高黎贡山北段东西坡种子植物区系的比较研究

高黎贡山北段的东西坡由于在降雨量和热量分配等方面存在着显著的差异,致使东西坡在植物的种类、组成及区系特征等方面表现出明显的差异.东坡记载野生种子植物152科,580属,1475种及192变种(亚种),西坡记载野生种子植物162科,659属,1804种及186变种(亚种).东西坡种子植物科、属、种的对比分析表明:1)东西坡现代种子植物区系具有相同的历史渊源,但其区系联系减弱了,东西坡区系相似性程度,依科、属、种的顺序依次递减;2)西坡现代种子植物区系比东坡具有更为深刻的热带起源烙印.就科、属、种三个水平来说,东坡的热带成分低于西坡,温带成分高于西坡.许多典型的泛热带大科在西坡比东坡有着更为丰富的种类,其中有些泛热带科分子在东坡缺乏分布,而在西坡找到了合适的驻留之地;3)西坡现代种子植物区系与东喜马拉雅植物区系的联系比东坡紧密,而东坡与高黎贡山以东的区系联系比西坡密切,由于高黎贡山山脉的阻隔,近代植物物种的东西坡交流发生了障碍;4)西坡生态地理环境比东坡更有利于物种的生存、繁衍和分化,它既是古老成分的避难所,又是孕育新生成分的摇篮.     

坡向差异对广东古兜山自然保护区蕨类植物多样性的生态影响

为揭示坡向差异对蕨类植物多样性的生态影响,作者在广东新会古兜山自然保护区海拔1,000 m以下的中低山植被东、南、西、北4个坡向,分别选取10个5 m×5 m的样方进行调查,分析蕨类植物群落多样性和种类组成的差异.结果表明:(1)东坡(半阴坡)与北坡(阴坡)物种多样性最丰富,而西坡(半阳坡)和南坡(阳坡)相对贫乏;(2)4个坡向的相似性系数均很低(不超过0.5),其中南坡(阳坡)与北坡(阴坡)间种类组成差异最大;(3)反映热量差异的区系地理性质分析显示,热带性质蕨类植物在阳坡占优势,而非热带性蕨类在阴坡占优势,南坡、西坡、东坡、北坡的热带成分比例依次下降;(4)反映光照条件的植物耐荫程度分析显示,阴性种类占优势,阳性和耐荫性种类较少,其阴性蕨类植物的比例依南坡、西坡、东坡、北坡顺序增加;阳性蕨类植物比例最高的坡面是西坡,而最低的是东坡.南坡的比例稍高于北坡.研究结果显示坡向差异对蕨类植物物种及其生态习性的多样性分布格局具有比较明显的影响,蕨类植物多样性可以作为环境和气候变化的一个较好的指示物种.     

古尔班通古特沙漠南缘融雪水土壤入渗量

融雪水土壤入渗量是干旱区沙漠重要的水平衡收入项.2012-2013、2013-2014年两个冬季对古尔班通古特沙漠南缘沙丘西坡、东坡和丘间地降雪前和融雪后的土壤含水率进行监测,根据水量平衡原理计算了沙丘西坡、东坡、丘间地和景观尺度上的融雪水土壤入渗量,并与采用筒测法的实测结果进行比较.结果表明： 降雪前土壤含水率较低,未冻层非饱和土壤水对地表冻结层土壤水分的补给可忽略不计;融雪入渗水是表层土壤获得补给的主要水源;冻结期潜水既没有蒸发,积雪融化后潜水也没有获得补给;研究区西坡、东坡、丘间地和景观尺度上的融雪水土壤入渗量分别为20～43、27～43、32～45和26～45 mm.
     

