鼎湖山植物群落α多样性与环境的关系

用样带取样法,来研究不同取样尺度和不同取样尺度条件下的多个环境因子与鼎湖山植物群落α多样性的关系.取样尺度分别为10、20、40、80m和160m.涵盖鼎湖山主要的植被类型：季风常绿阔叶林、针阔混交林、沟谷常绿阔叶林和针叶林.相关分析和主成分分析结果表明,环境因子对各层次的α多样性的影响程度各不相同,达到显著相关性的取样尺度也不一样,表现出较大的复杂性,同时也表明样带上的环境异质性较高.因此,用海拔梯度作为主要的环境梯度来研究鼎湖山植物群落多样性具有合理性.海拔高度与乔木层多样性的关系在所有取样尺度上都较密切,这说明海拔高度可能是影响乔木层α多样性的最重要环境因子.     

南亚热带常绿阔叶林群落及其卫星样地物种多样性特征

群落生物多样性的研究一直备受关注。鼎湖山植被资源丰富,对其典型植物群落及其卫星样地物种多样性状况进行探索是一项非常有意义的研究工作。以鼎湖山20 hm~2样地及其周边5个1 hm~2卫星样地为研究对象,分别从种面积关系、α多样性和β多样性几个角度进行分析,研究发现：(1)20 hm~2南亚热带常绿阔叶林鼎湖山(DHS)大型固定样地经过10年的更新演替,总个体数出现了爆发式增长。DHS样地周边5个卫星样地之间总个体数差异较大,按个体数进行排序：1号(南亚热带山地常绿阔叶林)> 3号(南亚热带常绿阔叶林)> 5号(南亚热带针阔混交林)>4号(南亚热带常绿针叶林)>2号(南亚热带沟谷雨林)卫星样地。(2)DHS大样地的物种并未达到饱和,卫星样地群落可以有效补充该区域的物种。(3)DHS大样地的α多样性较高;卫星样地之中,2号样地的物种多样性最高,其次是3号样地,继而是1号和4号样地,最后是5号样地。除了2号样地由于大量大树和巨树的存在使得物种均匀度提升,从而导致多样性指数值偏大以外,其它样地的结果呈现出海拔高度与多样性正相关。(4)DHS大样地与其3号卫星样地处于相近...     

亚热带不同纬度森林群落物种空间分布格局

为探讨我国亚热带森林群落中物种空间分布格局特点及其成因,揭示其共性规律和个性差异,为相关区域的生物多样性保护和监测工作提供科学依据。选取我国亚热带不同纬度的6个1 hm²典型森林群落中所有胸径（DBH,Diameter at Breast Height）≥ 1 cm的物种为研究对象;采用L （t）方程统计所有监测物种的空间分布格局类型,为满足L （t）方程的统计精度,将各群落中多度≥10株的植物以物种为单位统计,多度<10株的低多度物种和单个体物种则以种组为单位进行空间点格局分析;并对物种多度、胸径与空间聚集程度的度量指标L₁₀进行相关性分析。结果表明：（1）亚热带不同纬度群落中多度≥10株物种的空间分布格局表现出相似的尺度依赖性规律：显著聚集分布比例随尺度增大而降低,不同纬度群落的变化幅度存在差异,纬度较低的群落稳定性更强。（2）各群落中低多度种组空间分布格局表现出小尺度显著聚集分布,大尺度随机分布的尺度效应,但尺度效应在不同纬度群落间存在差异;各群落的单个体种组空间分布格局均以随机分布为主。（3）不同纬度群落物种多度与空间聚集程度之间均存在负相关关系,物种多度对空间聚集程度的影响随纬度从高到低逐渐减弱。（4）较高纬度群落物种胸径与空间聚集程度之间存在负相关关系;随纬度从高到低,物种胸径对空间聚集程度影响水平逐渐降低。对亚热带不同纬度森林群落物种空间分布格局形成原因的进一步探讨,认为由纬度差异引起的生境异质性是影响群落物种空间分布格局产生过程的主要因素,此外,林型、扩散限制、密度制约和随机作用是影响各群落物种空间格局成因及多样性维持的次要因素。     

