天然东北红豆杉(Taxus cuspidata)种内和种间竞争

竞争是植物种内和种间关系的主要形式之一。通过对黑龙江穆棱东北红豆杉自然保护区的95株东北红豆杉对象木及980株竞争木的调查,运用Hegyi的单木竞争指数计算分析了东北红豆杉的种内和种间竞争强度。东北红豆杉的种内竞争强度不大,占总竞争的4%。竞争压力更多的来自于种间竞争,占总竞争的96%。与东北红豆杉竞争激烈的树种主要是冷杉、紫椴、色木槭和红松等地带性植被的优势种。随着东北红豆杉胸径的增大,所受到的竞争压力逐渐减小,胸径在20cm以前所受到的竞争压力最大,竞争强度与对象木胸径符合幂函数（CI=AD^-B）关系。     

山西省南方红豆杉自然分布与群落生态学特征

南方红豆杉为国家Ⅰ级重点保护植物,山西省东南部为其自然分布最北界.本文调查了南方红豆杉在山西省的野生分布,对其进行了群落划分、物种多样性、结构特征和竞争特性的研究.结果表明: 山西省南方红豆杉主要形成南方红豆杉+鹅耳枥群落、南方红豆杉-荆条群落、南方红豆杉-海州常山群落和南方红豆杉+栓皮栎群落,集中分布于陵川县磨河和阳城县蟒河自然保护区,其他地区均为散生;群落垂直结构明显,南方红豆杉已进入主林层,混交林林冠层高8~10 m,纯林高5～6 m;群落间的总体物种多样性指数和均匀度指数存在显著差异.南方红豆杉植株矮小,平均高5.16 m,乔木层、演替层分别占43.4%和56.6%,更新层缺乏;胸径＜16 cm的个体占67.6%,胸径32～40 cm的个体占4.0%,幼苗稀少,仅发现4株幼苗;大量的小径级个体虽可保证南方红豆杉在一定时间内维持稳定的种群结构,但幼苗缺失必将引起未来种群的衰退.山西省野生南方红豆杉分布相对集中,多数是小径级个体,导致其种内竞争激烈,种内竞争强度占61.8%;鹅耳枥和栓皮栎是研究地区的主要组成树种,对南方红豆杉造成的种间竞争压力最大.     

滇西北金沙江流域云南红豆杉群落种内与种间竞争

通过对滇西北金沙江流域云南红豆杉群落45株对象木及205株竞争木的调查,运用Hegyi的单木竞争指数计算了濒危保护植物云南红豆杉的种内和种间竞争强度.结果表明:云南红豆杉的种内竞争强度随径级的分布呈偏蜂曲线,径级在5 ～10 cm时最大,然后随径级的增加竞争强度呈减少的趋势;云南红豆杉的种间竞争强度(133.61)显著高于其种内竞争强度(76.88),其竞争压力主要来自于种间竞争;云南红豆杉的物种种内种间竞争强度大于丽江铁杉、亮叶杜鹃、红桦、川杨、川滇高山栲、少毛云南楤木等当地常见乔木物种,它们的竞争强度都在5以上;云南红豆杉与整个林分及伴生树种的竞争指数与对象木的胸径之间呈显著负相关,且均服从幂函数关系(CI=aDb),对象木胸径越大,其竞争压力越小.     