坡向尺度差异对大理苍山捕食线虫真菌分布格局的影响

为了解大理苍山地区不同尺度坡向上捕食线虫真菌的分布格局及其驱动因素,利用系统采样法对大理苍山东、西坡及其次级南、北坡的捕食线虫真菌进行调查。按照五点采样法采集苍山东、西坡及其次级南、北坡土壤样品共300份。采用传统方法对捕食线虫真菌进行分离纯化,结合形态特征和分子生物学方法鉴定所得菌株,按照新分类系统进行分类,鉴定为3属12种57株捕食线虫真菌。结果表明：苍山各尺度坡向捕食线虫真菌检出率和多样性指数均是西坡大于东坡,次级南坡大于次级北坡。次级南、北坡向间捕食线虫真菌群落差异大于东、西坡向间;西坡次级南、北坡向间的群落差异最大;东、西坡向的次级南坡向间群落差异也较大;东坡次级北坡与西坡次级北坡间的群落最为相似。产黏性菌网的Arthrobotrys属、产黏性球和黏性分枝的Dactylellina属在东、西坡及其次级南、北坡间均有分布,而产收缩环的Drechslerella属仅在西坡有分布。因此,坡向是影响苍山捕食线虫真菌空间分布格局的驱动因子之一,不同尺度坡向上捕食线虫真菌分布格局存在差异;次级南、北坡间捕食线虫真菌群落差异性比东、西坡间大,小尺度坡向间地理屏障对捕食线虫真菌分布格局的影响大于大尺度坡向间环境异质性的作用;环境筛选和扩散限制均会影响到捕食线虫真菌的群落构建过程。     

金毛狗对重金属的富集特性的研究

为探讨金毛狗[Cibotium barometz(L.) J. Sm.]对重金属的富集能力,在广东省选取6个样点(南岭、南昆山、白云山、大岭山、梧桐山、西樵山)采集金毛狗的叶片、根状茎和根际土壤,采用ICP-MS测定9种重金属元素(Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Hg、Pb)的含量。结果表明,样地土壤已受到不同程度的重金属污染,土壤中Cd和Hg含量均高于广东省土壤背景值,分别为背景值的1.61~4.82倍和4.74~11.79倍。西樵山土壤中Cd含量最大,南岭土壤中Hg含量最大。在9种元素中,金毛狗对Hg的转运系数最高,达4.8,对Cd的富集系数最高,达2.2,Cu和Cd元素的转运系数和富集系数均大于1。这说明金毛狗对重金属元素的富集能力较弱而转运能力较强。     

木论林区稀有濒危植物元素背景值初步分析

本文研究分析了木论喀斯特林区１２种稀有濒危植物中１１种元素的背景值。结果表明,在１２种稀有濒危植物中,同一元素在不同植物的背景值差异较大,多数元素的背景值与生长于林区内和林区外石山的其他植物的元素背景值相似,但有一些较高,一些则较低,其中Ｃａ、Ｎ的背景值最高,而Ａｌ的背景值比其他植物低１０～３０倍。１２种稀有濒危植物的元素背景值与土壤的元素背景值没有明显的相关关系,但这些稀有濒危植物对土壤中的多数元素都有较强的吸收和累积能力,Ｃａ、Ｎ的Ａｘ值达１００ｎ以上,Ｐ、Ｃｕ的Ａｘ值在１０～１００ｎ之间,Ｋ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｚｎ的Ａｘ值在１～１０ｎ之间,Ｓｉ、Ｆｅ、Ａｌ的Ａｘ值最小,仅０．１～１ｎ,１１种元素的Ａｘ值大小顺序与林区外石山和土山植物的Ａｘ值大小顺序相似。稀有濒危植物群落的元素归还系数大小及其顺序与Ａｘ值相似。     

