浙江省阔叶丰花草入侵群落物种多样性、生态位及种间联结研究

基于对浙江省10个代表性样地的调查,应用物种丰富度指数(S)、Simpson指数(Ds)、Shannon-Wiener 指数(H')和Pielou均匀度指数(J),分析了阔叶丰花草(Spermacoce latifolia)入侵群落的物种多样性;并通过测定群落中20个种的生态位宽度、生态位重叠、x2测验、联结系数(Ac)和共同出现百分率(PC),从多个方面探讨了阔叶丰花草在群落中对环境资源的利用状况、与其他物种的相互关系和相对地位.结果表明:(1)阔叶丰花草的入侵降低了群落的物种多样性;(2)群落中阔叶丰花草生态位宽度最大,说明阔叶丰花草对环境的适应能力较强,很容易与其他物种发生竞争;(3)阔叶丰花草与升马唐(Digitaria ciliaris)的生态位重叠值最大,野塘蒿(Conyza bonariensis)、莎草(Cyperus rotundus)次之;(4)阔叶丰花草入侵群落中所有种间没有呈现出显著的相关性,阔叶丰花草只与升马唐、野塘蒿有一定的正联结,与莎草、鸭跖草(Commelina communis)、母草(Lindernia crustacea)等有一定的负联结.     

安徽鹞落坪国家级自然保护区落叶阔叶林树种多样性、种间联结及群落稳定性变化

基于样方法的种间联结性研究多集中于群落不同层次联结性与相关性,群落内主要物种的生态位与种间联结特征,但对群落内物种的种间联结及群落稳定性变化系统性研究不足。研究利用鹞落坪落叶阔叶林11.56 hm²森林动态监测样地间隔5年(2016—2021年)的2次群落调查数据,采用α多样性指数、方差比率法(VR)、χ²检验、Pearson相关检验、Spearman秩相关检验和M. Godron稳定性等方法,对鹞落坪落叶阔叶林群落树种多样性、种间联结及群落稳定性变化进行分析。2021年与2016年比较结果表明：(1)群落优势种重要值增加,其中杜鹃、大果山胡椒和垂枝泡花树等灌木或小乔木数量急增导致累积重要值增加。(2)方差比率从1.35提升为2.87,总体正联结有了显著提高;χ²检验结果显示主要物种间正负关联种对比值由0.97提升为1.25,正关联种对开始占据优势。(3)Pearson相关检验和Spearman秩相关检验显示极显著和显著相关种对分别由132对和160对增加到152对和226对,种间相关性增强。(4)M. Godron稳定...     

长白山落叶阔叶混交林的物种多样性、种群空间分布格局及种间关联性研究

根据在吉林省蛟河实验管理局1 hm²落叶阔叶混交林样地调查结果,对落叶阔叶混交林的群落结构、物种多样性、主要树种的空间分布格局以及树木种群的种间关联进行了研究.结果表明,树木种群优势程度不明显;乔木、灌木、草本的均匀度指数、生态优势度指数都较低.对5个主要乔木种群的空间格局均呈现聚集分布;15个主要树种之间有14个种对存在着显著的种间关联,一个种独立;树种之间正关联的种对少,关联强度低,而负关联多且较高,群落结构组成不稳定,处于软阔叶林向硬阔叶林直至红松阔叶林过渡的阶段.     

长白山落叶阔叶混交林的物种多样性、种群空间分布格局及种间关联性研究

根据在吉林省蚊河实验管理局1hm^2落叶阔叶混交林样地调查结果,对落叶阔叶混交林的群落结构、物种多样性、主要树种的空间分布格局以及树木种群的种间关联进行了研究．结果表明,树木种群优势程度不明显;乔木、灌木、草本的均匀度指数、生态优势度指数都较低．对5个主要乔木种群的空间格局均呈现聚集分布;15个主要树种之间有14个种对存在着显著的种间关联,一个种独立;树种之间正关联的种对少,关联强度低,而负关联多且较高,群落结构组成不稳定,处于软阔叶林向硬阔叶林直至红松阔叶林过渡的阶段．     

