三星堆遗址城墙不同维护措施下草本植物物种多样性与土壤抗冲性的关系

三星堆遗址城墙对中华文明探源工程具有重要意义。研究不同维护措施下草本植物物种多样性、根系与土壤抗冲性的关系对防止遗址城墙水土流失、发挥原生植被的水土保持作用意义重大。本研究基于样地调查,以三星堆遗址城墙的草本植物群落为研究对象,探讨了自然更新、种植、弃耕、灌木去除、修剪5种维护措施下草本植物物种多样性、根系和土壤抗冲性特征及其相关性。结果表明:(1)研究区共记录草本植物103种,隶属40科81属,以菊科及禾本科植物占优,多年生草本植物居多。(2)灌木去除样地的物种多样性水平相对较高,自然更新样地次之,再次是修剪样地和种植样地,弃耕样地物种多样性水平显著低于其余样地(P <0.05)。(3)灌木去除样地和自然更新样地的土壤抗冲系数(分别为138.86 L/g和118.31 L/g,二者无显著差异(P> 0.05))显著高于其余类型(P <0.05)。除根长密度外,灌木去除样地的根表面积密度、根体积密度和平均根径均显著高于其他类型(P <0.05)。(4) 4种多样性指数(Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数、物种丰富度指数、Pielou...     

晋西北丘陵风沙区柠条林下草本植物群落组成和种群生态位变化特征

晋西北丘陵风沙区生态环境脆弱,是我国风沙活动危害最为严重的地区之一。为探究晋西北丘陵风沙区人工柠条林林下草本植物群落组成和种群生态位变化规律,以不同种植年限(撂荒地CK、6、12、18、40、50 a)人工柠条林林下天然草本植物群落作为研究对象,对其群落组成、重要值及种群生态位变化特征进行分析。研究结果表明：(1)不同年限柠条林下天然草本植物组成共记录到22科41属52种,其中,种植前期(0—6 a)林下草本植物以一年生草本植物为优势类群,伴有少数多年生草本植物(3种);种植中期(12—18 a)林下草本植物主要由多年生草本植物(12种)为主,伴生有一年生草本植物(6种)及天然灌木(2种)组成;在种植后期(40—50 a),林下草本植物依然以多年生草本植物(12种)为主。(2)在不同年限柠条林下,草本植物生态位宽度和生态位重叠发生明显变化,种植前期(0—12 a)的优势类群为一年生先锋物种(米蒿和野燕麦),其生态位宽度最宽(9.46、9.34),且与其他物种的生态位重叠程度最大(0.3、0.29);而种植中后期(18—50 a)优势类群变为多年生草本植物,优势种披碱草与其他物种的生态位...     

洮河自然保护区大峪沟林区紫果云杉群落木本植物种群生态位特征

基于群落调查数据,以样地代表多种资源的综合状态,物种重要值作为生态位的计测指标,利用Levins和Shannon生态位宽度,Schoener生态位相似和Pianka生态位重叠对洮河自然保护区大峪沟林区的紫果云杉群落木本植物种群生态位进行定量研究。结果表明：紫果云杉群落乔木层共有树种8种,隶属于4科6属,紫果云杉占绝对优势,岷江冷杉为次优势种;灌木层共有植物50种,隶属于16科25属,忍冬科的蓝靛果、葱皮忍冬和唐古特忍冬等以及蔷薇科的峨眉蔷薇和银露梅等构成了灌木层的主体,紫果云杉幼苗优势不明显,但生态位宽度最大。本研究表明,生态位宽度受物种生态特性及其分布和生境共同影响,重要值大的物种生态位宽度一般较大,生态位宽度大的物种之间生态位相似性和重叠性一般较大,并与其它物种重叠的概率高、重叠程度大,生态位宽度小的物种集中出现时也会出现较大的生态位重叠,同科或同属的物种间常有较大生态位相似和重叠。生态位宽度反映着种群的扩散潜力,生态位相似反映着群落的稳定性,生态位重叠反映着物种间存在或潜在的竞争程度。紫果云杉在乔、灌木层均有最大的生态位宽度,生态适应性最强,群落结构稳定,具有进一步扩散的可能。     

