山西太岳山南部针阔混交林群落特征及空间分布格局

为探究针阔混交林群落的空间分布特性、种间关系及演替规律,该研究通过点格局分析方法中的Ripley’L函数对山西太岳山南部1 hm~2针阔混交林中主要乔木种群的空间分布格局及空间关联性进行了研究。结果表明:样地内共调查木本植物41科71属76种,以蔷薇科、毛茛科、唇形科、豆科、菊科、百合科为主,科的分布区类型主要以世界广布为主,属的分区类型以北温带为主;辽东栎(Quercus wutaishanica)、槲树(Quercus dentata)、油松(Pinus tabuliformis)和山杨(Populus davidiana)是该群落的主要树种,样地内的林木总径级结构与主要乔木种群的径级结构相似,呈近似正态分布。辽东栎和槲树的空间分布相似,随尺度增大种群的聚集性减弱并逐渐表现出随机分布的格局特征;油松和山杨在一定尺度范围内呈现聚集分布;主要树种均在一定尺度上表现为两两正相关,且槲树与油松、山杨在整个尺度内都表现为显著正相关。山西太岳山南部针阔混交林中各个乔木种群处于相对稳定的状态。     

长白山云冷杉针阔混交林天然更新空间分布格局及其异质性

2012年8月在长白山林区云冷杉针阔混交林中设置一块60 m×60 m典型更新样地,采用地统计学的半方差函数分析方法、分形维数和Kriging插值方法,分析林下天然更新幼苗幼树的空间分布格局及其异质性.结果表明:云冷杉针阔混交林更新层幼苗幼树以冷杉和色木槭为主,占更新总数的87.4%;样地中更新幼苗幼树呈聚集分布,聚集斑块最大半径为9.93 m;更新幼苗幼树之间具有很强的空间自相关性,其88.7%的变异由结构性因素(生物学、生态学特性和环境异质性)引起,11.3%的变异由随机性因素引起;更新幼苗幼树的空间分布表现出各向异性,南北方向上的分形维数最小,异质性最高,东北-西南方向上的分形维数最大,异质性最低;更新幼苗幼树树高比地径的空间异质性强;更新幼苗幼树地径和树高的空间自相关范围分别为29.97和31.86 m,随机因素和结构因素对其空间异质性的影响具有同等作用.     

神农架天然针阔混交林乔木更新的空间格局

为深入了解神农架天然针阔混交林群落乔木树种的更新特征,于神农架国家公园设置1 hm²森林动态监测样地对树种更新进行调查,利用Ripley的L函数分析优势更新树种的空间分布格局、种间空间关联性以及与大树的空间分布关系。结果显示：（1）更新个体共有35 752株,隶属于19科29属45种。更新优势种基本是乔木层优势树种,物种更新数量表现为：巴山冷杉（Abies fargesii Franch.） > 华山松（Pinus armandii Franch.） > 四蕊槭（Acer stachyophyllum subsp.tetramerum（Pax）A.E.） > 华中山楂（Crataegus wilsonii Sarg.）,混交林群落更新良好。（2）随着尺度增加,巴山冷杉、华山松更新空间格局由聚集分布向随机分布和均匀分布发展;华中山楂、四蕊槭更新的空间格局在整个尺度上均为聚集分布,表明针叶、阔叶树种更新在空间生态利用策略上出现分化。（3）巴山冷杉与其余3个优势更新树种、华山松与华中山楂更新呈显著正相关,表现出对微生境的共同喜好;四蕊槭分别与华山松、华中山楂更新的空间关系表现为显著负相关,种间竞争激烈。（4）巴山冷杉、华中山楂、四蕊槭的更新个体与大树的空间分布总体为显著正相关,这可能与种子传播限制相关;华山松幼苗、幼树与大树的空间分布在小尺度上呈负相关,存在资源不对称竞争。     