濒危植物南方红豆杉种群克隆生长空间格局与动态

在南方红豆杉集中的广西元宝山林设置样地．采用相邻格子样方法和T形距离取样离法调查取样 。应用方差/均值比的t检验法判定种群分布格局类型,用负二项参数 格林指数、Moristita指数 、丛生指标、平均拥挤度和聚块性指数、T形距离指数等方法测度集聚强测度,对南方红豆杉种群克隆生长的空间格局及动态进行研究。结果表明：整个种群在10mX10m、10mX5m、3mX2m等不同空间尺度下均表现为集聚分布格局,但集群强度不高。在种群生活史中,从幼苗到大构树,集群程度减小,大树呈随机分布。南方红豆杉有强烈的萌生能力,大量产生萌生分株,幼苗期剧烈的种内和种间竞争作用,导致个体密度下降、集群程度降低,种群表现扩散趋势,而小树、中龄树因占据了所需的生态位空间,种内竞争相对减缓,集聚强度有所增强,随个体生态位空间的扩张,种内和种间竞争重新加剧,种群密度下降,种群空间格局转为随机分布。南方红豆杉种群不同大小级分布格局这种动态变化反映了种群在生长发育过程中的生态策略和适应机制。     

濒危植物南方红豆杉种群克隆生长空间格局与动态

在南方红豆杉集中的广西元宝山林区设置样地 ,采用相邻格子样方法和T形距离取样法调查取样。应用方差 均值比的t检验法判定种群分布格局类型 ,用负二项参数、格林指数、Morisita指数、丛生指标、平均拥挤度和聚块性指数、T形距离指数等方法测度集聚强度 ,对南方红豆杉种群克隆生长的空间格局及动态进行研究。结果表明 :整个种群在 1 0m×1 0m、1 0m× 5m、5m× 5m、 3m×2m等不同空间尺度下均表现为集聚分布格局 ,但集群强度不高。在种群生活史中 ,从幼苗到大树 ,集群程度减小 ,大树呈随机分布。南方红豆杉有强烈的萌生能力 ,大量产生萌生分株 ,幼苗期剧烈的种内和种间竞争作用 ,导致个体密度下降、集群程度降低 ,种群表现扩散趋势 ,而小树、中龄树因占据了所需的生态位空间 ,种内竞争相对减缓 ,集聚强度有所增强 ,随个体生态位空间的扩张 ,种内和种间竞争重新加剧 ,种群密度下降 ,种群空间格局转为随机分布。南方红豆杉种群不同大小级分布格局这种动态变化反映了种群在生长发育过程中的生态策略和适应机制。     

安徽万佛山不同生境下银缕梅的种内与种间竞争强度

利用Hegyi单木竞争指数模型,对安徽万佛山自然保护区不同生境下珍稀濒危植物银缕梅(Parrotia subaequalis)种群的种内、种间竞争强度进行定量分析,并讨论了森林群落中同一树种不同生境条件下的竞争强度。结果表明:银缕梅竞争压力主要来自种间,竞争强度为240.6,占总竞争强度69.3%;对象木银缕梅的种内、种间竞争强度依次为银缕梅紫弹朴(Celtis biondii)青冈(Cyclobalanopsis glauca)黄连木(Pistacia chinensis)朴树(Celtis sinensis)枫香(Liquidambar formosana)薄叶润楠(Machilus leptophylla);不同生境下银缕梅的数量以及种内、种间竞争强度不同,在山坡生境下银缕梅数量较多(178株),而沟谷生境下较少(仅65株);且前者的种内、种间竞争强度均大于后者。在两种生境下均是小径级(4.0 cm≤DBH8.0 cm)银缕梅的种内、种间竞争强度最大;该区对象木银缕梅的竞争强度与其胸径大小近似服从幂函数关系(CI=ADB);随着银缕梅胸径的增大,所受到的竞争压力逐渐减小,当银缕梅胸径小于16 cm时,对象木受到的竞争强度较大。此外,森林群落中同一树种因生境不同其竞争强度存在差异。     