异质生境对荒漠草原植物群落组成和种群生态位的影响

为揭示荒漠草原不同植物种群生态位特征以及对有限资源的利用状况,以围栏内外不同土壤类型下植物群落为研究对象,运用经典生态位理论,探讨其群落组成和种群生态位特征。结果表明：在调查样方中共记录到15科36属42种植物,以豆科、禾本科、菊科和藜科的草本植物为主。风沙土生境中的植被生物量和密度最高,一年生植物生态位宽度值往往较高,以猪毛蒿的重要值最大。灰钙土生境中植被盖度较高,多年生植物生态位宽度值相对较高,以牛枝子和针茅的重要值最大。放牧会减少多年生草本的种类和数量,而一年生草本有所增加,对半灌木数量则影响不大。在不同生境下猪毛蒿生态位宽度和总宽度值均居首,是该区域主要优势种和典型的泛化种。在放牧和短期围栏内猪毛蒿与其他物种的生态位重叠指数均较高,但在长期围封样地中,特别是灰钙土生境下,重叠指数比重有所降低。基岩风化沉积土中物种间的重叠程度最大,而风沙土中则最小。猪毛蒿分布在生态位重叠指数DCA排序图的中心,说明其在群落中占有重要地位,对有限资源的竞争能力和对环境的适应能力较强。综上,生境的异质性是导致群落组成及生态位不同的关键因子,因此在荒漠草原进行植被恢复建设和保护措施时,应考虑不同土壤类型条件下各物种生态适应性,避免生态位功能冲突。     

漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种群生态位

为了解漓江河岸带枫杨群落主要木本植物种群的生态位特征,在对其进行群落调查的基础上,利用Levins和Shannon生态位宽度、Schoener生态位相似性和Pianka生态位重叠指数对漓江河岸带枫杨群落乔木层、灌木层主要种群生态位进行定量分析.结果表明: 乔木层的枫杨、灌木层的石榕树和桑的生态位宽度较大;重要值较大的物种,其生态位宽度一般较大,但两者排名顺序并不完全一致.乔木层主要种群生态位相似性普遍小于灌木层,平均值分别为0.151和0.236,主要种群间的生态位相似性较小,各种群对资源利用的相似程度不高;乔木层主要种群生态位重叠普遍小于灌木层,它们的平均值分别为0.217和0.273,主要种群间的生态位重叠程度较低;生态位宽度与生态位相似性之间无显著相关关系,生态位宽度大的物种与其他物种发生重叠的概率更大,但生态位重叠值不一定大,生态位相似性大的物种,其生态位重叠值一般较大.漓江河岸带枫杨群落属于地带性顶极群落,种间关系相对稳定,种群更新缓慢,在发展中有衰退趋势.     

黔中喀斯特地区马尾松群落主要物种种间联结、生态位及群落稳定性特征

研究群落内主要物种的种间联结、生态位宽度与重叠及群落稳定性,能够了解群落结构及优势物种的资源利用习性,对森林经营管理和植被恢复与重建具有重要的意义。基于黔中喀斯特山地贵阳市乌当区2021年7月的马尾松群落调查数据,采用方差比率法(VR)、χ²检验、Spearman秩相关检验、Levins生态位宽度指数、Pianka生态位重叠指数和M.Godron稳定性等方法,对该群落主要物种的种间联结、生态位及群落稳定性进行分析。结果表明:该群落乔木层、灌木层和草本层主要物种间的总体关联性均呈不显著正关联,66.67%-80.95%的种对均无显著关联,种间关联较松散且相关性较弱,各物种间呈独立分布格局;马尾松的重要值和生态位宽度最大(为20.78),与伴生物种间均存在生态位重叠;群落整体及各垂直层次的稳定性均远离20/80,处于不稳定状态。因此,在喀斯特山地生态恢复和保护工作中,应优先选择生态习性和生物学特性相近的物种,合理调整植被组成以维持种间平衡,提高群落稳定性。     