长白山不同演替阶段针阔混交林群落物种多度分布格局

为解释长白山温带森林群落构建和物种多度格局的形成过程, 该文以不同演替阶段的针阔混交林监测样地数据为基础, 采用中性理论模型、生物统计模型(对数正态分布模型)和生态位模型(Zifp模型、分割线段模型、生态位优先模型)拟合森林群落物种多度分布, 并用χ ²检验、Kolmogorov-Smirnov (K-S)检验和赤池信息准则(AIC)选择最佳拟合模型。结果显示: 中性模型能很好地预测长白山温带森林不同演替阶段植物群落的物种多度分布。在10 m × 10 m尺度上, 5种模型均可被χ ²检验和K-S检验接受, 但中性模型拟合效果不如对数正态分布模型、Zifp模型、分割线段模型和生态位优先模型, 表明小尺度上中性过程和生态位过程均能解释群落物种多度分布, 但生态位过程的解释能力相对较大。而在中大尺度上(30 m × 30 m、60 m × 60 m和90 m × 90 m), 中性模型为最优拟合模型, 并且随着研究尺度增加, 生态位模型和生物统计模型逐渐被χ ²检验拒绝, 表明中性过程在长白山针阔混交林群落物种多度分布格局形成中的作用随着研究尺度增加而逐渐增大。该文证实了中性过程在长白山温带针阔混交林群落结构形成中具有重要作用, 但未否认生态位机制在群落构建中的贡献。因此, 温带森林群落构建过程中中性理论和生态位理论并非相互矛盾, 而是相互融合的。在研究森林群落物种多度分布时, 应重视取样尺度和演替阶段的影响, 并采用多种模型进行拟合。     

小兴安岭天然针阔混交林主要树种空间格局及其关联性

在小兴安岭天然针阔混交林1.1 hm~2的固定样地内,本文调查和统计了其物种组成和林分径级结构。运用空间点格局分析方法中的O-ring函数,对种群的空间分布格局及其关联性进行分析。结果表明:样地内共有乔木树种15种,重要值排在前四位的依次为红皮云杉(Picea koraiensis)、枫桦(Betula costata)、春榆(Ulmus davidiana)和色木槭(Acer mono),红皮云杉和枫桦属于样地内的优势种,重要值分别为15.81%和11.10%。林下更新状态良好,枫桦的径级结构有呈正态分布的趋势,其余三种均呈现倒\"J\"形。O-ring函数结果证实,四个主要树种的种群空间分布格局相似,均在0—5 m小尺度上呈聚集分布,随着尺度的增大,逐渐变为随机分布;红皮云杉与其他三个主要种群之间在较大尺度上均呈现显著正相关或无相关,在小尺度上仅与枫桦呈极显著正相关;色木槭在较小尺度上与其他三个种群呈弱负相关性,随着尺度的增大,逐渐变为无相关性。     

银杉种群的空间分布格局

银杉（ＣａｔｈａｙａａｒｇｙｒｏｐｈｙｌｌａＣｈｕｎｅｔＫｕａｎｇ）种群的空间分布格局受银杉种群本身的生物学特性、种群的年龄和更新方式等及群落内小环境的共同影响。在老龄种群内,多表现为集群分布;在较年轻的种群内,多为随机分布。气候和立地条件基本一致时,群落内岩石的覆盖与土壤蚀形成的小环境。     

长白山云冷杉针阔混交林主要树种空间分布及其关联性

应用点格局分析方法 O-ring函数,分析了长白山云冷杉针阔混交林主要树种以及各生长阶段的空间分布格局和空间关联性。结果表明:(1)林分整体、主要建群种冷杉、云杉和红松的径级分布呈倒\"J\"型分布,属于增长型种群。(2)林分整体、冷杉、色木槭在0—10 m小尺度上均呈聚集分布,其他尺度上以随机分布为主,云杉、红松和椴树在整个研究尺度上以随机分布为主。(3)冷杉和色木槭在较低龄级阶段小尺度上呈明显的聚集分布,较大尺度上呈随机分布或者均匀分布,冷杉聚集程度随着龄级增大而降低。(4)在冷杉、云杉、红松、椴树和色木槭5个树种组成的10个种对中,冷杉与红松、云杉与红松在小尺度0—10 m范围上以正相关为主;色木槭与冷杉、红松、椴树在小尺度0—5 m范围上主要以正相关为主;云杉和冷杉、椴树、色木槭在整个研究尺度上均以不相关为主。椴树和冷杉、色木槭在10—25 m尺度范围上以负相关为主。(5)幼龄层冷杉与乔木层冷杉在小尺度上呈显著负相关,与乔木层其他树种主要表现为不相关。     