湘西北河谷特殊生境植物多样性和区系成分及其与土壤环境因子的相关性

对湘西北猛洞河和德夯河谷9类小生境(凹槽、干旱石壁、滴水岩壁、石土坡、瀑布、微土台、溪沟、岩溶洞穴和河水浸没带)的土壤环境因子(包括含水量、pH值和矿质元素含量)和植物物种组成及区系成分进行了调查,并采用RDA排序法分析了该区域植物区系成分与土壤环境因子的相关性.结果表明:该区域生境异质性较高,各类小生境土壤的含水量、pH值和矿质元素含量均有差异;其中,瀑布生境中土壤含水量最高(达51.9％),干旱石壁土壤含水量最低(仅13.0％);绝大多数生境土壤偏碱性,仅石土坡土壤偏酸性(pH 6.4);9类小生境土壤中Al、Ba、Cd、Co、Cu、K、Mg、Mn、Se和Zn含量差异明显,其中Al含量均最高.各生境中分布的植物种类数量有明显差异,其中,石土坡生境中植物种类最多(共735种)、岩溶洞穴生境中植物种类最少(仅6种);有724种植物的分布辐射范围为1个小生境,分布辐射范围达7个小生境的植物仅1种.各类小生境中植物科、属的分布型数量变化规律基本一致,即以热带分布型为主,但温带分布型属的数量略有增加.RDA排序结果显示:土壤环境因子的12个变量分别可解释科、属区系成分变异信息量的75.9％和88.9％,其中矿质元素含量及pH值与科、属区系成分呈不同程度的正相关或负相关;总体上看,土壤Cd、Se、Zn和Ba含量及pH值是影响该区域植物区系组成的主要土壤因子.研究结果显示:湘西北河谷特殊生境中植物物种分布生境较为专一,植被抗干扰能力较差,不利于物种多样性的长期维持;生境异质性在一定程度上影响植物区系成分的变化,但在科、属层次上影响程度有差异.     

贺兰山岩羊的数量与分布

2003年11～12月,采用样线调查法对贺兰山东坡(宁夏贺兰山国家级自然保护区)和西坡(内蒙古贺兰山国家级自然保护区)境内岩羊(Pseudois nayaur)种群的数量与分布进行了调查。共记录岩羊实体141群746只。在宁夏贺兰山国家级自然保护区和内蒙古贺兰山国家级自然保护区范围内均有岩羊分布,但东坡岩羊的平均群大小为6·03只,西坡为3·24只;东坡的遇见率为0·32只/km,西坡的遇见率为0·19只/km。卡方检验表明,贺兰山东、西坡的平均群大小和遇见率均存在极显著差异,东坡是岩羊的主要分布区。利用DISTANCE5·0软件估计贺兰山东坡岩羊的密度为5·144只/km2,种群数量为10611只;西坡的密度为2·532只/km2,种群数量为1714只;整个贺兰山地区岩羊的估计密度是4·445只/km2,种群数量为12178只。     

沿城市化梯度带土壤重金属潜在生态风险

为研究城市化对城市土壤环境的影响,从新疆乌鲁木齐市“城-郊-乡”梯度带采集77个表层土壤样品,测定其中As、Cd、Ni、Pb、Hg、Cu、Zn、V和Co等9种微量元素含量,利用潜在生态风险指数和生态风险预警指数,对比分析沿城市化梯度带土壤重金属污染风险。结果表明：研究区表层土壤中Hg元素在城区、郊区和乡村土壤中的平均含量均超出乌鲁木齐市土壤背景值,As元素在城区和郊区土壤中的平均含量超出背景值,Zn和Pb元素在城区土壤中的平均含量超出土壤背景值,其余元素在梯度带各土壤中的平均含量均低于相应背景值,所有重金属元素在城区土壤中的含量比乡村土壤中的含量高;梯度带上Hg元素呈现极强生态风险态势,其他8种元素呈现轻微生态风险态势;从生态风险预警指数来看,Hg元素在梯度带呈现重警、中警和重警态势,As元素在城区和郊区呈现预警态势,Zn元素在城区土壤中呈现预警态势,其余元素均呈现无警态势。整体上,研究区表层土壤中重金属元素含量及其潜在生态风险沿城市化梯度带呈现较明显的减少趋势。研究区梯度带表层土壤中Hg元素是最主要的生态风险因子,其潜在生态风险值得重视。     

