沈阳城市森林群落的树种组合选择

通过对沈阳市建成区公园树木的调查分析,获得各树种的综合表现排序,并利用Jaccard定量修正系数进行树种问关联性分析。结果表明,沈阳市建成区城市森林群落的最佳树种组合为5组,参考树种组合3组,且选择树种与各树种的综合表现评价相一致;对沈阳城市森林的树种进行选择分析,提出沈阳城市森林的参考骨干树种和基调树种;分析了沈阳市建成区公园树种分布的现状,并提出其发展建议。     

云南省农耕区小型兽类群落结构及分布格局

为了解云南省农耕区小型兽类群落结构及空间分布特征,根据云南不同经纬度、海拔等自然环境条件,于2010年8月—2018年4月,选取云南省25个调查样区中104块农耕地,采用铗夜法开展小型兽类调查,运用群落生态学指标对农耕区小型兽类的群落特征和沿环境梯度的空间分布进行研究.结果表明: 共捕获小型兽类3240头,隶属4目9科21属42种,其中啮齿目最多,以齐氏姬鼠和黄胸鼠为代表.25个样区聚类为三大类.小兽在纬度和垂直分布上类似,低纬度和低海拔范围的种类相对较少,以家鼠属和小鼠属为主,而高纬度和高海拔地区以姬鼠属、白腹鼠属和绒鼠属为主.小兽物种多样性指数随着海拔的增加呈现先增后降的单峰分布格局,峰值出现在中海拔地区;经度水平分布上,小兽多样性指数呈V型分布格局,在98°—99° E最高;而纬度水平上,小兽多样性指数由南到北总体呈上升趋势.广义可加模型(GAM)分析表明,各因子对农耕区小型兽类多样性指数分布格局的影响程度为经度>海拔>纬度.相似性分析表明,相邻梯度带之间小兽群落结构为中等相似,相似性最高出现在中海拔带、中纬度带、低经度带之间,不同梯度带距离越远,小兽相似性越低.云南省农耕区小兽群落结构在不同维度上存在较高的空间异质性,物种多样性的地理分布随环境梯度变化呈现出不同的分布格局.     

黄土高原草地植物多样性与群落稳定性的关系及其驱动因素

植物多样性对维持生态功能的稳定发挥具有重要作用。以黄土高原不同植被带草地为研究对象,基于野外调查和实验分析,探究黄土高原不同植被带草地植物多样性与群落稳定性特征和二者之间的关系以及影响因素。结果表明：黄土高原草地群落结构特征(地上生物量、地下生物量)与植物多样性具有明显的纬度分布格局,草地植物多样性和生物量均表现出自东南向西北沿森林草原带—森林带—草原带—草原荒漠带逐渐递减趋势。森林草原带草地植物多样性和群落稳定性显著高于森林带、草原带和草原荒漠带;植物多样性与群落稳定性之间存在显著正相关关系,可以作为衡量群落稳定性的指标,其稳定性大小表现为森林草原带>森林带>草原带>草原荒漠带。降雨量是影响植物多样性和群落稳定性的主要因素,并通过改变土壤含水量影响群落稳定性。研究结果揭示了草地植物多样性与群落稳定性之间的关系及驱动机制,为维持黄土高原草地生态系统的群落稳定性提供了科学依据。     

森林群落复杂性分析:以广东黑石顶森林为例

本文将森林群落复杂性定义为消除群落中任意一个树木个体的种名及层次不确定性所需的平均信息量,提出用联合熵H(X,Y)测度群落复杂性.H(X,Y)=H(X)+H(Y|X),其中H(X)=-∑Si=1(ni)/(N)log2((ni)/(N)),H(Y|X)=-∑Si=1(ni)/(N)∑4j=1(nij)/(ni)log2((nij)/(ni)),分别为树种组成复杂性和树种结构复杂性.式中S为森林群落树种数,N为森林群落的树木总株数,ni(i=1,2,...,S)为第i个树种的株数,nij(j=1,2,3,4)为第i个树种在第j层次的株数.用联合熵分析了广东省封开县黑石顶自然保护区针叶林、针阔混交林和常绿阔叶林等3种典型森林类型的复杂性.结果表明,群落复杂性的顺序为常绿阔叶林>针阔混交林>针叶林.同时,各森林类型的群落复杂性H(X,Y)与取样尺度之间具有较好的分形关系.     

