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表型可塑性是有机体适应异质环境,增强生存能力的重要机制。以文冠果新品种"金冠霞帔"为研究对象,于2016年在不同纬度以及同一纬度两种不同土壤类型3个区域4个试验地,选取无性嫁接扩繁、树体结构相近的植株,开展控制授粉与开放授粉对比实验,并通过无性嫁接植株之间的控制授粉实现了文冠果的自交。果实成熟后采收并风干,测量果实质量、果壳质量、结果数、座果率、种子粒数、种子质量、出籽率、单粒重等12个性状,筛选了3个表型可塑性指标,并以表型可塑性指数PPI进行了综合评价。结果表明:随北京、辽宁、内蒙古的纬度变化以及褐土到风沙土的生境变化,种实性状均表现出可塑性。随种植纬度的增加,植株增加对果实种子的资源性投入,果实体积变大且数量增加,果实质量、果壳质量、种子质量、种子粒数均显著增加。从相对肥沃褐土到相对贫瘠风沙土的生境变化,种实性状表现出"趋贫特化,优先后代"的响应机制,即资源相对匮乏时,植株将有限资源分配给少量果实,减少果壳资源分配,相对多的资源分配给少量种子,种子大粒化的方式适应贫瘠生境,这种"繁殖策略"支持了文冠果具有分布广泛、适应性强、抗逆性强等特性。本研究为文冠果适应与进化研究提供基础资料,并对其栽培管理和保育利用提供重要参考。 相似文献
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引入2*2列联表联结指数法,用固定样带法月连续全天定位调查数据,以森林鸟类广布种山雀科大山雀(Parus major)为目标种,研究了北京西山地区该种与留鸟、夏候鸟、冬候鸟、旅鸟的种间联结关系,结合前人关于营巢行为、取食行为、生态位等方面成果分析了产生联结的原因,首次确立了鸟类群落种间联结的研究方法。结果表明:
(1)用固定样带法月连续全天定位调查,引入2*2列联表以日尺度的定性数据检验与测定联结度,与月尺度的联结频率结合起来,分析鸟类群落的种间联结是可行的;鸟类群落的种间联结具有时间与空间尺度的双重属性,鸟类群落的种间联结度不仅是鸟类群落时空结构与格局的表征,同时,反映了鸟类群落的动态性,而且,鸟类群落的种间联结对栖息的植物群落具有依赖性与关联性。
(2)日尺度上,选择χ2统计量、PCC与PC指数相结合进行种间联结检验、测度,能充分反映鸟类群落的种间联结特征,但由于鸟类的居留、繁殖、迁移等季节动态性特征,种间联结度存有不确定性。
(3)月尺度上,鸟类总体种间联结8月份为显著负联结,其余各月为显著正联结;根据PCC联结度的月联结频率,可将鸟类划分为正联结组、正负联结均较弱组、负联结组;大山雀与留鸟、夏候鸟、冬候鸟、旅鸟等不同居留型的联结关系,随着种数的减少,显著联结种对、联结度、联结复杂程度呈递减趋势。大山雀与留鸟的联结:与鸦科鸟类呈明显正联结,与同科鸟类呈正负均等的弱联结并趋于负联结,与体型较大的雉、啄木鸟、乌鸦等鸟类呈负联结。大山雀与夏候鸟的联结:与杜鹃科四声杜鹃呈正联结,与同科的黄腹山雀、鹟科的白眉姬正负联结均较弱,与莺科的黄腰柳莺、鸫科的北红尾鸲等呈负联结。大山雀与冬候鸟的联结:与岩鹨科棕眉山岩鹨的正负联结均较弱,与鸫科的斑鸫、鹀科多种鸟类呈明显的负联结。大山雀与旅鸟的联结:与莺科鸟类由正负联结均较弱到明显的负联结。 相似文献
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科尔沁沙地东南缘大青沟自然保护区土壤水分的时空分布特征 总被引:1,自引:0,他引:1
用TDR分层对科尔沁沙地东南缘大青沟国家级自然保护区土壤水分进行定位观测,采用多重比较等方法,对土壤水分与环境因子关系的差异进行分析,通过Kriging插值法用Surfer软件绘制土壤水分等值线图,研究结果表明:土壤含水率在不同的生长季节上变化,表现为夏季>秋季>春季,各层间没有显著差异;月均(5、7、9月)土壤含水率的变异系数坡向>植被类型>坡位;层均(0~60cm)土壤含水率变异系数坡位>植被类型>坡向>样带。月均土壤含水率从高到低依次为:阔叶林>矮林>樟子松林>疏林草原>灌丛,不同植被类型各层月均土壤含水率总体上差异极显著,阔叶林远远高于其它植被类型;层均土壤含水率,各植被类型各月份间总体差异极显著,总体趋势从高到低为:阔叶林>矮林>樟子松林>灌丛>疏林草原,阔叶林明显高于其它类型。月均土壤含水率坡向间总体上差异显著,层间无显著差异;东、西坡与北坡有显著差异,东西坡高于南北坡;层均土壤含水率,同一月份各个坡向间差异不明显,7月明显高于其它月份;各月总体表现为:东>西>南>北坡。月均土壤含水率除31~45cm外,3个坡位间各层均有极显著差异,下坡位明显高于上坡位与中坡位;中坡位各层月均土壤含水率差异极显著;层均土壤含水率各月份各坡向间差异极显著,下坡位远大于上坡位与中坡位。该区从沟底到坡顶的植被变化逐渐由湿生-中生-旱生逐渐过度,垂直分布明显,这类天然残遗植被与土壤水分及其与环境因子的关系,对于促进周边沙地植被恢复具有重要的参照意义,据此建议了大青沟周边沙地植被恢复模式相应的最低土壤水分阈值,沙地0~30cm土层土壤含水率9.1%~11.5%、8.1%~9.0%、6.0%~8.0%;沙地31~60cm土层土壤含水率11.1%~13%、8.5%~11%、6.0%~8.4%,分别适合恢复为疏林、灌丛、半灌丛。 相似文献