立地条件差异对天然东北红豆杉(Taxus cuspidata)种间竞争的影响

立地因子空间梯度特征是影响种间竞争的重要因素。通过研究主要竞争树种及竞争强度随海拔、坡向、坡位和坡度等立地因子变化的规律,揭示不同立地条件对天然东北红豆杉种间竞争的影响,为濒危东北红豆杉种群的保护与恢复提供理论指导。研究结果表明：东北红豆杉的种间竞争压力主要来自紫椴、臭冷杉、色木槭、红松、青楷槭、枫桦、花楷槭等7个树种,主要竞争树种以小径级个体居多。立地因子差异对种间竞争强度和主要竞争树种的排序有明显影响。东北红豆杉在阴坡受到的种间竞争压力是阳坡的3.27倍,主要树种的竞争强度显著高于阳坡,竞争树种的排序发生更迭;随着坡位的提升,东北红豆杉受到的种间竞争压力明显增加,主要竞争种类和强度也发生变化;坡度增加,种间竞争强度增加,主要竞争树种排序发生变化;海拔对种间竞争的影响总体不大,但影响主要竞争树种的竞争强度和排序。     

择伐对阔叶红松林主要组成树种种内、种间竞争的影响

以择伐37 年后的阔叶红松林为对象,研究择伐对林内主要树种种内、种间竞争的影响.结果表明：择伐对阔叶红松林主要树种的种群结构、分布格局和竞争指数均产生了极显著影响.各树种的竞争指数变化值与其耐荫性指数存在极显著负相关关系(r=-0.8821).种内竞争强度与聚集强度、个体数呈极显著线性关系,择伐区内枫桦、紫椴等阳性树种的聚集强度最大,种内竞争强度远大于种间竞争,有利于树种之间的共存.择伐降低了红松对其伴生树种的竞争,而阳性树种对其他树种的竞争压力有所上升.择伐37 年后,红松所受的竞争压力变化较小,有利于红松的稳定生长;由于自疏作用,枫桦、紫椴的优势度将有所下降;冷杉所受的竞争压力有所减弱,有利于其种群数量的恢复.     

濒危植物峨眉含笑的种内、种间竞争

研究植物种内、种间竞争关系是探究植物濒危原因的重要方式之一, 根据竞争来源和竞争预测模型可以制定具有针对性的保护策略。本文以雅安周公山峨眉含笑(Michelia wilsonii)野生种群为研究对象, 使用逐步扩大范围法确定峨眉含笑的竞争范围半径, 运用Hegyi单木竞争模型计算竞争指数(competition index, CI), 分析其种内、种间竞争关系。结果表明: 峨眉含笑的最适竞争范围半径是10 m, 能较好地反映其种内竞争强度; 峨眉含笑的竞争压力主要来自种内, 种内竞争指数(348.72, 62.52%)远大于种间竞争指数(209.03, 37.48%); 小树、中树阶段个体的竞争强度较大, 平均竞争指数(3.97、3.14)远高于总体平均竞争指数(2.68); 内有21种竞争木, 其中杉木(Cunninghamia lanceolata)、华中樱桃(Prunus conradinae)、细刺枸骨(Ilex hylonoma)是峨眉含笑的主要竞争树种; 胸径与竞争指数间服从指数函数关系(CI = 3.8907e^-0.048x, R² = 0.1087, P < 0.01), 随着对象木胸径的增大, 竞争指数不断降低, 当胸径达到30 cm后, 竞争强度基本稳定。综上, 小树、中树阶段的峨眉含笑个体受到极强的种内竞争, 初入老树阶段的个体受到较强的种间竞争。为更好地保护峨眉含笑的天然种群, 降低竞争对种群更替的影响, 在林分管理中需要促进小树、中树的个体更新, 减轻植株间的竞争消耗, 加速峨眉含笑的生长和维持种群稳定。     

濒危植物宝华玉兰种内与种间竞争

利用Hegyi单木竞争指数模型对江苏镇江宝华山国家森林公园特有濒危植物宝华玉兰种内、种间竞争强度进行定量分析。结果表明:宝华玉兰竞争压力主要来自种间,占总竞争的90.7%。宝华玉兰种内竞争、种间竞争强度大小顺序为:紫楠>野核桃>建始槭>宝华玉兰种内>毛竹>化香>枫香>皂荚>朴树。整个林分竞争木对对象木的竞争强度与对象木的胸径大小近似服从幂函数关系,而伴生树种竞争木对对象木的竞争强度与对象木的胸径大小近似服从对数函数关系。种间竞争强度和对象木的胸径大小呈显著负相关。利用模型预测,当宝华玉兰的胸径达到30cm后,竞争强度几乎没有变化。研究认为,将无性系分株换算为一株与其胸高断面积之和相等的个体更为合理。     

