模糊图论在山西植被区划中的应用

本文用模糊图论的最大树方法对山西植被区划进行了数量分类研究,将山西植被分为2个植被地带,6个植被地区,17个植被小区。与在植物群落学中应用的模糊聚类分析和其它方法相比,模糊图论的最大树方法直接依模糊相似系数矩阵得到树状图,从而避免了相似系数矩阵复杂的合成运算,而分类结果不仅更具直观性,而且也是令人满意的。我们认为模糊图论应用于植被区划是合适的。     

汾河河漫滩草地种子植物多样性及其保护对策

汾河是山西最大的河流, 也是注入黄河的第二大支流, 全长695km, 河漫滩草地面积约770km²。河漫滩有维管植物614 种, 其中种子植物605 种, 隶属于69 科279 属。种子植物区系成分在属和种的水平上均以温带成分占绝对优势, 种的地理成分构成上中国特有分布比在属水平上显著的多, 既反映出植物区系具有的温带性质, 又反映出该植物区系组成的隐域性特点。Raunkiaer's 生活型组成依次为隐芽植物(51.07%) > 一年生植物(33.06%) > 地面芽植物(9.42%) > 高位芽植物(4.79%) > 地上芽植物(1.65%);Drude's 生活型以草本植物为主占总种数的92.56%。在水分生态类型中, 中生植物占总种数的70.52%, 水生植物和湿生植物占总种数的21.66%, 旱生植物占总种数的7.82%。按照不同的经济用途, 把植物资源的分为11 类。研究结果客观地反映了汾河河漫滩种子植物多样性的现状。并提出了保护河漫滩生物多样性和生态恢复的4 点建议。     

蚜虫性信息素对桃园蚜虫的引诱作用

将从荆芥Nepeta cataria L.中提取的纯度为96%的荆芥内酯和通过二异丁基铝还原提取的荆芥内酯得到的纯度为67%荆芥醇,配成浓度为5%的不同比例的己烷溶液,于1995年10月19～28日在北京大兴县南郊农场的桃园进行了引诱蚜虫的试验。各种比例的性信息素诱捕器均能引诱到桃蚜Myzus persicae (Sulzer)雄蚜、桃粉大尾蚜Hyaloptera amygdali Blanchard雄蚜以及少量的桃蚜产雌性母;荆芥醇和荆芥内酯的比例为1∶1时引诱桃蚜雄蚜的效果最好;单一组分的荆芥醇引诱桃粉大尾蚜雄蚜的效果最好。     

山西湿地维管植物区系多样性研究

山西省湿地有维管植物686种,隶属于308属, 83科。其中蕨类植物8科10属, 18种;双子叶植物56科, 223属, 504种;单子叶植物19科, 75属, 164种。在山西省湿地维管束植物属的分布区类型中,温带性质的属有108属,占主导地位,除去世界分布属,所占比例达76.9%,反映出山西湿地维管束植物的分布与本地所处的气候带相适应。世界分布有74属,占总属数的24%,也是湿地植被的主要组成成分或关键属。特有属匮乏。     

山西蟒河自然保护区栓皮栎林的聚类和排序

本文用等级聚类、极点排序、主成分分析和对应分析等多元分析法, 对蟒河自然保护区的栓皮标(Quercus variabilis)林进与于了聚类和排序。等级聚类法将蟒河自然保护区的栓皮栎林划分为五个群丛, 极点排序、主成分分析和对应分析三种方法得出一致的结论, 并较好地反映了环境变化的梯度及植被变化的连续性。综合分析表明栓皮栎林是保护区内稳定的群落类型。     