坡向对东祁连山高寒草甸群落物种功能群及其多样性的影响

为探究祁连山东缘地区不同坡向的高寒草甸群落物种功能群和多样性差异,该研究选择北坡(N坡)、西北坡(NW坡)、西坡(W坡)、东坡(E坡)、东北坡(NE坡)、西南坡(SW坡)和南坡(S坡)7个坡向类型,调查各坡向的植被特征(高度、盖度和频度),测定土壤因子,分析物种均匀度和多样性指数及其相关性等。结果发现：(1)研究区样地共有植物11科18属21种,主要有豆科(4属4种)、菊科(3属3科)、蔷薇科(1属3种)、莎草科(2属2种)、禾本科(2属2种)和蓼科(1属2种);不同坡向的植物科、属数量变化趋势与种相同,均为东北坡、西南坡、北坡(76.19%)>南坡(66.67%)>东坡(61.90%)>西坡、西北坡(19.05%)。(2)不同坡向的草地群落组成不同,其中东坡、南坡和东北坡主要以草本植物为主,西南坡和北坡为草本和灌丛交错区,西坡和西北坡主要以灌丛为主。(3)不同坡向的物种功能群不同,其中东坡、南坡、东北坡、北坡和西南坡的莎草类重要值最高,西坡和西北坡只有豆科和杂类草,且杂类草重要值最高。(4)不同坡向的优势功能群不同,其中：禾本科植物的重要值大小为阴坡(NE坡)>阳坡(S坡和SW坡)>半阳坡(E坡),莎草科植物重要值大小为半阳坡(E坡)>阳坡(S坡)>阴坡(NE坡和N坡),豆科植物重要值大小为阳坡(S坡)>阴坡(N坡、NW坡和NE坡)>半阳坡(E坡)>半阴坡(W坡),杂类草植物重要值大小为半阴坡(W坡)>阴坡(N坡和NE坡)>半阳坡(E坡)>阳坡(SW坡和S坡)。(5)随着坡向梯度变化,物种丰富度和香农 威纳多样性指数变化一致,其大小均表现为：阴坡>阳坡>半阳坡>半阴坡。(6)冗余分析发现,土壤含水量和碳氮比是影响灌丛植物［瑞香(Daphne odora)、金露梅(Potentilla fruticosa)和头花杜鹃(Rhododendron capitatum)］重要值的重要因素。研究表明,不同坡向的土壤水分、养分和光照等的变化显著影响了高寒草甸植物群落物种功能群及其多样性。     

不同生态区云南黄连居群的染色体核型比较

采用根尖压片和卡宝品红染色法,对分布于高黎贡山的东、西坡不同生态带的8个云南黄连居群进行染色体核型比较分析。结果表明,8个居群染色体数目均为2n=2x=18,核型基本一致,除东坡一个居群为3A型外,其余均为2A型;总体上同一生态区域内各居群的核型表现出较大的相似性,但不同生态区域的居群间却存在较大的差异,主要为近端部和端部着丝点染色体的有无及数目在东西坡居群间存在较大变化;东坡居群的不对称程度均较西坡高。     

祁连山国家公园青海片区蚂蚁物种多样性研究

本研究采用样地调查法研究了祁连山国家公园青海片区的蚂蚁物种多样性.在祁连山国家公园青海片区记录蚂蚁2亚科、6属、13种,发现1个中国新记录种:沃尔切胸蚁Temnthorax volgensis(Ruzsky),发现7个青海新记录种.光亮黑蚁 Formica candida Smith、满凹头蚁 Formica manchu Wheeler、亮腹黑褐蚁 Formica gagatoides Ruzsky是蚂蚁群落的优势种.青海片区4个垂直带蚂蚁群落的多样性顺序为:东段景阳岭垭口东坡＞中西段热水垭豁东坡＞中东段景阳岭垭口西坡＞西段热水垭豁西坡.各垂直带物种数目、个体密度、多样性指数总体随海拔升高而降低,主要受海拔和气温因素制约;这些指标在不同垂直带出现多域效应、中域效应或底域效应现象,说明不同海拔高度上栖息着适应了不同生境的物种聚集群,同时受到人类对生境干扰的影响.青海片区东坡蚂蚁物种丰富度和多样性指数高于西坡,主要受降雨和湿度影响.从相似性系数看,青海片区不同生境的蚂蚁群落存在一定分化,具有不同生态功能和保护价值.     

