濒危植物太白红杉种群年龄结构及其时间序列预测分析

为了阐明太白红杉(Larix potaninii var.chinensis)种群的年龄结构和未来发展趋势,合理保护现有资源,在太白山地区调查了 29个样地(10 m×10m),对处于不同生境的 5个种群的年龄结构、静态生命表和时间序列预测进行了分析。种群年龄结构分析表明,各种群个体数量主要集中于Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ龄级(个体数量比重占68.64％),幼、老龄个体数量较少。受所处生境条件影响,不同种群年龄结构特点不同:海拔较低的种群(B)由于水热条件适宜,林内有林窗出现,幼龄级个体数相对丰富;而其他种群由于幼龄个体严重缺乏,衰退趋势明显。太白红杉不同种群生命表和存活曲线的分析表明,尽管所处的生境差异较大,但存活曲线基本属于Deevey Ⅲ型,种群偏离典型存活曲线的程度与幼苗缺乏程度有关,一般V-Ⅸ龄级死亡率较高。时间序列分析表明,在未来20、60、100和200年中,各太白红杉种群均会呈现老龄级株数先增加后减少的趋势,种群稳定性维持困难。太白红杉种群年龄结构和动态趋势与银杉(Cathaya argyrophylla)等其他濒危植物比较,导致种群衰退的原因相似:在郁闭的林下种子萌芽和幼苗生长困难。应该利用太白红杉喜光、耐旱和中老年个体产种量丰富的特性,对现有太白红杉林分实行就地保护,合理抚育管理。低海拔地区,应适当间伐非目的树种     

濒危植物海南龙血树的种群结构与动态

了解种群的生存现状与动态趋势对濒危植物的保护至关重要。为了更好地保护濒危海南龙血树种群,对海南岛不同生境的11个海南龙血树(Dracaena cambodiana)种群进行了调查;并利用个体基径数据建立各种群的年龄结构和静态生命表,得到种群年龄结构动态指数,绘制种群存活曲线和生存函数曲线,从而获得海南龙血树的种群结构与动态。结果表明:海南龙血树种群年龄结构与种群所处的生境关系密切,海边的NS和YL种群结构为衰退型,LN和CH居群为稳定型,而非海边种群为增长型,没有老龄个体;11个种群中,EXL种群显示出最高的增长趋势和最好的种群稳定性,NS和YL种群稳定性最差,种群抗干扰能力极低;11个种群的存活曲线均属于Deevey-Ⅰ型,但生存函数分析显示海南龙血树种群生活史早期和晚期脆弱,中期稳定,这表明海南龙血树种群所处的生境更适合成年个体生存,现有的生境对幼龄个体的环境筛作用较强。海南龙血树属于退偿物种,针对其种群的生存现状,应采取多种方法相结合的方式进行保护与复壮。     

八面山银杉林种群的初步研究

银杉（Ｃａｔｈａｙａ ａｒｇｙｒｏｐｈｙｌｌａ Ｃｈｕｎ ｅｔ Ｋｕａｎｇ）是中国特有濒危植物,其残存个体总数不足５０００棵。八面山银杉种群的年龄结构从整体上看比较合理,但对于不同的林型差异较大,特别是在老龄林内常出现断代现象。应用标准木法对银杉种群地上部分生物量的研究表明,地上部分生物量因林型而异,介于３００００—１１００００ ｋｇ·ｈａ－ １,但其年平均生长量差别不大,基本反映了八面山银杉种群的生产力水平。银杉种群的分布格局主要为集群分布,但在灌木盖度偏高的林型中表现为均匀分布,在中幼龄林分中则为随机分布     