大型和小型萼花臂尾轮虫的遗传和生活史特征比较研究

近年来，有关生物个体大小变异规律的研究已经成为生活史对策研究的重要内容之一。研究发现，大小相似的萼花臂尾轮虫（Brachionus Calyciflorus）母体所产休眠卵孵化出的不同克隆后代个体大小变化显著，其中，最大个体是最小个体体积的6.25倍。推测种群内产生不同大小的后代个体是轮虫应对环境变化的一种适应性进化策略，然而目前对上述不同大小轮虫克隆的遗传和生活史特征的研究尚未见报道。以mtDNA COI基因和rDNA ITS序列作为分子标记，比较了个体大小差异显著的不同克隆萼花臂尾轮虫的遗传分化程度和分类地位，并在不同温度（20℃、25℃、30℃）和不同斜生栅藻（Scenedesmus obliquus）食物密度（1.0×10⁶、3.0×10⁶、5.0×10⁶个/mL）下比较了它们的生活史特征。结果表明，萼花臂尾轮虫种群内个体大小变异并非由于遗传特征的明显分化所导致，大型和小型个体轮虫克隆在两种分子标记上并不构成姐妹种，且两种形态型间还存在共享单倍型。温度、食物密度、轮虫形态型，以及温度和食物密度各自与轮虫形态型之间的交互作用，均显著影响轮虫的生活史特征。小型轮虫在1.0×10⁶个细胞/mL食物密度下显著延长了胚胎和幼体的发育时间，缩短了生殖期历时；大型轮虫在1.0×10⁶个细胞/mL和3.0×10⁶个细胞/mL食物密度下显著延长了幼体的发育时间，但是其用于胚胎发育和生殖的时间却不随食物密度的变化而变化。各温度和食物密度条件下，大型轮虫的生殖期历时、平均寿命和世代时间均显著延长，或有延长趋势；而两者的种群增长能力之间的差异却因温度和食物密度的不同而异。20℃、25℃以及3.0×10⁶个细胞/mL和5.0×10⁶个细胞/mL食物密度下两种形态型轮虫的生殖能力相似；30℃条件下小型轮虫的生殖能力更强；1.0×10⁶个细胞/mL食物密度下大型轮虫的生殖能力更强。小型轮虫在各温度和各食物密度下均未产生混交雌体后代，而大型轮虫在20℃低温下有较高的后代混交率。因此，大型和小型个体轮虫克隆具有显著不同的生活史策略，且利用有性生殖直接产生个体体积明显变异的不同克隆后代是萼花臂尾轮虫适应不可预测环境变化的一种"赌注策略"。     

山西恒山温带草原与暖温带落叶阔叶林交错区植被生态研究

在中国植被分区上,山西恒山是温带草原地带与暖温带落叶阔叶林地带的交错区.采用TWINSPAN分类和DCA排序相结合的方法,对恒山南北坡植被类型进行了比较研究.TWINSPAN分类结果将南北坡的植被分别划分为16个群丛和20个群丛,分别隶属于16个和20个群系.DCA排序较好的印证了其分类结果：DCA排序第一轴反映海拔、温度的变化,南坡植被随海拔的升高,从耐旱的山蒿灌丛向寒温性的针叶林过渡,北坡由旱生的长芒草草原也向寒温性的针叶林过渡; 第二轴反映湿度的变化,排序轴从上到下,南坡由低海拔的山蒿群丛向高海拔的华北落叶松群丛,北坡是由长芒草、碱茅群丛向青杨群丛过渡.DCA排序结果显示,南北坡基带植被的群丛组成迥然不同,南坡基带为山蒿群丛、三裂叶绣线菊-山蒿＋赖草群丛、虎榛子-披针叶苔草群丛,是落叶阔叶林破坏后形成的次生植被类型;北坡基带为长芒草群丛、碱茅＋千里光群丛、三裂叶绣线菊-硬质早熟禾群丛、山菊＋硬质早熟禾群丛,具有典型的草原植被特征,这与它们所处的植被带有较高的吻合度.南北坡随海拔升高,植被类型表现出明显的趋同性.对南北坡群系的比较结果表明：有4个群系为南北坡共有,但群丛数量存在较大的差异,三裂叶绣线菊群系、山蒿群系在南坡的群丛数要比北坡多,披针叶苔草群系在北坡的群丛数要比南坡多,华北落叶松群系分布大致相同.     