长白山云冷杉林优势树种的竞争

优势种是植物群落各层次中占优势的植物种,混交林优势树种竞争关系的研究对合理经营混交林具有重要意义.本研究在吉林省汪清县金沟岭林场内,选择立地条件一致的云冷杉天然林,设置大小100 m×100 m样地.首先,用优势度分析法确定群落优势树种;其次,以优势树种为对象木,采用可描述单株林木侧方上方、种内种间竞争强度的林木竞争指数分析优势树种的竞争关系.结果表明: 该云冷杉天然林有3个优势树种:臭冷杉、红皮云杉、红松.样地中,小径级林木较多,群落林木趋于小龄化,3个优势树种的竞争树种主要有臭冷杉、红皮云杉、红松、枫桦、紫椴、青楷槭和白桦.3个优势树种受到的竞争最激烈的是臭冷杉(1412.48),其次是红皮云杉(439.17)、红松(245.28),都主要承受侧方挤占,臭冷杉、红皮云杉、红松的侧方挤占分别占各优势树种竞争强度的64.9%、65.2%、66.0%;3个优势树种侧方上方平均竞争强度大致随个体胸径的增大而减少,小径级林木的侧方上方平均竞争强度几乎相等,对象木径级越大,所承受的侧方挤占比例越大,大径级林木几乎不承受上方遮盖;3个优势树种的侧方上方竞争主要来源于臭冷杉、红皮云杉、红松、紫椴、枫桦、青楷槭和白桦.3个优势树种种间竞争均比种内竞争激烈,臭冷杉、红皮云杉、红松的种间竞争分别占各优势树种竞争强度的58.4%、87.1%、83.7%,且竞争强度大致随个体胸径的增大而减少.     

黄河三角洲海岸带湿地柽柳在干旱年份的水分利用策略

以黄河三角洲海岸带贝壳堤湿地灌木群落主要建群种柽柳为对象,利用稳定同位素技术测定柽柳木质部和潜在水源δ¹⁸O值的时空变化,采用IsoSource模型计算潜在水源对柽柳的贡献比例,研究海岸带不同生境中柽柳对不同水分条件的适应机制.结果表明: 在降水较少的干旱年份,相对于不稳定的降水,柽柳倾向于利用稳定的土壤水和浅层地下水,但是在不同微地形生境下柽柳的水分利用策略有所差异.滩脊的柽柳72.6%～95.4%水分来源于浅层地下水和含水量相对较高的深层土壤水(40～100 cm);高潮线附近的柽柳有40.7%～97.3%的水分来源于上层土壤水(0～40 cm),以避免海水和浅层地下水的盐分胁迫.柽柳对外界水盐条件变化具有较强的适应性,在海岸带可利用水资源缺乏的恶劣生境中具有更强的种间竞争优势,从而导致柽柳单优灌木群落的形成.     