南亚热带森林不同林型功能性状分布格局及其驱动机制

植物功能性状能反映植物对环境变化的响应,研究植物功能性状的分布格局有助于揭示群落的构建过程及其内在作用机制。该研究以鼎湖山南亚热带山地常绿阔叶林和沟谷雨林为研究对象,采集并测量了样地中木本植物的12种不同的功能性状,分别以5 m×5 m、10 m×10 m、20 m×20 m的样方为尺度单元,通过计算平均成对性状距离指数来探讨群落中功能性状的分布格局及其驱动机制。结果表明,两个林型的群落中12个功能性状均存在不同程度变异,但功能性状在群落间的差异不显著(P>0.05)。两个林型的群落中功能性状空间分布格局均具有尺度依赖性,但不同尺度的驱动机制有差异,随着空间尺度的增大,山地常绿阔叶林的功能性状空间分布格局主要驱动机制由环境过滤转为扩散限制;沟谷雨林的由环境过滤和相似性限制转为扩散限制,两个林型在20m×20m空间尺度上都是扩散限制。生态位分化和扩散限制综合作用于鼎湖山南亚热带山地常绿阔叶林和沟谷雨林的群落功能性状分布格局的产生及其群落构建过程,二者的贡献作用会随空间尺度发生变化。坡度是影响山地常绿阔叶林功能性状分布格局的最关键地形因子,海拔是影响沟谷雨林的最关键地形因子。     

井冈山植物群落优势种空间分布格局与种间关联

为了解井冈山植物群落优势种的生存现状,对其空间格局和种间关系进行研究,并探讨保护策略。结果表明,重要值排前4位的优势物种,马银花(Rhododendron ovatum)、甜槠(Castanopsis eyrei)、黄丹木姜(Litsea longate)和石木姜(L. longatevar. faberi)的径级结构不同,垂直空间分布也存在明显差异。在检测的大部分尺度上,马银花、黄丹木姜和石木姜呈显著聚集分布,而甜槠呈随机分布。林冠上层物种甜槠只对林冠下层物种马银花在小尺度上(<6 m)存在正相关作用,甜槠在一定范围内为马银花的生长提供了庇护场所。大部分个体处于林冠中层的黄丹木姜和石木姜,在树冠能够接触到的范围内呈明显的竞争关系,在尺度9~13 m呈显著负相关分布。因此,井冈山植物群落优势物种间不存在显著竞争作用,若采取合理保护措施,植物群落的多样性水平还会继续提高。     

猫儿山两种孑遗植物的更新状况和空间分布格局分析

基于广西猫儿山自然保护区两块不同海拔的1 hm²样地在2002年和2008年的两次调查数据和资料, 采用相对邻体密度指数Ω_r, 来衡量物种的空间格局和聚集程度。具体分析了现存水青冈(Fagus longipetiolata)和南方铁杉(Tsuga chinensis var. tchekiangensis)两种古老孑遗植物在猫儿山的空间分布格局和生长更新状况。对其更新状况和径级结构分析后得知, 水青冈在2002年和2008年径级结构基本一致, 呈现反J型(类似于“L”形状)分布。南方铁杉在2002年和2008年个体的径级都主要集中在20-36 cm范围内, 呈现类正态分布。两物种6年间均未有新增个体产生, 均存在一定程度的更新困难。通过相对邻体密度点格局分析发现: 两物种在不同尺度上的分布格局不同, 水青冈在取样尺度小于11 m时, 表现为显著聚集分布, 而南方铁杉在取样尺度2-20 m之间表现为显著聚集分布。空间分布点图显示: 水青冈在样地中分布面积较广, 而南方铁杉的分布仅集中在猫儿山八角田样地的西南角。针对现状, 要解决两孑遗物种的存活和发展问题, 应该及时采取就地保护、人工辅助更新和迁地保护等综合措施增加种群多度和扩大种群分布面积。     

南亚热带森林植被恢复演替序列的土壤有机碳氮矿化

采用室内培养的方法,分析了南亚热带鼎湖山森林植被恢复演替序列不同阶段代表性森林—马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林土壤(0~10cm)CO2、CH4排放/吸收和有机氮矿化的差异.结果表明:3种森林土壤培养52周的CO2-C累积排放量分别为(30.66±3.36)、(58.17±7.25)和(59.31±13.58)mg·kg-1,而其中的65.12%、64.41%和64.12%均在前9周被排放;马尾松林土壤的CO2-C累积排放量一直显著小于针阔叶混交林和季风常绿阔叶林;用相符的二库动力学模型模拟的活性库和惰性库的碳矿化速率均呈递减趋势;土壤培养52周吸收CH4的累积量、培养20周有机氮净矿化量和净硝化量均为马尾松林<针阔叶混交林<季风常绿阔叶林(P<0.05),净矿化的有效氮以硝态氮为主.说明森林植被类型的变化改变了土壤有机碳的分解速率,这是其影响土壤有机碳含量的一种内在方式.     