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。     

濒危植物大果木莲种群格局及濒危原因分析

采用径级结构代替年龄结构以及方差均值比率法对木兰科(Magnoliaceae)木莲属(Manglietia Bl.)濒危植物大果木莲(Manglietia grandis Hu et Cheng)种群的年龄结构和种群格局进行了研究,并编制了大果木莲种群的特定时间生命表和存活曲线;结合生殖生物学特征以及遗传多样性研究结果,分析了导致大果木莲濒危的主要原因.根据株高和胸径可分别将大果木莲种群的年龄结构分为5级、高度结构分为6级;在大果木莲的5个年龄结构分级中,成年个体较多,幼年个体较少;其高度结构完整,个体高度主要在20 m以下.种群的方差均值比率为0.838 3,其空间分布格局属于随机分布.根据特定时间生命表可将大果木莲种群的发育分为3个阶段:幼树阶段(年龄级为Ⅱ～Ⅲ级)、成树阶段(年龄级为Ⅲ～Ⅳ级)、老树阶段(年龄级为Ⅳ～Ⅴ级),其中成树阶段个体死亡率最低.大果木莲种群存活曲线接近Deevey Ⅰ型,属于衰退型种群.种群自我更新能力差、种子生产力低下、有性生殖困难、生境片断化导致的基因流受限以及人为干扰是大果木莲濒危的主要原因.针对大果木莲濒危现状和致危原因,提出了相应的保护对策和建议.     

退化草原狼毒个体年龄判定方法及其种群年龄结构的研究

详细观察了内蒙古东部退化草原糙隐子草(Cleistogenes squarosa)群落内狼毒(Stellera chamaejasme)的根颈分枝形态及其生长发育特点,研究了狼毒种群的年龄结构．结果表明,狼毒个体实际年龄为“类二叉分枝(quasi-dichotomous branching)回数加2”;根颈上茎的残茬、枝痕和环状痕是确定根颈分枝回数的重要辅助特征．重牧、过牧、极牧3个放牧演替阶段内狼毒个体最大年龄依次为15、16和19龄．8龄级个体数最多,其年龄比分别为18．71％、24．20％和19．06％．重牧阶段缺失1和2龄个体;过牧和极牧阶段均缺失1龄个体．狼毒种群年龄结构为“初始衰退型”,存活曲线接近于“凸型”或DeeveyⅠ型．老龄组(13龄以上者)个体数在重牧、过牧、极牧演替阶段分别占4．83％、2．84％和14．02％．随着放牧干扰的加剧,狼毒种群年龄结构呈现老龄化趋势．     

桂林岩溶石山阴香种群的年龄结构

研究了阴香(Cinnamomum burmannii)种群的年龄结构及其年龄与胸径的关系,绘制了阴香种群的存活曲线和年龄结构图。结果表明阴香种群的年龄与胸径呈明显的线性相关,种群幼龄个体较多,中老龄个体较少,年龄结构呈增长型和稳定型两类,存活曲线呈现出DeeveyⅢ型和DeeveyⅡ型。生境条件和人为干扰是影响阴香种群年龄结构和动态的重要因素。因此,对于阴香群落要加强保护、减少人为干扰和加强抚育管理。     

贵州大沙河国家级自然保护区野生银杉种群结构和动态分析

银杉(Cathaya argyrophylla)是我国特有重点保护珍稀濒危极小种群野生植物之一,也是贵州大沙河国家级自然保护区重点保护对象和旗舰种。该研究基于2022年对贵州大沙河国家级自然保护区野生银杉的调查数据,计算数量动态指数、编制静态生命表、绘制存活曲线并引入生存函数和谱分析描绘其结构动态。结果表明,保护区内野生银杉种群年龄结构为倒J型,种群的动态变化指数V_pi为39.43%,大于V_pi''且两值都大于0,可以看出银杉种群为增长型,但增长缓慢,对外部干扰非常敏感。银杉的存活曲线属于Deevey-II型,生存率、累计死亡率、死亡密度及危险率在I~III龄级变化较大,后趋于稳定。谱分析表明第III龄级是影响银杉种群数量的主要阶段。保护区内银杉幼龄个体数多但死亡率高,是导致种群野外更新困难的主要原因,建议保护区加强银杉幼苗抚育工作,改善生存环境,从而推动银杉种群的自然更新与恢复。     

