南亚热带森林优势种群荷木和锥栗在演替系列群落中的分子生？…

用扩增片段长度多成性（ＡＦＬＰ,ａｍｐｌｉｆｉｅｄ ｆｒａｇｍｅｎｔ ｌｅｎｇｔｈ ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ）方法研究了荷木（Ｓｃｈｉｍａ ｓｕｐｅｒｂａ Ｇａｒｄｎ．ｅｔ Ｃｈａｍｐ．）和锥栗（Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓＨａｎｃｅ．）在３个演替系列群落中的分子变化。研究地点位于广东省鼎湖山。３个群落是针叶林群落、针阔叶混交林群落和常绿阔叶林群落。荷木的ＡＦＬＰ分析结果表明,４组     

南亚热带森林演替过程中土壤线虫群落结构变化

森林演替会通过改变植物群落组成和土壤环境影响土壤生物群落, 反过来, 土壤生物群落的变化也会对生态系统的演替产生反馈作用, 但迄今南亚热带森林演替过程中土壤生物群落的变化特征尚不清晰。本研究以广东省鼎湖山的南亚热带森林演替序列(马尾松(Pinus massoniana)林-针阔叶混交林-季风常绿阔叶林)为对象, 研究了森林演替过程中土壤线虫多样性和群落结构的动态变化及其影响因素。通过采集不同演替阶段的土壤样品, 分析和比对了不同演替阶段土壤线虫的多度、多样性、群落组成、土壤线虫生态指数以及土壤理化性质的差异。结果表明: (1)在南亚热带森林演替过程中, 针阔叶混交林和季风常绿阔叶林土壤线虫的α多样性显著高于马尾松林, 但土壤线虫总数和各营养类群多度及其相对丰度并无显著变化; (2)针阔叶混交林中土壤线虫富集指数显著高于马尾松林, 表明其土壤养分状况要好于马尾松林, 而季风常绿阔叶林土壤线虫结构指数较高, 表明其受干扰程度较低; (3)针阔叶混交林的土壤含水量和土壤理化性质(除土壤总磷含量)已达到季风常绿阔叶林的水平, 但两者的土壤pH值均显著低于马尾松林, 而土壤pH值和土壤含水量是影响土壤线虫群落动态变化的主要因素。综上所述, 南亚热带森林中土壤线虫多度、多样性和群落结构对森林演替的响应略有不同, 演替过程中土壤环境因素的趋同是导致针阔叶混交林和季风常绿阔叶林中土壤线虫多样性和群落特征相似的主要原因。     

4种不同演替阶段森林群落物种组成和多样性的比较研究

通过空间变化代替时间差异和样方法等手段,对浙江省马尾松林针叶（针叶林）、马尾松针阔叶混交林、中龄常绿阔叶林和近熟常绿阔叶林4种不同演替阶段森林群落的物种组成和多样性、群落间相似性进行了研究。结果表明,23个样地共记录维管植物53科105属170种。随着演替的进行,群落物种数、各层次的Shannon-Wiener多样性指数基本上呈现先下降后上升的趋势,并以针阔叶混交林最低,估计跟先锋物种的消失和后期物种的出现这一更替有关。随着演替的进行,各群落间的Jaccard相似性系数逐渐降低,其中针阔叶混交林和中龄常绿阔叶林之间的相似性系数最高,马尾松与近熟常绿阔叶林之间的相似性系数最低。群落主成分分析也得出相似的结果。群落之间的差异主要体现在物种组成尤其是乔木层的组成上;针阔叶混交林是物种丰富度和物种多样性较低的一个群落,但它与其它群落间的相似性较高,并已储存了常绿阔叶林中的大部分物种,对演替起着承前启后的作用。     

不同光环境下枫香幼苗的叶片解剖结构

落叶阔叶树种枫香是常绿阔叶林的优势种之一。对比研究了重庆丰都世坪林场不同光环境下枫香幼苗叶片的解剖特征,结果表明:1)旷地枫香叶片的厚度大,气孔个体较大且排列紧密,栅栏组织发达,具有明显的旱生叶特征;而林下的枫香叶片明显变薄,气孔小且排列稀疏,海绵组织发达,具有一定的阴生叶特征;2)不同光环境下,气孔密度、栅栏组织的厚度和层数、栅栏细胞长度以及栅栏组织与海绵组织厚度比(P/S)等具有较高的可塑性,表明这些因素对于枫香适应不同光环境具有较大的作用;3)从叶片解剖特征与功能的统一来看,阳性树种枫香幼苗更适合生长在旷地等高光生境中,而不易生长在郁闭的林下;4)落叶阔叶树种在中亚热带常绿阔叶林群落恢复与演替中具有重要作用。     