海南尖峰岭热带山地雨林物种多样性空间分布格局的尺度效应

物种多样性的空间分布格局和维持机制是群落生态学的基本问题。为了探讨海南尖峰岭地区物种多样性空间分布格局的尺度效应, 以海南尖峰岭热带山地雨林60 hm²样地为研究对象, 分析了物种丰富度、物种多度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数以及Pielou均匀度指数随6个空间取样尺度(5 m × 5 m、10 m × 10 m、20 m × 20 m、40 m × 40 m、100 m ×100 m、200 m × 200 m)的变化。结果表明: 相比Simpson指数和Pielou均匀度指数, 物种丰富度、多度以及Shannon-Wiener指数具有更为明显的空间尺度效应; 物种丰富度的方差随取样尺度增加呈现单峰分布特征, 并且在20 m × 20 m尺度上达到最大值, 而物种多度的方差随取样尺度的增加而增大; 物种丰富度和多度的正相关性随着取样尺度的增加逐渐减小甚至消失, 这可能与随取样尺度增加生境异质性增加有关; 取样尺度对3个物种多样性指数空间分布的影响可能与研究区域内稀有种的组成有关。     

青藏高原植被样带地上部分生物量的分布格局（英文）

 实测了青藏高原植被样带22个地区不同植被类型的地上部分生物量并进行了格局分析。对于未受人为干扰的以常绿阔叶林为基带的亚高山天然植被,随着海拔升高,地上生物量呈递增趋势,在一定海拔高度达最大,海拔继续升高地上生物量则迅速下降。这一垂直分异规律在一定程度上反映了全球地带性森林植被最大生物量分布的纬向分异性。基于Weber定律的回归分析表明,地上生物量与水热因子的相关关系可用Logistic函数拟合,1月平均气温、7月平均气温、年平均气温、年降水量及其组合因子可解释高原植被样带地上生物量变化的28%～53%,其中年降水量及其同年平均气温的组合与地上生物量的相关性最高（R2为0.46～0.53,p<0.001）。但是,年降水量和平均气温的变化不足以解释西藏色齐拉山暗针叶林具有最高的地上生物量。我们认为,自然植被地上部分生物量的分布格局受到更为复杂的气候因子的制约,例如太阳辐射、湿度、风、水分和能量平衡等。     

鼎湖山季风常绿阔叶林物种多样性指数空间分布特征

生态学模式和生态学过程都具有尺度效应,研究取样尺度与物种多样性之间的关系,探索物种多样性空间分布的内在机制有助于更好地理解植物群落结构及其组织方式.作者研究了鼎湖山季风常绿阔叶林20 ha样地中Simpson指数、Shannon-Weiner指数和Pielou均匀度指数在空间上的分布特征及其与取样尺度的关系,并采用方差和变异系数描述它们的空间变异特征.结果表明,这3种指数均表现出较强的区域性分布特征,且这种区域性特征与取样尺度有关.它们的方差随尺度的增加都表现出单峰分布的特征,在80 m×100 m尺度上达到最大值;而变异系数则随尺度的增加而减小,其中Shannon-Weiner指数和Pielou均匀度指数在＜20 m×25 m尺度上,其变异系数急剧减小,之后则较为平缓.本研究结果表明在分析鼎湖山季风常绿阔叶林20 ha样地物种多样性时应考虑尺度效应和取样区域.     