桂林岩溶石山青冈群落灌木层主要物种生态位与种间联结

基于样方调查,采用生态位测定、方差比率法、χ~2检验、Pearson相关检验和Spearman秩相关检验等方法对桂林岩溶石山青冈群落灌木层主要物种的生态位与种间联结进行研究。结果表明:(1)青冈的生态位宽度最大,占绝对竞争优势;重要值较大(小)的物种,其生态位宽度一般较大(小),但两者顺序并非完全一致。(2)主要物种间的生态位相似性较小,各物种对资源利用的相似程度不高;一般生态位宽度较大的物种,其生态位相似性也越大。(3)生态位宽度较大的物种间产生生态位重叠的概率较大,但生态位重叠程度并不一定大;生态位宽度与生态位重叠有一定的联系,但并不存在绝对的正相关关系;生态位相似性和生态位重叠程度的变化趋势基本吻合。(4)灌木层主要物种的总体联结性表现为显著正联结,表明该群落处于相对稳定的演替阶段。(5)χ~2检验、Pearson相关检验和Spearman秩相关检验结果的显著率均较低,种间联结性不强。(6)物种间的Pearson相关系数、Spearman秩相关系数与相应的生态位相似性和生态位重叠程度之间均呈显著正相关,表现为种间正(负)联结越强,生态位相似性和生态位重叠程度越大(小)。     

巫山高山移民迁出区不同弃耕年限对植物物种多样性的影响

以典型高山移民迁出区耕地(A1)、弃耕1a(A2)、弃耕5a(A3)、弃耕8a(A4)、弃耕5a生长大量白花银背藤(R1)为研究对象,采用空间序列代替时间序列的方法,比较不同弃耕年限植物重要值(P)、Margalef丰富度指数(R)、Shannon多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(J_w)、Simpson优势度指数(D)、Jaccard相似性指数(C_j)、Sorenson相似性指数(C_s)及多样性阈值(D_v),旨在探究不同退耕年限对植物物种多样性和群落结构的影响。结果显示,随弃耕年限增加,群落结构从草本+灌木转变为草本+灌木+乔木,群落优势物种由喜阳的一年生或多年生草本转变为耐阴的多年生草本;草本层和灌木层植物物种多样性随着演替年限的延长而增长,在演替的中后期达到最大值;A2与A3间群落的相似性指数最大;对不同弃耕年限样地植被群落多样性进行评定,都未达到"较好Ⅲ"级别,还需长期的恢复。恢复过程中注意对白花银背藤的监测,防止植物入侵。     

山西蟒河国家级自然保护区人工油松林生态位特征

采用Levins生态位宽度、Pianka生态位重叠及生态位相似性指数,对山西蟒河国家级自然保护区人工油松林群落8种乔木、12种灌木和10种草本的种群生态位特征进行了分析。结果表明:乔木树种中油松(1.673)的生态位宽度值较大,其次为华山松(0.737)和侧柏(0.570);灌木树种中荆条(1.150)和黄刺玫(1.020)的生态位宽度值较大;而草本层生态位宽度最大的是苔草(1.520)和华北米蒿(1.200)。乔木、灌木和草本层各种群间均有不同程度的重叠,重叠指数依乔木、灌木、草本层逐渐增大。在乔木层中有2对物种的生态位重叠值0.5,占总数的7.14%;灌木层中有9对物种的重叠值0.5,占总数的13.64%;草本层中重叠值0.5的物种对有7对,占总数的15.56%。总体上表现为生态位宽度大的物种,对资源的利用能力较强,与其他物种间的生态位相似性较高,生态位重叠较大。     

山西太岳山辽东栎群落优势种生态位研究

采用样方法对山西太岳山七里峪林区辽东栎群落进行群落调查, 利用生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠公式对其10 种乔木, 10 种灌木和11 种草本的种群生态位特征进行研究。结果表明: 1)Levins 和Hurlbert 两种公式在乔、灌、草各层中的总体趋势基本保持一致。群落中辽东栎、土庄绣线菊和披针叶苔草在各层中的重要值和生态位宽度值最大, 对资源环境有较强的适应能力, 在群落中具有重要的地位。而棘皮桦、接骨木、水金凤等种群数量相对较少, 生态位宽度较小, 对资源的利用能力较弱; 2)从乔、灌、草整体的生态位相似性分配格局和重叠格局看, 辽东栎林各种群间生态位相似性比例和重叠程度较小, 群落内种间竞争不激烈, 有利于群落实现长期稳定共存; 3)从对辽东栎群落物种频度、重要值、生态位宽度和平均生态位重叠值的相关性分析可知, 除重要值和平均生态位重叠值相关性不显著外, 其余的都呈显著性正相关。研究发现七里峪辽东栎林是七里峪地区的地带性顶极群落, 多数优势种的生态位重叠值较小, 但仍有少数优势种重叠值较大, 表明在辽东栎群落发展过程中种群间对环境资源的利用性竞争不可避免, 所以维持群落的物种多样性使群落处于动态的稳定状态有利于辽东栎群落的保护和发展。     

