新疆荒漠中的梭梭和白梭梭（上）

在我国西北的荒漠地区,梭梭和白梭梭是两种非常著名的植物。它们具有超旱生的特性,又是荒漠中十分罕见的小乔木树种,因此成为建造荒漠植被的主要材料,是我国荒漠生态系统中个体最大,生物量和生产量最高的物种。 如何区别两种梭梭 梭梭和白梭梭同属于藜科梭梭属(Haloxylon),因此它们既具有许多相似的特征,又各具特色不难     

利用ISSR标记对新疆白梭梭居群的遗传多样性分析

利用ISSR分子标记对新疆白梭梭4个居群,105个个体进行了遗传多样性的比较分析。在供试材料中,11个引物共扩增出171个多态位点,多态位点百分率为84．85％,4个居群的多态位点百分率差异在33．92％．40．35％之间。Shannon多样性指数（I）为0．3518,物种水平的Nei基因多样度（h）为0．3482。遗传变异分析表明,物种水平的居群间遗传分化系数Gst为0．6238,居群间的基因流Nm为0．3016。遗传分析表明吐鲁番居群和甘家湖居群的遗传距离最近。     

新疆荒漠中的梭梭和白梭梭（下）

生态地位和利用价值 梭梭和白梭梭适应干旱环境的能力很强,是荒漠地区防风固 沙和维护生态安全不可多得的优良树种。在实施西部大开发战略的生态环境保护和建设中,具有不可替代的生态地位和重要利用价值。它们所形成的天然植被,为许多荒漠动物提供了栖息环境,也是荒     

新疆准噶尔盆地不同径级梭梭和白梭梭的水分来源

在干旱区,水是植物生长发育的主要限制性因子。运用稳定氧同位素技术探究了准东地区生长在相邻地段不同径级的梭梭(Haloxylon ammodendron)和白梭梭(Haloxylon persicum)的水分来源。通过测定不同径级梭梭和白梭梭的小枝木质部水、不同土层的土壤水以及地下水的δ¹⁸O同位素值,运用MixSIAR模型、平均吸水深度模型和直观图法分析不同径级梭梭和白梭梭对各潜在水源的利用比例和主要吸水层位。结果表明:生长在丘间低地的四个径级梭梭主要水源是土壤水,随着径级的增长,梭梭水分利用方式更加灵活,趋向于利用稍浅层的土壤水。生长在沙丘顶部的四个径级白梭梭主要水源是土壤水,随着径级的增长,白梭梭更趋向于利用深层土壤水。梭梭和白梭梭通过不同的水分利用策略合理的利用干旱区有限的水源。     

新疆猪毛菜属植物多样性地理分布格局及其环境解释

猪毛菜属(Salsola)是新疆干旱区分布最为丰富的被子植物属之一,是盐碱和荒漠区的先锋种和建群种,对西北干旱区植被恢复与建设具有巨大生态价值。基于新疆自然分布的33种猪毛菜属物种共741个分布数据,整合利用点格局法和物种分布模型法构建了物种丰富度(SR)、加权特有性指数(WE)和校正加权特有性指数(CWE)的分布格局。选取环境能量、水分可获得性、气候季节性、生境异质性、土壤条件和历史气候变化共6类19种生态因子,利用地理加权回归模型(GWR)探究了环境异质性对猪毛菜属物种丰富度的影响。结果显示：(1)基于现实点位模型和物种分布模型构建的物种丰富度具有一致性,均呈北高南低、西高东低的破碎化分布趋势,但物种分布模型的结果在空间上比点格局法更连续,物种丰富度的高值区主要分布于准噶尔盆地南缘、准噶尔西部山地、天山西端和天山南脉南缘;(2)加权特有性指数和校正加权特有性指数的分布格局与物种丰富度分布格局具有一定差异,其最大值集中分布于准噶尔盆地南缘、伊犁河谷和塔里木盆地西南缘;(3)GWR模型结果表明,海拔变幅、土壤酸碱度和最干月降水量是制约新疆分布的猪毛菜属丰富度和特有性分布的最重要因素。     

物种多样性的空间格局及其形成机制初探

在物种多样性变化的空间格局中,得到广泛研究的是物种多样性的梯度变化特征。在短短不到五十年的时间,已经提出了十几种学说来解释为什么会形成这种梯度特征。在这些解释中,ESA假说是最近才提出的,因而似乎显得更合理一些。综合这十几种学说,作者提出了一些自己的想法,即所有以前提出的假说都可以归入两上门类,一类是属于环境因子,另一类是属于生物因子类的。在这两类因子间,环境因子是首要的,而生物因子是第二位的。     

