基于种群分布地形格局的两种水青冈生态位比较研究

提出了根据不同植物种在地形梯度上的分布格局测度和比较其生态位的思路.将地形分解为海拔、坡向、坡位和坡度4个属性指标,作为多维生态位空间的环境梯度轴.根据对三峡大老岭地区米心水青冈(Fagusengleriana)和亮叶水青冈(F.lucida)群落样方及其地形因子调查,分析了两个种的多维生态位宽度及种间的生态位重叠.结果1)大老岭米心水青冈种群的生态位宽度总体上大于亮叶水青冈.亮叶水青冈在坡向梯度上的生态位较宽;米心水青冈在海拔、坡位和坡度梯度上的生态位较宽;2)两个种在海拔、坡向、坡位和坡度梯度上的生态位重叠度分别为0.259、0.831、0.670、0.676,其总体重叠度为0.087;3)亮叶水青冈和米心水青冈分布的海拔范围分别为1300～2000m和1450～2600m.米心水青冈主要分布于NW80°～NE80°之间的阴坡和半阴坡;亮叶水青冈集中于NW20°～SW10°和NE20°～SE10°的半阴半阳坡.亮叶水青冈不见于沟谷底部,其重要值随坡位上升而增大;而米心水青冈在湿润稳定的中、下坡位重要值最高.米心水青冈适应的坡度范围很宽,主要在20°～40°;而亮叶水青冈集中在35°～45°的坡度范围.上述结果表明在景观尺度上,采用地形因子表征植物多维生态位空间的梯度特征是一个有效而可行的途径,能够很好地反映两种植物生态位的差异.最后讨论了不同尺度上生态位测度的相互验证问题.     

地表火对红花尔基沙地樟子松种群空间分布格局的影响

利用全林木定位的方法, 对地表火干扰1年后的樟子松(Pinus sylvestris L. var. mongolica Litv.)林进行调查, 并通过假设检验和成对相关函数对其林火及林分结构特征和空间格局进行分析。结果表明, 林火强度相似的同一场地表火干扰下, 不同林分的密度均大大降低, 胸高断面积仅略有下降, 林分结构特征则有趋同的态势。不同林分的空间格局也有相似的变化趋势, 烧死木均表现为显著的双尺度聚集分布及显著的正相关, 活立木也表现出显著的正相关; 地表火干扰前后, 樟子松林的空间格局均为显著的聚集分布, 但地表火干扰后其聚集分布的尺度范围变小; 存活林木中, 大树和幼树则呈现出相互独立或略微排斥的关系。显然, 地表火驱动下, 不同樟子松林的空间格局呈现出相似的变化趋势, 并推动其向着成熟林方向演替, 这对天然樟子松林的资源保护和经营管理有着重要意义。     

两种切梢小蠹危害云南松的时空生态位

【目的】云南切梢小蠹Tomicus yunnanensis KirkendallFaccoli和横坑切梢小蠹Tomicus minor(Hartig)是中国云南地区两种危害松属Pinus L.植物的钻蛀性害虫,常在云南松Pinus yunnanensis Faranch.上共同危害,通过蛀梢和蛀干为害造成树木衰弱死亡,生态破坏,带来经济损失。【方法】通过样地调查和树木解析,对两种小蠹在"梢转干"及"干转梢"时期的时间和空间生态位进行了研究。【结果】"梢转干"时期之后,横坑切梢小蠹主要分布在主干中下部,云南切梢小蠹分布在主干中上部;侧枝上主要分布着云南切梢小蠹,而横坑切梢小蠹数量很少;5月中旬进入"干转梢"阶段,两种小蠹同时进入羽化期,云南切梢小蠹在6月1日左右到达羽化高峰期,横坑切梢小蠹则比其晚10 d左右到达羽化高峰期;两种小蠹成虫转梢危害后随机分布。两种小蠹的时间和空间生态位宽度均较大,发生期较长,在云南松上分布范围较广。两种小蠹空间生态位重叠较小,在云南松上的分布趋于分离,对空间资源的需求具有较大差异;而时间生态位重叠较大,在云南松的生长季节能同时危害,且发生期较一致,危害期长。【结论】两种小蠹在空间生态位上的种间竞争强度较小,而在时间生态位上的竞争较大。通过研究比较两种切梢小蠹时间及空间生态位的特性及差异,为遥感监测云南松林的生物灾害提供了支撑依据。     