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北京东灵山地区植物群落多样性研究 Ⅹ.不同尺度下群落样带的β多样性及分形分析 总被引:13,自引:2,他引:11
选取不同尺度,采用β多样性指数和分形分析方法对东灵山暖温带森林样带上群落多样性随海拔梯度的空间变异规律进行了研究。结果表明,1)Cody指数揭示出乔木层在取样尺度20m和灌木层在取样尺度80m时,随海拔梯度变化呈明确的物种替代规律性;乔木层和灌木层在同一地点的物种替代速率具有互补性;群落多样性的空间变异在样带的起始(山底)和终止(山顶)地段较高。2)笔者提出的群落结构变异(CommunityStructureVariation,CSV)指数介于0~1之间,作为Cody指数的改进,它对群落多样性沿环境梯度变化的揭示更接近于实际情况;CSV指数分析显示乔木层在>40m取样尺度,灌木层>20m取样尺度群落结构出现明确变异规律;物种丰富度(Cody指数)和群落结构(CSV指数)变化规律性的表现尺度(取样尺度)不同。3)分形分析的结果,乔木主林层在200m内不同尺度间不存在相关规律,乔木更新层只在<40m尺度显示出尺度依赖性,灌木层的尺度依赖特征则表现为小尺度变异显著而较大尺度上变异程度降低;乔木更新层与灌木层的异质性规律发生显著变化(拐点)的尺度不同,分别为40m和90~100m。同时,还对群落学研究中的取样尺度问题进行了探讨。 相似文献
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东北地区植被多样性的研究I.寒温带针叶林区域垂直植被多样性分析 总被引:3,自引:1,他引:2
用Renyi及Hill多样性指数簇相结合的方法,对中国寒温带针叶林区域垂直植被的区系多样性、生活型多样性及叶级多样性进行了分析,将亚高山矮曲林带(I)、寒温性针叶疏林带(Ⅱ)、山地上部寒温性针叶林亚带(Ⅲ1)、山地中部寒温性针叶林亚带(Ⅲ2)和山地下部寒温性针叶林亚带(Ⅲ3),划分为生物多样性的特殊性植被型(I)、过渡性植被带(Ⅱ)及生物多样性的交汇性植被亚带(Ⅲ1)、稀疏性植被亚带(Ⅲ2)和富集 相似文献
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中国特有能源植物文冠果的遗传学及产业化 总被引:4,自引:0,他引:4
文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bge.)是我国特有能源植物,无患子科(Sapindaceae)文冠果属单型种,是珍贵的资源植物,具有十分重要的研究价值.文冠果主要分布在我国“三北”地区,20世纪60年代开始作为油料树种大面积栽培.2007年,文冠果作为中国北方唯一生物能源树种在“三北”地区大面积... 相似文献
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泥石流多发区生态安全评价——以汶川县为例 总被引:1,自引:0,他引:1
通过对四川省汶川县的地形、植被、气候和社会经济等数据的收集、整理,应用生态安全理论构建泥石流多发区的生态安全评价指标体系与综合指数,采用地理信息系统(GIS)结合主成分分析方法,对汶川县119条小流域的生态安全状况进行了评价.结果表明:1)泥石流多发区生态安全水平主要与地形因子相关,人类不合理的开发利用加剧了生态安全的变化和生态环境恶化;2)划分的五类生态安全区中,生态不安全区、较不安全区、临界区占全县面积的41.17%,其大部分位于岷江沿岸;3)对生态安全指数的分级经过验证,评价结果与现实状况吻合. 相似文献
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生态系统健康评价:方法与方向 总被引:165,自引:17,他引:148