山西桑干河流域湿地植被物种多样性研究

以109个样方调查数据为基础,采用丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数对山西桑干河流域湿地植物群落的物种多样性进行了研究,并用方差分析和多重比较的方法研究了各群落之间多样性指数的差异程度。研究结果表明：各植被类型的物种多样性指数大小排列依次为：柽柳—委陵菜群落＞柽柳+沙棘—鹅观草群落＞柽柳—鹅绒委陵菜群落＞柽柳—芦苇群落＞芦苇+水蓼+莎草群落＞芦苇+苔草群落＞百里香+铁杆蒿群落＞香蒲+水蓼群落＞水葱+轮藻+眼子菜群落＞藨草+莎草+泽泻群落＞水葱+藨草+芦苇群落＞狐尾藻+香蒲群落＞慈姑+芦苇群落＞水蓼+慈姑群落＞水莎草+水稗群落。对12种多样性指数进行比较后发现,R₀、H′和E₄优于其他指数。     

山西绵山植被优势种群生态位研究

应用Shannon-Weaver指数和Portraitis方法,研究了山西绵山植被优势种群的生态位宽度、生态位普遍重叠和特定重叠,结果表明：(1)乔木层中辽东栎生态位宽度最大（2.458 7）;灌木层中山桃（2.342 2）和土庄绣线菊（2.306 1）生态位宽度最大;草本层中披针苔草（2.518 7）和山蒿（2.218 2）生态位宽度最大。这主要由于这些物种的生态幅较宽,是绵山植被的主要建群种或优势种,对环境具有广泛的适应性;(2)群落中25个优势种群之间并不存在完全的普遍重叠,说明这些植物各自具有不尽相同的生物学特性及生态适应性;(3)乔木层物种除辽东栎与其它植物间具有一定的重叠之外,其它乔木间生态位重叠较少;灌木层中六道木与土庄绣线菊生态位重叠值最大（0.663）,其次是山桃和胡枝子（0.587）;草本植物中披针苔草与糙苏（0.339）、铁杆蒿与山蒿（0.245）表现出较大的特定重叠。种对间生态位重叠值越大,表明它们彼此间具有较为相似的生物学特性和生态适应性,反之亦然。如六道木与土庄绣线菊、披针苔草与糙苏,它们均为耐荫植物,具有一定程度的耐荫性;而山桃和胡枝子、山蒿与铁杆蒿则为喜阳耐旱植物。     

温带草原与暖温带落叶阔叶林交错区植被建群种生态位研究——以山西恒山南北坡植被为例

在中国植被分区上,山西恒山是温带草原地带与暖温带落叶阔叶林地带的交错区。本文采用Shannon-Wiener 生态位宽度指数将南北坡群落的建群种群分别划分为3个生态类群。南坡的山蒿、小红菊、披针叶苔草、地榆,北坡的披针叶苔草、山菊、硬质早熟禾、麦瓶草、地榆占据较宽的生态位,生态位泛化比较明显。而南坡的鹅绒委陵菜、三裂叶绣线菊、虎楱子、沙棘,北坡的长芒草、碱茅、山蒿、珠芽蓼、铃铃香、三裂叶绣线菊、沙棘、青杨占据较窄的生态位,这与种群所处的具体生境密切相关。南坡16个建群种群构成的240个种对中有100个种对表现出生态位重叠,占整个种对的41.9%,表明恒山南坡16个种群间具有比较显著的生态位重叠。北坡21个建群种构成的420个种对中69个种对有生态位重叠,占整个种对的16.4%,说明这21个种群并不表现出显著的生态位重叠,各种群间生态位明显分离,说明不同种群利用资源的差异性比较显著。这主要是由于恒山南坡山势平缓,而北坡陡峭,南坡植被呈连续性分布,而北坡植被由于海拔高差大,植被垂直带谱中经常有断带现象,所以,生态位重叠现象比较少见。通过对南北坡建群种群的生态位宽度和生态位重叠的整体比较,可以比较客观的确立恒山作为温带草原地带与暖温带落叶阔叶林地带的分界。