人为干扰对碧峰峡山矾次生林群落主要植物种群生态位的影响

基于对碧峰峡山矾(Symplocos sumuntia)次生林中乔木层、灌木层、草本层总计288个样方的调查,采用Levins、Hurlber生态位宽度指数、Pianka生态位重叠指数及Sφrensen相似性系数对山矾次生林不同强度人为干扰下各层次主要植物种的生态位特征及群落物种相似度进行定量分析,以揭示碧峰峡山矾次生林不同干扰程度下,各层次主要种群对生境资源的利用情况以及相对地位的变化,明确物种的生态适应性,为生态系统稳定性研究提供理论依据。结果显示:(1)山矾在不同强度人为干扰下均占据较宽生态位,适应环境和利用资源的能力较强,是次生林群落的建群种;随干扰强度增加,乔木层中山茶科(Theaceae)植物生态位宽度增大,青冈(Cyclobalanopsis glauca)生态位宽度呈先增大后减小的趋势;灌木层中杉木(Cunninghamia lanceolata)在重度干扰下生态位宽度减小,光枝楠(Phoebe neuranthoides)生态位宽度则增加,其他大多数植物在中度干扰下生态位宽度最小;草本层中红盖鳞毛蕨(Dryopteris erythrosora)在重度干扰下生态位变宽,其适应范围扩大。(2)乔木层中山矾和冬青(Ilex chinensis)生态位重叠值在重度干扰下增大;灌木层中高粱泡(Rubus lambertianus)和老鼠矢(Symplocos stellaris)与其他物种的生态位重叠值仅在中度干扰下出现;草本层中,随干扰强度增加,书带蕨(Vittaria flexuosa)生态位重叠值消失,红盖鳞毛蕨生态位重叠值出现并且较高;群落各层次主要树种整体生态位重叠均值在中度干扰下降至最低。(3)乔木层和草本层中不同强度干扰层次两两之间相似性系数均大于0.8;灌木层中重度干扰-中度干扰、中度干扰-轻度干扰、重度干扰-轻度干扰之间相似性系数分别为0.636、0.746、0.608。研究表明,不同强度人为干扰下,山矾次生林中因资源利用而产生的种间竞争均较激烈,群落分布格局和演替方向受到影响,森林群落不稳定。     

放牧方式对中国和蒙古小针茅荒漠草原植物功能群特征的影响

以中国和蒙古小针茅荒漠草原为研究对象,对植物功能群群落平均高度、盖度、重要值、物种数、多样性及生态位进行研究。结果表明:定居放牧方式下多年生群落平均盖度和重要值低于蒙古四季游牧,1年生群落平均盖度和重要值高于四季游牧;定居放牧1年生草本植物、灌木比例均显著高于四季游牧。2种放牧方式下旱生植物比例均占主要地位,且四季游牧旱生植物比例(77.1%)低于定居放牧(78.6%)。四季游牧生活型和水分生态型功能群Shannon指数和Simpson指数均高于定居放牧,而Pielou指数低于定居放牧。Shannon指数和Simpson指数之间均存在显著正相关;Pielou指数与Shannon指数、Simpson指数间存在负相关。一年生草本植物和多年生草本植物生态位宽度较高,生态位重叠值为0.965;旱生和中旱生植物生态位宽度分别为0.999、0.987,生态位重叠值为0.985。     