外源水杨酸对高温胁迫下金莲花幼苗生理及电阻抗参数的影响

为解决金莲花幼苗在北方低海拔地区越夏过程中生长不良的问题，研究喷施水杨酸对高温胁迫下金莲花幼苗生理及电阻抗参数的影响，为提高金莲花的耐热性提供理论依据。以金莲花幼苗为试验材料，外源水杨酸（SA）设置4个浓度梯度（0.5、1.0、1.5、2.0 mmol·L^-1），喷施处理后置于人工气候箱内进行昼38℃/夜30℃的高温胁迫试验。结果表明：喷施0.5~1.0 mmol·L^-1水杨酸能有效降低金莲花幼苗的热害指数、相对电导率和丙二醛（MDA）含量，缓解叶绿素降解、显著提高可溶性糖含量、游离脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶（SOD）活性，其中以1.0 mmol·L^-1的水杨酸（SA）处理效果最好，说明喷施适宜浓度的SA可以提高金莲花的耐热性，从而缓解高温伤害。相关性分析表明，热害指数与相对电导率呈极显著正相关（P<0.01），与叶绿素总量、可溶性糖含量胞外电阻率（r_e）呈显著负相关（P<0.05），胞内电阻率（r_i）与Pro含量呈显著正相关，弛豫时间（τ）与Pro含量和SOD活性呈极显著正相关，因此胞外电阻率、胞内电阻率和弛豫时间等电阻抗参数可作为金莲花对高温逆境反应的评价指标。     

黄河三角洲盐碱地不同植被模式的土壤改良效应

黄河三角洲是我国滨海盐碱地的重要分布区,种植植被是盐碱地绿色改良的主要生态修复措施。为探讨滨海盐碱地不同植被模式的土壤改良效应,探索适宜植被模式,选取黄河三角洲盐碱地竹柳+NyPa草、旱柳+NyPa草、柽柳+紫花苜蓿、白蜡+柽柳+紫花苜蓿4种林草措施为研究对象,以纯竹柳为对照,测定土壤水分物理参数、盐碱含量、土壤养分及微生物数量等20个指标,并利用主成分分析、聚类分析和模糊数学隶属函数等统计方法评价了不同植被模式的土壤改良效应。结果表明: 林草复合模式可显著改善滨海盐碱地的土壤理化性能,增加土壤孔隙度和贮水量,降低土壤密度,提高土壤有机质、速效养分含量和土壤微生物数量。其中,白蜡+柽柳+紫花苜蓿的乔灌草混交模式在压碱抑盐、增加土壤养分和微生物数量的效果最好,而旱柳+NyPa草的乔草混交模式改良土壤水分物理性能的效果最好。不同植被模式对黄河三角洲滨海盐碱地的综合改良效应表现为白蜡+柽柳+紫花苜蓿>旱柳+NyPa草>竹柳+NyPa草>柽柳+紫花苜蓿。     

水位波动对南美蟛蜞菊和蟛蜞菊种内及种间关系的影响

以外来入侵植物南美蟛蜞菊和本地近缘种蟛蜞菊为对象,通过温室模拟3种水位波动模式(水位无波动,水位波动模式分别为15 cm-0 cm-15 cm和0 cm-15 cm-0 cm)交叉5种定植模式(试验容器内分别为入侵种单株、本土种单株、入侵种6株、本土种6株以及2物种各3株混种)的试验,研究水位波动对入侵植物和本地近缘种生长繁殖性状及种内种间相互作用的影响.结果表明: 水位波动显著降低了南美蟛蜞菊和蟛蜞菊的总生物量、茎生物量、叶生物量、根生物量、茎长、节点数、叶片数及叶面积,对南美蟛蜞菊和蟛蜞菊种内及种间竞争系数的影响均显著.水位波动改变了南美蟛蜞菊的种内和种间竞争关系,说明入侵植物南美蟛蜞菊对水位波动更为敏感,对环境改变表现出更强的适应性.     