黄土山地苹果树树体不同方位液流速率分析

精准确定果园蒸腾耗水规律是进行果园水肥管理的基础.论文采用热扩散式边材液流茎流探针和微型自动气象站组成的测定系统,对陕北黄土山地苹果树树干液流及相关指标进行了连续观测,分析了不同方位探针树干液流速率的测定结果.结果表明:果树不同生长阶段,液流速率变化较大,白天蒸腾速率较大,蒸腾量占全天蒸腾量均在86.29％以上;不同方位探针测定结果差异明显,东、西向探针测定结果较为接近,南、北向测定结果差异较大;不同方位探针测定边材液流量与参考作物蒸散量的线性模型表明,东、西向探针测定液流量与参考作物蒸散量关系密切,决定系数分别达0.74和0.83,方差分析均方比分别为78.21和137.85,其相关性明显优于南、北方向;比较以水量平衡计算得出的苹果树耗水量,东、西向探针测定的苹果树蒸腾量与水量平衡计算结果较为接近,均方比分别达到14.11和14.57,显著性水平分别达到0.020和0.019,明显高于南北方向探针测定结果.测定苹果树液流量时,选择东面或西面安装液流计探针,可有效减小试验误差.     

石鸡繁殖期栖息地的特征

2005年4~7月,对甘肃西部(东阿尔金山地区和西祁连山地区)和东南部(西秦岭地区)的石鸡(Alectoris chukar)种群栖息地选择进行了调查。主成分分析表明,草本密度、地面异质性和草本盖度是栖息地选择的主要影响因子;方差分析表明,甘肃西部(东阿尔金山和西祁连山)的石鸡种群在海拔、坡度和小石块数目的选择上差异显著。甘肃西部和东南部的石鸡种群在栖息地选择上存在显著的地理变异,西秦岭种群选择海拔低、坡度大、坡位偏上、草本密度低和草本高度高的栖息地。栖息地选择差异可能是在不同的选择压力下,经过长期的隔离进化形成。     

内蒙古大青山国家级自然保护区植被归一化指数时空变化及其与环境因子的关系

选取2000—2020年MODIS影像的归一化指数(NDVI)数据及同期的气象数据,采用趋势分析、变异系数、相关分析等方法,从海拔、坡度和坡向的角度分析了内蒙古大青山国家级自然保护区生长季NDVI的时空变化特征,并进一步探讨了NDVI时空变化与气候因子的相关性。结果表明：(1)2000—2020年,内蒙古大青山国家级自然保护区植被总体覆盖状况良好且呈增长趋势,增长速率为0.058/10a;(2)保护区NDVI空间分布呈现出西部低、东部高的从西到东逐渐增加的特征。保护区生长季NDVI均值随着海拔的升高而明显增加,随着坡度的增加呈缓慢增加趋势,在不同坡向上,生长季NDVI均值大小依次为阴坡>半阴坡>半阳坡>阳坡;(3)从NDVI变化趋势分析来看,2000—2020年大青山自然保护区植被覆盖改善的面积占总面积的61.75%,其中,显著改善、极显著改善面积分别占总面积的41.13%、20.62%,基本保持不变的面积占总面积的38.17%,退化面积占总面积的0.07%。在空间分布上,NDVI显著、极显著增加的区域主要分布在保护区西部和东部,中部以变化不显著为主。保护区各功能区N...     

