栖息地荒漠化对蜥蜴群落组成的影响

栖息地改变往往对动物群落及其物种多样性有重要影响,但是目前关于栖息地荒漠化如何影响蜥蜴的群落组成鲜有研究。在内蒙古自治区鄂尔多斯市准格尔旗和达拉特旗地区通过样线法调查了三类不同荒漠化程度样地上的蜥蜴群落组成差异,用典范对应分析探究了关键的影响因素。结果表明,栖息地荒漠化使蜥蜴的群落组成发生显著变化,从固定沙丘、半固定沙丘到流动沙丘,草原沙蜥均是蜥蜴群落的优势物种,密点麻蜥逐渐减少,丽斑麻蜥则消失于荒漠化严重的半固定沙丘和流动沙丘中。随栖息地荒漠化程度的增加,蜥蜴的数量显著减少,密度显著降低,蜥蜴物种的丰富度、香农-威纳(Shannon-Weaver)多样性指数和皮洛(Pielou)均匀性指数均逐次显著下降,而辛普森(Simpson)优势度指数则逐次显著升高。这说明荒漠化不仅使蜥蜴群落组成变得简单,同时造成了蜥蜴物种多样性的下降甚至丧失。荒漠化也使蜥蜴的栖息条件发生显著变化。植被高度、油蒿比例、裸地比例、隐蔽度、表层土壤含水量和表层土壤孔隙度在三类栖息样地之间均存在极显著差异。典范对应分析结果表明,这些环境因子与蜥蜴群落组成的变化密切相关。总体而言,草原沙蜥偏好裸地,密点麻蜥偏好隐蔽性好且土壤湿润又疏松的区域,而丽斑麻蜥则偏好植被高的区域。     

草原沙蜥秋季食性分析

利用剖胃法对采自内蒙古自治区鄂尔多斯库布齐沙漠的草原沙蜥(Phrynocephalus frontalis)进行食性分析研究。结果表明,该地区的草原沙蜥在8～9月间,以昆虫类动物为主要食物,占全部食物的95.8%。不同性别草原沙蜥取食的食物种类差异不显著,雌雄个体的食物百分率相似性指数及营养生态位重叠值均较大,雄性的食物多样性指数(IFD)及营养生态位宽度(BTN)均大于雌性。成体和亚成体之间以及亚成体和幼体之间食物种类存在差异但不显著,而成体和幼体间的食物种类差异极显著,不同年龄草原沙蜥的食物百分率相似性指数较小,IFD值与BTN值均是成体最大,幼体最小。总有益系数、不同性别的有益系数分别为V总=22.44%,V雌=12.76%,V雄=9.83%,草原沙蜥是对荒漠化草原有益的类群。     

沙丘微地形生境蚁丘分布特征及其对恢复过程的响应

为了阐明沙丘微地形生境蚁丘特征及分布规律对沙丘固定过程的响应规律,以科尔沁沙地为研究区,选择不同固沙阶段沙丘的4个方位（西北、东南、西南、东北）布设调查样地,测定了不同样地的蚁丘密度、直径和高度,分析了不同样地蚁丘特征及空间分布规律。结果表明：（1）流动沙丘背风向（即东南方位）蚁丘密度显著高于其他方位,但从流动沙丘到半流动沙丘,背风向（即东南方位）蚁丘密度显著低于其他方位;从半固定沙丘开始,半固定和固定沙丘微地形对蚁丘密度分布的影响较小。（2）在流动沙丘、半流动沙丘、半固定沙丘,不同微地形生境中蚁丘直径和高度均呈现出相似的分布规律,即东南方位均小于其他方位。在固定沙丘,蚁丘高度表现为东南方位亦较低,但蚁丘直径表现为西南和东北方位显著小于西北方位。（3）在流动沙丘,西北、西南和东南方位上蚁丘空间分布均表现为均匀分布型,而在半流动、半固定和固定沙丘,4个方位上蚁丘空间分布均表现为聚集分布型。（4）相关性分析表明,不同固沙阶段不同微生境下蚁丘密度、高度、直径与植物密度、多样性间的相关性不同。随着固沙阶段演替,不同微生境下蚁丘特征与植物密度、多样性的相关性增强。研究表明,在科尔沁沙地,随着流动沙丘固定和生境逐渐恢复,沙丘不同空间方位上蚁丘密度分布差异缩小,而蚁丘直径和高度仍存在沙丘微地形间显著差异性,并且蚁丘空间方位上均呈现聚集分布状态。     