海州湾人工鱼礁二期工程海域大型底栖生物初步研究

2005、2007、2008年每年2月、5月和8月按《海洋监测规范》中大型底栖动物调查方法,分别对海州湾人工鱼礁二期工程施工海域(34°52′~30°55′N、119°25′34″~119°26′34″E)采用阿氏拖网进行了调查。监测结果显示,底栖动物的种类数较投放前有所增加;底栖动物年均总生物量逐年降低,2005年(1.0016g/m2)>2007年(0.9681g/m2)>2008年(0.7327g/m2);底栖生物群落生物多样性指数(H′)和丰富度(d)年均值呈逐年上升趋势,并且具有明显的季节性变化,春季最高,夏季次之,秋季最低;投礁前夏季的底栖动物的群落处于稳定状态而投礁后处于中度扰动状态。监测结果表明,鱼礁工程建设已经对投礁海域的底栖动物种类数、总生物量、多样性指数以及群落稳定性产生了一定程度的影响。     

美洲森林群落beta多样性的纬度梯度性

Beta多样性度量不同时空尺度物种组成的变化,是生物多样性的重要组成部分;理解其地理格局和形成机制已成为当前生物多样性研究的热点问题。基于Alwyn H. Gentry在美洲收集的131个森林样方数据,采用倍性和加性分配方法度量群落beta多样性,检验beta多样性随纬度的变化趋势,并分析其形成机制。研究表明:(1) 美洲森林群落beta多样性随纬度增加显著下降,热带和亚热带地区beta多样性高于温带地区;此格局可由物种分布范围的纬度梯度性和不同粒度(grain)下物种丰富度与纬度回归斜率的差异推论得出;(2) 加性分配方法表明beta多样性对各个温度带森林群落gamma多样性的相对贡献率平均为78.2%,并且随纬度升高而降低;(3) 美洲南半球森林群落beta多样性高于其北半球,这可能反映了区域间物种进化和环境变迁历史的差异。此外,还探讨了不同beta多样性计算方法的适用情景,首次证实了森林生态系统群落水平beta多样性的纬度梯度性,这对研究生物多样性的形成机制和生物多样性保护都具有重要的意义。     

台湾和日本拟步甲在纬度分布上的比较研究

台湾和日本处在不同的地理纬度上,同属岛屿海洋性气候,前者地域面积远小于后者,拟步甲的物种多样性却大于后者。为弄清楚这些科学问题,作者采用G-F指数对从台湾到日本不同纬度梯度上的拟步甲多样性分布格局进行了比较分析,得到如下初步结论：(1) G-F指数从大到小依次是：台湾(21°N-25°N)(0．826)>日本(24°N-45°N)(0．824)>日本Ⅱ纬度区(30°N-35°N)(0．792)>日本Ⅰ纬度区(24°N-30°N)(0．765)>日本Ⅲ纬度区(35°N-40°N)(0．761)>日本Ⅳ纬度区(40°N-45°N)(0．603);(2)台湾拟步甲属的多样性(DG)、族的多样性(DF)和G-F指数(DG-F)均最高,分别是4．263、24．464和0．826;(3)各纬度上拟步甲的物种分布情况：台湾(21°N-25°N)(541种)>日本(24°N-45°N)(489种)>日本Ⅰ纬度区(24°N-30°N)(257种)>日本Ⅱ纬度区(30° N-35° N)(231种)>日本Ⅲ纬度区(35° N-40° N)(172种)>日本Ⅳ纬度区(40° N-45° N)(60种)。研究数据显示, G-F指数能较好地反映台湾和日本各地拟步甲族、属的多样性。其物种多样性在纬度上的分布表现为从南向北递减的趋势,并对其基本原因进行分析。作者首次基于台湾和日本两个岛屿拟步甲物种多样性的比较分析,对现有岛屿生物多样性的有关理论提出个人看法,认为岛屿生物地理学的“物种-面积关系理论”中的“岛屿面积越大,物种数量就越多”可能存在一定的局限性,不一定能客观地反映种类众多的现生岛屿昆虫物种多样性的实际情况。     