鼎湖山季风常绿阔叶林木本植物个体死亡动态

采用永久样地生物多样性长期监测的方法,在对1hm^2永久样地DBH≥1cm的植物进行4次测定的基础上,研究了鼎湖山季风常绿阔叶林植物个体死亡的动态及其成因,并对不同物种和不同径级植物死亡率的格局差异进行了分析。结果表明,从1992年到2004年,12a内该样地DBH≥1cm的植物共死亡2411株,为该样地现有活立木的69．34％。共有92种木本植物发生了个体死亡,占样地108种木本植物的85．19％,其中乔木70种,灌木22种;年平均死亡株数呈直线上升;死亡涉及木本植物种数也呈上升趋势;样地内种群数量最多的云南银柴（Aporosa yunnanensis）和柏拉木（Blastus cochinchinensis）死亡株数也最多（分别为445株和440株）,分别占所有死亡株数的18．46％、18．25％;优势树种黄果厚壳桂由于受虫害的影响,种群死亡率达90．83％;小径级树木死亡较多,其中DBH≤5cm死亡株数占样地死亡总株数的79．22％。自疏作用、灾害性天气、虫害和人为干扰直接影响到样地内植物个体的死亡动态。     

亚热带不同纬度植物群落物种多样性分布规律

我国亚热带气候区植被资源丰富,对其典型植物群落的物种多样性分布随纬度和海拔变化规律的探索是一项非常有意义的研究工作。在亚热带区域按照纬度从高到低分别选取猫儿山、南岭和鼎湖山国家级自然保护区中的四个典型植物群落为研究对象。设立四个1hm~2样地,采用国家标准方法调查和监测。通过对样地中胸径大于1cm的所有物种进行种-个体曲线分析,对优势种进行径级分布分析,以及对四个群落进行一系列α多样性和β多样性指数的比较和分析,发现四个植物群落的物种多样性随海拔和纬度变化趋势明显。研究结果显示:(1)海拔的差异对于种-个体的分布起到关键作用,个体数随海拔变化更加明显。纬度从南到北单个体种的出现频率逐渐下降,而单个体种对群落物种多样性的贡献也在低海拔地区更为显著。(2)海拔接近的南岭样地和鼎湖山样地α多样性差异显著:由于所处演替阶段不同,以及鼎湖山样地受到人为干扰大,物种多样性反而低于纬度较高的南岭样地。同一纬度不同海拔的猫儿山两块样地相比较,处于中纬度的红军亭样地α多样性高于海拔偏高的八角田样地。(3)四个群落之间由于生境的差异,物种组成明显不同。纬度和海拔对群落β多样性都有影响。群落间纬度相差越大,物种差异性越大。相同纬度的样地之间海拔对其β多样性的影响也是显著的。海拔相近的群落,纬度不同也会造成物种组成差异性显著。     

陕西栓皮栎群落类型划分及其物种多样性特征

采用聚类分析法,把陕西省内的栓皮栎林划分为6个群丛,分别为:(1)栓皮栎-僵子栎-大披针苔林;(2)栓皮栎-胡枝子+铁仔-大披针苔林;(3)栓皮栎-胡枝子+黄栌-牛尾蒿+大油芒林;(4)栓皮栎-胡枝子+荚蒾-大披针苔林;(5)栓皮栎-黄檀-大披针苔林;(6)栓皮栎-侧柏+黄栌+胡枝子-野青茅+大披针苔林。采用重要值作为多样性测度指标,计算了物种丰富度指数S、多样性Simpson指数、Shannon指数、均匀度Pielou指数和Alatlo指数;探讨了各群丛的物种多样性特征。