河西走廊水生植物多样性格局、群落特征及影响因素

水生植物是湿地生态系统重要组成部分,研究水生植物多样性分布格局及其影响因素对地区水生植物资源保护具有重要意义。通过野外调查并结合气候等环境因素,研究了河西走廊主要水生植物群落类型、数量特征、水生植物多样性分布格局及影响因素,并对中域效应假说进行了验证。研究结果表明:(1)河西走廊地区共有水生植物29科42属84种,群落的聚类分析可将河西走廊水生植物群落划分为15个主要群落类型;(2)河西走廊水生植物群落类型主要受到水温、海拔、经纬度等环境因子影响,群落物种多样性指数与盐度以及溶解性固体总量呈显著性相关;(3)河西走廊水生植物多样性空间格局呈现出"∩"型的单峰格局,中域效应模型能较好地解释该地区水生植物多样性水平的纬度格局及海拔垂直分布格局,对该区域水生植物物种丰富度在纬度和海拔梯度上的变异解释率分别为57.56%、63.5%。分析表明,河西走廊水生植物物种丰富度格局由几何(边界)限制和随机过程及其他未知因素共同控制,且几何(边界)限制和随机过程贡献率较大;同时本研究中未考虑的环境异质性、气候、人为干扰等因素也对河西走廊水生植物多样性空间分布产生重要影响。     

湖北七姊妹山国家级自然保护区鸟类多样性及空间分布格局

为全面了解七姊妹山国家级自然保护区鸟类资源状况, 于2018年7月至2019年6月采用样线法、样点法, 对保护区鸟类种类, 生境、分布状况进行调查。结果显示: (1)保护区有鸟类251种, 隶属16目52科; 其中, 留鸟128种(51.00%)、夏候鸟80种(31.87%)、冬候鸟27种(10.76%)、旅鸟16种(6.37%)。区内以繁殖鸟类为主, 珍稀濒危鸟类种类多, 鸟类资源的保护价值高。(2)鸟类区系中, 东洋界物种141种(56.18%)、古北界物种71种(28.29%)、广布种39种(15.53%), 以东洋界占优势, 并呈现与古北界、广布种相混杂的格局。(3)各生境类型中的鸟类丰富度从高到低依次为林地＞灌丛＞河湖湿地＞草地＞村落耕地; 林地与灌丛之间的鸟类群落结构相似性最高, 林地与河湖湿地的最低。(4)保护区鸟类空间分布格局, 在垂直方向上呈单峰模式, 物种丰富度与海拔区段间存在显著的二次方程关系: y =-2.7976x2+ 22.631x + 32.75(R2=0.954, P<0.001); 在水平方向上全部鸟类丰富度呈现两端较低中间较高的分布格局。通过调查分析既丰富了七姊妹山国家级自然保护区和武陵山系的鸟类资料, 也为保护区进行保护决策提供科学依据。     

亚热带山地亮叶水青冈林的群落分类及物种组成与更新

水青冈属(Fagus)约有11种,我国有5种。亮叶水青冈(Faguslucida)是我国间断分布于亚热带高海拔山地的主要落叶树种。近年来亮叶水青冈林受砍伐严重,为了保护残存的林地,作者采用Braun-Blanquet(1964)、Fujiwara(1987)的植物社会学方法,对分布于中国亚热带山地的南山、梵净山、宽阔水、八大公山4地域的亮叶水青冈林进行了植被的比较研究。根据37个样方调查的资料,区分出3个群丛6个亚群丛。比较3个群丛的物种组成、生活型结构发现,位于南山的毛玉山竹–亮叶水青冈群丛(Yushaniobasihirsuto–Fagetumlucidae)及位于梵净山与宽阔水的大箭竹–亮叶水青冈群丛(Sinarundinariochungii–Fagetumlucidae),其常绿落叶阔叶混交林的特征明显;而八大公山的箭竹–亮叶水青冈群丛(Sinarundinarionitido–Fagetumlucidae),其落叶阔叶林的特征较显著。南山与八大公山的亮叶水青冈林立木结构分析结果表明,前者呈“L”型分布,林窗的存在使亮叶水青冈可以保持更新,密集的竹子是妨碍其自然更新的主要因素;后者呈“Λ”状分布,尽管林下竹子稀疏,自然更新却严重不良,其原因尚待继续定点观测分析。     