中国梭梭属植物历史分布格局及其驱动机制

梭梭属(Haloxylon)植物是藜科的古老孑遗物种, 探究末次间冰期(last interglacial period, LIG)和末次盛冰期(last glacial maximum period, LGM)以来中国梭梭属植物的历史地理分布格局及其驱动机制, 对了解气候变化背景下旱生植物区系的发展与演化具有重要意义。本研究利用梭梭属85个自然分布点数据(60条梭梭(Haloxylon ammodendron)分布记录、25条白梭梭(H. persicum)分布记录)和2套环境因子数据, 整合GIS空间分析和9种物种分布模型, 分析了梭梭属末次间冰期以来的地理分布格局变化及其驱动机制。基于62个梭梭属种群的叶绿体基因测序数据, 利用最小成本路径方法, 模拟了末次间冰期以来梭梭属可能的扩散路径。利用R软件prcomp函数对影响梭梭属分布的环境变量进行主成分分析(principal component analysis, PCA), 评价了环境变量对梭梭属适宜分布的贡献, 并分析了关键变量与分布适宜性的相关性。结果表明: (1)集成模型的模拟精度较单一模型显著提升, 且对白梭梭的模拟精度高于梭梭; (2)末次间冰期以来, 梭梭属植物的分布均经历了显著收缩和冰后期扩张, 末次间冰期至末次盛冰期时期, 在准噶尔盆地、塔里木盆地西部广泛分布的梭梭大面积向西退缩至避难所(准噶尔盆地西北缘和塔里木盆地西北缘); 白梭梭从准噶尔盆地、塔里木盆地西端向南退缩至避难所(准噶尔盆地南缘); 末次盛冰期至今, 梭梭向东沿甘肃北部扩张直至内蒙古西部阿拉善荒漠, 白梭梭向东北方向小范围扩张, 占据了准噶尔盆地西部和南缘; (3)末次间冰期以来的气候波动对梭梭属植物的分布存在较大限制, 降水因子主导了梭梭属适宜分布面积的变化, 温度因子影响了梭梭属分布适宜性的高低。     

脱水胁迫和光合日变化对梭梭和白梭梭叶绿素荧光参数的影响

采用IMAGING-PAM叶绿素荧光法,测定了宁夏地区种植的梭梭和白梭梭在离体脱水胁迫和光合日变化下的叶绿素荧光参数变化,以研究肉苁蓉寄主梭梭和白梭梭对地理环境的生态适应机制.结果表明： 梭梭具有较高的光合作用性能,其光合电子传递活性(F_v/F_m)、光能转化效率(q_P)和表观电子传递效率(ETR)等指标均高于白梭梭.离体脱水胁迫48 h,梭梭同化枝含水率及叶绿素荧光参数各指标均显著高于白梭梭.梭梭和白梭梭叶绿素荧光参数日变化差异较大,且呈现“V”型变化趋势.推测梭梭对水分及光照等环境因子变化的适应能力较白梭梭强,地理分布较广;白梭梭因受水分及光照等因子限制,地理分布较窄.     

长江流域淡水软体动物物种多样性及其分布格局

研究以正式发表的淡水软体动物文献和部分未发表野外调查数据为基础资料,分析了长江流域淡水软体动物物种多样性及分布格局。长江流域已报道的软体动物有296种,隶属17科62属,其中有197种是中国特有种。田螺科、肋蜷科、盖螺科、椎实螺科和蚌科是长江流域软体动物的主要组成部分,这5科种类数之和达249种,占总数的84.1%。从总体上低海拔地区的软体动物物种数高于高海拔地区,而高海拔地区特有种所占的比例却高于低海拔地区。支流和湖泊的种类数接近,分别为202种和210种,远高于长江干流（31种）。各水系软体动物的种类数、特有种数及特有种比例明显不同,洞庭湖水系和鄱阳湖水系的多样性最高。聚类分析表明,长江流域软体动物的分布基本反映了流域内的地势特点,形成了高原、中低海拔山地和低海拔平原的分布格局。不同类群的物种其分布格局也不相同,田螺科和椎实螺科的分布范围较广,肋蜷科和盖螺科种类分布范围狭窄,多数种类仅存在于单个水系,蚌科种类分布最为集中,以鄱阳湖和洞庭湖的种类最为丰富,种类数分别为58种和45种。研究表明,金沙江下游（云贵高原湖泊）、鄱阳湖和洞庭湖软体动物物种多样性丰富,建议将其列为我国淡水软体动物急需关注和保护的热点地区。       

