黄山常绿阔叶林优势种甜槠的种群动态与点格局分析

该研究以黄山森林植物多样性监测的3个大样地(钓桥庵、云谷寺、望瀑楼)内的优势种——甜槠(Castanopsiseyrei)种群为对象,分别从年龄结构、静态生命表、存活曲线、种群增长模型、生存分析和点格局分析等方面对甜槠种群的数量动态与空间分布格局进行了研究。结果表明：(1)研究区3个样地的甜槠均呈现种群幼苗众多,幼树储备丰富,且各样地个体数均随着龄级的增加逐渐减少,说明研究区甜槠种群均处于增长阶段,更新能力强,属于稳定型种群。(2)钓桥庵和望瀑楼样地的甜槠种群存活曲线均趋近于DeeveyⅡ型,两样地内甜槠各龄级均具有相近的死亡率,出现的3个死亡高峰分别在幼年期、近成熟前期和老龄期。(3)云谷寺样地的甜槠种群存活曲线趋近于DeeveyⅢ型,其前期死亡率较高,中期和后期死亡率比较低而且稳定。(4) 黄山森林植物中甜槠种群在小尺度呈显著的聚集性,随着尺度的增加则表现为随机分布。     

中国脊椎动物红色名录指数评估

红色名录指数(Red List Index, RLI)是评估物种濒危状况变化趋势的最有效指标, 已经被列为联合国千年发展目标的指标之一, 在全球尺度的应用取得了很好的效果。本研究基于多来源的中国脊椎动物濒危等级评估数据, 对兽类、鸟类、两栖类、爬行类和淡水鱼类的濒危状况变化趋势进行了评估。两栖类和爬行类由于在任意两个年度同时被评估的物种数量少, 不符合计算RLI的条件, 未进行指数计算。结果表明: 1996-2008年, 兽类的RLI下降; 1998-2004年, 淡水鱼类的RLI下降; 1988-2012年, 根据Equal-steps方法计算的鸟类RLI略有下降, 但根据Extinction-risk方法计算的RLI先略有上升又呈下降趋势, 总体呈下降趋势。总体看来, 3个类群的RLI变化幅度均较小, 兽类和淡水鱼类的受威胁程度在加剧; 鸟类整体上受威胁程度虽在加剧, 但部分高濒危物种的保护状况一定程度上得到改善。建议全面开展物种濒危状况评估工作, 并根据濒危等级变化制定有效的保护计划。     

2011-2016年武夷山甜槠常绿阔叶林乔木层群落动态

武夷山保存了典型的中亚热带原生性森林生态系统。加强武夷山常绿阔叶林研究,对支撑武夷山生态保护实践具有重要意义。2016年,对按照美国史密森热带研究所热带森林研究中心调查技术规范建立的甜槠常绿阔叶林样地进行了首轮复查,并从物种组成、群落多样性、重要值、死亡率、补员率、胸径等方面分析了其群落动态。结果表明：2016年的乔木个体为25科44属88种,较2011年增加了2科2属7种。群落的优势种组成及其优势程度变化不大,在重要值大于1的21个常见树种中,10个树种的重要值增高,11个降低。甜槠仍为建群种,其重要值略下降。乔木个体增加到3888个,年死亡率为1.31%,年补员率为2.98%。43个树种出现死亡,46个出现补员。4个常见树种的种群数量下降,16个上升。群落的平均胸径从4.82 cm增大为4.89 cm,5个常见树种的平均胸径下降,16个上升。死亡个体的平均胸径为4.47 cm,补员个体为1.67 cm。甜槠仍然将在乔木层,马银花和鹿角杜鹃在亚乔木层保持优势地位。在短期内群落结构不会出现较大的变化,但黄绒润楠、厚皮香等阴生树种和中性树种优势度的增加可能预示群落将向中生群落（顶级群落）演替。     