普洱季风常绿阔叶林次生演替中木本植物幼苗更新特征

以时空替代的方法,将针阔混交林、季风常绿阔叶林的次生林与成熟林等3个处于同一空间下的群落作为次生演替进程中的3个阶段,研究云南普洱地区次生演替过程中的木本植物幼苗更新特征,分析了次生演替过程中木本植物幼苗的物种组成、密度、高度级及与环境因子的相关性。结果表明:在8个共144 m2的幼苗样地中调查木本植物幼苗101种2014株,其中乔木幼苗是主要组成。随着次生演替的进行,木本植物幼苗、乔木与藤本幼苗密度逐渐增加,灌木幼苗密度无显著变化;藤本植物幼苗的物种丰富度随着次生演替进行而增加,乔木与灌木幼苗则无显著变化,成熟季风常绿阔叶林中木本植物幼苗Shannon-Wiener指数要显著小于针阔混交林与次生季风常绿阔叶林。次生与成熟季风常绿阔叶林木本植物幼苗多度随高度级增加而减少,针阔混交林则呈现偏峰曲线,幼苗密度均集中分布在高度20 cm以内,3个群落演替阶段木本植物幼苗物种丰富度随高度级增加呈现偏锋曲线。相似性系数反映出乔木和藤本幼苗的更新来源与群落的物种组成存在着紧密的联系。乔木幼苗密度分布与样地坡度之间存在着显著的负相关,灌木幼苗密度与土壤pH值之间存在着显著正相关。     

鼎湖山森林生态系统演替过程中的能量生态特征

以时空替代的方法,将灌草丛、针叶林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林等４个处于同一空间下的群落当作同一样落演替进程中的４个阶段,研究了鼎湖山南亚热带森林演替过程中的能量生态特征。结果表明,鼎湖山南亚热带森林群落演替过程中,其垂直层次、叶面积指数、冠层对太阳辐射能的截获量、叶生物量、总生物量、总初级生产力、总呼吸量、净初级生产力、枯树木现存量和年输入量、昆虫啃食量、群落的能量现存量等随演替的进程而增加,     

南亚热带森林优势种群荷木和锥栗在演替系列群落中的分子生态研究(英文)

用扩增片段长度多态性 (AFLP ,amplifiedfragmentlengthpolymorphism)方法研究了荷木 (SchimasuperbaGardn .etChamp .)和锥栗 (CastanopsischinensisHance .)在 3个演替系列群落中的分子变化。研究地点位于广东省鼎湖山。 3个群落是针叶林群落、针阔叶混交林群落和常绿阔叶林群落。荷木的AFLP分析结果表明 ,4组引物对分别扩增出2 4、40、2 7、2 7条带 ,其中分别有 15、2 3、2 3、16条是多样性带 ;锥栗的AFLP分析结果表明同样的 4组引物对分别扩增出 2 7、2 0、33、39条带 ,其中分别有 12、5、15、13条是多样性带。平均杂合度表明荷木比锥栗有更大的分子变异。用AMOVA(analysisofmolecularvariance)分析表明荷木种群有 95 .99%的分子分化表现在种群内 ,4.0 1%的分子分化表现在种群间 ,表现极显著 (P <0 .0 0 1) ;锥栗种群有 75 .36 %的分子分化表现在种群内 ,2 4.6 4%的分子分化表现在种群间 ,极显著 (P <0 .0 0 1)。除趋势面对应分析表明荷木来自不同群落的个体分布没有规律 ,而锥栗来自不同群落的个体大致分布在一起。上述结果的产生是两个不同种群的生物学特性的反映 ,并提示了不同群落微环境对种群分化的影响 ,以及与森林演替群落的相关性。     

广东黑石顶自然保护区森林次生演替过程中群落的种间联结性分析

采用 2× 2列联表 ,通过方差分析、χ2检验、Ochiai指数对黑石顶森林次生演替过程中各阶段群落优势种的种间联结性进行了定量分析。研究结果表明 :群落的总体种间关联性在演替恢复初期表现为无相关性 ,针阔叶混交林阶段为总体的正关联 ,阳生性常绿阔叶林阶段呈总体负关联 ,中生性常绿阔叶林阶段总体呈显著正关联。在演替初期主要种对间尚未形成一定的种间关系 ,演替至混交林和阳生性常绿阔叶林阶段 ,种间关系开始形成 ,但大多表现为直接的竞争关系 ,中生性常绿阔叶林阶段形成了复杂多样的种间关系 ,表现为同层树种间的种间结合或竞争和不同层种间的结合关系     

