地震滑坡迹地的植物群落与土壤恢复效果评价

地震滑坡是大陆山区常见的次生地质灾害,其会带来植被损毁、土壤破坏、生物栖息地破碎化等一系列生态问题。已有不少学者对地震滑坡迹地的植物群落特征和土壤性质进行调查研究,但对其恢复效果的综合评价鲜有报道。以龙门山东坡的地震滑坡迹地为研究对象,通过调查分析不同恢复方式下的植物群落特征和土壤性质,并基于模糊数学模型,结合主成分分析,定量地综合评价地震滑坡迹地恢复十年的植物群落与土壤恢复效果。结果表明：（1）地震滑坡迹地的乔木层平均高度和胸径显著小于未受损区（P<0.05）,灌木层平均基径和草本层α多样性与未受损区无显著差异（P>0.05）,人工恢复与自然恢复的灌草层α多样性均无显著性差异（P>0.05）;（2）地震滑坡迹地的土壤容重显著大于未受损区（P<0.05）,孔隙度和碱解氮含量显著小于未受损区（P<0.05）,土壤微生物生物量碳氮以及脱氢酶、蛋白酶、脲酶、磷酸酶和蔗糖酶活性小于未受损区;（3）地震滑坡迹地的植物群落特征与土壤性质综合得分小于邻近未受损区,人工恢复滑坡迹地的综合得分小于自然恢复;（4）与自然恢复相比,水平阶整地滑坡迹地的综合恢复率小于0,栽植不同树种对其恢复率无显著影响（P>0.05）;穴状整地后,栽植刺槐(Robinia pseudoacacia)滑坡迹地的综合恢复率大于0,且显著高于栽植柳杉(Cryptomeria fortunei)的滑坡迹地（P<0.05）;进行穴状整地的综合恢复率显著高于水平阶整地的滑坡迹地（P<0.05）。龙门山东坡地震滑坡迹地恢复十年,其植物群落与土壤还未恢复到未受损区水平,通过穴状整地并栽植适宜树种可在一定程度上提高其恢复率。     

土壤肥力及地形因子对桂西南喀斯特山地木本植物群落的影响

基于对桂西南喀斯特山地植被的典型群落抽样调查,运用聚类分析和除趋势对应分析(DCA)对样方内胸径≥1.0 cm的木本植物进行数量分类和排序,运用除趋势典范对应分析(DCCA)探讨了土壤肥力及地形因子对木本植物群落空间分布的影响。结果表明:1)聚类分析将森林群落划分为4个类型。2)DCCA第一排序轴突出反映了土壤全氮、碱解氮含量及坡度的变化趋势,第二排序轴主要反映了海拔和全钾的变化趋势,各植物群落类型沿第一排序轴呈有规律的分布。3)在影响植物群落空间格局的因素中,土壤肥力因子对群落格局的解释能力为32.82%,地形因子的解释部分占22.54%,8.98%是土壤与地形因子耦合作用的结果,两者未能解释的部分占53.62%。群落物种多度分布主要受生物之间的相互作用和人为干扰等随机因素所影响。     

不同沙化阶段高寒草甸植物群落与表土环境因子的关系

沙漠化是玛曲高寒草甸最为严重的生态问题之一,明晰区域内不同沙化阶段植物群落与表土环境因子的关系,有助于为玛曲高寒草甸沙漠化的监测与防治提供科学参考。鉴于此,研究应用方差分析与典范对应分析,厘清了潜在、轻度、中度、重度和极重度沙化阶段植物的组成格局与变化规律,并对其与表土环境因子的关系进行了分析。结果表明：（1）伴随沙漠化的发展,表土水分与电导率呈逐步降低的趋势,下降幅度显著（P<0.05）;温度呈先降低后增加的变化规律,其中轻度沙化阶段最低,为24.32℃,极重度阶段最高,达30.79℃;（2）伴随沙漠化的发展,植物的盖度、多度依次降低,下降幅度显著（P<0.05）;物种丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数与Pielou指数的变化趋势相近,呈潜在至轻度阶段上升,之后逐步下降的规律;（3）典范对应分析（CCA）表明,表土水分和电导率对群落组成的影响程度达到极显著水平（P<0.01）。潜在与轻度沙化阶段,CCA前两轴的方差解释率分别是71.91%和55.25%,表土环境因子能够较好的描述植物群落特征与多样性水平的变化规律;中度、重度和极重度沙化阶段,CCA前两轴的方差解释率不足40%,表土环境因子难以有效表征植物群落特征,预示放牧等人类活动在这些演替阶段的影响更为突出。     