Effects of nitrogen amendment on annual plants in the Chihuahuan Desert

Effects of nitrogen amendments on spring annual plant distribution, primary production, and species diversity in a semi-arid environment were studied. The ecological responses of spring annual plant species to nitrogen differed between species, and between sites. The distribution of each species in a control transect was wider than in a nitrogen-treated transect. Annual plant species diversity at each station in the control transect was higher than that of the nitrogen-treated transect. The lower site of the Lower Basin Slope areas had the highest species diversity (0.94 for the control and 0.84 for the nitrogen-treated), and the Upper Basin Slope area, shrub vegetation zone, had the lowest species diversity (0.27 for the control and 0.05 for the nitrogen-treated) in both transects. Inorganic nitrogen in the nitrogen-treated transect soils was consistently higher than that in the control transect soils; however, the former showed more fluctuation from station to station than the latter. Above-ground biomass of spring annual plants in the nitrogen-treated transect was consistently higher than that in the control at each station. The maximum above-ground biomass in the control and nitrogen-treated transect was 24.4±4.4 gm⁻² and 61.2±10.6 gm⁻², respectively. Variations in above-ground biomass along the transect did not parallel with the variation in inorganic nitrogen in soils and species diversity.     

中亚热带典型岩溶森林植物多样性与环境因子关系的研究

为深入了解岩溶石山森林植被物种多样性和功能多样性及其与环境因子的关系,该研究通过群落学调查、功能性状和环境因子的测定,结合方差分析、多重比较和冗余分析等统计方法,对桂林岩溶石山落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林和常绿阔叶林的物种多样性和功能多样性进行对比分析,探究环境因子对不同植被类型物种多样性与功能多样性的影响机制.结果表明:(1)常绿阔叶林的Patrick丰富度指数显著高于落叶阔叶林和常绿落叶阔叶混交林;Pielou均匀度指数在常绿落叶阔叶混交林最高,落叶阔叶林次之,常绿阔叶林最低.(2)常绿阔叶林的功能丰富度指数显著高于常绿落叶阔叶混交林和落叶阔叶林;功能均匀度指数在常绿落叶阔叶混交林中最高,落叶阔叶林次之,常绿阔叶林最低.(3)冗余分析结合蒙特卡洛随机置换检验结果显示,落叶阔叶林物种多样性主要受林冠开阔度和土壤水溶钙影响;功能多样性则受到土壤水溶钙和岩石裸露率的影响;岩石裸露率和土壤厚度是影响常绿落叶阔叶混交林物种多样性和功能多样性的主要制约因子.此外,物种多样性还受到土壤速效氮的显著影响;常绿阔叶林物种多样性和功能多样性主要受岩石裸露率、土壤含水量和土壤厚度的显著影响.该研究结果揭示了不同森林植被物种多样性和功能多样性对非生物环境变化的响应,拓展了对岩溶石山物种多样性和功能多样性的认识,为岩溶石山生物多样性保护提供了进一步的参考依据.     

短期增温和降水减少对半干旱沙质草地群落特征的影响

【目的】为探究短期增温和降水减少对沙质草地植物群落物种多样性、功能性状及生产力的影响,进一步揭示沙质草地植物群落特征对气候变化的响应。【方法】以科尔沁沙质草地植物群落为研究对象,利用开顶式生长室(OTC)模拟增温,研究降水减少0%、20%、40%和60%与增温的交互作用对沙质草地群落组成、物种多样性和功能性状的影响及群落特征与环境因子关系。【结果】结果显示:（1）短期增温和降水减少使沙质草地植物群落组成和物种优势度发生变化,其中优势物种猪毛蒿和达乌里胡枝子在短期增温和降水减少处理下均明显降低,短期增温和降水减少均显著降低了植物群落盖度和地上生物量。（2）短期增温显著降低了Margalef丰富度指数、Simpson指数、Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数,短期降水减少对沙质草地供试4种物种多样性指标均无显著影响。（3）短期增温显著提高了植物群落高度和叶干物质含量,显著降低叶厚度,短期降水减少显著提高了叶干物质含量和叶厚度,显著降低了植株高度和比叶面积。（4）短期增温是影响沙质草地物种多样性和功能性状的主要环境因素。【结论】综上可知,短期增温和降水减少改变了沙质草地群落特征,温度是影响沙质草地群落特征的主要环境因子。     

