Re‐evaluating fall cankerworm management thresholds for urban and suburban forests

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赤水桫椤国家级自然保护区桫椤群落特征及物种多样性研究

桫椤(Alsophila spinulosa),为中生代古老孑遗物种,国家二级保护植物。贵州赤水桫椤国家级自然保护区是以桫椤及其生存环境为保护对象的自然保护区,是拥有世界上数量最多、面积最广的桫椤林区之一。该文采用植物生态学、区系学等方法,对保护区内群落及物种多样性、伴生物种区系成分、生活型谱、群落结构等进行研究。结果表明:(1)群落内维管植物共计60科96属122种,其中蕨类植物12科14属17种,裸子植物2科2属2种,被子植物46科80属103种。(2)群落内植物的科、属区系成分类型多样,热带成分占优势,温带成分次之,表现出从热带区系向温带区系过渡的特征。(3)生活型谱以高位芽植物为主(占57.38%),反映出中亚热带森林以高位芽植物为优势的特点。(4)群落垂直分层显著,乔木层树高在4~12m的比例最大为76.64%;灌木层树高在2~3m的比例最大为69.78%;草本层各区间分布较为均匀,但以0~0.2 m的比例较大,群落层次明显。(5)毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)和桫椤在该地乔木组成中占主导地位;灌木层中,桫椤为最优物种;草本层主要以红盖鳞毛蕨(Dryopteris erythrosora)、翠云草(Selaginella uncinata)为主;物种丰富度分析显示,乔木层灌木层草本层;多样性指数、均匀度指数分析表明,乔木层为聚集分布、组成较简单,灌木层和草本层为均匀分布,但数量较少。     

Tree Ferns in the Interior and at the Edge of a Mexican Cloud Forest Remnant: Spore Germination and Sporophyte Survival and Establishment1

The three most common tree fern species in a Mexican montane cloud forest fragment (Alsophila firma, Lophosoria quadripinnata and Sphaeropteris horrida) were selected for laboratory and transplant experiments. The objectives were: (1) to determine the percentage of spore germination and gametophytes producing sporophytes, and (2) to compare early establishment of sporophytes at the edge and in the interior of the forest. Percent spore germination varied between 16 and 86 percent, and the number of gametophytes that produced sporophytes was high (>50%). Survival and growth of sporophytes differed between species and habitats. Survival was greater at the edge than in the forest interior for Lophosoria, but it was similar for Alsophila and Sphaeropteris. Number and length of fronds were higher at the forest edge for individuals of Alsophila and Lophosoria, but not for Sphaeropteris. RGR was higher at the forest edge than in the forest interior for sporophytes of the three species. This study suggests that the forest edge is an appropriate habitat for establishment of Alsophila and Lophosoria, but Sphaeropteris is apparently a forest interior species.     

亚洲苦草与刺苦草的染色体数目和核型

本文以亚洲苦草和刺苦草根尖为实验材料,对其染色体数目及核型进行了研究,结果表明,两个种均为2n=20,同属Stebbins的不对称核型,亚洲苦草为“3B”,刺苦草为“2B”。核型公式分别为:K(2n)=20=2m+12sm+6st,K(2n)=20=2M+2m+14sm+2st。     

福建永定桫椤群落内主要灌木种群的种间联结性研究

采用X^2检验、联结系数（AC）和种间共同出现百分率（PC）等指标,分析了福建省永定桫椤群落内主要灌木树种的种间联结性,结果表明：除少数种对外,绝大多数种群间的联结性不显著;在联结性显著的种对中,下述4个种对之间有较高的正联结性;赤楠-杜茎山、蔷薇属一种=细齿叶柃、沿海紫金牛-杜茎山,青冈-冬青,表明这4个种对间的生态习性和对环境的需求较一致。     

毛竹扩张对濒危植物桫椤根系形态可塑性的影响

为探讨毛竹(Phyllostachys heterocycla)向桫椤(Alsophila spinulosa)林扩张的根系形态可塑性变化,在赤水桫椤国家级自然保护区毛竹-桫椤混交林上分别设置受毛竹轻度、中度以及重度干扰的样地,用根钻法收集桫椤、毛竹根系并对其生物量密度、细根比根长、相邻同级侧根节点距等参数进行比对。结果表明:各干扰程度下桫椤根系生物量密度均远低于毛竹,且二者呈负相关;随着与毛竹的接近,桫椤根系生物量持续下降;各样地中毛竹细根比根长均高于桫椤;重度干扰下毛竹侧根节点距最小,侧根数目最多;且毛竹根系多分布于表层土壤。由此可见,桫椤根系逐渐趋向于分布在深层土壤,毛竹在向桫椤林扩张过程中可通过改变根系生物量密度、细根比根长、相邻同级侧根节点距等形态可塑性特征来占据优势。     

