中国东部森林最大总初级生产力的时空分布特征及其影响因子

生态系统碳循环对温度的响应是全球变化生态学的重要研究内容之一。总初级生产力(GPP)随着温度的升高而升高,在最适温下达到最大值(GPP_(max)),之后随温度的升高而保持不变甚至下降,因此GPP_(max)代表着最适温度下的植被光合潜力。然而,关于森林生态系统GPP_(max)的时空分布和影响因子仍不清楚。本文以中国东部南北森林样带(NSTEC)上的长白山温带针阔混交林、会同亚热带杉木人工林、千烟洲亚热带常绿针叶人工林、鼎湖山亚热带常绿针阔混交林和西双版纳热带季雨林等5种典型生态系统为对象,利用涡度相关技术分析森林GPP_(max)的时空规律及其主要影响因素。结果表明:在所有森林生态系统中,GPP对温度的响应模式均为单峰曲线,最适温下的GPP_(max)表现为长白山温带针阔混交林千烟洲亚热带常绿针叶人工林西双版纳热带季雨林会同亚热带杉木人工林鼎湖山亚热带常绿针阔混交林。在所有的站点中,温度是引起GPP_(max)空间变异的最主要因素,GPP_(max)随温度的增加而减少。此外,太阳辐射、降水和饱和蒸汽压差也显著影响GPP_(max)。在时间尺度上,对每个森林生态系统GPP_(max)年际变异的对比分析发现,温度是长白山温带针阔混交林GPP_(max)年际变化的主要控制因子,5 cm土壤含水量是影响会同、千烟洲和鼎湖山通量观测系统GPP_(max)年际变异的主要因子,未发现影响西双版纳热季雨林年际变异的主要因子。本研究有助于理解未来气候变暖背景下GPP的变化趋势,并为中国碳循环的准确模拟提供实验证据和参数依据。     

中国植物群落生产力由东向西分布格局及其驱动因素

植物群落生产力是表征植物群落光合生产能力的重要参数,是维护生态系统稳定性与可持续发展的基础。研究沿中国东西样带(WETC)的水热梯度对植物群落展开野外调查,并基于调查数据计算植物群落地上生物量(AGB)及地上净初级生产力(ANPP),结合环境因子对我国植物群落生产力的东西分布格局及其驱动因素进行了探讨。中国东西样带(WETC)沿30°N设置,水热梯度明显,具有良好的植被、气候等环境因素的过渡特征。在该样带上,ANPP和AGB均具有明显的经度地带性和垂直地带性分布特征,并且其空间分布特征能够较好地被环境因子所解释;具体关系为：ANPP、AGB和年降水(MAP)、生长季温度(T_gs)、CO₂分压(Pco₂)呈显著正相关关系,与太阳辐射(SRAD)、风速(WS)、pH为显著负相关关系。由于青藏高原特殊环境的影响,在该样带上除了MAP和T_gs外,Pco₂也成为影响ANPP和AGB空间分布格局的重要因子,该结论为未来研究高海拔地区群落生产力的响应机制提供了新的启示。综上所述,中国东西样带...     

赤峰市沙地油松林草本植物多样性及种间关联动态

研究了赤峰市天然沙地油松林草本植物群落物种多样性以及种间关联动态。在200m×200m的样地中,设置100个1m×1m草本样方,2009年69月份每月底调查样方内所有草本植物物种、多度、高度及盖度。分析结果表明,69月份共调查到草本植物32种,隶属于16科,24属。用多项指标进行物种多样性的测度,8月份草本植物物种数、丰富度最高。6、7月份草本植物群落的Simpson指数、Shannon-Wiener指数和均匀度指数最大,9月份最小。通过方差比率法(VR)和χ2检验的计算,对草本群落总体关联性和草本群落种间关联进行分析。结果表明,草本植物群落总体关联性在8月份为正关联,其它月份(6、7、9月份)均为负关联。69月份,草本植物群落总体关联性程度逐渐降低,由负相关逐渐变为不显著相关。群落总体相关性不显著,说明群落中物种间虽然存在一定联系,但仍然存在独立的分布格局。某一草本群落总体关联性随时间变化是在不断改变的,并不是单一的从负相关到正相关,或从相关到不相关。群落整体关联性随着生境的改变而发生变化。分析每月都出现的20个物种的种间关联,结果显示,69月份草本植物正负联结比值变动范围为0.3790.558;4个监测月份中负联结种对数均大于正联结种对数。69月份草本物种对之间的关联性也在随时间发生变化,说明随着群落内物种动态发育,群落组成在不同时期出现此消彼长的动态变化,不同物种的群落功能及相互关系也将发生改变,进而影响物种种间联结性。植物种对的正联结体现了植物利用资源的相似性和生态位的重叠性,植物种对的负联结体现了物种间的排斥性,这是长期适应不同微环境,利用不同空间资源的结果,也是生态位分离的反映。     