三亚岩相潮间带底栖海藻群落结构及其季节变化

为了解三亚潮间带大型海藻生态现状,布设6条岩相断面,于2008年1—11月进行了四季野外的调查,并使用物种多样性指数与聚类分析研究了潮间带大型海藻四季的群落结构和多样性变化。调查共鉴定出大型底栖藻类130种,隶属于4门75属,其中红藻门41属67种、褐藻门16属31种、绿藻门15属29种、蓝藻门3属3种。潮间带海藻种类数季节变化不大,并呈低潮带>中潮带>高潮带的垂直分布特征,且中低潮带有共同分布种,夏季尤为普遍。潮间带海藻夏冬两季平均生物量高于春秋两季,但并无显著差异。优势种季节变化明显:春季有波利团扇藻Padina boryana、日本仙菜Ceramium japonicum、半叶马尾藻Sargassum hemiphyllum、海柏Polyopes polyideoides,夏季有波状软凹藻Chondrophycus undulates、冠叶马尾藻Sargassum cristaefolium、宽扁叉节藻Amphiroa dilatata、石花菜Gelidium amansii,秋季有冠叶马尾藻、波状软凹藻、叶状铁钉菜Ishige foliacea,冬季有瓦氏马尾藻Sargassum vachellianum、苔状鸭毛藻Symphyocladia marchantioides、珊瑚藻Corallina officinalis、波利团扇藻、日本仙菜。群落多样性冬高夏低:Shannon多样性和Margalef丰富度指数最大值出现在冬季,Shannon多样性和Pielou均匀度指数最低值出现在夏季。区域底栖藻类以暖水性热带-亚热带种为主,其次为温水性的暖温带种类,基本符合南海南区暖水区系特点。研究表明,尽管三亚潮间带底栖海藻种类数与生物量上并无显著的季节差异,但群落结构与多样性均显示出一定的季节变化。     

岷江上游黑水河流域不同景观结构小流域径流系数的比较

在GIS技术支持下,结合岷江上游黑水河流域1988-2002年多年平均降水量和蒸散量空间分布,对不同景观结构的小流域多年平均径流系数进行比较.结果表明:不同土地覆盖类型组合流域多年平均径流系数大小关系依次为林灌流域《林灌草复合流域《森林流域《林草流域,这与流域土地利用类型、流域海拔分布和迎风坡向分布特征有关;对于森林流域和灌木流域,其多年平均径流系数主要受多年平均降水量、多年平均蒸散量和平均坡度共同影响;对于林草流域和林灌草复合流域,其多年平均径流系数主要受流域的多年平均降水量、多年平均蒸散量和多林草面积比共同影响.     

桂林岩溶石山不同坡向灌丛植物多样性与土壤环境因子的关系

该研究以桂林岩溶石山灌丛植物为对象,分析了灌丛群落物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数与土壤环境因子随坡向(阴坡-阳坡)梯度的变化规律。结果表明:(1)土壤含水量、土壤温度、土壤pH和土壤全磷均对植物群落类型及物种分布具有显著的影响,坡向对植物群落类型及物种分布具有极显著的影响;而土壤全氮、土壤有效氮和土壤有机碳对植物群落类型及物种分布则均无显著影响。(2)除Pielou均匀度指数在阴坡与阳坡差异不显著外,物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数对不同坡向微生境均存在显著差异。其中,物种丰富度指数和Shannon-Wiener指数在不同坡向上均表现出相同的变化趋势,即阴坡大于阳坡。(3)除土壤pH值和土壤全磷含量差异不显著外,坡向对土壤含水量、土壤温度、土壤全氮含量、土壤有效氮含量、土壤有机碳含量均产生显著的影响。其中,土壤含水量、土壤有效氮含量、土壤有机碳含量则为阴坡大于阳坡,而土壤温度和土壤全氮含量为阴坡小于阳坡。(4)多元逐步回归分析表明,在阴坡上,各土壤环境因子对物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数作用均不显著;在阳坡上,物种丰富度指数与土壤温度呈显著负相关、与土壤有机碳含量呈显著正相关;Shannon-Wiener指数与土壤含水量和土壤有机碳含量呈显著正相关;Pielou均匀度指数与土壤有机碳含量呈显著正相关、与土壤全磷含量呈显著负相关。     