地形对七姊妹山自然保护区植物丰富度及分布格局的影响

该研究以七姊妹山自然保护区40个(20×20m2)植物群落调查样方为基础,并采用回归分析和典型对应分析(CCA)的方法研究该区地形对植物物种丰富度及植物分布格局的影响,以明确海拔、坡度、坡向、坡位等地形因子的相对重要性,为该区植物多样性的保护和管理提供理论依据。结果表明:(1)七姊妹山自然保护区40个调查样地共有植物633种,隶属133科,316属,其中乔木118种,灌木150种,草本365种。(2)曲线回归方程拟合结果显示,七姊妹山自然保护区植物物种丰富度分别与海拔、坡度具有显著相关性,物种丰富度沿海拔梯度升高而增大,沿坡度梯度先减少后增大之后又减小。(3)从植物的生活型来看,在所有海拔段,乔木物种丰富度始终低于灌木和草本植物;在低、中低海拔地带,灌木物种丰富度均高于乔木和草本植物;而在中、高海拔地带草本植物物种丰富度较大且高于乔木和灌木。(4)CCA排序结果表明,地形因子对植物物种的分布具有显著影响按其影响强度排序为海拔坡度坡位坡向,说明海拔是影响该区植物物种分布最重要的地形因子。     

七姊妹山自然保护区黄杉林群落学特征

黄杉为国家Ⅱ级保护植物,是我国特有的第三纪孑遗的珍贵树种,主要分布在我国亚热带的中山地带。采用Braun-Blanquet的植物社会学调查方法并结合典型样方法对七姊妹山自然保护区的原生黄杉群落进行调查,并对其群落特征进行了分析。结果表明:在2300 m~2的调查样地,共有维管束植物52种,隶属24科38属,群落物种组成主要以杜鹃花科、豆科、五加科、壳斗科等种类为主;群落生活型组成分析显示,该黄杉群落高位芽植物占绝对优势,高位芽植物、地面芽植物占比分别为76.9%、13.5%,地上芽和地下芽植物较少,植物的生活型谱大致呈"L"型;群落重要值分析表明,黄杉重要值为53.6,占较大优势,是群落建群种,乌冈栎、石韦分别是灌木层及草本层的优势种,其重要值分别为24.0、54.8;该黄杉群落物种多样性指数整体较低,除均匀度指数外,优势度指数、多样性指数、丰富度指数总体表现出灌木层乔木层草本层,上坡山脊的规律;种群年龄结构分析表明,七姊妹山自然保护区黄杉种群年龄结构呈"L"型分布,属于增长型种群,在一定时间内,表明黄杉仍为该群落的优势种群,林窗的出现使该黄杉群落保持持续更新。     

湖北崩尖子自然保护区夏季鸟类群落及多样性研究

2014 至2015 年每年的6—8 月, 采用样线法对崩尖子自然保护区夏季鸟类群落组成与结构进行了研究, 野外调查共记录鸟类9 目29 科 56 种, 其中国家重点保护鸟类 3 种。从居留型来看, 留鸟39 种,夏候鸟16 种, 旅鸟1种; 在地理区系构成上, 东洋种37 种(66.07%),古北种8 种(14.29%),广布种11 种(19.64%)。多样性分析结果显示,该区鸟类群落Shannon-Wiener 指数、Pielou 指数、和Simpson 指数分别为3.33、0.83 和0.95。从各生境群落多样性指数看,常绿落叶阔叶混交林中鸟类群落多样性指数最大,其次是落叶阔叶—温性针叶林,高山灌丛草甸带的多样性指数最小; 优势度指数在不同生境的变化趋势与群落多样性指数相似; 高山灌丛草甸中鸟类群落Pielou 均匀度指数最高,常绿阔叶林中的鸟类群落均匀度指数最低,旨在为崩尖子自然保护区的生物多样性保护提供科学依据。     