中国东北西部地区沙质荒漠化过程与植被动态关系的生态学研究——群落多样性与沙质荒漠化过程

依据东北西部沙质荒漠化地区植被的分类与排序,分析了不同演替梯度上植被群落多样性指数与DCA排序坐标值的相关关系,利用其探讨群落多样性与沙质荒漠化过程的关系;科尔沁沙地、呼伦贝尔沙地,1)植物群落的生态优势度λ、Renyi的均匀度E1与群落分布的地下水位有显著的相关关系;2)植物群落Hill的多样性指数H0,H1、Hill的均匀度Eh、Hill指数的均匀度E′1与海拔、湿润系数、Thornthwaite指数、降水量、地下水位、放牧干扰等有显著的相关关系;3)植物群落Renyi的多样性指数N0,N1、Heip修正的均匀度Ep、Alatalo修正的均匀度E′h与经度、温暖指数、冷暖指数、Thornthwaite指数、土壤有机质、地下水位、放牧等干扰有显著的相关关系。4)呼伦贝尔沙地的完工-海拉尔沙带,樟子松林、贝加尔针茅羊草草甸草原;科尔沁沙地的油松林、羊草草甸草原、丛生禾草草原具有较高的多样性,各群落类型随着沙质荒漠化过程的逐渐加剧,物种丰富度逐渐降低,其递减趋势分为旱生沙化系列、湿生沙化系列、盐水至水生系列。按各群落类型的物种丰富度递减顺序可分为6个级别,6个级别所含的群落类型分别对应着稳定沙地(A、B),固定沙丘(C),半固定沙丘(D),半流动沙丘(E),流动沙丘(F)。     

荒漠沙蜥食物的两性差异

对2008年4～6月在甘肃省甘塘、阿拉善左旗、民勤、山丹采集的荒漠沙蜥样本进行了食物两性差异的研究。主要采用剖胃法对219个荒漠沙蜥胃样的6021个食物做了识别和鉴定。结果表明,荒漠沙蜥的食性为动物性,食物多为昆虫,主要取食半翅目和膜翅目昆虫,尤其是长蝽科和蚁科(合计高于70%),取食猎物的体积大小集中在0.01～20mm3。4个种群的沙蜥对长蝽科昆虫均表现为正向选择,部分种群对蚁科昆虫表现负向选择。可能是因为沙蜥有食物选择性,对长蝽科昆虫取食较多,对拟步甲科摄食较少。较多地取食蚂蚁则是因为生境中喜好食物较少,而蚁科昆虫数量多,遇见率也较高。荒漠沙蜥雌雄个体食物生态位重叠度极高,但是卡方检验的结果却表明两性在食物组成和食物大小存在显著差异。由于雌雄个体对同种食物有相同的选择性,因此导致两性在食物组成和食物大小上存在显著差异的原因可能是雄性家域范围更大,对食物有更多选择。     

