态系统氮的生物地球化学循环研究

 用小流域集水区和物质平衡方法,于1999年对西双版纳热带季节雨林生态系统的氮素循环进行了初步研究。西双版纳季节雨林生态系统的氮库总储量为6 481.2 kg·hm-2,其中活体生物量、凋落物层和土壤（0～30 cm）中的氮储量分别为970.9、37.7、5 481.2 kg·hm-2。土壤中的氮占生态系统氮总储量的84.4%,活体生物量占15.0%,凋落物层仅占0.6%。结果表明季节雨林的氮主要分布在土壤中,而在生物量中只占很少部分。大气降水、林内穿透水、树干流及地表径流的氮含量分别为0.565、0.828、0.983和1.042 mg·dm-3,氮通量则分别为8.89、10.97、3.57、5.95 kg·hm-2·a-1。大气降水输入氮8.89 kg·hm-2·a-1,径流输出氮5.95 kg·hm-2·a-1, 收支平衡（输入—输出）为2.94 kg·hm-2·a-1。氮的生物循环：吸收为149.86 kg·hm-2·a-1,存留为69.30 kg·hm-2·a-1,归还为80.56 kg·hm-2·a-1,循环系数为0.54。结果表明未受干扰的季节雨林生态系统处于氮积累的状态,有利于该生态系统的稳定与持续发展。     

Resource enrichment combined with biomass removal maintains plant diversity and community stability in a long-term grazed grassland

长期重度放牧通过加剧水氮限制减少植物多样性与生态系统功能。相反,缺乏放牧干扰(生物量移除)会通过增加光竞争减少物种多样性,从而弱化生态系统稳定性,而这一过程会由于资源富集而加剧。因此,如何维持物种多样性和群落稳定性仍然是世界草原可持续管理的一大挑战。在本研究中,我们在中国内蒙古3个放牧强度的长期实验样地设置了为期4年的控制实验,来探究结合资源添加与生物量移除(同时增加水、氮和光的有效性)对物种丰富度与群落稳定性的影响。研究结果表明,在4年资源添加结合生物量移除处理下,群落初级 生产力增加,同时物种丰富度与群落稳定性能够维持。在物种与功能群水平上,地上生产力能够保持时间稳定性。物种丰富度维持的主要 原因是：在资源富集的情况下,生物量移除能够增加光的有效性。物种异步性与功能群稳定性有助于群落稳定性维持。我们的研究结果表 明,资源添加与生物量移除结合的管理方式,不仅能够增加草地初级生产力,而且能维持其物种多样性、异步性与群落稳定性。在世界范 围内,长期放牧导致的草原退化与资源富集引起的其生物多样性丧失仍将是人类面临的主要生态问题,我们的研究结果对于半干旱草原以 及其它草原的适应性管理具有重要的意义。