中国亚热带山地植被垂直带分布对气候季节性的响应

根据植被研究的文献,收集了中国亚热带地区(23°-34°N)具有亚热带常绿阔叶林基带的49个山地的地理位置、气候因子、植被垂直带分布等数据;计算了不同山地基带的温度和降水季节性(分别以月平均温度和降水量的变异系数表示),以及气候季节性强度指数(以月平均温度和降水量的变异系数的乘积表示);最后分析了季节性强度与植被垂直带分布的关系。结果显示,中国亚热带地区北纬25°以南的所有山体缺少落叶阔叶林带,而北纬32°以北的则一定具有落叶林带;在中间地带,具有落叶阔叶林带的山体比例随纬度上升而上升。温度的季节性强度和气候季节性强度随纬度上升而增加,但降水的季节性强度与纬度没有显著关系。非参数相关分析表明,中国亚热带山地植被垂直带落叶阔叶林缺失与否与气候要素的季节性强度显著相关,即随山体的温度季节性强度和气候季节性强度的增加,山体拥有落叶阔叶林带的可能性增加。这种纬度梯度上的山体植被垂直分布格局(落叶阔叶林带存在与否)的变化与叶片水平上碳平衡模型的预测一致。     

长白山森林／沼泽生态交错带群落和环境梯度分析

揭示了森林－沼泽过渡带群落的结构、生产力、植物多样性等群落梯度和交错环境梯度的相关规律,并结合交错区环境梯度分析这些群落特征形成机制,为维持、保护与经营管理这一交错带生物资源提供了理论依据。将长白山地区森林和高、中、低位沼泽所形成的三大类型过渡带研究对象,采用样带网格的调查方法,并应用系统软件分析方法建立了经验回归模型,研究了森林／沼泽生态交错带群落的种类组成、群落建群种径级结构与年龄结构、植物多样性、群落生产力及其随生态交错带环境梯度变化趋势。结果表明,森林／沼泽生态交错带群落结构特征、植物多样性、群落生产力均随着交错带环境梯度的变化而呈现有规律的分布格局,沿着沼泽至森林方向的交错区环境梯度,群落建种种发生更替现象;群落种类数目呈现指数递增趋势;群落的径级结构呈现双曲线分布规律性;年龄结构一般呈三次式分布规律;揿样性呈二次式梯增分布趋势;群落生物量均呈现三次函数曲线递增趋势,表现出群落梯度和环境梯度的高度相关性。     

长白山森林/沼泽生态交错带群落和环境梯度分析

揭示了森林沼泽过渡带群落的结构、生产力、植物多样性等群落梯度和交错带环境梯度的相关规律,并结合交错区环境梯度分析这些群落特征形成机制,为维持、保护与经营管理这一交错带生物资源提供了理论依据.将长白山地区森林和高、中、低位沼泽所形成的三大类型过渡带作为研究对象,采用样带网格的调查方法,并应用系统软件分析方法建立了经验回归模型,研究了森林/沼泽生态交错带群落的种类组成、群落建群种径级结构与年龄结构、植物多样性、群落生产力及其随生态交错带环境梯度变化趋势.结果表明,森林/沼泽生态交错带群落结构特征、植物多样性、群落生产力均随着交错带环境梯度的变化而呈现有规律的分布格局.沿着沼泽至森林方向的交错区环境梯度,群落建群种发生更替现象;群落种类数目呈现指数递增趋势;群落的径级结构呈现双曲线分布规律性;年龄结构一般呈三次式分布规律;植物多样性呈二次式递增分布趋势;群落生物量均呈现三次式函数曲线递增趋势,表现出群落梯度和环境梯度的高度相关性.     

