华南海岸英罗港红树植物木榄种群结构的空间异质性

采用位置指数(CE)、分异指数(TC和TH)、Shannon-Wiener多样性指数(D)以及Ripley的K-方程,探讨了华南海岸英罗港树植物木榄种群的分布格局、胸转和树高分异以及冠层结构方面的空间异质性.多数种群呈现随机分布,其个体胸转和树高的分异程度较低;页少数种群呈现集群分布,其个体胸围和树高的分异程度明显.采用地理信息(GIS)对冠层和空隙斑块进行了多种水平垂直尺度的分析,冠层与空隙斑块之间的镶嵌格局因种群而异,这种可基于树冠抽影用Shannon-wiener多样性指数时行定量描述.冠层结构的窨异质性阻碍空间尺度而变化,但这种变化在一定尺度范围内保持相对的稳定.迷一尺度范围可作为木榄红树森更新或生态管理单位的参考尺度.     

广西英罗港红树植物种群的分布

用生态样带和连续取样方法研究了广西英罗港红树植物种群的分布,结果表明,在360m长的生态样带中,从内滩海堤到外滩（无红树林的光滩）,土壤的机械组成,养分和盐分含量均存在明显的梯度变化,0－20cm土壤的有机质,全氮,水解氮,全磷,速效磷,全盐分别是1．11％－6．67％,0．021％－0．136％,41．6－203．7mg/kg,0.0087%-0.0309%,2.78-14.32mg/kg和10.20‰－31．12‰,土壤砂粒,粉粒和粘粒分别是57．3％－89．6％,8．1－29．0％和2．3％－13．7％,除土壤砂粒含量与距离呈正相关外,其它测定因子均表现为负相关关系,随着与海堤距离的加大,红树植物种群的分布出现明显的差异,在距岸240－340m的滩面,以桐花树种群的重要值最高,其重要值指数变化在91．66－175．02之间,向陆地演进,其种群的重要值逐渐减少;在40－220m,红海榄种群占居明显优势,其重要值指数为110．66－264．86,在距岸0-30m的海滩,以木榄种群占优势,其重要值指数为213．16－250.53,白骨壤种群和秋茄种群的重要值都较低,这主要是它们的种群密度低所致,红树植物种群的分布表现为典型的过渡替代的交错分布,从海堤到外滩,木榄种群取代红海缆,红海榄种群取代桐花树,桐花树种群取代白骨壤,这种交错分布是通过连续演替方式实现的,集合环境梯度分析表明,由海堤到外滩,白骨壤种群和桐花树种群沿集合环境梯度分布的峰值为1,秋茄的峰值为2．5,红海榄的为7,木榄为10,说明白骨壤种群和桐花树种群为向陆递减分布,属先锋种群,木榄为向海递减分布,属演替后期种群;秋茄和红海榄则为钟形分布,属演替中期种群,建立的红树植物种类－环境关系的回归模型,符合大面积海滩红树植物种群分布为过渡替代的交错分布的规律,生态样带和连续取样方法适用于红树林演替调查,是研究物种种群分布规律的好手段。     

红树植物木榄(Bruguiera gymnorrhiza)种群的交配系统

利用等位酶多态位点作遗传标记,采用水平切片淀粉凝胶电泳技术检测了我国福建浮宫（24°24′）、广东深圳福田（22°32′）、广西山口合浦（21°28′）和海南东寨港（19°51′）4个红树植物分布区内木榄种群的基因型,进而利用多位点异交率估测程序（MLT）估测其交配系统。所用多态酶位点在浮宫、广西、海南均为Mdh-1、Mdh-2、Me-1,在深圳为Mdh-1、Mdh-2、Aat-1、Aat-2。结果表明各种群多态位点异交率之间有很大差别,浮宫种群最大,为0.845;海南种群最小,为0.267。多位点异交率与单位点异交率平均值的差值显示出除广西种群为随机交配外,其余3个种群都存在轻度的双亲近交。因此,木榄属于混合交配类型,以杂交为主。这主要受植物种群密度、结构,传粉者适应性和活动能力以及是否自交亲和等因素的影响。     

