生态交错带及其研究进展

生态交错带研究对探索自然生态规律和保护环境有重要意义。近30a来,有关生态交错带的论文数平均年增57%,显示其得到了愈来愈广泛的关注。回顾了生态交错带概念的产生与发展,区分了它与边缘、生态边界层与生态过渡带等概念的异同;简述了其7个基本属性,即高生物多样性、丰富的特有种、大量外来种、频繁的物质流动、敏感的时空动态性、结构的异质性和脆弱性;总结提炼了生态交错带的基本原理和假说;综述了生态交错带的生物多样性产生机制、对全球变化的响应与反馈、生态设计与管理以及生态交错带模型发展和整合的研究进展。提出今后需要大力发展理论研究、多尺度模型转化和多因子综合分析,以完善生态交错带理论并支持生态学机理的探索。     

中国北亚热带次生森林植被研究述评

对我国北亚热带植被的研究,可追溯到本世纪二三十年代对南京森林植物的调查工作"'和钟山森林之变迁的研究"'。受战争的影响,约有20年的停动期。50年代后,研究工作得以继续,而且研究内容日益广泛,研究程度日益深入,这些工作大体可分为以下4个方面。1植被特征的研究曲仲湘'－"利用LUtZ树木结构图解首次对北亚热带的南京灵谷寺、琅郎山、栖霞山森林和林木进行了研究,并依据树种的耐阴程度探讨了其可能的变化过程。文中所用的划分树木生态年龄为5个等级的方法,确立了我国森林树种"年龄"划分的标准。虽然,这种划分方法比较简化,但因…     

叶附生生物生态学研究进展

叶附生是指维管植物叶片表面附着以隐花植物苔藓和地衣为主, 兼有少量藻青菌及微型无脊椎动物的现象, 在热带、亚热带雨林中普遍存在。叶附生生物的群落组成直接反应了森林水分、温度及光照等生境因子特征, 是森林生境的季节性变化和微生境异质性的敏感反应指标。叶附生不仅对森林生物多样性形成及维持、生态系统养分与水分循环具有重要意义, 在全球变化森林响应的研究中也具有重要的指示作用。叶附生生物不依赖宿主叶片获得营养, 但已有实验证明叶附生与宿主叶片之间存在营养物质交换。其次, 叶附生生物覆盖宿主叶片, 对宿主叶片光合作用造成的影响一直存在争议, 最近的研究发现宿主叶片对叶附生群落的遮蔽作用存在光合调节。近年来更多的学者开始关注叶附生在森林生态系统养分及水分循环过程中的重要作用, 尤其是叶附生群落内固氮菌对森林氮循环过程所产生的重要影响。叶附生群落的固氮作用可为其宿主群落内的高等植物提供10%~25%的氮养分来源, 被认为是森林生态系统中重要的“氮库”之一; 再次, 叶附生群落对森林云雾水表现出较强的截留作用, 可有效地缓解在降水偏少的旱季森林生态系统受到的水分胁迫。该文在综述叶附生苔类和地衣研究的基础上指出叶附生生物与宿主间存在互利互害的进化平衡, 但受多种因素共同作用。     

大批量测定植物(互花米草)叶面积的一种新方法

叶面积的准确测定是评价生态系统能流、碳流和水分利用的重要基础.目前常用的叶面积测定方法都有其局限性,有些方法快捷、准确,但仅适用于小批量测定;大多数方法很难在较短时间内准确进行大批量测定.本文以互花米草叶面积测定为例,探讨了以扫描仪和叶片干重为基础,结合PHOTOSHOP图像处理技术,大批量、快捷、准确测定植物叶面积的方法--扫描-干重法.结果表明:虚拟正方形叶片边长与叶子像素成幂函数曲线关系,公式为419.85x^1.9693,R≈1.00;用此公式验证扫描-干重法,相对误差仅为3.651%.用扫描-干重法测得的结果与方格法相比无显著差异(P=0.473),表明该方法是可行的.     

克隆植物乌菱对底泥磷含量及植株密度的表型可塑性响应

植物,尤其是克隆植物,能够通过表型变化来缓解外界压力,提高对环境的适应能力。该文研究了水生克隆植物乌菱(Trapa bicornis)对底泥磷含量(Sediment phosphorus concentration, SP)、植株密度(Plant density, PD) 及两者间交互作用的可塑性响应,探讨可塑性是否能促进其在富营养化环境中的生长。结果显示,底泥磷含量对乌菱的主菱盘叶数、同化根比根长、吸收根比根长以及叶、茎、同化根、吸收根与植株总磷含量等都有显著影响 (p<0.05),而植株密度对乌菱各生长及生理生态参数均无显著作用 (p>0.05);SP与PD的交互作用弱化了底泥磷含量对乌菱的效应。底泥磷含量和植株密度甚至改变了同化根、吸收根、茎、叶与总生物量之间的异速生长关系。研究结果表明:乌菱的表型可塑性变化主要受底泥磷含量的影响,乌菱通过器官生物量分配、形态结构及生理生态特征的调整来响应底泥磷含量的变化;同时,高的植株密度也可以提高其在富营养化生境下的生态适应性。     