东北黑土区耕作措施对地表节肢动物多样性的影响

【目的】调查不同耕作措施下东北黑土地表节肢动物群落类群多样性以及营养功能群结构, 有利于揭示地表节肢动物多样性对土地管理措施的响应。【方法】本研究于2012年7－9月在黑龙江海伦中国科学院海伦农田生态系统国家野外科学观测研究站采用陷阱法对东北典型黑土区免耕、 少耕、 平翻、 旋耕和组合5种耕作措施长期定位试验区的地表节肢动物群落组成、 类群多样性以及功能群结构进行调查, 计算各处理地表节肢动物类群相对多度、 类群丰富度、 Shannon Wiener多样性指数、 Pielou均匀度指数、 Simpson优势度指数、 Cody指数和Srensen指数。【结果】本次调查共收集黑土农田地表节肢动物个体数为2 942, 隶属7目18科。免耕样地收集节肢动物15科, 占所有类群83.34%; 少耕和组合样地均为11科, 占61.12%。所有耕作措施下鞘翅目和蜘蛛目类群相对多度最高, 步甲科为黑土农田优势地表节肢动物类群。免耕样地节肢动物类群丰富度和多样性指数最高, 少耕样地最低。除旋耕样地外, 其他耕作样地地表节肢动物功能群均以捕食性为主。群落相似性指数分析表明, 不同耕作措施间群落相似性不同, 免耕与组合之间相似性较高, 而平翻与组合之间较低。【结论】步甲科是黑土农田地表节肢动物群落中的优势类群。不同耕作措施影响近地表土壤以及植被微生境, 进而影响地表节肢动物群落组成、 数量和营养功能群。免耕样地具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群, 有利于维持黑土农田地表节肢动物多样性。     

浑善达克沙地植物群落物种多样性与土壤因子的关系

2004年8月,以浑善达克沙地植物群落样方调查资料为基础,对流动-半流动沙丘、固定沙丘、丘间低地和淖尔边缘4种生境的21种群落类型的物种丰富度指数、物种多样性指数、生态优势度指数和均匀度指数进行比较分析,并通过相关分析对各种指数与土壤因子的关系进行了研究.结果表明:分布在流动-半流动沙丘的植物群落的物种丰富度指数和物种多样性指数最低,生态优势度指数较高,群落均匀度指数高于其它3种生境;固定沙丘的物种丰富度指数、物种多样性指数最高,优势度指数最低;丘间低地和淖尔边缘的植物群落的丰富度指数和多样性指数低于固定沙丘,但高于流动-半流动沙丘,优势度指数高于固定沙丘,均匀度指数低于流动-半流动沙丘.相关分析表明,均匀度指数与土壤pH以及全氮含量显著相关,丰富度指数与有机质含量显著相关.     

拉萨半干旱河谷植被对地表节肢动物多样性的影响

调查不同植被恢复措施下拉萨半干旱河谷地表节肢动物类群多样性以及群落结构,为揭示地表节肢动物多样性对植被恢复措施的响应具有重要意义。采用陷阱法对青藏高原半干旱河谷砂生槐灌丛、人工杨树林和藏沙蒿灌丛样地地表节肢动物群落组成、类群多样性以及功能群结构进行调查,计算各处理地表节肢动物类群相对多度、类群丰富度、多样性指数、Cody指数和S9rensen指数。共采集半干旱河谷地表节肢动物个体数738,隶属5纲15目51科。砂生槐灌丛样地收集节肢动物40科,占所有类群78.4%,杨树人工林和藏沙蒿灌丛样地调查到土壤节肢动物类群为30和23科,分别占总科数的58.8%和45.1%。各植被恢复类型在目的分类单元下,双翅目、膜翅目和弹尾目类群相对多度较高,而在科的分类单元下,驼跳科、蚁科和漏斗网蛛科为拉萨半干旱河谷优势地表节肢动物类群。砂生槐灌丛节肢动物类群丰富度和多样性指数最高,人工杨树林最低。砂生槐灌丛和藏沙蒿灌丛地表节肢动物营养功能群均以捕食性为主。不同植被群落间群落相似性也有差异,砂生槐与藏沙蒿灌丛间相似性较高,而人工杨树林与藏沙蒿之间较低。不同植物群落组成和结构影响土壤理化特性、地表凋落物数量、质量和微生境条件,进而影响地表节肢动物群落组成、数量和营养功能群。砂生槐灌丛样地具有较高节肢动物类群丰富度和捕食性动物类群,有利于拉萨半干旱河谷地区地表节肢动物多样性维护。     