云南哀牢山和玉龙雪山森林树种幼苗对海拔梯度的响应及其季节性差异

林下树种幼苗是森林生态系统的一个重要组成部分,在森林的自然更新过程中发挥着重要作用.为了解树种幼苗的海拔分布格局以及森林群落林下幼苗对季节性气候的响应,本研究调查了云南省哀牢山(亚热带)和玉龙雪山(亚高山)两个地区的林下树种幼苗物种组成及个体数量的海拔分布格局及其季节动态.结果表明:随着海拔的升高,两个山体的树种幼苗物种丰富度均先增加后下降,优势种也呈现明显的变化;雨季末期的幼苗物种丰富度明显大于旱季末期,其中,占据优势地位的物种具有较明显的季节性差异;不同海拔带树种幼苗优势种也具有显著差异.     

物种多样性及环境因子对入侵植物空心莲子草群落稳定性的影响

为探讨外来入侵植物空心莲子草群落稳定性的驱动机制,在中国21°N-37°N范围内设置73个面积为10 mX 10 m的空心莲子草群落样地(陆生39个,水生34个),分别计算其Godron群落稳定性坐标值和4个α-物种多样性指数,并测定各样地的7项环境因子(经度、纬度、海拔、铵态氮、硝态氮、年均温和年均降雨量),采用回归...     

瓯江干流丽水段渔业资源群落结构的季节变化

根据2009年春(3月)、夏(6月)、秋(9月)、冬(12月)瓯江干流丽水段(28°16′47.03″N—28°24′42.66″N、119°42′31.41″E—119°57′13.03″E)的渔业资源调查资料,对瓯江干流丽水段鱼类的资源状况、重要种类的生态优势度、多样性指数、群落结构等动态变化进行了分析。结果表明:瓯江干流丽水段现有鱼类47种、隶属于5目、12科、34属,较1972年的66种减少了28.8%;四季全部调查水域中出现的优势鱼种有圆吻鲴、大眼华鳊、黄颡、唇鱼骨、圆尾鮠、江黄颡、薄颌光唇鱼和鲤8种,其中圆吻鲴和大眼华鳊为常年优势种,其他6种为某一季节的优势种;不同季节优势度变化范围为0.578～0.747,以冬季最高;Margalef指数(D)介于2～4,Shannon指数(H)介于1～2,Pielou均匀度指数(J)介于0.3～0.6,依此判定瓯江干流丽水段渔业资源群落的多样性属于正常水平。群落季节更替指数和迁移指数揭示该流域鱼类群落结构具有明显季节性变化,而群落相似性指数(Jaccard指数和Sorenson指数)揭示3个生境的鱼类种群相似度均属于中等不相似。     

福建柏资源分布的研究

福建柏分布范围北纬22°～28°30′,东经102°～120°,中心分布区北纬24°30′26°30′,东经110°～119°,呈间断分布.垂直分布海拔500～1 800 m,往西,往北分布海拔较高,分布范围较窄;往东,往南分布海拔较低,分布范围较宽.分布区属中亚热带湿润气候,中心分布区年平均气温11.7～15℃,年降水量1 600～2 000 mm.分布区土壤主要是花岗岩、砂页岩、板岩发育的山地黄壤和黄棕壤.福建柏为亚热带常绿阔叶林和针阔混交林带天然林重要组成树种,群落类型较丰富.     