武夷山常绿阔叶林空间结构参数分布特征

基于武夷山9.6hm~2常绿阔叶林动态监测样地调查资料,采用角尺度、大小比数、混交度等空间结构参数分析其群落乔木层内部空间结构特征,阐述群落结构的形成与维持机制。结果表明,该样地乔木层以随机分布为主,聚集分布为辅;树种混交度也极高,具有很强的物种异质性;树种的优劣程度参差不齐,整体处于中庸的生长状态。样地呈强度混交的轻度聚集分布格局。前10位优势树种均呈集聚分布,且它们的树种混交程度都极高。木荷、甜槠等喜阳植物在乔木上层占有一定的生长优势;随着林内微环境的不断改变,赤楠、格药柃等喜阴植物开始在乔木下层广布繁殖,并占据有利地位,这不仅提高了该区域的物种混交程度,还大大增加了该生境中的物种多样性,有助于群落形成较为稳定的动态结构。同时,该样地当前以中、幼龄树木居多,暂未有建群种出现,可能正处于演替中后期。只有角尺度和混交度这两个参数间存在着极显著负相关,说明当一个样地内的树种混交程度越高,物种多样性越大,其空间分布也就越密集,反之亦然。     

黄山亚热带常绿阔叶林的群落特征

黄山是我国东部高山之一, 处于亚热带季风气候区, 属南北植物区系交替的过渡带, 是第四纪冰期动植物的避难所。其地带性植被为常绿阔叶林, 植被垂直分布明显, 是中国生物多样性保护优先区域, 也是世界文化与自然遗产地以及享誉全球的风景名胜区。2014年, 我们在黄山建立了10.24 ha的森林动态监测样地, 并完成了首次调查。本文从物种组成、区系特征、径级结构和空间分布格局等方面分析了样地中植物的群落特征。结果表明: 样地内有维管植物59科129属191种, 其中乔木层内胸径≥ 1 cm的木本植物46科97属153种; 热带性质的科、属分别占总科、属数的65.79%和45.36%, 温带性质的科、属分别占34.21%和51.55%。样地内珍稀濒危物种较多, 其中国家II级重点保护野生植物6种、《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》中的近危物种7种、《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录II物种1种以及64种中国特有种, 这些物种具有较高的保护和研究价值。当取样面积小于2,150 m²时, 物种数随着面积的增加而急剧增加; 其后增加速率明显降低; 但大于57,950 m²时, 增加速率又略变大。稀有种69种, 占总树种数的45.10%。壳斗科和杜鹃花科的重要值占一半以上。建群种甜槠(Castanopsis eyrei)的重要值达26.25%, 其次分别为细齿叶柃(Eurya nitida) (7.63%)、马银花(Rhododendron ovatum) (7.60%)、马尾松(Pinus massoniana) (6.29%)和檵木(Loropetalum chinense) (4.83%)。样地平均胸径为4.10 cm, 小径木的数量占较大优势。乔木层可分为两个亚层, 甜槠在两个亚层的个体数量均最多, 马尾松数量也比较多。甜槠、细齿叶柃、马银花、马尾松等均呈较显著的聚集分布。     

Metabarcoding技术在真菌多样性研究中的应用

由于受到气候变化、土地利用变化及环境污染等诸多因素的干扰, 真菌多样性受到不容忽视的威胁, 亟需得到保护。构建物种数据库是实现真菌多样性研究和保护的重要前提。近年来兴起的DNA条形码及metabarcoding技术能够在很大程度上弥补传统鉴定方法的缺陷, 可对真菌物种进行大规模、准确、快速、高效地鉴定。本文梳理了metabarcoding技术在真菌物种多样性评估、真菌多样性影响机制和真菌古生态重建等研究中的应用, 同时强调了metabarcoding技术用于真菌多样性研究尚处于初期阶段, 在构建有效参照数据库、优化实验流程以及升级生物信息学工具等方面仍需要进一步的完善。建议加强真菌分类学家、生态学家以及计算机工具研发工程师之间的合作, 共同解决metabarcoding技术在真菌多样性研究及应用中面临的问题, 为宏观尺度上真菌多样性保护提供更加科学的依据。     