珍稀濒危树种峨眉含笑种群结构与动态特征

珍稀濒危植物峨眉含笑是中国特有树种,国家二级重点保护野生植物。为摸清其种群生存现状,了解其种群结构、动态及空间分布格局,首次对分布于中国四川省峨眉山、沐川县国有林场和平武县宽坝林场3个现存地点的峨眉含笑天然种群进行野外调查。依据空间代替时间理论和匀滑技术,建立各种群的年龄结构和静态生命表、绘制种群存活曲线、死亡率曲线和损失度曲线等阐明其种群结构特征,通过种群动态量化分析方法量化种群结构动态变化规律,并基于种群空间格局分析的多种方法分析各种群的空间分布特征。结果表明:峨眉和平武种群属于增长型,沐川种群属于衰退型;峨眉和沐川种群的存活曲线为Deevey-Ⅲ型,平武种群的存活曲线为Deevey-Ⅱ型。同一种群死亡率曲线和损失度曲线的变化趋势一致。平武种群密度最大,但小树的死亡率最高;沐川种群密度最低,幼苗严重不足,幼树、小树缺乏,中树死亡率最高,种群存在衰退的风险。峨眉种群密度介于沐川和平武之间,但幼苗、幼树的死亡率最高。因此,需针对不同分布点的种群,采取不同的保护措施。建议对峨眉种群进行人工育苗,获得该种群的实生幼苗,待幼苗长成小树后将小树移植回该种群;对沐川种群,宜采用人工优化生境及人工...     

濒危植物秦岭冷杉种群数量动态

为了对濒危植物秦岭冷杉种群数量动态评价和预测,通过样地调查和数据统计,研究了秦岭冷杉种群的年龄结构、静态生命表及其与环境因子关系,运用时间序列模型预测了种群数量动态.结果表明,多数秦岭冷杉种群幼龄级个体数较少,中老龄个体数量较大,呈衰退趋势.仅处于低海拔地区的秦岭冷杉-木蓝-苔草群丛中的种群(D种群)由于立地条件较好,幼龄级个体数量相对丰富,种群稳定.不同秦岭冷杉种群生命表和存活曲线的分析表明,尽管生境条件差异,但存活曲线基本接近DeeveyⅢ型;不同种群偏离典型存活曲线的程度与幼苗缺乏程度有关,一般Ⅲ～Ⅴ龄级死亡率较高.时间序列分析表明,在未来20、40和80年中,不同秦岭冷杉种群均会呈现老龄级株数先增后减的趋势,种群稳定性长期维持困难.对影响秦岭冷杉种群增长的10个环境因子通过主成分分析(PCA)发现,乔木层盖度、土壤有机质含量和空气湿度对种群发挥有利影响,而人为干扰和光照强度对秦岭冷杉种群增长发挥不利影响.应充分利用秦岭冷杉性喜荫、耐寒、种子活力较强的特点,加强现有林分就地保护,重点是具有结实能力的中老龄个体;在阴坡地带,对林下灌木比较密集的群丛,通过砍灌、清理林下活地被物等抚育措施,为幼苗发育创造良好的环境条件;就地采种育苗,扩大人工种群.     

珍稀植物银杉的种子萌发特性

银杉(Cathaya argyrophylla)为我国特有珍稀古生树种,其种群自然更新困难,被列为国家Ⅰ级重点保护植物。由于银杉种子自然发芽率低,对其种子萌发过程的生理生态特性进行研究显得十分必要。对银杉种子的千粒重、含水率等物理特性及不同保存方法对种子生理活性影响进行了研究,重点研究了银杉种子经激素处理后其发芽率的变化趋势以及不同贮藏方法对种子萌发率以及抗氧化酶系统活性的影响。结果表明:储存时的水分条件是保证生活力的关键,失水带来的逆境胁迫导致银杉种子抗氧化酶活性变化剧烈,长时间的胁迫(报纸储存90d)造成种子能量消耗严重,抗氧化酶活性下降剧烈,导致发芽率极低(2.50%);用苔藓包裹低温贮藏的方法对种子活力影响最小,种子的发芽率最高,且能较长时间的保存。用不同激素处理后,能对种子的发芽有一定的促进作用,其中以IAA表现最好,特别是100mg/L浓度的IAA能提高种子发芽率30.30%,效果明显,但随着贮藏时间的延长,由于银杉种子自身活力丧失迅速,激素浸泡处理效果并不显著。     