沙地樟子松带状混交林土壤碳氮磷化学计量特征

探究不同沙地樟子松混交林土壤碳氮磷化学计量变化规律,为其混交经营提供科学依据.以沙地樟子松纯林为对照,在沙地樟子松×榆树及沙地樟子松×怀槐带状混交林中,沿沙地樟子松和伴生树种两个方向在距离混交中心0、1、2、3和4 m处的不同土层采集土样,分析土壤有机C、全N、全P、速效N、速效P含量及其计量比的特征.结果表明: 沙地樟子松混交林土壤有机C、全N和速效N含量高于纯林, 沙地樟子松与榆树混交主要增加了深层土壤有机C和全N含量,以及C/N和C/P, 沙地樟子松与怀槐混交提高了土壤N含量, 降低了P含量.随着远离混交林中心,沙地樟子松×榆树混交林中沙地樟子松林带的土壤C/N先升高后降低,全P和速效P含量下降,N/P增加;榆树林带土壤C/N下降,速效P含量先升高后降低.沙地樟子松×怀槐混交林土壤全N含量在沙地樟子松林带先降低后升高,在怀槐林带先升高后降低.沙地樟子松混交林提高了土壤C、N储量,沙地樟子松应与榆树行间混交,与怀槐间隔2行混交.     

Fitness costs of intrinsic competition in two egg parasitoids of a true bug

Intrinsic competition in insect parasitoids occurs when supernumerary larvae develop in the same host as consequence of multiple ovipositions by females of the same species (intra-specific competition) or by females of different species (inter-specific competition). Studies on intrinsic competition have mainly focused on understanding the factors that play a role in the outcome of competition, while fitness-related effects for the parasitoid surviving the competition have been poorly investigated, especially in egg parasitoids. Interestingly, even the winning parasitoid can experience fitness costs due to larval development in a host in which multiple factors have been injected by the ovipositing females or released by their larvae. In this paper we studied fitness-related traits associated with intra- and inter-specific competition between Trissolcus basalis (Wollaston) and Ooencyrtus telenomicida (Vassiliev), the main egg parasitoids associated with the southern green stink bug Nezara viridula (L.) in Italy. We investigated the impact of intrinsic competition for the surviving parasitoid in terms of body size, developmental time, number and size of oocytes. Our results indicated that T. basalis adults did not experience fitness-related costs when surviving intra-specific competition; however, adults were smaller, took longer to develop and females produced fewer oocytes after surviving inter-specific competition. A different outcome was found for O. telenomicida where the emerging females were smaller, produced fewer and smaller oocytes when suffering intra-specific competition whereas no fitness costs were found when adults survived inter-specific competition. These results support the hypothesis that the impact of intrinsic competition in egg parasitoids depends on the severity of the competitive interaction, as fitness costs were more pronounced when the surviving parasitoid interacted with the most detrimental competitor.     

甘肃小陇山暖温带针阔混交林物种组成和群落结构

处于暖温带与亚热带过渡区的甘肃小陇山是我国重要的生物多样性保护区域之一。以甘肃小陇山建立的6 hm²暖温带针阔混交林森林动态样地为基础,以样地中所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物为对象,分析群落结构和物种组成,探讨物种对不同生境的选择偏好。结果表明: 样地内共有木本植物41735株,除去分枝和萌生的独立个体有29251株,共计124种,包含33科65属,其中重要值≥1的树种有28个,占总多度的82.9%。样地中重要值最大的前4个种依次是锐齿槲栎、白桦、小叶乌药和榛,也是该群落乔木层与灌木层的优势树种。样地内所有植株的径级分布整体表现为倒“J”型,群落自我更新良好。指示种分析发现,样地中有11个物种对不同生境表现出一定的偏好,其中2个物种(铁木和四蕊枫)表现出明显的生境偏好。冗余分析和偏分析表明,样地内的物种多度分布主要受地形影响。     

南方红豆杉内生真菌的抗肿瘤产物震颤毒素的研究

从红豆杉内生真菌青霉菌Penicillum sp. H⑥.1发酵产物中自然析出一种化合物,经图谱检测和文献比对,鉴定为震颤毒素Penitrem A。四唑盐（MTT）比色法研究表明Penitrem A对恶性黑色素瘤细胞A375有一定的抑制作用,且抑制作用随浓度的增大而增强,IC₅₀为27.24μg/mL。本研究是首次从红豆杉内生真菌发酵产物中分离得到震颤毒素Penitrem A,为抗肿瘤药物开发提供了理论参考。