黄海近岸海域短吻红舌鳎夏季产卵场的空间分布及其年际变化

根据2014年夏季、2016年夏季与2017年夏季3个航次的黄海近岸海域产卵场调查数据,采用服从Tweedie分布的广义加性模型(GAM),对黄海近岸海域短吻红舌鳎产卵场的空间分布及其年际变化进行了研究。结果表明: 短吻红舌鳎的产卵场主要分布在海州湾(34°00′—35°18′ N,119°30′—121°30′ E)、苏北浅滩(32°18′—34°00′ N,120°18′—122°00′ E)海域范围内,而山东半岛南部海域(34°42′—36°48′ N,119°30′—122°00′ E)鱼卵数量较少。短吻红舌鳎产卵场的空间分布与经纬度、水深及海水表层温度均显著相关,与海水表层盐度、表层叶绿素a相关性不显著;其最适水深、海水表层温度、海水表层盐度、表层叶绿素a浓度范围分别为15～26 m、29～32 ℃、22～25和0.10～3 mg·m^-3。短吻红舌鳎产卵场的空间分布及其影响因子存在一定的年际变化,总体上其产卵场分布较为稳定,但表层温度较高的年份可能存在北移的趋势。     

哈尔滨市城市森林树种种类组成特征及配置合理性

城市森林是城市生态系统的重要组成部分,在构建舒适的居住环境和改善城市生态环境方面起着举足轻重的作用,而城市森林树种配置是否合理直接关系到城市森林生态服务功能。在植物配置上国外流行10/20/30法则即最合理的配置是某一种的比例不能超过10%、属的比例不能超过20%、科的比例不能超过30%,否则将影响生态系统的稳定。而目前国内尚未根据这一经验法则对城市森林进行系统研究。在哈尔滨市四环以内的区域选取了196块城市森林样地,调查其树种组成并按行政区域、城市环路和林型进行分类,基于10/20/30法则对哈尔滨市城市森林树种配置进行评价。结果显示:哈尔滨市城市森林常见树种共66种隶属于34属18科;最常见的种是银中杨(Populus alba)(13.5%),最常见的属是杨属(37.6%),最常见科是杨柳科(45.5%);哈尔滨市城市森林在种的水平上配置比较合理,但在属和科的水平上配置不合理,其主要原因是哈尔滨市城市森林中单种属(科)占绝对优势。因此,在今后的城市森林建设中应减少杨属和杨柳科植物的使用,增加其他科属植物的使用频率。同时,本研究为哈尔滨市不同行政区域、城市环路和林分类型的树种选择提出了具体建议。     

长江口及邻近海域浮游动物群落结构及季节变化

根据2006—2007年长江口及其邻近海域(29°30'N—32°30'N,120°00'E—127°30'E)150个站位4个季节的调查资料,对长江口海域浮游动物群落结构、种类组成、优势种及其季节变化进行研究。结果表明,长江口及其邻近海域浮游动物群落物种多样性丰富,四季共鉴定浮游动物460种,隶属7个门,246属,此外,另有54类浮游幼体。其中,桡足类是最优势类群,有193种,占41.96%;端足类为第二优势类群,有51种,占11.09%;水螅水母为第三优势类群,有34种,占7.39%。长江口及其邻近海域浮游动物的物种多样性呈现明显季节变化,其特征为:夏季(317种)秋季(309种)春季(230种)冬季(138种)。中华哲水蚤和百陶带箭虫为长江口及其邻近海域的四季优势种。长江口及其邻近海域浮游动物大体可划分为5种生态类群:近岸低盐类群、广温广盐类群、低温高盐类群、高温广盐类群和高温高盐类群。结合同步调查的水文和水化学数据,进行浮游动物群落丰度与环境因子的相关分析表明:盐度是影响长江口及其邻近海域的浮游动物群落丰度的主要环境因子。     