古尔班通古特沙漠白梭梭枝干光合及其影响因素

植物枝干光合（P_g）固定其自身呼吸所释放的CO₂,有效减少植物向大气的CO₂排放量。以古尔班通古特沙漠优势木本植物白梭梭（Haloxylon persicum）为研究对象,利用LI-COR 6400便携式光合仪与特制光合叶室（P-Chamber）相结合,观测白梭梭叶片、不同径级枝干的光响应及光合日变化特征;同时监测环境因子（大气温湿度、光合有效辐射、土壤温度及含水量等）与叶片/枝干性状指标（叶绿素含量、含水量、干物质含量、碳/氮含量等）,揭示叶片/枝干光合的主要影响因子;采用破坏性取样,量化个体水平上叶片与枝干的总表面积,阐明枝干光合对植株个体碳平衡的贡献。研究结果显示：（1）白梭梭叶片叶绿素含量是枝干叶绿素含量的12-16倍,各径级枝干叶绿素含量差异不显著;（2）枝干光饱和点低于叶片,枝干不同径级（由粗至细）,暗呼吸速率和枝干光合逐渐减小;（3）光合有效辐射、土壤含水量和空气温湿度是影响叶片光合的主要因子,对枝干光合无显著影响;（4）枝干光合可以固定其自身呼吸产生CO₂的73%,最高可达90%,枝干光合固定CO₂约占个体水平固碳量的15.4%。研究结果表明,忽视枝干光合的贡献来预测未来气候变化背景下荒漠生态系统碳过程,可能存在根本性缺陷,并且在估算枝干呼吸时,需要考虑枝干是否存在光合作用,以提高枝干呼吸的准确性。     

长江流域兽类物种多样性的分布格局

共记录了长江流域内兽类280种,隶属于11目36科135属,特有种和受威胁物种分别有14种和154种。根据兽类分布特点,依据山系和水系将长江流域分为19个区域,除了江源区外,物种丰富度、G-F多样性指数和特有种比例,从上游到下游区域总体趋势是随海拔降低逐渐降低,形成以四川盆地和沅江为分界线的3个数量级;利用Jaccard物种相似性系数对长江流域内19个区域进行聚类分析,发现整个流域分成4部分:江源区;横断山区、川西高原、云南高原、四川盆地和秦巴山区;贵州高原、江南丘陵、鄱阳湖平原和长江三角洲;淮阳山地、两湖平原和长江下游平原,基本反映了流域内自然地理环境及我国大陆地势三级台阶变化的特点。     

喜马拉雅山哺乳动物物种多样性垂直分布格局

生物多样性的空间分布及其相关机制一直是生态学、生物地理学和保护生物学研究的热点问题。山地生态系统生境异质性和生物多样性高, 适合研究生物多样性空间分布及其相关机制。喜马拉雅山脉位于青藏高原南缘, 是全球生态热点区域。其地形复杂, 海拔落差大(100-8,844 m), 具有明显的垂直气候带。本研究通过整合野外调查和文献资料, 系统地分析了10目23科160属313种喜马拉雅山地区哺乳动物物种多样性的垂直分布格局, 发现该区域哺乳动物总体及其子集的物种多样性垂直分布格局都为左偏倚的中峰格局, 物种多样性在海拔900-1,400 m之间最高, 不同物种子集的物种多样性垂直分布格局的模式有所不同。UPGMA聚类分析表明, 喜马拉雅山地区哺乳动物群落沿海拔梯度可以划分为5个聚类簇(海拔100-1,500 m、1,500-2,000 m、2,000-3,000 m、3,000-4,200 m以及4,200-6,000 m的地区), 大致与该地区植被的垂直带分布相吻合。喜马拉雅山地区哺乳动物物种多样性在中低海拔最为丰富, 可能跟东洋界与古北界生物群扩散后的交汇地带相关。喜马拉雅山区贯通南北的沟谷是生物扩散和迁移的通道, 沟谷内水热资源较好, 气候稳定性高, 为高山生态系统内各种生物创造了栖息条件。综上, 喜马拉雅山沟谷地区是生物多样性热点地区, 也是生物扩散和交流关键的“生态走廊”, 应加强对喜马拉雅山沟谷地区的保护, 以维系该区域较高的生物多样性。     