广东黑石顶自然保护区森林次生演替过程中群落的种间联结性分析

 采用2×2列联表，通过方差分析、X2检验、Ochiai指数对黑石顶森林次生演替过程中各阶段群落优势种的种间联结性进行了定量分析。研究结果表明：群落的总体种间关联性在演替恢复初期表现为无相关性，针阔叶混交林阶段为总体的正关联，阳生性常绿阔叶林阶段呈总体负关联，中生性常绿阔叶林阶段总体呈显著正关联。在演替初期主要种对间尚未形成一定的种间关系，演替至混交林和阳生性常绿阔叶林阶段，种间关系开始形成，但大多表现为直接的竞争关系，中生性常绿阔叶林阶段形成了复杂多样的种间关系，表现为同层树种间的种间结合或竞争和不同层种间的结合关系。     

锥栗种群在鼎湖山三个群落中的遗传分化研究

采用扩增片段长度多态性（AFLP,Amplified fragmen length polymorphism)方法对锥栗（Castanopsis chinensis)在3个不同群落亚种群的遗传分化进行了研究。研究地点位于广东省鼎湖山,3个群落分别是：针叶林群落,针阔叶混交林群落,常绿阔叶林群落。采集的叶要进行DNA提取,酶切、连接、PCR扩增后进行变异性聚丙烯酰胺的凝脉电泳,银染后把所得带进行1／0标记。结果表明,四组引物对分别扩增出27,20,33,39条带,其中分别有15,15,18,26条是多态性带,说明其多样性较高。用AMOVA（Analysis of molecular variance) 分析表明75．36％的遗传变异表现在种群内,24．64％的遗传变异表现在种群间,极显著（P＜0．001）。使用Nei遗传距离进行了算术平均数的非加权成组配对法(UPGMA）。其聚类结果表明常绿阔叶林群落亚种群和针阔叶混交林群落亚种群的种群聚合在一起。上述结果说明锥栗不同亚种群有不同的遗传多样性,种群间遗传分化较大。这是种群本身遗传特性的反映,并与群落演替密切相关,即不同群落微环境对种群遗传的影响。     

不同光强下生长的亚热带树苗的光合-光响应特性的比较

鼎湖山亚热带森林中的优势树种马尾松、荷木、黧蒴和黄果厚壳桂的幼苗,盆栽于100%、40%和16%的自然光下生长1年.利用氧电极离体测定叶片的光合-光响应曲线,结果表明不同树种及同一树种不同生长光强处理之间差异明显.比较最大净光合速率(Amax)、光补偿点、光饱和点、光抑制点及光能利用效率(QUE)等的变化可见,黄果厚壳桂为耐阴植物,对高光强的光合适应潜力为有限,100%的自然光明显抑制其最大同化力;其余3种植物均为喜光植物,其中马尾松的光合作用对遮阴的适应能力较差,而荷木和黧蒴则相对较强.本文还对植物的光合生理特性与其演替状态的联系作了初步探讨.     

全日光强下5种植物叶片的UV-B防护

通过测定马尾松(Pinus massoniana)和荷木(Schima superba),及黄果厚壳桂(Cryptocarw concinna)、藜蒴(Castanopsis fissa)和锥树(Castartopsis chinensis)叶片中甲醇提取物和细胞壁碱性酚类提取物中UV-B吸收物质的含量,以及叶片叶绿素含量和比叶面积,研究全日光强下植物对UV-B的防护策略。结果表明,在全日光强下植物叶片甲醇提取物的UV-B吸收能力较遮阴下的高,如藜蒴和锥树分别高出42．6％和32．6％,而马尾松仅高出4．2％。全日光强下的黄果厚壳桂和荷木叶片细胞壁碱性酚类提取物的UV-B吸收能力亦分别比遮阴下的高3596和11．7％,而马尾松、锥树和藜蒴则较遮阴下的低,可能这些树种在全日光下细胞壁UV-B吸收物质有部分转移到细胞质,以增强栅栏组织细胞的保护。全目光强下这几种植物叶片的叶绿素含量较遮阴下的低,但有较高的比叶面积,这可能有利于减少对光的吸收和对深层组织细胞器的保护。可见不同植物是采取不同的策略来适应增高的UV-B辐射。     