杨树人工林生态系统降水再分配及主要离子特征

大气降水是森林生态系统养分输入的主要途径之一,对养分的生物地球化学循环有着重要的意义。对13年生杨树人工林林外雨、树干流、林内雨和地表径流等水文过程中的养分特征进行了调查分析,旨在了解该生态系统的养分输入与输出规律,为杨树人工林可持续经营提供依据。结果表明,从2013年11月至2014年10月,杨树人工林生态系统林外雨量为1154.1 mm,树干流量仅占大气降水量的2.3%,15.4%的大气降水被杨树人工林的冠层截留;林内雨、树干流与大气降水量(林外雨)的动态变化规律相似。各类降水年加权平均pH值表现为林内雨林外雨树干流;各类降水的离子浓度动态变化规律基本一致,即在降水量较小的11月至次年1月份,各阴阳离子的浓度普遍较高,在降水量较大的2—9月份,阴阳离子浓度普遍较低。SO_4~(2-)-S和Ca~(2+)分别是各类降水中的主要阴离子和阳离子;整体上,树干流的离子浓度林内雨大气降水;林内雨是养分输入的主要形式,通过林内雨输入林地较多的养分离子是Ca~(2+)和K~+,分别为70.83 kg hm~(-2)a~(-1)和63.31 kg hm~(-2)a~(-1);地表径流和土壤渗漏是养分输出的主要形式,输出林地较多的离子是Cl~-和Ca~(2+),分别为196.47 kg hm~(-2)a~(-1)和123.09 kg hm~(-2)a~(-1),其次为SO_4~(2-)-S、Mg~(2+)、Na~+、K~+;NH_4~+-N和NO_3~--N的输出量不足输出离子总量的1%。所以,从水文过程看,杨树人工林生态系统无机氮(NH_4~+-N和NO_3~--N)和K~+表现为净积累,净积累量分别为10.9 kg hm~(-2)a~(-1)和56.4 kg hm~(-2)a~(-1),其他离子表现为净损失,其中Cl~-的净损失量达179.8 kg hm~(-2)a~(-1)左右,其他离子损失量50 kg hm~(-2)a~(-1)。     

武夷山中亚热带常绿阔叶林样地的群落特征

武夷山保存了典型的中亚热带原生性森林生态系统。由于以往研究的空间和时间尺度较小, 方法规范性不强, 该地区尚缺少大型的、规范的综合性观测和研究平台。本文依托环境保护部南京环境科学研究所等单位按照CTFS调查技术规范建立的武夷山中亚热带常绿阔叶林9.6 ha动态监测样地开展植物群落调查, 从物种组成、区系特征、径级结构和空间分布格局等方面分析了其群落特征。结果表明: 样地内有维管植物68科135属232种, 其中乔木层内胸径≥ 1 cm的植物有44科86属171种。热带性质的科和属分别占总科数和总属数的68.58%和58.83%, 热带特征明显。珍稀濒危物种较多, 有4种国家II级重点保护野生植物、2种《中国生物多样性红色名录——高等植物卷》中的“近危”物种、1种《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录II物种以及72种中国特有物种, 具有较高的保护和研究价值。稀有种29种, 占总树种数的16.96%。重要值最大的科是壳斗科和山茶科, 二者的重要值之和大于40%。米槠(Castanopsis carlesii)、毛锥(C. fordii)、甜槠(C. eyrei)和少叶黄杞(Engelhardtia fenzlii)的重要值较大, 但没有明显的优势种。小径木较多, 所有个体的平均胸径为5.10 cm, 整体径级分布呈倒J形。乔木层可分为两个亚层, 米槠、毛锥、甜槠等在第I亚层中占优势。米槠和毛锥呈均匀分布, 甜槠、少叶黄杞、赤楠(Syzygium buxifolium)和木荷(Schima superba)呈聚集分布。