银杉单株生长规律与种群生物量的研究

 通过对银杉(Cathaya argyrophylla)生长规律的研究,发现银杉早期生长需要一定的荫蔽,但过分荫蔽导致植株生长缓慢而逐渐死亡。银杉的整个生长过程可分为4个时期,在30～40a内具有明显的胸径生长盛期。银杉单株地上部分生物量的60％分布在1/2树高以下,树干材重量占全部地上部分生物量的比重超过2／3。银杉种群地上部分生物量在不同群落类型间差别很大,介于33000～117000 kg·hm-2。     

濒危植物银杉幼树对生长光强的季节性光合响应

银杉(Cathayaargyrophylla)是我国松科中特有的单种属植物,被认为处于濒危状态。在对银杉群落多年调查研究的基础上,针对银杉幼树生长过程对光强的需求特性,我们开展了银杉幼树对光的适应性研究。试验在人工培育的银杉苗圃地,采用遮荫的方法设置不同的光环境处理(100%、45%和3%自然光强),利用气体交换技术和叶绿素荧光技术测定了3种光强下银杉叶片光合生理指标的变化,探讨了不同光环境下银杉幼树光合能力在夏季和冬季的变化及其对生长光强的响应等。结果表明:在夏季银杉生长旺盛时期,遮荫导致叶片最大光合速率(Pnmax)、羧化效率(CE)下降,但不同叶龄叶片的下降幅度不同。随生长光强的下降,银杉幼树的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)有所降低,但全晴天时,低光强(3%自然光强)条件下实际的光辐射量高于当年生叶片光补偿点的累积时间约6h,而且与光饱和的区域相差极大,造成全天碳同化量低,同化物累积少,严重影响了银杉幼树的正常生长。在不同处理中全光强条件下银杉幼树长势最好,45%光强条件下幼树生长减慢。冬季银杉最大光合速率(Pnmax)、羧化效率(CE)值均低于夏季,光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)也较夏季降低。全光照条件下无论是当年生叶片和一年生叶片,在冬季均出现了轻微光抑制现象,适度遮荫有利于银杉抵御冬季光抑制。无论在遮荫或不遮荫条件下,冬季银杉叶片将所吸收的相对过剩光能通过非辐射途径耗散出去,表现出一种光保护策略。     

中国特有植物银杉林的现状和未来

银杉是我国特有的珍稀植物,仅在四川、贵州、湖南和广西四省区残存。其地理分布可归结为大娄 山、越城岭、八面山和大瑶山等4个集积地。现有的银杉林全部为混交林．主要有7个类型：银杉-甜槠混交林、银杉-石栎混交林、银杉-亮叶桦混交林、银杉- 广东五针松混交林、银杉- 长苞铁杉混交林、银杉- 大明松 混交林及银杉- 南方铁杉- 福建柏混交林。银杉处于优势地位、群落相对稳定,但银杉更新不良。在自然演替 中,阔叶树种的入侵对银杉构成严重威胁,最终将会取代银杉。为了保护银杉,在林地对阔叶树进行透光伐,在林窗人工移植银杉幼苗幼树是必要的。     

Phylogeography of the endangered Cathaya argyrophylla (Pinaceae) inferred from sequence variation of mitochondrial and nuclear DNA