海南岛吊罗山山地雨林物种多样行

在海南岛吊罗山热带山地雨林设置两5000m2的样地,分别从物种多样性指数、种-多度曲线、空间格局多样性、时间格局多样性、组成格局多样性对其进行了研究.结果表明海南岛吊罗山山地雨林物种多样性指数Shannon-Weaver和Simpson指数分别为4.195和0.021,均匀度为0.880和2.962.群落种-多度符合对数级数分布,空间格局多样性表明群落多种群间为随机分布,时间格局的内禀多样性(胸径)表明两样地群落年龄接近,样地2的内禀多样性略大于样地1,这可能是不同地区的环境异质性造成的.组成格局多样性表明群落中种群分散分布,优势种缺乏,生境复杂.     

海南五指山热带山地雨林主要种群结构特征分析

对海南五指山热带山地雨林线枝蒲桃、毛荔枝、鸭脚木、谷木、山苦茶和海南柿６ 个主要种群进行年龄结构分析,结果表明这６ 个种群均为增长型结构,现处于发展阶段．这些种群的发展状况将直接决定五指山热带山地雨林未来的类型．同时对其中的线枝蒲桃进行静态生命表和波谱分析,结果表明线枝蒲桃种群的动态过程存在周期性,其更新与林窗有密切关系．     

川西亚高山暗针叶林降水分配过程中氧稳定同位素特征

该文应用氧稳定同位素对四川卧龙巴朗山不同降雨条件下亚高山暗针叶林中降水、林冠穿透水和壤中流的变化动态进行了示踪,结果表明: 1)降水δ¹⁸O与林冠穿透水δ¹⁸O的差值(用Δ表示)随着日降雨量的增大呈现偏正态结构。降水量<3.20 mm时,Δ<0;当降水量≥3.20 mm时,Δ>0;且当降水量=12.65 mm时,Δ值最大。这是由当时冠层蒸散过程和降水过程相互作用决定的。 2)低降水强度、日平均降水量小和降水连续性差时,壤中流弱且不连续,导致壤中流的氧同位素组成对降水响应速度慢;反之,壤中流强且连续,导致壤中流对降水响应速度加快。当降水量在< 10 mm时,这种响应在降雨后4 d发生;当降水量在10~20 mm时,日平均降水量较大和连续降雨时,这种响应在降雨后2~3 d发生;当降水量在20~30 mm时,这种响应在降水1~2 d发生。发育良好的原始亚高山暗针叶林森林植被对降水分配进行着有效的调控,使得暗针叶林植被储备着不同时期降水、穿透水、壤中流及地下水组成的混合体,使壤中流变化滞后,从而控制植被下游洪水发生。     

盐胁迫对杨树形成层过氧化物酶活性及其效应的影响

研究了盐胁迫对杨树形成层中过氧化物酶(POD)活性和杨树次生木质部解剖特征的影响,结果表明,POD活性受盐胁迫影响在休眠期和生长期有不同的表现．处于休眠期的杨树,在较低的土壤含盐量下,随着含盐量的升高,POD活性呈现出先升高后降低的趋势,即含盐量0．024％→0．094％→0．145％,POD活性的变化83．7→132．1-63．2units·min^-1·g^-1FW;而生长期的杨树,POD活性受到盐胁迫的抑制而降低,当含盐量0．036％→0．289％逐步升高时,POD活性405．2→107．2units·min^-1·g^-1FW逐步降低．盐胁迫下杨树的解剖特征呈现规律性变化,当含盐量0．036％→0．125％→0．289％升高,早材和晚材导管直径变化分别为41．8→56．6→43．4μm和29．1→33．1→33．1μm;早材和晚材导管频率的变化分别为141．8→113．8→144．2个·mm^-2和160．0→134．8→206．7个·mm^-2．含盐量0．0365→0．289％升高,纤维长度和宽度的变化分别为693．8→570．4μm和14．9→13．5μm．     

两种落叶分解过程中养分和碳素的行为

利用分解袋法对日本亚高山针叶林的针叶(Abies veitchii Lindl.and A.mariesiMast.)和阔叶(Betulaermanii Cham.and B.corylifolia Regal.et Maxim.)凋落物进行了分解实验研究.结果表明尽管分解初期的两种凋落物的养分以及分解后期凋落物剩余重量差异很大,但两种凋落物养分浓度在分解后期(30个月以后)趋于一致.这种趋同现象在不同养分中有不同的趋同机制.氮元素浓度升高到分解后期浓度差变小,这种现象是由于分解菌的固持作用及受木质素的束缚所致;钾和镁在分解初期浓度急剧下降,进而浓度差变小,是由于淋溶作用所致.在分解过程中这些元素非常容易被淋溶掉,直到和土壤中的浓度达到一致为止.钙是结构元素,它的行踪和有机物组分有密切关系.由于分解后期有机组分木质化和腐殖质化进而浓度趋同,所以钙的浓度也相应趋同.