神农架川金丝猴栖息地优势乔木树种遥感识别及其分布特征

针对神农架川金丝猴生境基础研究中乔木树种大范围分布数据难以获取问题,尝试利用多源多时相遥感数据结合专家知识分层次实现树种识别。首先采用冬季Landsat8/OLI数据根据物侯特性分层提取常绿、落叶林的地域范围;进而依据夏季Worldview-2高分遥感影像的实地乔木样本的光谱特征分层次完成常绿树种(巴山冷杉、华山松、青$、刺叶栎)和落叶树种(红桦、日本落叶松、米心水青冈、漆树、锐齿槲栎、椅杨)的识别;并通过实地植被样方及专家知识通过高程数据完成分类结果的修正;最后结合GIS对主要优势树种的地形及地域分布特征进行了空间分析。实验精度表明常绿林中巴山冷杉、华山松、刺叶栎、虫害华山松整体精度较高,落叶林中红桦、漆树等识别精度相对较高,部分树种如椅杨、锐齿槲栎识别精度较低;总体上常绿树种的精度要优于落叶树种。从植物地理学、遥感、GIS三者相结合的角度,将多源、多时相遥感数据与物种物候特性、专家知识进行有效整合,提出了一种乔木树种识别的方法(1)提供了复杂山地环境的主要乔木优势种识别途径,且具有通用性;(2)完成了物种物候特性与遥感数据特性的整合利用,有效降低数据成本费用;(3)配合地面样方及专家知识修正结果,避免了过分依赖光谱特征引起的误判。这将为神农架川金丝猴栖息地保护与恢复提供更精确的数据依据。     

长柄水青冈幼苗根系构型及动态变化

长柄水青冈（Fagus longipetiolata）是我国亚热带山地林的重要组成树种,本研究在温室中用河砂培养长柄水青冈幼苗,采用直接测量法研究了长柄水青冈的根系构型。结果表明,生长50 d的长柄水青冈幼苗的根系呈倒圆锥形,根宽小于根深;基根平均生长角度较小,基根的向地性小;一级侧根与主根的夹角从根系上部至下部逐渐变小;二级侧根首先发生于根系的中下部,然后其发生范围向根系上、下部扩展。虽然长柄水青冈幼苗根系构型存在较大的个体差异性,但一级侧根与主根的夹角则具有较好的稳定性。研究揭示了实验条件下长柄水青冈幼苗的根系构型及其在幼苗建成过程中的生长变化规律,为长柄水青冈的进一步研究提供科学依据。     

后河自然保护区菊科植物区系及药用资源分析

湖北后河国家级自然保护区菊科植物种类共５５属１２４种（含变种）,其中温带区系成分共３７属８８种,热带区系成分共１１属１８种,世界分布成分６属１７种,中国特有分布成分１属１种,植物区系以温带区系成分占优势。后河菊科药用植物资源十分丰富,有５３个属１２１种有药用价值,具有很大的开发利用前景。     

湖北兴山县种子植物区系特征与垂直分布格局研究

根据2016年-2017年对兴山县全域进行网格调查所获取的3450份野生种子植物标本, 结合相关标本馆馆藏标本数据, 对兴山县域种子植物区系特征与垂直分布格局进行了研究。结果显示, 兴山县共有野生种子植物145科705属1883种。在科级水平上主要以热带分布型为主, 共有63科, 占总科数的43.45%; 属级水平上温带分布型占据优势地位, 共有379属, 占总属数的53.76%。兴山县种子植物区系特征兼具有温带性质和热带亲缘, 过渡性特征明显, 区系成分复杂。种子植物在垂直分布上主要呈现为三大类: 在海拔100-1000 m范围内主要形成低山常绿落叶阔叶混交林; 在海拔1000-1900 m范围内以中山落叶阔叶林为主; 海拔1900-2500 m范围内形成亚高山灌丛。总体来看, 兴山县种子植物在海拔700-1300 m的中海拔地区物种最为丰富。