异质性生境对半红树植物海漆(Excoecaria agallocha)居群遗传结构的影响

选取半红树植物——海漆（Excoecaria agallocha）作为研究对象,采用简单重复序列（ISSR）分子标记技术,对不同地理位置、不同生境（潮间带和陆生）海漆居群的遗传多样性及遗传结构进行研究。结果表明,在同一地点,潮间带居群的遗传变异水平均高于其陆生居群。潮间带居群间的遗传分化水平（GST=0．191）略低于其陆生居群间的遗传分化（GST=0．218）．表明潮间带居群间通过漂浮的种子进行的基因交流较陆生居群间频繁。AMOVA分析显示,由异质性生境造成的分子变异为15．13％,而采样不同地区间（相距181～759km）造成的分子变异却只有11．63％．暗示环境胁迫造成的选择压力导致海漆居群适应性进化。同时地理隔离、南海北部的西南季风漂流及中国沿岸流和遗传漂变对海漆居群的遗传分化均有着重要影响。     

红树植物木榄种群高度结构的分形特征

 采用计测等值线分形维数的方法,探讨山口国家级红树林自然保护区内的木榄(Bruguiera gymnorrhiza)种群高度结构的特征。结果表明,木榄种群的高度结构具有分形的特征,其计盒维数介于1.61～1.90之间,信息维数介于1.63～1.84之间,分形维数的高低主要与幼树个体的数量、个体的集聚程度和高度层次结构的复杂程度等密切相关。计盒维数定量描述种群占据垂直空间的能力和程度,而信息维数揭示种群高度层次细节的尺度变化强度和个体高度分布的非均匀性程度。分析表明,等值线法能够有效地表征木榄种群高度结构的分     

中国红树植物柱果木榄(红树科)考证

1927年Merrill首次报道海南产柱果木榄。通过对Merrill引证的标本进行研究,发现所谓的柱果木榄是Merrill的错误鉴定,确认该标本是海莲。中国不产柱果木榄,先前有关该种的研究结果需要更正。     

3种海桑属濒危红树植物的种群结构与动态特征

以3种海桑属（Sonneratia）濒危红树植物——海南海桑（Sonneratia×hainanensis）、拟海桑（S.×gulngai）、卵叶海桑（S. ovata）为研究对象,通过编制静态生命表,绘制存活曲线、死亡率和消亡率等曲线分析其种群结构,并用生存分析与时间序列对其未来的数量动态进行预测,以阐述其种群结构特征和动态变化规律,为海桑属濒危植物种群的保护和恢复提供基础资料和科学依据。结果显示：（1）卵叶海桑种群结构为增长型;而由于缺乏幼龄个体,海南海桑和拟海桑均为衰退型。（2）三者的种群存活曲线都表现为Deevey-Ⅱ型,各种群的死亡率和消失率曲线的变化趋势一致,并随着龄级的增加呈波状上升趋势,其中海南海桑和拟海桑均在老龄阶段遇到了障碍,而卵叶海桑幼龄个体的发展遇到了瓶颈。（3）海南海桑和拟海桑种群自我更新能力较差,未来种群数量将逐渐衰退。卵叶海桑种群具有良好的恢复潜力,未来种群数量将逐步增加,但由于其种群个体数随龄级增加呈衰减趋势,若继续保持这种态势,将有可能导致龄级断层现象。（4）人类的养殖活动导致原有生境破碎化,产生了一系列不适宜种子萌发与幼苗生长的环境因子（光照、盐度、...     