垂叶榕榕管蓟马空间分布型及其抽样模型

榕管蓟马（Gynaikothrips uzeli）是观赏植物垂叶榕（Ficus benjamina）的重要害虫。通过对垂叶榕不同方位和高度的随机取样,运用5种聚集度指标以及Taylor幂法和Iwao回归模型分析和测定了榕管蓟马的种群空间格局。结果表明：榕管蓟马虫瘿主要分布于垂叶榕的中、下层,且下层4个方位的虫口密度差异均不显著。榕管蓟马虫瘿在垂叶榕上的理论分布型符合负二项分布,各项聚集度指标均满足CA＞1、IDM＞0、m*/m＞1,且0＜K＜8,表明该蓟马在垂叶榕上的空间分布型为聚集分布,其聚集分布的原因与自身营虫瘿生活及喜阴习性有关。应用Iwao理论抽样模型确定了榕管蓟马不同种群密度与不同精度要求下的理论抽样数。     

Quickly identifying tree species susceptible to extinction: a case study of seven tree species at Northeast China Transect

Quickly predicting which species are most susceptible to extirpation in a defined area is important for conservation and environmental monitoring. We hypothesised that the susceptibility of tree species to extinction in an area could be inferred by the spatial and temporal dynamics of its populations. Here we use change in population size, population spatial variability, spatial autocorrelation, spatial cohesion, crash rate, and recovery rate to characterise the relative susceptibility to extirpation for seven tree species along the Northeast China Transect from 1986 to 1994. Betula dahurica Pall. and Populus davidiana Dode. were found to have a higher susceptibility to loss than Pinus koraiensis Siebold et Zucc., Betula costata Trautv., and Larix olgensis A. Henry in this area during this time period. The same methods could be useful to monitor and predict the susceptibility of species extinction at a larger regional scale.     

棉田蜘蛛混合种群空间格局分析及应用

1996年5月上旬至下旬,在山西运城地区临猗县,选择高水肥及中水肥棉田进行蜘蛛混合种群空间格局的调查分析。用经典频次法分析,大部分样本符合负二项分布,少数样本有多解和无解现象。9种聚集指标结果均符合聚集分布型,聚类分析结果表明,9种指标可按其性质分成3类。Iwao M~＃-m模型为M~＃=3.5151 1.4765 m,改进的M~＃-M模型为M~＃=2.6423 1.9587 m-0.0246 m~2,Taylor的幂法则式为S~2=22.089M~(2.6466),其结果均为聚集分布。应用以上分析结果,建立棉田蜘蛛混合种群调查的简化抽样方案。用零样出现的百分率来估计百株蜘蛛数量的指数回归式为:P_O=(0.6011/(0.6011 m)~(0.6011);用有蜘蛛的株率来估计百株蛛量,则用以下指数回归式:Y=256.52~(1.5345)。     

Roadkills of vertebrate species on two highways through the Atlantic Forest Biosphere Reserve,southern Brazil

We assessed the magnitude, composition, and spatial and temporal patterns of road mortality of native vertebrates on two highways in southern Brazil from 18 January 2003 to 26 January 2004. The highways cross remnants of the Atlantic Rainforest, a global biodiversity hotspot, and differ in vehicle traffic and surrounding landscape. We compared the road-kill magnitude and composition of birds, mammals, and reptiles between roads and seasons. We used a modified K statistic to depict the spatial patterns of roadkills of these groups and tested the association between vehicle traffic and road mortality through linear regression. We recorded 869 kills of 92 species. The two roads differed regarding the abundance and composition of roadkills. Reptile road mortality was higher in summer than winter, but all other groups did not show significant difference in the magnitude of mortality between seasons. The composition of killed assemblages differed significantly for some of the taxonomic groups among seasons. We found only one positive association between roadkills and vehicle traffic (reptiles on one of the roads), suggesting that vehicle flow does not explain the road-kill temporal variation on these roads. Total vertebrate, bird, and mammal roadkills showed significant spatial aggregations possibly due to variation in vehicle traffic, highway design, and local landscape condition and arrangement. With expected expansion of the road network, mitigation measures for multi-species assemblages should include habitat protection, soil use regulation, road crossing structures, speed reducers, and campaigns to raise people’s awareness about road impacts on wildlife.     