吉林西部草原地区蚂蚁种类及分布

在吉林西部草原地区蚂蚁是大型土壤动物的优势类群,数量巨大,但种类少,仅发现3亚科9属14种。放牧场、撂荒地、农田、人工林、乡间土路、院落6种生境中分布最多的蚂蚁是红林蚁和铺道蚁,撂荒地和人工林的蚂蚁种类和巢口密度最大。在割草场分布的蚂蚁主要是玉米毛蚁、黄墩蚁和铺道蚁,它们均修建明显的地上蚁丘,蚁丘呈环带状分布,即主要分布在草地与碱斑的交界处,并且从草场边缘向中心,蚁丘的数量逐渐减少。利用拥挤度指数对蚁丘的分布格局进行分析,表明蚁丘呈聚集分布,并对可能影响蚁巢分布的因素进行了探讨。     

果树花芽孕育的研究概况

果树花芽孕育是一个成花因素积累的过程 ,也是芽顶端花原基形成前所必要的活动。随着研究手段的改进和水平的提高 ,近年来人们逐渐弄清了果树花芽孕育的概念、花芽孕育期间的重要生理生化变化以及外界因素调控花芽孕育的可能方式 ,而对果树花芽孕育调控基因的研究处于起步阶段。     

果树花芽孕育的研究概况

果树花芽孕育是一个成花因素积累的过程,也是芽顶端花原基形成前所必要的活动。随着研究手段的改进和水平的提高,近年来人们逐渐弄清了果树花芽孕育的概念、花芽孕育期间的重要生理生化变化以及外界因素调控花芽孕育的可能方式,而对果树花芽孕育调控基因的研究处于起步阶段。     

不同种源五角枫幼苗叶片N、P化学计量学特征对氮添加的响应

不同土壤氮环境下植物对氮沉降的响应趋势不同,因此研究不同种源地的五角枫(Acer mono)对氮沉降的响应机理具有重要的意义。为了深入了解不同种源五角枫对氮沉降的适应和响应机制,主要通过3个种源的五角枫幼苗氮添加控制实验,分析不同种源的五角枫幼苗比叶面积(SLA)和叶片干物质含量(LMDC)以及叶片N、P含量和N∶P对氮添加的响应规律。结果表明:(1)不同氮添加处理下,内蒙古种源五角枫幼苗(NW)和山西种源五角枫幼苗(SW)的LDMC均显著低于对照,NW和SW在N4条件下表现为显著的促进作用。随着氮添加浓度的增加,NW与北京种源的五角枫幼苗(BW)的SLA在N4条件下显著增加;SW的SLA在N2的水平下显著增加。(2)氮添加下,只有SW的P_(mass)在N1水平下显著增加,N_(mass)在N1和N3水平下表现为显著增加。说明在低氮水平下,能够促进SW对P的吸收,从而增加植物体内对P的积累。同时在低氮和中高氮条件下,能够促进SW对N的吸收,说明SW能较好的适应低氮和高氮环境,使其生存能力更强。(3)分析变异来源及各指标的相关性得出,氮添加条件下,五角枫的SLA、LDMC、P_(area)及N∶P与氮添加处理呈显著的相关关系,而SLA、LDMC、N_(mass)、P_(mass)、Narea、P_(area)和N∶P对氮添加处理和种源的交互作用均未表现出相关关系,说明引起五角枫各性状主要受氮添加处理影响。(4)综合各指标的变化,氮添加条件下,NW的LDMC显著降低,SLA显著增大,同时叶N含量、叶P含量以及N∶P比较高;SW的LDMC显著降低,SLA增大,同时叶N含量、叶P含量表现为显著增大,结合叶经济谱理论分析得出,SW和NW属于"快速投资-收益"型,而BW倾向于"缓慢投资-收益"型。因此,不同种源的五角枫对于氮沉降的响应存在差异,并且持续的氮添加已经改变了五角枫的适应性。     