鸭稻共作对水稻生理特性的影响

为探讨鸭稻共作对水稻某些生理特性的影响,本研究设计了不同的鸭稻共作处理区,研究了鸭子活动对水稻植株的某些生理学特性的影响.结果表明,鸭稻共作能降低叶片的质膜透性、丙二醛含量和脯氨酸含量,提高超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶的活性及可溶性糖含量.说明鸭稻共作方式对提高水稻植株的抗性、延缓叶片衰老以及对水稻的生长发育均具有积极作用.     

黑河上游蝗虫与植被关系的CCA分析

蝗虫与植物间存在复杂的耦合关系,能够反映蝗虫对生境的选择和适应能力以及种群内部的协同关系。2009年6-8月在野外实地采样的基础上,采用DCA除趋势对应分析（Detrended correspondence analysis）和CCA典范对应分析（Canonical correspondence analysis）方法,研究了草地蝗虫种类组成、蝗虫群落分类、优势植物与蝗虫的对应关系。结果表明：研究区的13种蝗虫分为6个类群,不同群组间蝗虫的种类数、食性和栖境选择存在较大差异,同组内的蝗虫在发生时间、生活型和营养生态位上不重叠;蝗虫的多度与优势植物盖度之间表现出极显著相关、显著相关和不相关的复杂关系,植物对蝗虫的影响更多的表现在为蝗虫提供适宜的栖息地而不完全是食物资源,禾本科和菊科植物对蝗虫空间分布的影响最大。蝗虫分布格局受自身的生物学特性和植物群落组成差异的影响,蝗虫与植物群落和优势植物之间的关系,能够为蝗虫灾害发生与防治提供可借鉴依据。     

准噶尔盆地典型地段植物群落及其与环境因子的关系

沿88°E线,南北纵穿新疆北部准噶尔盆地,选择环境梯度明显的典型地段,设置33个具有代表性的野外样方,应用TWINSPAN与DCCA分析样方的物种数据和环境数据。研究结果表明:(1)样方TWINSPAN分类结果的第一级分类将分布于流动、半流动沙丘(垄)上的白梭梭群落与固定、半固定沙地上的梭梭群落区分开来,进一步的分类,可将33个样方划分为12个组。35种优势植物种TWINSPAN第1级分类把沙漠内部植物种与外缘物种分开。第2级分类把沙漠内部垄上与垄间植物种以及沙漠外缘旱生、中生和盐生植物种分开。(2)在各种环境因子中,土壤水分与相对高度(或地面活动性)是影响植物群落分布的最主要环境因子,DCCA第一排序轴反映生境水分环境条件,第2轴反映土壤结构梯度的变化。(3)除相对高度(或地面活动性)与土壤水分外,在沙漠南部外缘的山前冲积、洪积扇扇缘,土壤盐分状况亦为植物生长的重要胁迫因子;在沙漠北部外缘的砾石戈壁平原,基质的机械组成对群落分布格局有重要影响;在沙漠内部,土壤质地、地面坡度对植物群落的分布有较大影响。(4)以沙漠为中心的准噶尔盆地地势相对高度与地面活动性、土壤有机质与土壤粘粒、土壤水分与土壤总盐、pH值、有机质、相对高度之间存在显著相关关系。     

黄河三角洲植物群落分布格局及其影响因素

利用双向指示种分析和去趋势典范对应分析的方法,对典型河口滨海湿地黄河三角洲植物群落类型和结构进行了分析,并探讨了植物群落分布格局及其影响因素。结果表明：134个样方可划分为7个群系,即刺槐群落（Form. Robinia pseucdoacacia）、荻群落（Form. Miscanthus saccharifleus）、翅碱蓬群落（Form. Suaeda heteroptera）、獐毛群落（Form. Aeluropus sinensis）、芦苇群落（Form. Phragmites communis）、柽柳群落（Form. Tamarix chinensis）和白茅群落（Form. Imperata cylindrica）。群落类型的划分主要反映了微地貌所决定的地下水埋深及土壤盐分含量的变化。在影响植物群落分布格局的因素中,环境因子解释的部分占45.2%,空间因子解释的部分占11.8%,空间因子和环境因子交互作用解释的部分占2.23%,空间因子和环境因子未能解释的部分占40.8%,这部分主要反映了群落自身互作及人类活动对群落的影响。     