广西北仑河口红树植物种群结构与动态特征

以广西北仑河口国家级自然保护区4种红树植物秋茄(Kandelia obovata)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)和木榄(Bruguiera gymnorrhiza)为研究对象,在野外样地调查的基础上,采用高度级和大小级结构、静态生命表、存活曲线、时间序列分析和7种聚集强度指数等方法对4种红树植物的种群结构和动态进行了分析和预测,旨在阐明红树植物种群与群落的结构特征和动态变化规律以及潜在的驱动机制,为广西红树林生态系统的保护与恢复提供基础资料和科学依据。研究结果表明:木榄和秋茄种群更新良好,桐花树更新受到一定阻力,种群相对稳定,白骨壤种群更新不良,呈现明显的衰退趋势;4种红树植物种群不同龄级的存活量差别较大,存活量和生命期望一般随龄级的增加逐渐减少;白骨壤种群的存活曲线属于DeeveyⅠ型,其种群个体均能达到其平均生理寿命,木榄和秋茄种群属DeeveyⅡ型,各龄级个体具有相对一致的死亡率,而桐花树种群介于DeeveyⅠ型和DeeveyⅡ型之间,其幼龄期死亡率偏高,中龄期后死亡率逐渐接近;时间序列分析同样表明,白骨壤未来种群数量将明显降低,种群逐步衰退,桐花树未来种群数量将表现为稳中有降,而木榄和秋茄未来种群数量将趋于增加。4种红树植物不同龄级种群多呈现聚集分布,聚集强度往往随种群龄级的增加而趋于降低。上述结果表明,北仑河口4种红树植物的种群动态与群落所处演替阶段息息相关,先锋植物白骨壤种群处于较快衰退阶段,演替前中期的桐花树种群稳中有降,而演替中后期的秋茄和木榄种群出现不同程度的增长,反映出本次调查的红树林群落正处于演替的中期阶段,白骨壤和白骨壤+桐花树群丛将逐步演替为以木榄为优势种的群丛。此外,红树植物的种群动态受到自身繁殖特性、生境条件、种内和种间竞争、虫害等多种因素的调控。     

珍稀濒危树种陆均松天然种群结构与空间分布格局

为研究陆均松(Dacrydium pectinatum)种群生存现状及分布格局,对BWL、DLS、JFL三种不同分布区域的陆均松天然种群进行了调查,分析了其天然群落乔木层物种多样性及优势种组成、龄级结构及分布格局三个方面的空间异质性,结果表明:(1)三种陆均松天然群落乔木层物种丰富度及多样性指数均较高,基本表现为BWL>JFL>DLS,且远高于中高纬度温带及亚热带森林群落;群落内多为小密度种群,少有占绝对优势地位的树种,符合热带山地雨林物种组成的一般规律。(2)龄级结构有所差异,BWL和JFL种群呈衰退趋势,共同特点是幼年树数量较少,成年和老年树比例较高;DLS种群幼年树数量在所有个体中比例最高,属于增长型种群。(3)BWL和DLS种群整体呈聚集分布,幼年至老年阶段由聚集分布转变为均匀分布,JFL种群整体及不同发育阶段均呈均匀分布状态;聚集强度表现为DLS>BWL>JFL,幼年树>成年树>老年树。陆均松是热带山地雨林的关键种和建群种,对研究海南热带雨林的起源及其区系特征具有重要意义,针对其生存现状,可根据实际情况,利用人工辅助措施如开辟林窗、合理疏伐...     

基于地统计学的退化草地狼毒种群土壤种子库空间异质性

土壤种子库作为植被天然更新的物质基础,其空间异质性对于认识种群繁殖更新机制具有重要意义。利用野外调查和地统计学方法,设置4个草地退化梯度,研究了祁连山北坡狼毒种群土壤种子库空间异质性及其与地上植被的关系。结果表明:4个退化梯度草地土壤种子库的半变异函数模型均为非线性模型,表现为聚集分布;随着天然草地退化程度加剧,狼毒种群土壤种子库的密度与变程不断增大、基台值与结构比呈"U"型变化趋势,其中76.88%~93.75%的空间异质性是由空间自相关引起;在未退化和重度退化草地地上植被密度与土壤种子库密度呈正相关,在轻度和中度退化草地中地上植被密度与土壤种子库密度之间未呈现相关性。在草地退化演替过程中,土壤种子库空间分布主要受地上植被等结构性因素影响,而放牧等干扰因素也在一定程度上降低了空间自相关性。     