从种间联结分析濒危植物毛柄小勾儿茶在群落中的地位

毛柄小勾儿茶 (Berchemiellawilsoniivar.pubipetiolata) 为我国分布于浙江、安徽局部地区的特有珍稀物种, 由于自身和人为干扰的原因, 该种受到灭绝威胁。该文在 2× 2联列表基础上, 应用 χ2 检验、联结系数 (AC) 分别检测了毛柄小勾儿茶在 4个分布点与群落中乔、灌两层植物的种间联结性。综合比较 χ2 检验与AC值的测定结果, 在 4个分布点, 毛柄小勾儿茶与群落中其它种群的关联情况十分相似 :1) 绝大多数种群与毛柄小勾儿茶的AC值在 - 0.2至 0.2之间, 即无关联 ;2 ) 与毛柄小勾儿茶存在显著关联的种群仅有一个或无 ;3) 优势种群与毛柄小勾儿茶关联小。这说明 4个分布点毛柄小勾儿茶在群落中都具有很大的独立性或随机性, 它只是群落的伴生种或偶见种。研究结果对为该物种制定合适的就地保护措施和恢复计划具有参考价值。     

喀斯特森林不同演替阶段植物群落物种多样性、功能性状、化学计量及其关联

探讨森林植物群落物种多样性、功能性状与化学计量特征及其内在关联,有助于构建结构-性状-功能的研究脉络,深入理解生态系统的过程与功能,为群落结构优化配置和调控提供科学依据。以贵州喀斯特高原峡谷区森林草灌、灌木、灌乔和乔木4个演替阶段的植物群落为对象,通过群落学调查和植物功能性状、生态化学计量测度,研究其物种多样性、功能性状和化学计量特征及其互作关系。结果表明:(1)乔木阶段的Shannon-Wiener指数与Pielou均匀度指数均为最高,依次达8.62、2.41,表明伴随着群落演替,物种分布的均匀程度增加。(2)植物群落物种多样性指数之间仅Margalef丰富度指数与Simpson优势度指数未呈显著相关(-0.644),其余均为显著或极显著相关关系,表明物种多样性指数之间存在较强的促进或抑制作用。(3)叶片厚度与其余指标,以及群落物种多样性指数与功能性状、化学计量之间均未呈显著相关,比叶面积(SLA)仅与土壤N∶P呈显著正相关(0.742),表明群落物种多样性、功能性状和生态化学计量特征之间的相关性较弱。(4)SLA为灌木阶段的272.13 cm2/g为最大,δ13C值在演替后期略高,草灌、灌木阶段倾向于受N、P共同限制,说明随演替进展,植物的适应策略和资源利用对策等均发生了一定的调整,表明植物和环境之间存在较强的协变关系。(5)该区森林培育时,应构建完整的乔木、灌木和草本层片,提高生态系统对养分矿化、转化和循环等的自调控能力。     

中国东部海岛森林和灌丛土壤碳氮磷养分库的纬度变化

虽然海岛结构相对简单,但在生物多样性和生态功能维持方面起重要作用.以中国东部暖温带、北亚热带、中亚热带和南亚热带的14个海岛为对象,研究森林土壤碳和氮磷养分库的纬度变化特征,并分析其与气候因子和植物多样性的关系.结果表明:土壤碳和氮磷养分库在温度带间差异显著,土壤碳库与氮库在暖温带最低,分别为49.35和1.08 t·hm^-2,在北亚热带最高,为137.25和4.63 t·hm^-2;磷库在南亚热带海岛最低,为1.3 t·hm^-2,在北亚热带最高,为5.19 t·hm^-2.各植被类型土壤碳氮磷库在不同温度带间存在显著差异,落叶林土壤碳氮磷库在亚热带高于暖温带;常绿阔叶林土壤碳和氮库不受温度带影响,磷库在北亚热带和中亚热带显著高于南亚热带.年均温、年降水量、土壤含水量和植物物种多样性间的交互作用对土壤碳氮磷库有显著正向影响;植物物种多样性对土壤氮库变化有正向影响,但对磷库具有负向影响.海岛森林土壤碳库的纬度变化趋势与大陆相反,土壤氮磷养分库变化格局与大陆相似;其中,水热和植物物种多样性是驱动中国东部海岛森林土壤碳氮磷库变化的主要非生物和生物因素.