上海公园水体夏季浮游植物群落与环境因子的关系

为了解公园水体浮游植物群落状况,分析浮游植物物种分布和环境因子之间的关系,揭示浮游植物物种对生态环境的需求,于2008年7月和9月对上海市11个公园水体浮游植物群落进行了调查,对获得的浮游植物数据和环境因子数据进行典范相关分析(CCA),并绘制了物种与环境因子关系的二维排序图。结果表明：调查期间共鉴定出浮游植物384种,隶属于8门,浮游植物密度范围为2.01×10⁵～57.60×10⁵ cells·L^-1;群落组成以蓝藻、裸藻、硅藻和绿藻为主,主要优势种有细微颤藻、无常蓝纤维藻、尾裸藻、颗粒直链藻、梅尼小环藻、普通小球藻、四尾栅藻等;7月影响浮游植物分布的主要环境因子依次为铵态氮、溶解氧、水温和总磷,而9月的pH值、水温、溶解氧、透明度和总氮含量对浮游植物的分布产生影响较大;其中,透明度和浮游动物量是影响隐藻、甲藻和硅藻藻类生物量的主要环境因子,而蓝藻、裸藻、绿藻主要受水体氮磷营养盐浓度和溶解氧的影响。     

长白山地表藓类分布格局与环境因子的关系

对长白山自然保护区41个样地中的42种主要地表藓类分布与6种重要环境因子间的关系进行了定量研究。应用双向指标种分析法（TWINSPAN）发现调查的41个样地可分成4个样地组,42种地面藓 类可分成4种藓类群,应用除趋势典范对应分析（DCCA）的研究结果表明,海拨高度、土壤含砂量、土壤酸度、林冠层郁闭度、土壤含水量是5个影响42种地表藓类分布格局的主要环境因子,在DCCA排序图上,显示出藓类群与样地类型良好的对应性,藓类群1－4分别在落叶松（Larix olgensis）沼泽地、高山苔原、暗针叶林、亚高山岳松（Betula ernanni）林和岳松－落叶松林中占优势。     

太湖金墅湾水源地浮游植物群落结构及其与环境因子的关系

利用典范相关分析方法(CCA),对太湖金墅湾水源地水体浮游植物群落结构及其与环境因子之间的关系进行了研究.共鉴定浮游植物7门58属,群落组成以蓝藻、硅藻和绿藻为主;夏季浮游植物的种类和数量均较多,平均密度为250×104ind.L-1,略高于春季(238×104ind.L-1).春、夏2季浮游植物群落结构差异较大,春季以蓝藻为最优势门类、鱼腥藻为最优势类群;夏季以绿藻为最优势门类,无最优势类群,但平裂面藻和栅藻在数量上较占优势.除受季节温度影响外,春季影响浮游植物分布的主要环境因子依次为铵态氮、总磷、总氮和磷酸盐,而总氮、铵态氮、磷酸盐、悬浮物、高等水生植物、总磷和透明度对夏季浮游植物分布的影响较大.     

额济纳荒漠绿洲植物群落的数量分类及其与地下水环境的关系分析

为了科学地评价和预测生态输水对额济纳荒漠绿洲天然植被的影响, 亟需掌握额济纳荒漠绿洲的植物群落类型, 建立植被-环境因子的响应关系。该研究对额济纳荒漠绿洲的植物群落展开调查, 获取植物群落特征、分布状况及地下水环境数据, 应用双向指示种分析方法(TWINSPAN)对群落进行分类, 采用无偏对应分析(DCA)、无偏典范对应分析(DCCA)方法对群落进行排序, 得出额济纳荒漠绿洲主要植物群落类型, 以及影响植被类型变化和分布的地下水环境因子。研究结果表明: (1)采用TWINSPAN数量分类方法, 将植被划分为芦苇+杂类草(Ass. Phragmites australis + herbs)、胡杨-红柳+杂类草(Ass. Populus euphratica-Tamarix ramosissima + herbs)、沙枣-红柳+杂类草(Ass. Elaeagnus angustifolia-Tamarix ramosissima + herbs)、红柳-杂类草(Ass. Tamarix ramosissima-herbs)、花花柴-白刺+沙蒿+沙拐枣(Ass. Karelinia caspica-Nitraria tangutorum + Artemisia sp. + Calligonum sp.)、麻黄-红砂+白刺+骆驼刺(Ephedra przewalskii-Reaumuria soongorica + Nitraria tangutorum + Alhagi sparsifolia)等6个主要植物群丛; (2)对于额济纳荒漠绿洲这一特定的研究区域, 制约群落类型、植被分布格局的主要地下水因子为地下水埋深; (3)对群落产生显著影响的地下水环境因子主要有地下水埋深、pH、盐分、矿化度、电导率、HCO₃^-等6个变量。DCCA排序图明显反映出排序轴的生态意义, 第1轴突出反映了群落所在环境的地下水埋深, 沿第1轴从右到左, 地下水埋深逐渐增大, 群落的盐分及矿化度亦呈明显的增加趋势, 群丛依次从类型I到VI逐渐演变。额济纳三角洲作为干旱区的荒漠绿洲, 有着明显的特点: 植物群落组成的生物多样性趋于贫乏化和单一化, 生态结构简单, 植被稀疏, 种类单一, 群落覆盖度较低, 群落格局分异明显。地下水埋深变化是群落物种及类型变化的主要原因。     