亚热带森林转换对土壤氮转化关键功能微生物群落的影响

近年来,由于林地开发和商品林建设等原因,我国亚热带地区大量天然林和次生林经皆伐改造为林分结构简单、树种单一的人工林。氮(N)素是维持森林植被生长和系统初级生产力的重要因子,土壤微生物驱动了森林土壤N转化的关键过程。然而,目前亚热带森林转换对土壤N转化微生物群落的影响仍不清晰。以湖南芦头森林生态系统国家定位观测研究站内典型次生林(CS)及由其转换而成的油茶(YC)、黄桃(HT)、杨梅(YM)和杉木(SM)四种人工林为研究对象,采用实时荧光定量PCR和高通量测序等方法,研究了各林分土壤性质、固N菌和氨氧化微生物功能基因丰度、群落特征及相互关系,旨在探讨亚热带森林转换后土壤N转化关键过程(固N和氨氧化作用)的功能微生物群落变化及驱动因素。结果表明:森林转换显著改变了土壤碳(C)、N含量,降低了土壤nifH基因丰度、固N菌和氨氧化细菌的群落α多样性,但提高了氨氧化微生物amoA基因丰度和氨氧化古菌的群落α多样性;并且,森林转换通过改变各功能微生物优势菌群(如变形菌、蓝细菌、泉古菌和奇古菌等)的相对丰度,显著影响了土壤固N菌和氨氧化微生物的群落组成;冗余分析和结构方程模型表明,土壤有机碳、全氮 、铵态氮含量和pH是驱动土壤固N菌和氨氧化微生物群落变化的关键因素。森林转换后,合理的施肥方式有利于人工林土壤固N菌和氨氧化微生物的群落恢复。研究结果为转换后单一人工林土壤养分恢复、生产力的提高和可持续经营提供了科学依据。     

水稻土中紫色光合细菌沿纬度梯度的空间分异特征

紫色光合细菌由于其代谢途径的多样性,在环境中广泛分布,是生态系统中碳循环的参与者和推动者之一。但是,水稻土中紫色光合细菌群落结构的空间分异却鲜有报道。基于此,沿我国温度梯度带(纬度梯度:28.38°N—47.43°N),采集了8个典型水稻土,利用PCR-DGGE指纹图谱和系统发育树分析揭示不同地点水稻土中紫色光合细菌群落的组成;结合多个环境因子,利用生物信息学,典范对应分析(Canonical Correspondence Analysis,CCA)和最小判别效应分析(Cladogram,LDA)明确水稻土中紫色光合细菌的空间分异规律。研究发现我国8个典型水稻土中紫色光合细菌主要由变形菌门(Proteobacteria)的α和β这两个分支组成,主要为紫色非硫细菌;p H和纬度都是驱动水稻土中紫色光合细菌群落结构分异的关键因子。该认知不仅有助于更好地揭示稻田关键功能微生物群的生物地理学分布,还有助于进一步探究我国稻田生态系统有机质转化的时空差异。     

"三江并流"自然遗产地澜沧江流域居民区蚊类多样性的空间分布格局

为探索我国西南山地居民区蚊类多样性空间分布规律与区系分异,作者于2005年7-9月应用紫外灯诱捕法对滇西北"三江并流"自然遗产地中的澜沧江流域6个纬度梯度带(24°-30°N)和5个海拔梯度带(1,000-3,500 m)山地居民区的蚊类进行了调查取样.共捕获蚊类76,458只,分属于2亚科5属36种.统计分析结果显示:(1)物种丰富度随纬度的升高呈下降趋势,随海拔的升高呈先增高后降低的单峰型分布格局;(2)α多样性随纬度的升高呈先降低而后略有升高的分布格局,最高峰位于Ⅰ带(24°-25°N),而随海拔的升高呈波浪状变化,峰值分别出现在C(2,000-2,500 m)和E(3,000-3,500 m)带;(3)β多样性(Cody指数)随纬度和海拔的升高先减少后增加,基本形成两端高中间低的格局.两端高峰的具体地理位置分别处于南亚热带向中亚热带气候和暖温带向寒温带气候的过渡地带.说明蚊类β多样性空间分布格局、区系及物种的组成与地理环境和气候条件的变化有关;(4)从种群组成相似性聚类分析的结果来看,不同纬度、海拔梯度带问蚊类都被分为3个地域区系类型,即东洋区系、东洋与古北区系的过渡区和古北区系;(5)典范对应分析(CCA)的排序结果显示:气温和降水均影响当地蚊类多样性的空间分布格局,降水起主导作用.