兰州北山三种蜥蜴春季食性分析

兰州地区密点麻蜥、丽斑麻蜥和草原沙蜥的春季食物均为动物食物。无论在栖息地重叠地区还是非重叠地区,三种蜥蜴的食物种类在种间均无显著差异（Ｆ＝０．８６１,ｄｆＴ＝２,ｄｆＥ＝３６,Ｐ〉０．０５）。种内不同性别和年龄食性无显著差异。     

不同培养条件对具鞘微鞘藻生物量和多糖产量的影响

流沙表面形成的藻类结皮,是流动沙丘固定的首要标志.一般来说,当流动沙丘上形成了荒漠藻结皮后,将经过半固定沙丘向固定沙丘演替,在演替过程中,还将依次出现地衣、苔藓和高等植物[1],其中荒漠藻扮演着极其重要的角色.     

土壤非保护性有机碳对荒漠草原沙漠化的响应

沙化草地的恢复与重建是干旱半干旱区生态建设的重要内容,分析荒漠草原沙漠化过程中土壤非保护性有机碳分配比例的变异规律对于探讨沙化草地恢复机制具有重要的理论价值。以干旱、半干旱地区荒漠草原不同沙化阶段的土壤为研究对象,分析土壤粗颗粒有机碳、细颗粒有机碳、轻组有机碳含量和分配比例的分布特征、土壤非保护性有机碳转化为保护性有机碳的速率。结果表明:荒漠草原发生逆向演替后,土壤细颗粒有碳含量和分配比例表现为固定沙地荒漠草地半固定沙地流动沙地;粗颗粒有机碳含量表现为荒漠草地半固定沙地流动沙地固定沙地,粗颗粒有机碳分配比例表现为流动沙地半固定沙地荒漠草地固定沙地;轻组有机碳含量和分配比例递减。颗粒有机碳、轻组有机碳、土壤有机碳对草地沙漠化的敏感性不同,颗粒有机碳较轻组有机碳和土壤有机碳敏感性强,其中细颗粒有机碳较粗颗粒有机碳敏感性强。随着草地沙漠化程度的增强土壤非保护性有机碳分配比例呈下降趋势,表明草地沙漠化降低土壤质量。荒漠草地退化至流动沙地土壤非保护性有机碳转化为保护性有机碳的速率整体呈上升趋势。     

贵南沙蜥洞穴空间分布与昆虫资源分布特征的关系

贵南沙蜥分布在青海省贵南县的一片长×宽约为30 km×20 km的连续沙丘,该沙丘被周缘草地隔离,贵南沙蜥主要在沙地与草地接触带的沙地一侧活动。采用3条样线共150个陷阱研究贵南沙蜥在草地与沙地交界线两侧的活动洞穴空间分布特征与潜在的可利用性昆虫食物资源多样性,并分析洞穴空间分布特征与昆虫种类以及数量分布的关系。研究共捕获1236个昆虫个体,隶属于2纲10目26科42种,其中昆虫纲有7目21科37种978个,蛛形纲有3目5科5种258个;草地采集的昆虫有2纲9目22科37种570个,沙地有2纲9目21科33种666个。草地昆虫的Shannon-Wiener,Simpson多样性指数与均匀度指数均大于沙地,表明草地的昆虫食物资源较丰富且分布均匀。研究表明贵南沙蜥在沙地环境活动洞穴数量较多,且离交界线越近洞穴分布数量越多;草地生境活动洞穴空间分布与离交界线距离无相关性,相对沙地数量较少且空间上分布较均匀。草地样方捕获的昆虫种类和数量以及沙地样方捕获的昆虫数量都与离分界线的距离无关,但沙地上昆虫种类与离分界线的距离呈高度负相关。研究表明贵南沙蜥沙地活动洞穴空间分布与昆虫种类分布特征显著相关。     