中国部分自然保护区物种多样性与环境因子的关系

采用典范对应分析 CCA 对全国73个自然保护区的种子植物多样性的分析表明:在纬度低于25°N的自然保护区中,物种多样性主要受热量因子和水分因子的影响,并具有较高的种子植物科数和属数值;纬度范围介于25°N和30°N之间的自然保护区,其物种多样性主要受海拔的影响,并且种子植物种数较多,同时有较高的种子植物种属比;在更高纬度范围内,地理及地形因子对物种多样性影响显著,并且随着纬度的增高,纬度因子的作用有增强趋势.     

Benthic macroinvertebrate communities of intermittent streams in the middle reaches of the Guadiana Basin (Portugal)

The Guadiana River has an irregular hydrological regime, with severe droughts and floods, but little is known about how aquatic fauna respond to these natural events. Macroinvertebrate data and environmental information were collected at seven sites from three tributaries in the middle reaches of the Guadiana River, approximately every 3 months from April 1995 to April 1997. Despite considerable annual variation in discharge (related to duration of flood and drought periods), the number of macroinvertebrates found was consistently high. Diptera represented the major proportion of the benthic fauna (73.2%) followed by Ephemeroptera (10.3%), Coleoptera (4.1%) and Trichoptera (3.1%). Canonical correspondence analysis (CCA) was used to evaluate the relationships between taxa density and habitat variables. Generally, Plecoptera and Ephemeroptera were found in the upstream sampling sites. Wider and deeper sites were associated with the presence of Diptera and were least diverse. High values for both the Shannon-Wiener diversity index and the average score per taxon were usually found at upstream sites where Ephemeroptera and Plecoptera predominated. The data suggest that macroinvertebrates have a great capacity to recover rapidly from severe drought periods, both in terms of taxonomic diversity and number of individuals.     

汶川大地震灾后不同滑坡体上柏木体内非结构性碳水化合物的特性

"5.12"汶川大地震不仅直接摧毁森林17.3万hm²,还通过对土壤和林内生境的剧烈改变对现存森林造成潜在威胁。以地震重灾区北川的主要分布树种柏木为研究对象,在2009年6月初(夏初)和10月初(秋季)两个时期,对不同类型柏木林的叶、枝、根可溶性糖和淀粉含量进行测定分析,旨在认识震后初期柏木对逆境胁迫的生理响应,为研究大地震对植物体内碳水化合物的影响和对逆境的适应性提供科学依据。结果表明:地震对柏木体内碳水化合物的含量有较大影响,总体表现为严重滑坡类型具有较高的可溶性糖含量,较低的根系淀粉含量。夏初严重滑坡类型柏木叶、枝、根可溶性糖含量分别为(11.44±1.08)%、(4.64±0.42)%、(5.48±0.51)%。就不同器官而言,可溶性糖含量叶>根>枝,淀粉含量叶>枝>根;夏初碳水化合物含量均高于秋季,且仅叶片可溶性糖和淀粉含量在不同季节存在显著性差异(P<0.05),说明柏木叶片对地震反应最为敏感。地震带来的灾害如山体滑坡等对植物的生理活动产生巨大影响, 不利于林木生长。     