海南龙血树种群的年龄结构及分布格局

通过调查石灰岩及花岗岩两种不同生境样地内海南龙血树分布和胸径/基径情况,分析其龄级结构,用相邻格子法对海南龙血树进行每木调查,并采用方差/均值比率法和丛生指数(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(PAI)、聚集指数(Ca)等聚集强度指数对海南龙血树种群分布格局进行分析。结果表明:石灰岩及花岗岩样地内的海南龙血树种群皆呈衰退型,其中天安乡、江边乡两样地种群的幼苗储备不足,昌化镇及东澳镇两地的中龄级植株数量稀少,大小洞天样地的种群年龄结构不完整;石灰岩样地内的海南龙血树种群在不同尺度、不同阶段上主要表现为集群分布,花岗岩地区种群的不同组分在不同取样尺度上分布格局相同,幼龄树、中龄树、老龄树的分布格局分别为集群分布、均匀分布、集群分布。     

海南龙血树种群的年龄结构及分布格局

通过调查石灰岩及花岗岩两种不同生境样地内海南龙血树分布和胸径/基径情况,分析其龄级结构,用相邻格子法对海南龙血树进行每木调查,并采用方差/均值比率法和丛生指数(I)、负二项参数(K)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(PAI)、聚集指数(Ca)等聚集强度指数对海南龙血树种群分布格局进行分析。结果表明:石灰岩及花岗岩样地内的海南龙血树种群皆呈衰退型,其中天安乡、江边乡两样地种群的幼苗储备不足,昌化镇及东澳镇两地的中龄级植株数量稀少,大小洞天样地的种群年龄结构不完整;石灰岩样地内的海南龙血树种群在不同尺度、不同阶段上主要表现为集群分布,花岗岩地区种群的不同组分在不同取样尺度上分布格局相同,幼龄树、中龄树、老龄树的分布格局分别为集群分布、均匀分布、集群分布。     

千岛湖次生林优势种种群结构与分布格局

为了揭示亚热带地区常绿阔叶林次生演替机理,以砍伐后自然恢复40余年的浙江千岛湖姥山岛次生林为研究对象,分析了该群落优势种的种群结构、存活曲线和空间分布格局。结果表明:1)群落中重要值最大的是马尾松(Pinus massoniana)种群,达到50.47%,其后依次是石栎(Lithocarpusglabra)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)和青冈(Cyclobalanopsis glauca)。2)马尾松的种群结构呈纺锤型,但1、2径级个体数极少,幼龄个体储备严重不足,已呈衰退趋势;石栎、苦槠、青冈的种群结构呈金字塔型。3)从静态生命表看,马尾松种群小径级的死亡率为负值,也说明马尾松种群幼苗严重缺乏,种群呈衰退趋势。4)马尾松种群的存活曲线为凸型,石栎、苦槠和青冈种群则近似直线型。5)4种优势种种群总体和各级个体的空间分布格局均呈聚集分布。总体来看,马尾松种群为稳定型趋向衰退型,而石栎、苦槠和青冈种群为稳定增长型,群落会继续向针阔混交林方向演替,进而演替成为常绿阔叶林。     

三种玉米蚜虫种群的生态位分析

对重庆市郊区1998～1999年春玉米上3种蚜虫种群的数量动态、生态位宽度和生态位重叠进行了系统的分析研究．结果表明,发生在春玉米上的玉米蚜(Rhopalosiphum maidis),禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi)和麦长管蚜(Sitobion avenae)3种蚜虫混合种群的种群数量消长呈现出5月中下旬和6月下旬两个高峰;在生态位宽度上,Livens生态位宽度指数(Bi)分析表明,麦长管蚜表现出时间上的高度分化,玉米蚜表现出空间上的高度聚集特性,而禾谷缢管蚜的分化并不明显;在生态位重叠上,玉米蚜和禾谷缢管蚜的HturlbeIt生态位重叠指数(Lij)最高,玉米蚜和麦长管蚜次之,禾谷缢管蚜和麦长管蚜最小．在春玉米上发生的3种蚜虫中,玉米蚜具有较强的竞争优势．     

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。     

松树蜂形态及危害特点的研究

在发生松树蜂的林场利用"五点取样法"进行调查,调查样方内树木种类、胸径大小、生长情况、蛀干害虫种类和在树干上的分布情况;同时,选取虫害木,解剖并统计不同蛀干害虫的羽化孔数量和特点,幼虫钻蛀特征和危害特点;研究松树蜂自然种群的寄主选择规律和垂直分布特点。结果表明,松树蜂在我国仅危害衰弱的樟子松,30-40年生的中龄林受害最严重,平均有虫株率为10.94%±8.67%。松树蜂产卵后的树皮表面有流树脂现象,呈点状或流泪状。同松幽天牛和吉丁危害状不同,松树蜂羽化孔呈正圆形,直径大小约为7 mm,分布在树干0-4.20 m的高度,其中90%的集中分布在0-3 m范围内。松树蜂幼虫坑道横截面为正圆形,无排粪孔,虫粪和蛀屑都呈粉末状,紧实堆满蛀道,颜色和蛀道周围颜色无明显差异。     

元宝山南方红豆杉种群分布格局及动态

采用相邻格子样方法取样数据,应用方差 /均值比的t检验法、负二项参数、格林指数、Cassie指标、扩散型指数、丛生指标、平均拥挤度和聚块性指数等方法及分布模型,研究了南方红豆杉种群的空间分布格局及其动态.结果表明,南方红豆杉种群空间格局为集群分布,从幼苗到大树,其集群程度减小,大树呈随机分布.     