光强对四种亚热带树苗生长特征影响的比较

鼎湖山亚热带森林优势树种藜蒴、荷木、黄果厚壳桂和马尾松2－3年生树苗,盆栽于16％、40％和100％的自然光下生长16个月．3种阔叶树无论在全自然光还是在弱光下均能较好地存活,遮光下的马尾松则出现不同程度的死亡．全光下的马尾松、黄果厚壳桂树苗的基径和树高生长大于遮光下的树苗．4个树种的侧枝数均随光照的减弱而下降．在不考虑新老叶更新的情况下,全光下的藜蒴、黄果厚壳桂单株叶片数大于弱光下的树苗,而荷木则相反．如果以全光下单株树苗干物质量为100％,那么在相对光照为40％和16％下生长的马尾松、黄果厚壳桂、荷木和藜蒴单株树苗的干物质量分别为57．4％和32．7％、73．8％和62．1％、78．0％和78．6％、93．9％和76．2％．不同光强下的藜蒴、荷木地上部分干物质量的变化不大,地下部分则随光照的减弱而下降,马尾松、黄果厚壳桂无论地上还是地下部分干物质量均随光强的减弱而明显减少．遮光下生长的3个阔叶树种树苗的冠根比（CRR）、叶重比（LWR）、叶面积比（LAR）和比叶面积（SLA）均高于全光下的树苗．马尾松为喜光树种,对阴生环境的适应能力极为有限;黄果厚壳桂为耐阴树种,在全光下仍然比遮光条件下生长较快．     

几种南亚热带木本植物光合作用对生长光强的响应

分别将马尾松（Pinus massoniana）、黧蒴（Castanopsis fissa）、荷木（Schima superba）、黄果厚壳桂（Cryptocarya concinna）的幼苗置于100％自然光和32％自然光下生长6个月,测定它们的光强-光合反应曲线和叶绿素荧光的某些参数。结果表明,在100％光下,马尾松有最高的最大光合速率（Pmax）、光饱和点（LSP）、光补偿点（LCP）、暗呼吸（Rd）、表观量子效率（AQY）和总电子传递速率（JF）,光化学猝灭（qP）也最大。而黄果厚壳棒有最大的分配到光呼吸的电子流比率（JO/JF）。100％光下AQY的大小顺序为：马尾松〉黧蒴〉荷木〉黄果厚壳桂,32％光下AQY的顺序则相反。这说明群落早期演替的先锋树种马尾松属于强阳生性树种,具有适应强光的特点,而处于群落演替项级阶段的优势种黄果厚壳梓则能更加充分利用低光生长环境中的光强,同时也可通过提高电子流向光呼吸分配的比例来避免自然光环境中强光的伤害。     

鼎湖山季风常绿阔叶林黄果厚壳桂群落植物元素含量特征

研究鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林黄果厚壳桂群落元素含量特征 ,分析了其中 9个种不同器官的 6种元素含量 ,结果表明 :1 )群落中植物不同器官的元素含量大小为 ,N:叶 >皮 >根 >枝 >茎 ,P:叶 >枝、皮 >根 >茎 ,K:叶 >皮 >枝 >根 >茎 ,Ca:皮 >叶 >枝 >根 >,Mg:叶 >皮 >根 >枝 >茎。 2 )椎栗、黄果厚壳桂、鼎湖钓樟和双盖蕨是群落中含 N量较高的种 ;椎栗、云南银柴和双盖蕨含 P量较高 ;各个种的含 K量相似。 3)养分含量表现出一定的层次性差异 ,上层种叶子含 P量高于下层种 ,但含 K量区别不显著。上层种茎 N、P、K含量显著低于下层种。黄果厚壳桂种群 ,其不同层次个体养分含量没有统计上的显著差异 ,但下层个体茎养分高 ,上层个体茎养分低。 4)群落不同元素间具有许多显著相关的元素对 ,其中 N与其它元素的相关性最大 ,其次是 Mg、P,再次是 K,而 Na不与其它任何元素相关 ,Ca相关性很少。从器官角度看 ,茎所含相关元素对最多 ,而枝、皮最少。     

鼎湖山森林群落的光能利用效率

本文研究了鼎湖山自然保护区,亚热带季风常绿阔叶林和针叶阔叶混交林的光能利用效率。根据群落的垂直结构和成层现象,应用红外线CO_2气体分析法,分层测定了主要植物22种58株的光合速率.计算了群落的生产力;用量子传感器分层测定了两个群落的光合有效辐射,并计算其光能利用效率。结果表明:阔叶林总生产力的光能利用效率为14.28%,混交林为12.01%,说明了不同森林类型对光能资源的利用效率。     