东灵山辽东栎林主要树种种群11年动态变化

 该研究在北京东灵山区一个30 m×40 m的纯辽东栎(Quercus liaotungensis)林永久性样地内进行,林龄为80年左右。样地中高于2 m的成树密度在1991、1997和2002年3次调查中呈逐年递减趋势,这种降低主要是由辽东栎个体的死亡引起的;而树木总胸径面积呈逐年增加趋势,主要是存活个体生长的结果。从1991年到2002年,辽东栎种群的优势度变化不大,且种群径级结构为单峰曲线,差异不显著。为了探讨这种径级分布格局形成的机制,应用离散模型对辽东栎种群的胸径年平均生长率G(t, x)、年平均死亡率M(t, x)及年平均生长率方差D(t, x)进行了计算,发现辽东栎种群的死亡率曲线呈倒J-型,个体的年平均生长率与胸径呈显著的线性正相关（p<0.01）。离散模型的系数分析和G(t, x)-D(t, x)的关系曲线分析均表明辽东栎种群内存在非对称种内竞争,即大胸径个体对小胸径个体的生长有抑制作用,这种作用主要是由相对较高的种群密度引起的对光资源的竞争。非对称种内竞争有利于维持辽东栎种群和整个群落的稳定状态。     

The Effect of Hill-Building Activities of Ants on the Species Diversity of Plant Communitiesin Songnen Grassland 蚂蚁筑丘活动对松嫩草地植物群落多样性的影响

 吉林省长岭县羊草(Aneurolepidium chinense)草地自然保护区内分布的蚂蚁主要为玉米毛蚁(Lasius alienus)和黄墩蚁(Lasius flavus)。蚂蚁是草地生态系统的一个生物干扰因子。通过分析比较该保护区内4个植物群落中玉米毛蚁和黄墩蚁蚁丘上植物的种类组成、优势种的数量特征及群落多样性变化,探讨了蚂蚁筑丘活动对草地生态系统的影响。主要结论如下：1)蚁丘上的植物种类组成与对照显著不同。在蚁丘上分布的植物主要是羊草种组(Aneurolepidium chinense group     

内蒙古高原植物气孔性状的空间变异及其适应机制

气孔是植物与大气进行水气交换的阀门,调节着植物的蒸腾与光合作用。因此,气孔性状的变异影响着植物功能,并能够反映植物对环境的适应。目前,内蒙古高原草地植物气孔性状的空间变异及其对环境的响应尚未被探究。于2018年在内蒙古高原草原区沿降水梯度设置了10个受人为干扰较少的天然草地样地,采集每个样地及周围的植物,并对每个物种叶片上、下表皮的气孔性状进行了测量和计算。结果表明：(1)气孔密度(SD)、气孔大小(SS)和气孔相对面积(SRA)的均值分别为262.29个/mm²、378.84μm²和8.10%;下表皮与上表皮的气孔密度比(R.SD)、大小比(R.SS)和相对面积比(R.SRA)的均值分别为1.54、1.04和1.61。(2)由于草地生境开阔,气孔形态性状在不同生活型(草本与木本植物、一二年生与多年生草本)间没有显著差异(P>0.05)。(3)从草甸草原到荒漠草原,叶片SD和SRA减小,SS增大,气孔性状变异的主要驱动因素是年降水。(4)气孔综合指标SRA主要受SD驱动,降低叶片SD是内蒙古高原草地植物提高耐旱性的重要机制之一。(5)植...