Cathaya argyrophylla is an endangered conifer restricted to subtropical mountains of China. To study phylogeographical pattern and demographic history of C. argyrophylla, species-wide genetic variation was investigated using sequences of maternally inherited mtDNA and biparentally inherited nuclear DNA. Of 15 populations sampled from all four distinct regions, only three mitotypes were detected at two loci, without single region having a mixed composition (G(ST) = 1). Average nucleotide diversity (theta(ws) = 0.0024; pi(s) = 0.0029) across eight nuclear loci is significantly lower than those found for other conifers (theta(ws) = 0.003 approximately 0.015; pi(s) = 0.002 approximately 0.012) based on estimates of multiple loci. Because of its highest diversity among the eight nuclear loci and evolving neutrally, one locus (2009) was further used for phylogeographical studies and eight haplotypes resulting from 12 polymorphic sites were obtained from 98 individuals. All the four distinct regions had at least four haplotypes, with the Dalou region (DL) having the highest diversity and the Bamian region (BM) the lowest, paralleling the result of the eight nuclear loci. An AMOVA revealed significant proportion of diversity attributable to differences among regions (13.4%) and among populations within regions (8.9%). F(ST) analysis also indicated significantly high differentiation among populations (F(ST) = 0.22) and between regions (F(ST) = 0.12-0.38). Non-overlapping distribution of mitotypes and high genetic differentiation among the distinct geographical groups suggest the existence of at least four separate glacial refugia. Based on network and mismatch distribution analyses, we do not find evidence of long distance dispersal and population expansion in C. argyrophylla. Ex situ conservation and artificial crossing are recommended for the management of this endangered species.     

濒危植物银杉的结实特性及动物对果实的危害性

银杉结实量的年际波动很大,具有明显的大小年之分,一般在２～３个小年之后为１～２个大年。银杉母株的结实量在不同的母树间差别很大,平均单株的球果数仅为６６个。球果结实量在树冠南北侧有差异,南侧球果数占球果总数的６０％;球果结实量的垂直分异明显,树冠中、上部的球果数占总量的９０％以上。松鼠对树上尚未完全成熟的银杉果实的取食危害是长期性的,对银杉种子种群造成严重破坏。以１９９５年为例,被啃食的球果数占球果总数的比重可达１５％左右。试验表明,土壤种子库中地表的银杉种子几乎全部被动物取食,种子埋藏深度增加有利于逃避动物的取食。     

A Preliminary Study on the Population of Cathaya argyrophylla in Bamianshan Mountain

Cathaya argyrophylla Chun et Kuang is a China endemic and endangered evergreen conifer, listed in the Red Data Book of plant in China, with less than 5000 individuals remaining on earth. The age structure of C. argyrophylla population in Bamianshan Mountain showed its stability, but was different among metapopulations, especially in the aged Cathaya forests there often appeared a lack of generation continuety. Though the aboveground biomass of the population varied from 30000 kg · ha-1 to 110000 kg · ha-1 with different metapopulations, the increment of the biomass had no significant difference among metapopulations but could basically reflect the productivity of this population in that area. Its distribution patterns were mainly contagious, even when the shrub cover was very high and random in young Cathaya stands.     

塔里木河上、中游胡杨种群结构与统计分析

在新疆塔里木河的上游-阿瓦提县和中游-轮台县胡杨林自然保护区内设置1．2hm^2的样地,应用相邻格子法进行每木调查获取野外资料,编绘了不同生境胡杨种群的特定时间生命表、存活曲线和大小、年龄结构图。结果表明：不同生境胡杨的种群结构差异明显。阿瓦提县胡杨种群大小、年龄结构呈金字塔型,幼苗储备丰富,缺乏老树,林分较年轻,为增长种群。种群从Ⅰ～Ⅱ级发育过程中死亡率较高,中龄个体生命期望寿命较高,存活曲线符合DeeveyⅢ（凹）型。轮台县胡杨种群大小、年龄结构呈中部大、两端小的正态分布,幼苗相对较少,林相成熟,为稳定种群。种群从Ⅵ～Ⅶ级发育过程中死亡率较高,生命期望寿命随年龄的增大而降低,存活曲线经模型检验符合DeeveyⅡ（直线）型。不同生境种群的消失率与死亡率曲线变化一致,均出现两个高峰,峰值大小明显不同。种群数量动态是胡杨生物学特性和环境条件共同作用的结果。