Variation in plant diversity and dominance across dune fixation stages in the Chinese steppe zone

Aims Our aim was to study how diversity and dominance of plant species and plant functional types (PFTs) change and covary across three dune fixation stages in the Chinese steppe zone.Methods In the Chinese steppe zone, we measured coverage, mean height and density of each plant species in three types of dunes (mobile, semi-fixed and fixed dunes) in four sites (Mu Us, Otindag, Hulunbeir and Horqin). Plant species were grouped into 24 PFTs according to their lifespan, photosynthetic pathway, reproductive mode and life form. Dominance of each plant species and PFT were determined, and species diversity and PFT diversity were quantified using Shannon–Wiener index.Important findings PFT diversity was positively related to plant species diversity in each dune stage, but PFT diversity increased more with increasing plant species diversity in the mobile and semi-fixed dunes than in the fixed dunes. Dune fixation stage explained 87.2% of the variation in plant species diversity and 84.8% of the variation in PFT diversity. Dominant species and PFTs differed among the three dune fixation stages; the more fixed the dunes were, the more perennial, shrubby, clonal and C₃ species co-dominated. Specifically, in mobile dunes annual C₄ non-clonal herbs were the most dominant, and in semi-fixed and fixed dunes perennial C₃ clonal shrubs were most dominant.     

Ecophysiological behavior ofArtemisia ordosica on the process of sand dune fixation

The population structure and water relations ofArtemisia ordosica were studied at different stages of the sand dune fixation process. Vegetation coverage and biomass increased as the sand dune fixation process progressed. In contrast, individual growth rate decreased in the late fixation stage. On fixed sand dunes the modal age ofA. ordosica plants was higher and seedlings or saplings were rearely observed. On active sand dunes, settlement of seedlings was regulated by sand mobility; that is, seedlings were observed only when sand mobility was below 10 cm per year. Leaf transpiration was highest in active sand dunes. Stand transpiration in fixed sand dunes was lower than in semi-fixed sand dunes. These differences in transpiration were related to a decrease in soil water availability, which was affected by the increase in the aeolian fine soil component during the course of sand dune fixation. The reduction in soil water status and the cessation of sand movement were considered to be important factors in the decline of theArtemisia ordosica community.     

不同沙丘生境主要植物比叶面积和叶干物质含量的比较

研究了生长在不同沙丘生境中 (流动沙丘 ,半固定沙丘和固定沙丘 ) 2 0个植物种 (10个 1年生植物种和 10个多年生植物种 )的比叶面积 (SL A)和叶干物质含量 (L DMC)的变化 ,并且分析了各个沙丘生境的土壤养分特征。结果表明 ,各个植物种的平均 SL A和 L DMC在植物种之间差异显著 ;多数在两种或 3种沙丘生境均有分布的植物其 SL A在不同沙丘生境之间差异显著 ,但是仅有 6个植物种的 L DMC在不同沙丘生境之间表现出差异 (p<0 .0 5 )。与许多研究结果类似 ,1年生植物的 SL A显著大于多年生植物的 SL A,而且两者之间 L DMC存在一定的差异。 1年生植物 SL A和 L DMC之间相关性不显著 ,但多年生植物SL A和 L DMC之间呈显著负相关。综合所有 2 0个植物种可以发现 ,SL A增大时 ,L DMC有下降的趋势     

Evidence for ecological release over a fine spatial scale in a lizard from the White Sands formation