Response of wetland plant communities to inundation within floodplain landscapes

Summary Many floodplain wetlands in south‐eastern Australia have become isolated from the main river channel as a consequence of reduced high flows and associated flood events following river regulation. In the Central Murray region of south‐eastern Australia, many temporary wetlands would have received water once every five years or so, with large floods maintaining floodplain connectivity every decade, under natural conditions. Now, the River Murray is highly regulated and many of these wetland areas have not been flooded for periods of up to 30 years. Consequently, these wetlands are becoming degraded and the biodiversity of the area is in decline. From 2001–2003, 21 Black Box depression wetlands in the Central Murray region were each watered once. Plant communities in each wetland were monitored for changes in abundance (assessed as percentage cover) before and during the wetting and drying phases. Wetlands were watered during spring or early summer with the length of inundation ranging from 6 to 19 weeks. After watering, the percentage cover of native plant taxa and native plant functional groups in most wetlands increased. In general, there was a decrease in the percentage number of terrestrial plants present and an increase in the percentage cover of aquatic plants. Introduced species were a minor component. Although these wetlands are all located in the Central Murray region, individual wetlands developed plant communities that contained taxa specific to individual wetlands despite initial similarities. These results indicate that wetland plant biodiversity within the landscape can be promoted and maintained by ensuring there is a diversity of wetlands with varying flood regimes within the landscape.     

汶川大地震灾后不同滑坡体上柏木体内非结构性碳水化合物的特性

"5.12"汶川大地震不仅直接摧毁森林17.3万hm2,还通过对土壤和林内生境的剧烈改变对现存森林造成潜在威胁。以地震重灾区北川的主要分布树种柏木为研究对象,在2009年6月初(夏初)和10月初(秋季)两个时期,对不同类型柏木林的叶、枝、根可溶性糖和淀粉含量进行测定分析,旨在认识震后初期柏木对逆境胁迫的生理响应,为研究大地震对植物体内碳水化合物的影响和对逆境的适应性提供科学依据。结果表明:地震对柏木体内碳水化合物的含量有较大影响,总体表现为严重滑坡类型具有较高的可溶性糖含量,较低的根系淀粉含量。夏初严重滑坡类型柏木叶、枝、根可溶性糖含量分别为(11.44±1.08)%、(4.64±0.42)%、(5.48±0.51)%。就不同器官而言,可溶性糖含量叶>根>枝,淀粉含量叶>枝>根;夏初碳水化合物含量均高于秋季,且仅叶片可溶性糖和淀粉含量在不同季节存在显著性差异(P<0.05),说明柏木叶片对地震反应最为敏感。地震带来的灾害如山体滑坡等对植物的生理活动产生巨大影响,不利于林木生长。     

塔里木河流域荒漠河岸林群落的多元分析与环境解释

应用无偏对应分析（DCA）及二歧指示种分析（TWINSPAN）对塔里木河流域荒漠河岸林33个植物群落方资料进行了多元分析－排序和数量分类,并应用植物群落的排序值与环境参数的多元回归分析给出各群落类型的定量环境解释,探讨了该区植物群落的基本类型,生态梯度及其与环境因子的定量关系,结果表明,塔里木河流域漠河岸林的群落类型及其分布主要取决于土壤湿度和盐分含量,并可通过环境参数的数字表达式定量的确定。     

Relationship between freshwater gastropods and plant communities reflecting various trophic levels

Plant communities were examined in ponds in Brittany (north-west France) and then classified into six types reflecting different trophic levels: oligotrophic, oligodystrophic, mesotrophic, meso-dystrophic, meso-eutrophic an eutrophic. In 45 of these ponds, aquatic snails were sampled in order to determine the relationship between the gastropod species richness and the water trophic levels as indicated by plant community types. The second aim of this study was to determine whether some gastropod species were characteristic of a particular trophic level. The number of plant communities in the ponds was also taken into consideration.A trophic gradient was found along the F1 axis on the principal plane of the correspondence analyses. The species richnesses low or zero and especially the lymneid, Lymnaea glabra were close to the oligo-dystrophic and oligotrophic communities. In contrast, the highest numbers of snail species (5 and above) were found in the most eutrophic ponds where Hippeutis complanatus, Planorbis planorbis, Lymnaea stagnalis and Planorbarius corneus were particularly common. The latter species inhabited the ponds including on average the greatest number of macrophyte communities but no significant differences were found between snail species. The ponds which contained the greatest numbers of plant communities included the richest gastropod communities (7 and more) but also the poorest ones (0 or 1 species). Relationships between freshwater snails, macrophytes and trophic levels are discussed.Laboratoire de Zoologie et d'Ecophysiologie