粤西南亚热带森林演替过程中的生物量与净第一性生产力动态

以粤西黑石顶自然保护区为对象,探讨了南亚热带森林群落演替系列上3个主要演替阶段的代表类型：针叶林(马尾松群落)、针阔混交林(马尾松+吊皮椎+木荷+枫香群落)、南亚热带常绿阔叶林(粘木+小叶胭脂+光叶红豆+黄果厚壳桂群落)的生物量和净第一性生产力及其分配规律。结果表明,针叶林生物量为246．697t·hm^-2,净第一性生产力为14．715t·hm^-2·yr^-1;针阔混交林生物量为287．367t·hm^-2,净第一性生产力为17．179t·hm^-2·yr^-1;常绿阔叶林生物量为357．976t·hm^-2,净第一性生产力为18．730t·hm^-2·yr^-1,可见黑石顶自然保护区南亚热带3种森林群落的发展阶段已比较接近,即针叶林、针阔混交林较为成熟,常绿阔叶林相对年轻,在不受或低度外界干扰的情况下,随着森林群落的正向演替,其生物量和净第一性生产力均呈增加趋势。     

黄果厚壳桂种内与种间竞争的数量关系

采用Hegyi单木竞争指数模型对鼎湖山季风常绿阔叶林建群种黄果厚壳桂的种内、种间竞争强度进行定量分析.结果表明,黄果厚壳桂所受到的竞争强度随着林木径级的增大而逐渐减小.黄果厚壳桂种内竞争较与伴生树种云南银柴的种间竞争弱.黄果厚壳桂种内和种间竞争强度的顺序为:云南银柴>黄果厚壳桂种内>荷木>白颜树>肖蒲桃>锥栗>红车>臀形果>柏拉木>水石梓>窄叶半枫荷>厚壳桂.整个林分及黄果厚壳桂种内竞争木对对象木的竞争强度与对象木的胸径大小之间的关系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之间的关系近似服从对数函数关系.竞争强度和对象木的胸径大小呈显著负相关关系.     

Regulation of Light Energy Utilization and Distribution of Photosynthesis in Five Subtropical Woody Plants

The adaptations and responses of photosynthesis to long- and short-term growth light gradient treatments were investigated in five subtropical forest plants, namely Pinus massoniana Lamb., Schima superba Gardn. et Champ., Castanopsis flssa （Champ. ex Benth.） Rehd. et Wils., Acmena acuminatissima （BI.） Merr et Perry, and Cryptocarya concinna Hance. With diurnal changes in sunlight and air temperature, the de-epoxidation state and lutein content in the five woody plants under three light Intensities first increased and then decreased during the day. However, maximal photochemical efficiency （FvFm; where Fm is the maximum fluorescence yield and Fv Is variable fluorescence） and the photochemical quantum yields of photosystem （PS）Ⅱ （φPSⅡ） of the species examined changed in the opposite manner, with those in plants grown under 100% natural light changing the most. After long-term treatment （21 months）, anti-oxidant capacity （1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical （DPPH.）-scavenging capacity） and utilization of excitation energy showed differences in modulation by different light intensities. It was shown that A. acuminatissima and C. concinna, as dominant species in the late succession stage of a subtropical forest in Dinghu mountain, South China, were better able to adapt to different light environments. However, P. massonlana, the pioneer species of this forest, exhibited less adaptation to low light intensity and was definitely eliminated by the forest succession process.     

模拟氮沉降对三种南亚热带树苗生长和光合作用的影响

探讨了 3种南亚热带优势树种荷木 (Schima superba)、锥栗 (Castanopsis chinensis)和黄果厚壳桂 (Cryptocarya concinna)的幼苗对模拟氮沉降增加的响应。实验分为对照组 A和处理组 B、C、D和 E,分别以 NH4 NO3形式人为喷施 0、5、10、15和 30g N/ (m2 · a)。研究结果表明 ,高氮处理组的幼苗生长逐渐受到抑制 ,而中氮处理则大大促进了幼苗的生长。经过 7个月的处理 ,3种树苗的净光合速率呈现出随氮处理水平增加而先增加后减小的特点 ,即 C组的净光合速率最高 ,而 D组则开始下降。荷木幼苗的水分利用效率和锥栗幼苗的气孔导度的变化趋势与净光合速率一样 ,但黄果厚壳桂幼苗的气孔导度和水分利用效率及荷木幼苗气孔导度各处理间差异不明显。荷木和黄果厚壳桂幼苗的光合色素含量随处理水平增加而增加 ,锥栗幼苗的 Chl a和 Chl(a b)含量以 B组最高 ,总体趋势呈现出随处理水平先增加后减小的特点 ,但类胡萝卜素随处理水平增加而增加