柳厚壁叶蜂幼虫空间格局及抽样技术

应用Taylor的幂法则、Iwao m^*-m回归分析法及6个聚集指标,对柳厚壁叶蜂幼虫空间分布型进行了研究,并进行了影响因素分析.结果表明,该幼虫在柳树的枝条和叶片两个空间阶元都属于聚集分布,分布的基本成分是个体群,其聚集性随密度的增大而增加.在枝条上,聚集的原因是由柳厚壁叶蜂成虫集中产卵的习性与枝条上叶片空间位点共同影响所致;在叶片上,当m＜2.37时,其聚集原因与春季柳树新叶空间位置有关,当m＞2.37时,虫瘿聚集除与春季新叶空间位置有关外,还与柳厚壁叶蜂成虫羽化和在叶片上集中产卵的习性有关.运用Iwao m^*-m回归中的两个参数α和β值,确定了在不同精度下的理论抽样数及序贯抽样数.     

L‘—V模型在检验昆虫种群空间分布型中的应用

本文在系统研究种群聚集度批标与分布型判断准则的基础上,提出了一个新的种群聚集度指标：Ｌ’＝Ｖ／ｍ＋Ｖ。指标Ｌ’不仅可用于判断昆虫种群的空间分布型,而且Ｌ’与方差（Ｖ）之间存在关显著性的关系。     

Stream insect occupancy-frequency patterns and metapopulation structure

An understanding of the distribution patterns of organisms and the underlying factors is a fundamental goal of ecology. One commonly applied approach to visualize these is the analysis of occupancy-frequency patterns. We used data sets describing stream insect distributions from different regions of North America to analyze occupancy-frequency patterns and assess the effects of spatial scale, sampling intensity, and taxonomic resolution on these patterns. Distributions were dominated by satellite taxa (those occurring in or=90% of sites) determined the overall modality of occupancy-frequency patterns. The proportions of satellite taxa increased with spatial scale and showed positive relationships with sampling intensity (r2=0.74-0.96). Furthermore, analyses of data sets from New York (USA) showed that generic-level assessments underestimated the satellite class and occasionally shifted occupancy-frequency distributions from unimodal to bimodal. Our results indicate that, regardless of species- or generic-level taxonomy, stream insect communities are characterized by satellite species and that the proportion of satellite species increases with spatial scale and sampling intensity. Thus, niche-based models of occupancy-frequency patterns better characterize stream insect communities than metapopulation models such as the core-satellite species hypothesis.     

禾谷缢管蚜的空间格局及其抽样技术

以抽穗后的小麦为材料,用各种聚集强度指标对禾谷缢管蚜种群在麦田的分布进行测定．结果表明,在小麦灌浆初期及近收获时该蚜的空间格局呈聚集分布,在小麦灌浆中期呈均匀分布．空间格局变化的原因与麦田有蚜茎率有关．当有蚜茎率大于９３％时,该蚜的空间格局就由聚集分布转向均匀分布．最后提出了该虫的最适理论抽样数和以无蚜茎率确定防治指标     

秦岭太白红杉种群空间分布格局动态及分形特征研究

采用相邻格子样方法采集数据,应用计盒维数和信息维数研究了太白红杉种群空间格局的分形特征,结果表明,太白红杉种群有较高的计盒维数(1.8087)和信息维数(1.7931),表明其对空间占据程度较高.用分布系数法和Morisita格局指数法检验格局类型,发现不同年龄组太白红杉种群均呈聚集分布.运用Greig-Smith的方法研究格局规模,发现太白红杉种群在128m²和512m²处聚集,不同年龄组在不同规模尺度聚集.以区组分布格局强度(PI)检测聚集强度,发现太白红杉种群格局强度随尺度变化程度较高,个体分布不均匀,随着年龄的增大,其聚集强度呈下降趋势.太白红杉种群的空间分布格局特征是其对严酷生境长期适应的结果.