黑龙江省两栖爬行类物种多样性分布格局的研究

2000～2006年对黑龙江省两栖爬行动物的种类及分布进行大范围的调查,并结合历史资料及现代有关成果,应用3种物种多样性指数分析方法（丰富度、均匀度和G—F指数）,对黑龙江省的两栖爬行动物物种多样性分布格局进行了探讨。结果表明,东部山地省和小兴安岭省的物种丰富度要高于其它地理省,松嫩平原省和三江平原省的物种均匀度高于其它地理省,而G指数与物种数分布规律相似,F指数和G-F指数相似,只有东部山地省物种才有一定的丰富度。     

内蒙古昆虫物种多样性分布格局及其机制

物种多样性的地理分布格局及其机制是宏生态学和生物地理学的核心问题之一。区域尺度与局域尺度的影响因素, 如温度、降水、海拔变化、生境过滤、捕食、竞争与互惠等, 共同影响昆虫物种多样性的分布格局。然而, 迄今为止少有研究同时讨论不同尺度驱动因子对昆虫多样性地理分布格局的影响。本文基于内蒙古自治区86个旗县的昆虫多样性数据, 结合各地年平均气温、年降水量、古气候变化、海拔变化及植物多样性, 探讨昆虫物种多样性分布格局及其主要驱动因子。结果发现内蒙古昆虫多样性主要受到植物多样性与海拔变化的影响, 而气候因子对昆虫物种多样性的影响并不大。这一结果表明种间关系(食物多样性)与生境异质性可能对内蒙古昆虫多样性的分布格局起着主导作用。     

伏牛山自然保护区物种多样性分布格局

在伏牛山自然保护区典型地段设立样方,通过群落调查和多样性分析对物种多样性的垂直分布格局进行研究。发现:α多样性,乔木层在中海拔的落叶阔叶混交林带最高,灌木层随海拔升高稍呈上升趋势,草本层在低海拔次生林带和山顶矮林带物种多样性较高;β多样性总体上呈"～"型变化,在中海拔建群种发生更替的落叶阔叶混交林区最高,物种更替速率最快,其次是山顶附近。γ多样性大致沿海拔升高递减,以700m以下和过渡带落叶阔叶混交林区总物种丰富度最高。沿海拔梯度升高,水热组合发生变化,地带性植被总体上表现为由栓皮栎(Quercus variabilis)林向锐齿栎(Quercus aliena var.acuteserrata)林更替,在建群种发生更替的中海拔过渡带形成混交林带,短柄枹(Quercus glandulifera var.brevipetiolata)、槲栎(Quercus aliena)等夹杂其间在一些小生境中形成优势种群。总体上体现了过渡带具有高的物种多样性和更替速率,总物种丰富度隐含着沿海拔升高而降低的负相关关系。     

云南地区种子植物多样性分布格局和多样性分化特点研究

利用大尺度的植物分布信息结合地理信息系统和数理统计分析,探讨了云南种子植物多样性的地理分布格局和多样性分化特点。结果表明,从科到属和种,植物多样性和区系分化强度的数据集离散程度均呈递增趋势。相对属和种而言,科的多样性的空间分异和高值区域并不明显,这可能与科、属、种所代表的不同地质历史时期有关;南部地区属和种的多样性明显高于除滇西北以外的大部分地区。种的多样性分布中心主要集中在滇西北地区、云南南部地区、哀牢山、无量山地区和昆明地区,这可能与生境异质性和热量条件有关。相对科而言,属的区系分化强度的空间分异更为明显,并与物种多样性的分布格局比较接近,暗示着植物多样性与区系分化之间的密切联系。相对科而言,属的区系分化中心高值区域更为明显。总体上,云南地区植物多样性的分布格局及其分化可能与其生境、热量条件和地质历史有关。     

三峡库区移民区和淹没区植物群落物种多样性的空间分布格局

为研究三峡库区移民安置区和淹没区植物群落物种多样性的空间分布格局, 在从坝区到重庆的长江南北两岸各设置了7条样带, 从海拔70 m到610 m每上升50 m设置一个样方, 共调查了129个样方。采用物种数和基于盖度的Shannon-Wiener指数作为物种多样性指标, 分析了不同海拔、样带、坡向与南北岸位置的植物群落物种多样性的空间分布特点; 采用DCCA 排序阐明物种多样性与环境因子的相互关系, 并进一步分析了造成上述空间分布格局的环境因子。结果表明: 南岸的物种多样性高于北岸; 物种多样性随海拔升高而增加, 但趋势不显著; 从坝区到重庆物种多样性变化没有明显的规律性, 在坝区和万州最高, 重庆和巫山最低。DCCA排序结果表明, 影响物种多样性变化的外在环境因子最主要的是南北岸位置, 其次为海拔; 而增加物种多样性的主导生境因子是群落乔木层的盖度, 灌木层的盖度则对物种多样性具有抑制作用, 说明群落自身的结构特点决定着物种多样性。总之, 研究区域由水热条件组合影响的物种多样性空间分布格局的规律性由于人为活动的异质性干扰发生了改变, 而干扰后群落自身的结构特点, 特别是群落冠层的盖度, 决定着群落自身的物种多样性。     