陕北典型退耕还林区林下草本物种生态位研究

基于样方法进行不同资源位的群落调查,并用群落物种多样性、生态位宽度、生态位重叠和生态位相似性比例分析了安塞县典型退耕区16种不同退耕模式及年限群落林下草本物种生态位特征。结果表明:乔木林下草本群落物种多样性高于灌木林。生态位宽度以达乌里胡枝子和阿尔泰狗娃花最大,它们的Shannon-Wiener(Bs-w,i)和Levins(Bl,i)指数分别为0.89、0.83和0.64、0.58。生态位宽度较大的种间生态位重叠程度大,如阿尔泰狗娃花、铁杆蒿、长芒草等。生态位宽度与生态位相似比例值并不一致。生态位相似性比例小于0.5的种对有174对,约占种群总对数的91.6%,说明种群对环境需求有较大的差异,各种群能较好地共生于群落中。     

漓江流域岩溶区檵木群落不同恢复阶段主要共有种生态位变化

以空间代替时间的方法选取典型样地,采用群落学调查对漓江流域岩溶区立地条件基本一致的檵木群落不同恢复阶段主要共有种的Levins生态位宽度和Pianka生态位重叠进行研究,揭示檵木群落恢复过程物种的环境资源利用状况和种间关系、种群动态及群落稳定性,为漓江流域岩溶石漠化生态系统的植被恢复和重建提供依据。结果表明:(1)檵木群落不同恢复阶段乔木层主要共有种为檵木、小巴豆,灌木层主要共有种为檵木、红背山麻杆、龙须藤、火棘、白饭树、白马骨、扁片海桐、皱叶雀梅藤、亮叶崖豆藤。(2)乔木层主要共有种的生态位宽度和生态位重叠随着檵木群落的恢复呈现增大的趋势,而灌木层主要共有种的生态位宽度和生态位重叠变化趋势则相反。(3)在乔灌阶段的乔木层和乔林阶段的灌木层主要共有种的生态位宽度均小于1.0,灌木层中主要共有种对间的低生态位重叠值(0～0.6)的种对数随着群落恢复增多,而高生态位重叠值(0.8～0.9)的种对数减少。(4)乔木层中的主要共有种檵木和小巴豆协同发展,在相当长的时间内将共同主导群落的整体恢复方向;灌木层中的主要共有种随着群落的恢复对环境资源需求进一步分化或者生态位进一步分离,檵木的优势地位进一步削弱。     

米槁群落主要物种资源利用特征分析

开展米槁群落物种生态位研究,可了解米槁群落物种对资源的利用特征,为米槁的保护与管理提供科学依据。基于贵州省米槁天然林群落的实际调查数据,通过生态位宽度、生态位重叠指数,分析该群落主要物种的资源利用特征。群落中米槁(Cinnamomum migao)、杜茎山(Maesa japonica)、菝葜(Smilax china)的生态位宽度最大,在群落中处于明显优势地位,具有较强竞争力和资源利用能力;生态位宽度越大的物种间生态位重叠越大,但在相同或相似环境条件下,生态位宽度值小的种对也会拥有较高的生态位重叠;米槁群落主要物种间的生态位重叠指数偏低,说明物种间对资源利用的相似性较低,物种的生态位分化明显,竞争不激烈,群落结构较为稳定,物种间能够较好地相互共存。     

黄土高原马栏林区主要植物种的生态位研究

应用L ev ins、Shannon-W iener生态位宽度公式和P ianka生态位重叠公式,定量研究了黄土高原马栏林区主要植物种的生态位宽度和生态位重叠特征,同时对主要种在演替系列上的生态位变化规律进行了分析.结果表明,在该地区森林群落演替系列中,乔木种生态位宽度的平均水平小于灌木种,建群种的生态位宽度小于主要伴生种;生态位宽度较大的种与其它各物种间生态位重叠的平均值较大,生态位宽度较小的种则相反,甚至没有重叠.由于物种生物生态学特性的不同和环境的异质性,具较宽生态位的物种间的生态位重叠也可能较小,生态位宽度较窄的物种间也可能有较大的生态位重叠,同属植物种对间也存在生态位重叠较大的情况.主要乔木和灌木种的生态位特征反映了森林群落演替的变化规律,该地区呈现出以自然恢复为主,同时又伴随着人为干扰的森林群落次生演替系列.     