人类群体遗传空间结构的"克立格"模型

通过将“克立格”技术应用于人类群体遗传学领域,构建了人类群体遗传空间结构的“克立格”模型,并论述了其原理和计算方法。以HLA-A基因座为例,应用“克立格”模型,定量分析了中国人群HLA-A基因座的空间遗传异质性;对HLA-A基因频率的空间数据矩阵进行了主成分分析,进而定义了人类群体遗传结构的综合遗传测度(SPC),绘制了综合遗传测度和主成分(PC)的“克立格”地图,分析了其群体遗传空间结构特性。与其他空间插值或平滑方法相比,人类群体遗传空间结构的“克立格”模型具有明显优点：1)“克立格”估计以空间遗传变异函数模型为基础,在绘制空间遗传结构地图之前,可利用变异函数模型定量分析所研究基因座(或多基因座)的空间遗传异质性;2)“克立格”插值方法是真正意义上的无偏估计模型,它利用待估区域周围的已知群体遗传调查点数据,并充分考虑调查点的空间影响范围,给出待估区域的最优估计值;3)“克立格”模型允许估计插值误差,这种插值误差既可用于评价空间估计效果,又可通过绘制误差地图指导在误差过高的地点增加新的群体遗传调查样本点,以优化估计效果。然而,人类群体遗传空间结构的“克立格”模型也存在一定缺点：1)若不能用任何理论遗传变异函数模型拟合观察遗传变异函数值,则不能建立“克立格”模型;2)若理论遗传变异函数的拟合优度很低,则据此建立的“克立格”模型的估计标准差在整个空间范围内会很大,此时“克立格”模型不适用于估计群体遗传空间结构。出现上述两种情形时,应选用不考虑空间相关性的空间随机插值方法绘制群体遗传结构地图,如基因绘图软件中的Cavalli-Sforza方法,反向距离加权法和条样函数插值法等。     

Microbial Ecosystem in Sunderban Mangrove Forest Sediment,North-East Coast of Bay of Bengal,India

This is the first documentation of seasonal and spatial fluctuation of the culturable microbial population collected from different zones in the sediment of the Sunderban mangrove forest. The population of cellulose degrading bacteria, [mean value of CFU 6.189 ± 1.025 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1] was found to be maximum during post monsoon in the deep forest region, whereas, the fungal population [mean value of CFU 3.424 ± 0.886 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1] was found to be maximum during pre-monsoon in the rooted region. The abundances of microbes, in decreasing order, studied from different zones are nitrifying bacteria [mean value of CFU 1.125 ± 0.359 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1], phosphorous solubilizing bacteria (PSB) [mean value of CFU 0.805 ± 0.322 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1], free living nitrogen fixing bacteria [mean value of CFU 0.417 ± 0.120 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1] and sulfur reducing bacteria (SRB) [mean value of CFU 0.356 ± 0.125 × 10⁶ (g dry weight of sediment)^?1]. The content of organic carbon in the soil decreased from the deep forest region to the rooted and unrooted region but a reverse profile was found for soil salinity and soil silicate concentration. The results from the present study indicate that the monsoon cycle has a pronounced effect on the microbially dominated biogeochemistry in the sediment and consequently on the ecology of the Sundarban mangrove forest.     

Population Genetic Structure of Neotropical Mangrove Species on the Colombian Pacific Coast: Pelliciera rhizophorae (Pellicieraceae)1