安徽省兽类物种多样性及其分布格局

搜集整理安徽省兽类物种分布数据,结合调查数据,通过生境分析,确定兽类物种分布范围。基于GIS技术,以面积约为404.685 km²的425个栅格收集安徽省兽类的二元分布数据,采用多元分析的分层聚类方法,依据地理单元中物种组成和分布型组成的相似程度进行分析,对安徽兽类物种多样性及其分布格局和相关的动物地理学问题进行了探讨。结果表明,山区兽类物种丰富度显著高于平原丘陵区,其中,皖南山区兽类物种丰富度总体高于皖西大别山区,东部的江淮丘陵区略高于皖北的淮北平原。依物种组成进行的聚类分析结果表明,当相似性系数分别为0.647、0.570、0.461和0.399时,将425个地理单元聚为9、5、3 和2 个单元组,分析结果表明兽类分布受地形因素和人为活动的影响较自然地理亚区的界限影响明显。依分布型组成进行聚类分析时,当卡方距离为1.561、1.759、2.521和3.509 时,分别聚为9、5、3 和2 组,分析结果表明分布单元以长江为界分为两组,以古北型物种为主的长江以北地区和以东洋型物种为主的长江以南地区。对9 个分布单元组中的古北型和东洋型物种优势度分析结果表明:古北界和东洋界宏观上的界线大致以长江为界,呈现广阔的过渡区。过渡区的北界沿大别山北麓,经六安、舒城、合肥、定远以至来安一线,南界西起东至县北部、经贵池、青阳、南陵、沿宣城北部至广德一线。     

物种丰富度垂直分布格局及影响机制

物种丰富度分布格局是一定地域内物种丰富度沿三维空间的立体分布,包括物种丰富度在经度、纬度和垂直梯度(海拔高度和海水深度)三个维度上的空间分异。近年来物种多样性的垂直分布格局与机制研究得到了生物地理学家和生态学家的重视。物种丰富度的垂直分布格局存在多种类型,但随海拔增加而物种数减少的单调递减模型和中海拔物种丰富度最高的单峰模型较为常见。目前在机制研究中验证较多的是气候稳定性、生物因子(种间相互作用)、能量、生境异质性、干扰、进化时间、物种分化速率、面积、中域效应(mid-domain effect)、生态位保守性(niche conservatism)等假说和机制。物种丰富度的分布格局是多方面因素综合作用的结果;由于地理、地形、气候、地质演化历史、物种库和进化历史、物种分化速率、干扰等差异,在不同地区存在着特别的物种丰富度空间分布格局和机制;处于同一地区的不同类群的物种也因进化扩散历史和生态适应能力不同而呈现多样化的分布格局。因此,对不同地区和类群的物种丰富度格局和机制进行研究应具体分析后才能得到可信结论。     

喜马拉雅山脉种子植物多样性特征及分布格局

喜马拉雅山脉是全球著名的生物多样性热点地区之一。该研究对以往收集的喜马拉雅山脉南、北坡植物物种名录及其分布数据进行整合,借助在线数据库对分布数据进行补充与修订,最后整理并汇总了喜马拉雅山脉位于中国、印度、尼泊尔、不丹4国境内的种子植物分布情况,并在此基础上对科属特征、物种组成相似性、区系成分以及海拔梯度上物种分布格局进行分析,为该区域的生物多样性研究以及保护提供数据支撑。结果表明：(1)喜马拉雅山脉共分布有种子植物11 875种,隶属223科2 086属,其中包含7 906种草本植物(66.6%),2 583种灌木(21.8%)和1 386种乔木(11.7%)。(2)研究区涵盖物种数量位于前20的科有菊科(Asteraceae)、兰科(Orchidaceae)、禾本科(Poaceae)、豆科(Fabaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)等科,共包含物种7 456种,约占喜马拉雅山脉植物种的62.8%;涵盖物种数量位于前20的属有杜鹃花属(Rhododendron)、报春花属(Primula)、马先蒿属(Pedicularis)、虎耳草属(Saxifraga)、薹草属(Carex)...