生态系统为人类提供了自然资源和生存环境两个方面的多种服务功能。生态系统服务功能是人类生存和发展的基础。同时,一个生态系统只有保持了结构和功能的完整性,并具有抵抗干扰和恢复能力,才能长期为人类社会提供服务,因此,生态系统健康是人类社会可持续发展的根本保证。生态系统健康是指一个生态系统所具有的稳定性和可持续性,即在时间上具有维持其组织结构、自我调节和对胁迫的恢复能力。它可以通过活力、组织结构和恢复力等3个特征进行定义。影响生态系统健康的原因有很多,多为人类活动所致。例如,污染物排放、非点源污染、过度捕捞、围湖造田、水土流失、外来种入侵和水资源不合理利用等是影响水生态系统健康的主要原因。评价生态系统健康需要基于功能过程来确定指标,特别是评价其受干扰后的恢复能力。包括其完整性、适应性和效率。生态系统健康评价方法尚处于实验和发展阶段,有必要对现有成果进行及时总结,提出方向,以促进生态系统健康研究的发展。生态系统健康评价主要包括指示物种和指标体系两种方法。在生态系统健康研究中,指示物种的选择应该谨慎,要综合考虑到它们的敏感性和可靠性,即要明确它们对生态系统健康指示作用的强弱。在水生态系统研究中,己被选择的指示物种有,浮游生物、底栖无脊椎动物、鱼类和不同水平生物的综合。建立生态系统健康评价指标体系大可以从两方面选择指标,即生态系统内部指标,包括生态毒理学、流行病学、生态系统医学等方面和不同尺度指标的综合;以及生态系统外部指标,比如社会经济指标。但是,其它指标可能也适于进行生态系统健康评价,如景观格局、土地利用变化。到目前为止,对几乎所有的生态系统类型都进行过健康评价。但是,由于生态系统健康研究是一个新领域,有关它的概念、评价的指示物处和指标体系等方面存在各种争论,生态系统健康评价正在不断的争论中走向成熟。其未来发展方向是结合经济学、社会学和健康科学煌定量化生物学途径。生态系统健康评价的目的不是为生态系统诊断疾病,而定义生态系统的一个期望状态,确定生态系统破坏的阈限,并在文化、道德、政策、法律、法规的约束下,实施有效的生态系统管理。 相似文献
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林带疏透度数字化测度方法的改进及其应用研究 总被引:24,自引:3,他引:21
在大量野外调查基础上,用数码相机拍摄林带相片,采用CIAS软件测定林带疏透度,对已有“数字图像处理法”进行了改进,并对疏透度的变化规律进行了深入研究。结果表明,用改进的数字化方法测定林带的疏透度,比用光学相机所进行的“数字图像处理法”精度高,更经济,简捷;林带疏透度β与相对枝下高x(枝下高/林带平均高)的关系无叶期可表达为β=1.0681x^0.4304(r=0.9763,r0.01=0.4073);有叶期可表达为β=0。672^0.469(=0.9851,0.01=0.4073)(0≤β≤1);β随着林龄α呈抛物线式变化,β=0.0009α^2-0.0364α 0.6828(0≤β≤1);提出的林带断面疏透度β0是定量反映林带断面结构的定量评价指标,同时可作为评价林带结构的辅助指标;提出混交林带的疏透度计算式β=(β1n1 β2n2)/(n1 n2);在相同配置不同树种的纯杨,柳,榆林带结构以杨树林带结构较好,柳树林带结构次之,疏透度值βPPP<βSSS<βUUU;在树种相同,配置不同时,品字形优于矩形;杨柳榆的混交林带中杨榆株间,杨柳对称式行间SPPS混交方式结构防护效果较好。 相似文献
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岷江干旱河谷植物群落的复杂性 总被引:5,自引:1,他引:4
通过对岷江干旱河谷植被及环境因子的系统取样调查,研究了该地区植物群落复杂性及其与环境因子的关系,探讨了群落复杂性与多样性、均匀度、物种丰富度之间的关系.随着海拔的增加,群落总复杂性和结构复杂性均表现为“高-低-高”的变化趋势,表明高海拔和低海拔段有较高的复杂性,中海拔段复杂性较低;位于干旱河谷核心区的样带3、4较北部过渡区样带1、2和南部过渡区样带5、6有着较低的群落总复杂性;不同坡位、坡形及坡向,群落总复杂性和结构复杂性,均表现为上坡位>下坡位>中坡位,凹坡>平破>凸坡,阴坡>半阴半阳坡>阳坡.华帚菊-小黄素馨灌丛的总复杂性最高,西南野丁香灌丛、驼绒藜灌丛的总复杂性最低,橿子栎灌丛和群小花滇紫草灌丛的结构复杂性较高; 群落总复杂性与有机质、全N、土壤含水量、水解N、速效K呈现出显著的二次曲线关系,与全K、全P、速效P、pH值没有明显的相关关系.总复杂性与多样性、均匀度、物种丰富度的关系密切,均呈现显著的线性正相关关系.均匀度和结构复杂性呈现极显著的线性负相关,表明结构复杂性随均匀度的增加而减小.作为群落总复杂性与多样性的区分,结构复杂性对群落内物种数的变化较为敏感,不仅与均匀度有关,还与群落物种数量有关.结构复杂性和多样性作为群落总复杂性的两个组成部分,对总复杂性的影响随着研究区域和群落的不同而不同. 相似文献