沙区人工固沙植物的种间生态位关系与系统模拟研究

在沙坡头沙区人工植被群落区,采用空间序列代替时间序列,并以演替时间为生态位维度,通过定量分析物种的生态位体积和生态位重叠,研究沙区人工植物群落演替过程中群落各组分种对资源的利用能力、种间生态相似性及竞争机制。基于干扰作用的机理分析,组建具有干扰作用的竞争系统模型,并进行数值模拟研究。结果表明:人工栽植的灌木花棒、柠条和半灌木油蒿的生态位体积值在时间尺度上呈现先增加而后减少的变化趋势;天然1年生草本各植物种则呈现持续增加的趋势。灌木、半灌木种之间、草本植物与草本植物之间的生态位重叠值较大,其中花棒与油蒿、虎尾草与雾冰藜之间的生态位重叠值分别为0.719 2和0.862 2,这表明二者之间有较大的生态相似性,从而在演替过程中具有较强的竞争作用;而半灌木油蒿与各草本植物之间的生态位重叠值很小,它们能够实现稳定共存。系统模拟结果表明:在群落竞争系统中,干扰强度适中时,弱竞争种具有较强侵占率,可以排斥强竞争者,不同干扰强度下系统可以产生多个可能的竞争结果,即诱发出群落不同的稳定状态,这与样区调查结果是一致的。     

戴云山黄山松群落主要树种更新生态位研究

为探讨戴云山黄山松(Pinus taiwanensis)群落的分化与动态更新,采用改进的更新生态位宽度和更新生态位重叠公式研究黄山松群落主要树种的更新生态位。结果表明,不同物种对空间资源的利用存在差异,不同物种具有不同的更新生态位宽度,物种间的更新生态位重叠值也不同。在群落乔木层,黄山松的更新生态宽度最大,因此,黄山松在群落中占优势地位。黄山松与其它物种的更新生态位重叠值主要在0.1~0.39之间,表明黄山松与其它树种存在共用资源利用谱。黄山松与窄基红褐柃(Eurya rubiginosa)和短尾越桔(Vaccinium carlesii)的更新生态位重叠值较大,与这些物种的竞争和排斥作用明显,不利于黄山松幼苗和幼树更新,因此建议采用人工抚育措施并加强保护,提高黄山松幼苗和幼树的成活率,使群落处于稳定状态。     

秦岭山地天然油松群落主要植物种群生态位特征

应用Levins、Hurlbert生态位宽度及Pianka生态位重叠研究方法,对秦岭山地天然油松群落内20种主要乔木及26种主要灌木的种群生态位特征进行了分析。结果表明:(1)油松、锐齿槲栎、华山松、漆树为乔木层的优势种群,而榛子、卫矛、忍冬、荚蒾为灌木层的优势种群。(2)乔木层中上述优势种群具有较大的生态位宽度,构成了该群落的主体;灌木层中荚蒾、胡颓子、卫矛、榛子等种群的生态位宽度较大。(3)乔木层主要种群间生态位重叠相对较少,其中冬瓜杨-尖叶四照花、盐肤木-山杨、小叶杨-白桦、小叶杨-少脉椴等种对生态位重叠值较高;灌木层主要种群间生态位重叠较多,其中卫矛-陕西卫矛、绣线菊-忍冬、粉背黄栌-黑刺菝葜、高山杜鹃-中华柳等种对生态位重叠较高。(4)群落内优势种群生态位宽度较大,与其他种群间的生态位重叠值相对较高,但生态位重叠与生态位宽度之间没有绝对的正相关关系。     

西鄂尔多斯高原北缘四合木群落优势灌木种群生态位研究

利用Shannon-Wiener生态位宽度、生态位相似比例及Pianka生态位重叠值等指标对西鄂尔多斯高原北缘四合木(Tetraena mongolica Maxim.)群落内的11种优势灌木种群进行研究。结果表明,群落中主要种类的生态位宽度均较高,其中绵刺(Potaninia mongolica Maxim.)和四合木的生态位宽度分别为1.702 6和1.532 8;各种类的生态位相似比例均较小;绵刺与其他种类的生态位重叠值较高,四合木和其他种类的生态位重叠值较低。表明四合木群落内许多耐干旱灌木逐渐占据较宽的生态位,群落层次结构比较单一,四合木与其他种类间的相互作用强度不高,整个群落抵御外来干扰的能力较弱,四合木种群有衰退的趋势。