水杉原生种群结构及空间分布格局

水杉(Metasequoia glyptostroboides)是我国特有濒危极小种群物种, 其种群的状态一直被国内外学者广泛关注。分析现存水杉原生种群结构和空间分布格局及其空间关联性, 可以从空间格局角度深入认识水杉原生种群结构和分布格局及可能的形成机理。本文基于湖北利川境内水杉原生种群的野外调查数据, 分析其径级和高度级结构, 同时运用点格局分析中的成对相关函数g(r)以及3个零模型(完全空间随机模型、异质泊松模型、先决条件模型)分析水杉原生种群空间分布格局、各龄级空间分布格局及空间关联性。结果表明: (1)分布于研究区域内的水杉原生种群个体数共5,663株, 已死亡33株, 现存活5,630株, 其中40株濒临死亡, 465株处于衰弱状态, 部分个体呈现不同的形态特征和生长状况, 断梢和蚁害最为常见, 雷击是最致命的危害。(2)水杉原生种群结构分析显示, 其径级结构和高度级结构均呈纺锤型, 自然更新不良。(3)基于完全空间随机模型, 水杉原生种群在各尺度下均呈现聚集分布, 中龄树在较小尺度(r < 3,300 m)上呈现聚集分布, 成年树和老龄树在较大尺度(r < 4,700 m)上呈现聚集分布; 排除生境异质性影响后, 聚集尺度均减小, 所以种群及不同龄级的聚集尺度分别为0-3,000 m、0-2,100 m、0-2,900 m和0-2,500 m, 随后呈现为微弱的随机分布和均匀分布。(4)基于完全空间随机模型, 3个龄级之间在所有尺度均为正关联; 在排除生境异质性影响后, 不同龄级的正关联尺度减小, 均在0-2,800 m呈正关联。综上, 水杉原生种群个体数量正呈现逐步减少的趋势, 种群主要呈聚集分布, 各个龄级间具有正向的关系, 从现有的空间格局来看, 生境异质性、扩散限制和种内竞争是导致该格局的主要原因。     

攀枝花苏铁种群生态地理分布、分布格局及采挖历史的研究

 对攀枝花苏铁(Cycas panzhihuaensis)种群的地理分布、数量特征、空间分布格局和毁坏历史进行了野外调查和研究。结果表明：攀枝花苏铁种群的自然栖息地是相互隔离和片断化的。已发现的13个自然种群中,8个分布在金沙江河谷,5个种群分布在金沙江支流河谷;最大的种群位于攀枝花市郊,占有面积约3.80km2。79年以来的商业采挖使8个种群灭绝,种群分布区从30700km2减少到8800km2,种群占有面积从11.50km2减少到6.30km2。3个被研究种群的分布格局为集群分布,以幼苗聚集程度最大,随着年龄的增加,聚集程度逐渐下降。     

白烨种群空间分布格局的研究

根据在白桦(Betula platyphylla)种群分布区内所选择的四个代表性地区的定位观测资料,本文运用数学分析方法,采用电子计算机进行运算,模拟,研究白桦种群的空间分布格局。结果表明:随着生境温度的逐渐降低或温度的逐渐升高,白桦种群由聚集分布过渡为随机分布,随着种群年龄的增加,种群空间分布格局表现出相同的变化规律。     

植物群落种群分布格局研究的新方法

本文给出一种研究植物群落种群分布格局的新方法。该方法与英国著名生态学家Greig-Smith提出的“邻接格子样方法”相比较,具有如下优点: 1.用计算机算出的结果,具有令人满意的精度。当计算完毕后,机器能打印输出植物种群斑块大小、斑块在样地平面上分布的状况,样地上某种植物斑块的总面积,种群个体的总数等有关信息。 2.适用于天然植物群落种群分布格局的研究。 本文讨论了处理数据时采用的计算公式,所依据的数学原理以及如何确定输出界限(舍入界限)等问题。 此外,文中还叙述了用该法对随机相嵌几何斑块图形,人工模拟草地样方进行处理的过程和计算结果分析。 源程序是用BASIC语言编制的。     