五指山黑桫椤(Alsophila podophylla)种群特征与森林立木密度和土壤的关系

研究了五指山黑桫椤(Alsophila podophylla)种群密度、高度和胸径等基本特征及种群与立木密度和土壤因子的关系.结果表明:山地雨林和低地雨林黑桫椤平均密度及立木平均密度各自差异极显著,黑桫椤平均高度和平均胸径各自差异不显著.低地雨林黑桫椤平均密度(0.12 ind·m-2)是山地雨林(0.06 ind·m-2)的2倍,后者的立木平均密度(0.467 ind·m-2)是前者(0.343 ind·m-2)的1.4倍,在一定海拔范围内,随海拔升高,黑桫椤种群密度逐渐减少,立木平均密度增大.山地雨林黑桫椤平均密度与平均高度正相关,黑桫椤种群趋于稳定;低地雨林中两者负相关,黑桫椤种群呈增长型,其相关关系都可用二项式方程拟合.山地雨林黑桫椤平均密度与立木平均密度负相关,低地雨林中两者正相关,相关关系可用一元线性方程拟合.山地雨林与低地雨林比较,土壤有机质、全氮、水含量和pH总体上表现为增大趋势,而全磷和全钾含量总体上表现为下降趋势;黑桫椤种群平均密度、高度和胸径与土壤pH、全磷含量和全钾含量关系密切,各自可用二元线性回归方程拟合;3个土壤因子对黑桫椤的作用大小是全钾含量＞pH＞全磷含量.可以根据以上模型指导黑桫椤保护、繁殖和栽培研究.     

桫椤生态系统生物量与生产力

 活化石植物是最接近于化石物种的现存相似种, 并且具有一定的生态学保守性。利用活化石植物生态系统来估算陆地生态系统碳固存能力的进化趋势是一种有效的手段。该研究中利用标准地-标准木法调查了活化石物种树蕨桫椤(Alsophila spinulosa)生态系统的生物量和生产力。与现存的裸子植物为优势种的生态系统和被子植物为优势种的生态系统相比, 桫椤的生物量(36.151±8.159 Mg C•hm^–2)和生产力(2.535±0.174 Mg C•hm^–2•a^–1)都比较小。与植物化石调查方法相比, 活化石生态系统生物量和生产力数据在描述古生态系统碳固存能力进化趋势方面提供了一种有意义的手段, 并且有助于进一步的理解全球碳平衡演变的过程。     

赤水桫椤群落乔木层优势物种生态位与种间联结性研究

赤水桫椤国家级自然保护区是以桫椤为保护对象的自然保护区,该研究在对保护区桫椤(Alsophila spinulosa)群落进行野外调查的基础上,采用生态位宽度、生态位重叠和基于2×2联列表的方差比率法(VR)、卡方(χ2)检验、联结系数(AC)等方法,分析了群落物种间的相互关系。结果表明:(1)研究区内毛竹(Phyllostachys heterocycla)的生态位宽度最大,其次是桫椤和毛桐(Mallotus barbatus)。(2)马尾松(Pinus massoniana)与油桐(Vernicia fordii)、杉木(Cunninghamia lanceolata),芭蕉(Musa basjoo)与陀螺果(Melliodendron xylocarpum)的生态位重叠值较大。(3)14个乔木层优势物种间总体关联性呈不显著负相关关系;卡方检验表明桫椤与其他种群之间联结性均不显著,群落中90.10%种对的联结性均未达到显著水平,只有极少数种对存在显著关联;大部分种对的AC、Ochai指数(OI)、Jaccard指数(JI)值都不高,种对间相关性较弱,独立性相对较强,且群落负联结的种对多于正联结,处于动态演替不稳定阶段。(4)物种之间的联结性与相应的生态位重叠结合分析表明,两者呈正相关关系,表现为种间正联结越强,生态位重叠越大,负联结越强,生态位重叠越小。     

基于GIS和Maxent模型的赤水河地区濒危植物桫椤生境适宜性评价

桫椤有"蕨类植物之王"赞誉，有"活化石"之称，曾是地球上最繁盛的植物，与恐龙同期。由于地质变迁和气候变化，目前只能在极少数的"避难所"才能寻其踪迹，而赤水河地区是当下桫椤种群较为集中分布的区域。所以，了解桫椤在赤水河地区的适生区分布，对于桫椤种质资源保护、桫椤种群的恢复重建具有重要意义。基于桫椤在赤水河流域的80个桫椤分布点位、20个样地信息和22个环境因子变量，借助ArcGIS运用Maxent模型软件预测了桫椤的潜在地理分布，综合环境因子变量贡献率、刀切法检验和土地利用现状变化对赤水河地区桫椤的生境适宜性进行评价分析，确定桫椤的生境适宜潜在地理分布区域和面积。研究表明：（1）Maxent模型的预测准确度极高，模型的预测结果为"极好"；（2）最暖季的降水（39.65%）、温度日平均范围（18.21%）、温度季节性变化标准差（12.69%）和降水量季节性变异性系数（6.87%）是影响桫椤生长和分布的主导环境因子，累积贡献率达77.42%，可见桫椤在生长过程中对降水、温度的变化较为敏感；（3）模型预测高适生区主要集中在四川（泸州、宜宾、自贡）、重庆、贵州（遵义），在空间上存在明显连续性，从高适生区到不适生区呈辐射状由中心向外围逐渐递减；虽桫椤高适生区面积高达49842 km²，但现状生境破碎化，人为干扰，人工植被较多等的影响会对桫椤种群造成不利影响。综上，赤水河地区桫椤适生生境面积大、连通性好，为本地区的桫椤提供了优质的生存环境，森林的人工抚育可促进桫椤种群的延续。