Pelliciera rhizophorae is a Neotropical mangrove species whose distribution is mostly restricted to the Pacific Coast, between the Gulf of Nicoya (Costa Rica) and the Esmeraldas River (Ecuador). In the Caribbean, patches of Pelliciera have been found in Nicaragua, Panama, and Colombia. The genetic variation and the population structure of P. rhizophorae were evaluated in six zones of the Colombian Pacific, using AFLP molecular markers. Of the 225 amplified fragments produced, 155 (69%) were polymorphic in 57 individuals of P. rhizophorae collected in the localities of Virudó, Charambirá, La Plata Island, Tumaco, Milagros, and Chontal. Genetic diversity within populations varied significantly, with the lowest levels of within‐population variation (H_ep= 0.081 and 0.090, respectively) in La Plata Island and Tumaco; and the highest level of variation (H_ep= 0.187) in Chontal. In the Colombian Pacific, P. rhizophorae was significantly structured, with 26.5 percent of the variation found among populations, which was an evidence of substructure within populations. Genetic differentiation was not related to the geographic distance between zones. This suggests that the population dynamics of P. rhizophorae could be associated with historic processes influenced by ecological and environmental factors such as the movement of pollen by birds, the displacement of propagules by marine currents, and the spatial distribution of favorable habitats.     

贵州雷公山秃杉的种群结构和空间分布格局

在贵州雷公山秃杉分布区域选择6类典型样地,运用相邻格子法,对秃杉种群进行生态学调查,采用空间序列代替时间序列的方法,编制种群的特定时间生命表与存活曲线,并应用均值(-X)、聚集度指数(I)、聚集指数(Ca)、扩散系数(C)、负二项分布指数(K)等聚集强度指数分析种群分布格局,为贵州雷公山秃杉种群的保护提供一定的理论依据。研究结果表明:(1)秃杉种群年龄结构呈金字塔形,幼苗严重不足,成年阶段个体较为丰富,种群有衰退趋势;(2)秃杉种群的死亡率qx从Ⅰ龄级至Ⅶ龄级增大,其中在Ⅴ龄级与Ⅵ龄级有两次死亡高峰,存活曲线基本接近DeeveyⅡ型;(3)种群分布格局整体上呈聚集分布。     

景观生态学的核心:生态学系统的时空异质性

1　景观生态学与景观异质性景观生态学是研究在一个相当大的区域内 ,由许多不同生态系统所组成的整体 (即景观 )的空间结构、相互作用、协调功能以及动态变化的生态学新分支[1 ] 。它的出现促进了空间关系模型和理论、空间格局与动态的数据类型的获取以及经典生态学很少涉及的空间尺度检测等方面的发展[2 ] 。Ｒｉｓｓｅｒ等认为景观生态学研究就是异质性的研究[3] 。其实 ,“景观”本身就具有“变化的异质性整体”的含义[4] 。景观生态学集中关注于对生态系统空间关系的研究 ,它把景观视为空间上镶嵌出现和紧密联系的生态系统组合 ,景观可…     

Analysis of Large-Scale Spatial Heterogeneity in Vegetation Indices among North American Landscapes

We analyzed the spatial heterogeneity in vegetation indices among 13 North American landscapes by using full Landsat Thematic Mapper images. Landscapes varied broadly in the statistical distribution of vegetation indices, but were successfully ordinated by using a measure of central tendency (the mean) and a measure of dispersion (the standard deviation or the coefficient of variation). Differences in heterogeneity among landscapes were explained by their topographic relief and their land cover. Landscape heterogeneity (standard deviation of the Normalized Difference Vegetation Index, NDVI) tended to increase linearly with topographic relief (standard deviation of elevation), but landscapes with low relief were much more heterogeneous than expected from this relationship. The latter were characterized by a large proportion of agricultural land. Percent agriculture, in turn, was inversely related to topographic relief. The strength of these relationships was evaluated against changes in image spatial resolution (grain size). Aggregation of NDVI images to coarser grain size resulted in steady decline of their standard deviation. Although the relationship between landscape heterogeneity and explanatory variables was generally preserved, rates of decrease in heterogeneity with grain size differed among landscapes. A spatial autocorrelation analysis showed that rates of decrease were related to the scale at which pattern is manifested. On one end of the spectrum are agricultural, low-relief landscapes with low spatial autocorrelation and small-scale heterogeneity associated with fields; their heterogeneity decreased sharply as grain size increased. At the other end, desert landscapes were characterized by low small-scale heterogeneity, high spatial autocorrelation, and almost no change in heterogeneity as grain sized was increased—their heterogeneity, associated with land forms, was present at a large scale. Received 1 October 1997; accepted 11 February 1998.     