西北地区降水稳定同位素的云下二次蒸发效应

利用GNIP提供的我国西北地区的8个站点和本研究的2个站点的降水同位素数据以及相应的气象数据,结合HYSPLIT模型和水滴蒸发模型,分析了我国西北地区降水δ¹⁸O和d的时空分布,对该区二次蒸发效应进行了存在性判定与定量讨论,并探讨了二次蒸发效应的敏感因子.结果表明: 夏季风期间,新疆地区δ¹⁸O和d值由南向北均走低,陕甘宁地区由南向北,由东向西δ¹⁸O值整体上升,d值呈现下降趋势;冬季风期间,西北地区由南到北,由东向西δ¹⁸O值整体上逐渐减小,新疆地区d值由南向北升高,陕甘宁地区由南向北d值呈现下降趋势,由东向西有微弱的增大.我国西北地区夏季风时期的大气降水线的斜率、截距(6.80,-0.07)显著低于研究区全年的大气降水线方程的斜率、截距(7.27,3.37)和冬季风时期的大气降水线的斜率、截距(7.46,6.07),表明夏季风期间二次蒸发作用较强.研究区夏季风时期的蒸发比率均值为4.49%,高于冬季风时的3.65%,而黄土高原周边站点冬季风时期的蒸发比率高于夏季风时期,这与黄土高原近年来干旱加剧密不可分.另外,二次蒸发作用的强度随相对湿度、降水量和水汽压的增大而减弱,随温度(大于0 ℃)的升高而增强,但各因子在不同范围时对二次蒸发作用的影响有差异.     

准噶尔盆地南缘不同坡向对短命植物生物量分配和化学计量特征的影响

短命植物是中国荒漠区系中重要的组成部分,坡向是准噶尔荒漠区最重要的地形因子之一,可能影响该地区短命植物的生物量和化学计量特征。该研究通过分析两种十字花科的短命植物涩荠(Malcolmia africana)和条叶庭荠(Alyssum linifolium)的不同器官(根、茎、叶和繁殖器官)在不同坡向(东坡、西坡和北坡)上的生物量分配和化学计量特征,来探究短命植物的适应策略。结果表明:(1)两种短命植物个体生物量在不同坡向上均差异显著,但涩荠在西坡的单株生物量最大(1.1±0.0134 g),而条叶庭荠在北坡的单株生物量最大(1.45±0.0113 g),东坡最小(0.5±0.0084 g)。(2)涩荠各器官的生物量分配均表现为叶茎繁殖器官根,且在不同坡向上各器官分配比例相似;条叶庭荠各器官的生物量在不同坡向的分配均差异显著,且均表现为根部生物量显著低于其他器官(P0.05),其中北坡繁殖器官的比例最大,东坡叶片的比例大,而西坡的根、茎、叶生物量所占比例差异不大。(3)两种短命植物在不同坡向的生物量与C、N、P化学计量呈极显著正相关关系。(4)两种短命植物在不同坡向的N/P均小于14,说明植物的生长受到N的限制;涩荠通过调整个体大小以适应不同环境,而条叶庭荠则是通过调整各器官的分配比例来适应变化的环境。研究认为,短命植物具有通过调整养分和生物量分配来适应荒漠环境的策略,在准噶尔荒漠区的低山丘陵地带,坡向是影响其生物量分配和化学计量特征的主要环境因子。     

鼎湖山森林地表水水质状况分析

对鼎湖山生物圈保护区内两溪流水源水质状况进行了调查,结果发现：①鼎湖山地表水总体水质较好,符合地面水环境质量标准的I类水源水质标准。区内水体受污染程度低,绝大多数指标均符合饮用水卫生标准。②水体pH值较低,Al含量较高,总有机碳测定表现出整个水体受到一定程度的有机污染。水体中有害金属Mn和Pb含量略高,但都远低于饮用水卫生标准。③对地表水来源过程环节的水化学分析比较表明：大气降水、穿透水、土壤溶液（30cm层和80cm层）和地表水水样的pH值呈现“M”形变化。酸雨和土壤表层酸化是该区地表水pH值偏低的主要原因。地表水和30cm土壤溶液中的Al浓度分别是大气降水的5倍和8倍,地表水中的Al主要来源于酸雨对土壤的淋溶。地表水中的Na主要来源于大气降水。大气降水Pb浓度是地表水的17倍,林冠吸收富集和土壤固定吸附使地表水中的Pb大幅度降低。穿透水和土壤溶液中的Mn、K、Ca、Mg、Sr比大气降水和地表水浓度高,反映了元素被酸雨淋溶、活化和被植物、土壤吸收吸附的过程。从长远看,尽管在森林保存完好的地区,区域环境的恶化及酸雨对地表水水质的影响仍不容忽视。