When a population experiences relaxation of selective pressures due to reduced predation or competition, it may undergo ecological release. Ecological release often manifests as increased niche breadth and trait variation, as individuals have the opportunity to exploit a wider variety of resources. At the recently‐colonized White Sands dune formation in New Mexico, lizards from white sand habitat have fewer predators and competitors than their dark soil counterparts, and show evidence of ecological release compared to dark soil lizards. To determine whether the dynamics of ecological release also play out over an even finer habitat gradient, we studied southwestern fence lizards in the center of the White Sands dune formation and the narrow ecotone between White Sands and the surrounding dark soil habitats. We predicted that lizards from the central dunes would exhibit ecological release in terms of broadened resource use compared to lizards from the ecotone. We first conducted avian surveys in both the central dunes and ecotone habitats to measure abundance, richness and diversity of avian species that could act as lizard predators. Next, we measured microhabitat‐scale resource use by comparing perch selection of lizards in both habitats. Finally, we measured landscape‐scale resource use by quantifying home range sizes and daily distances traveled by lizards in both habitats. We found that central dunes lizards used a greater diversity of perch types, and had greater variation in both home range size and daily distances traveled, than ecotone lizards. There were fewer predatory bird species in the central dunes than on the ecotone, and there was a tendency for fewer predation events in the central dunes than on the ecotone. Our results demonstrate that ecological release is detectable over a fine habitat gradient, such as between the center of a recently‐colonized habitat and its ecotone with the surrounding ecosystem.     

荒漠草地土壤微生物生物量和微生物熵对沙漠化的响应

采用空间序列代替时间演替的方法,分析宁夏中北部盐池县荒漠草地不同沙漠化阶段(荒漠草地、固定沙地、半固定沙地和流动沙地)土壤微生物生物量(SMB)和微生物熵(qMB)的变化特征及其影响因子.结果表明:从荒漠草地到流动沙地,土壤微生物生物量碳、氮、磷分别降低46.1%、80.8%和30.0%.随着荒漠草地沙漠化程度的加剧,土壤微生物熵碳(qMBC)、土壤微生物熵氮(qMBN)、土壤微生物熵磷(qMBP)均表现为荒漠草地>固定沙地>半固定沙地>流动沙地,而土壤-微生物化学计量不平衡性(C∶Nimb、C∶Pimb、N∶Pimb)基本呈增加趋势.土壤微生物生物量氮与C∶Nimb呈显著正相关,与N∶Pimb呈显著负相关;土壤微生物生物量磷与C∶Pimb呈显著正相关.冗余分析(RDA)显示,土壤生态化学计量(C∶N、C∶P)对微生物熵碳的负效应最明显.荒漠草地沙漠化显著影响土壤微生物生物量和微生物熵.     

沙质草地生境中大型土壤动物对土地沙漠化的响应

沙质草地沙漠化过程中土壤动物群落结构变化是沙漠化生物过程中的一个重要方面,对于掌握沙漠化过程中生物退化规律和提出合理沙漠化防治对策具有重要指导作用。选取处于不同沙漠化阶段的流动沙地、半流动沙地、半固定沙地、固定沙地和丘间低地5种生境类型,采用手拣法对其大型土壤动物群落进行了调查。共获得36个动物类群,属于8目32科,优势类群为蚁科,常见类群有22个类群,两个类群的个体数共占群落个体总数的93.33%;稀有类群有13个类群,其个体数占群落个体总数的6.67%。结果显示,丘间低地、固定沙地、半固定沙地和半流动沙地大型土壤动物群落个体数量、类群数和多样性显著高于流动沙地(P<0.05);固定沙地大型土壤动物生物量显著高于其它生境类型(P<0.05);沙质草地严重沙漠化显著地影响大型土壤动物多样性及其生物量。并且,不同土壤动物类群个体对不同沙漠化阶段生境的适应性存在一定差异,产生了不同的响应模式。土壤有机碳和酸碱度以及土壤含水量差异是影响大型土壤动物类群分布与生长的主要因素。研究表明,固定沙地是大型土壤动物的适宜沙地生境,具有较多的个体数量和较高的生物量;丘间低地、半固定沙地、半固定沙地和流动沙地影响大型土壤动物存活,其个体数量和生物量较低。