南京方山朴树种群结构与分布格局研究

采用相邻格子样方法对南京方山国家地质公园朴树种群结构和分布格局进行了研究。结果表明：（1）各样地朴树种群的年龄结构基本相似,Ⅰ、Ⅱ级幼苗普遍较少,幼苗贮备严重不足。种群个体分布多集中在Ⅲ级,Ⅳ级以上种群个体分布渐趋减少。（2）从静态生命表可以看出,由于Ⅰ、Ⅱ级幼苗、幼树数量偏少,导致种群Ⅰ、Ⅱ龄级的死亡率为负值,而Ⅶ、Ⅷ龄级的死亡率最大。部分龄级存在着不同程度的个体缺失,存活曲线呈明显下凹和断点波折,种群整体呈衰退趋势。（3）利用负二项参数（K）、扩散系数（C）、扩散型指数（I_δ）、Cassie指标（C_a）、丛生指数（I）、平均拥挤度指数（m^*）和聚块性指标（m^*/m）等参数对种群的空间格局进行了研究,表明朴树种群的空间分布格局为集群分布,但不同样地种群的集聚程度存在一定差异。     

Soil Characteristics and Vegetation Structure in a Heavily Deteriorated Mangrove Forest in the Caribbean Coast of Colombia

Mass mortality and biomass of mangrove trees are related to soil factors in the Caribbean Coast of Colombia. Soil properties measured were particle size distribution, bulk density, organic matter, total nitrogen, total phosphorus, pH, redox potential, salinity, and extractable nitrogen (NO₂, NO₃, NH₄) and phosphorus (PO₄). Sampling was performed at three locations along two 50 m transects at each site. Soil nutrient concentrations of either exchangeable nitrogen or phosphorus were comparable to other reported values. Redox potentials (E_h) were variable probably due to microtopographic conditions and to the amount of water and organic matter present in the soil. Hydrogen potentials (pH) are within the range reported as normal for mangrove soils. Locations with highest biomass had an average soil salinity of 35 with a range of 20 to 53. Sites with dead or dwarfed vegetation had an average soil salinity of 74 and minimum and maximum values observed were 52 and 100 respectively. Statistical analysis exhibited temporal and spatial differences in soil salinity and suggest that this parameter is most correlated to the development and distribution of mangrove vegetation in the area indicating that basal area and biomass volume are inversely correlated with soil salinity.     

喀斯特常绿落叶阔叶混交林植被的空间异质性

基于广西环江木论国家级自然保护区喀斯特典型峰丛洼地常绿落叶阔叶混交林2 hm2动态监测样地,选择4个多样性和5个群落结构属性变量,运用地统计学和分形几何学理论方法,分析植被的空间异质性、分形特征和分布格局,以探讨其维持机制。结果表明:(1)样地树木种类和除平均高度外的4个结构属性变量均值适中,变异系数较高(48.37%～71.01%),植物多样性丰富且稳定性强,Shannon指数、Simpson指数和均匀度指数变异系数仅在5.49%～22.64%之间。(2)除均匀度的Moran’s I系数接近0且无规律外,其他8个属性变量均有不同程度的空间自相关性,分别用球状、指数和高斯模型拟合的决定系数(R2)高达0.900～0.982,C/(C0+C)值和分维数D值分别在0.582～0.827和1.738～1.871之间,具有中等以上的空间依赖性。(3)密度、平均冠幅和高度的自相关范围和变程小于其他指标,其分布和形成过程决定了整个森林植被的空间格局。(4)森林植被的Kriging等值线图充分表征了人为干扰、地形、土壤质量的综合差异。(5)自相关、半方差模型的变程和Kriging等值线图综合分析表明,喀斯特峰丛洼地常绿落叶阔叶混交林空间异质性研究的采样间隔10 m左右较适宜,但采样范围应大于10hm2,这对确定该区域动态监测样地的面积具有一定的指导意义。