白桦种群空间分布格局的研究

根据在白桦种群分布区内所选择的四个代表性地区的定位观测资料,本文运用数学分析方法,采用电电子计算机进行运算,模拟,研究白桦种群的空间分布格局。结果表明：随着生境温度的逐渐降低或温度的逐渐升高,白桦种群由聚集分布过渡为随机分布;随着种群年龄的增加,种群空间分布格局表现出相同的变化规律。     

四川卧龙自然保护区珙桐种群的空间分布格局

采用扩散系数的t检验、Poisson分布的x^2拟合检验及Morisita指数的F检验来研究珙桐种群的空间分布格局类型,用负二项参数（K）、Green指数（GI）和Lloyd的平均拥挤度（m^＊）与聚块性指标（PAI）来研究珙桐的聚集强度。同时利用上述指数研究取样尺度、海拔及克隆繁殖对珙桐种群分布格局和聚集强度的影响。结果表明,总体上珙桐种群的分布格局类型为集群分布,具一定的聚集强度。取样尺度、海拔对其分布格局和聚集强度均有不同程度的影响。基株种群和分株种群的分布格局和聚集强度在不同取样尺度和海拔下出现不同的变化。最后对珙桐种群格局在各种因素影响下的变化原因进行了讨论,认为珙桐种群格局呈集群分布的最主要原因是由其本身的繁殖特性决定的。     

种群分布格局的多尺度分析

种群分布格局的分析对于了解种群空间分布规律以及种内与种间关系具有重要的意义。最近邻体分析方法 (Nearestneighboranalysis, NNA) 作为种群空间分布格局的重要分析方法, 仅局限于种群格局的单尺度分析。改进NNA方法以应用于种群格局的多尺度分析, 将有助于解决种群格局的尺度依赖性。该文在前人研究的基础上提出扩展最近邻体分析方法 (Extendednearestneighboranalysis, ENNA), 也即在传统Clark_Evans指数公式的基础上增加一个距离尺度参数d (m), 并定义其所对应的Clark_Evans 指数CE (d) 的计算公式及其相应的显著性检验计算公式 (u (d) ) 分别为 :CE (d) =rdA/rdE= (1Nd∑Ndi=1 rdi) / (0.5Ad/Nd+0.0 5 14Pd/Nd+0.0 4 1Pd/Nd3 /2 ) 和u (d) = (rdA-rdE) /σd, 在距离尺度d (m) 范围内, 参数rdA指样地内各个体与其最近邻体间距离的平均值 (m) 、rdE指相同环境中个体呈随机状态时最近邻体距离的平均值 (m) 、Nd 为样地内个体总数、rdi为第i个个体与其最近邻体间的距离 (m) 、Ad 为样地面积 (m2 ) 、Pd 为样地周长 (m) 和σd 代表标准差。ENNA尺度变换采用与分形理论中计算沙盒维数相类似的过程, 而格局类型判断的标准与传统最近邻体分析方法相同。传统最近邻体分析结果是EN NA中距离尺度d取最大值dmax时的一个特例。以广东省黑石顶自然保护区针阔叶混交林中的马尾松 (Pinusmas soniana) 、黄牛奶树 (Symplocoslaurina) 、水栗 (Castanopsisnigrescens) 、鼠刺 (Iteachinensis) 和桃金娘 (Rhodomyrtustomentosa) 等 5个代表性种群为例, 在地理信息系统软件ArcViewGIS技术平台上进行的实例研究显示, 5个种群均表现出不同程度的尺度相关性。由此表明, 该文提出的新方法ENNA能够检测出种群空间分布格局的尺度依赖性, 获得关于种群空间分布格局的多尺度信息, 是进行种群空间格局多尺度分析的有效方法。     

山西灵空山刺五加种群空间分布格局及种间空间关联性

以山西灵空山自然保护区刺五加(Acanthopanax senticosus(Rupr.Maxim.)Harms)种群为对象,采用空间点格局方法中的Ripley’s K函数,对刺五加种群不同龄级的空间分布格局及其与主要灌木物种间的空间关联性进行研究,并对种群空间分布格局进行可视化解析。结果显示,刺五加种群中幼年个体数量多,径级结构呈金字塔型,为增长型种群,能够实现持续更新;刺五加种群的径级Ⅰ在小尺度上呈聚集分布,随着尺度增大出现随机分布;径级Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ在全尺度上呈聚集分布,径级Ⅴ、Ⅵ在小尺度上为聚集分布,随着龄级和空间尺度的增大,刺五加种群聚集强度渐弱,呈现随机分布;刺五加种内关联在全尺度上呈正相关,但与群落中主要灌木在小尺度上呈不相关或负相关,在大尺度上呈负相关。研究表明刺五加的生长条件较为适宜,并可以通过相互之间的庇护作用,减弱种内竞争,但与其他树种间存在强烈竞争,生存现状较差,在群落中处于劣势。