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为探讨毛竹(Phyllostachys heterocycla)向桫椤(Alsophila spinulosa)林扩张的根系形态可塑性变化,在赤水桫椤国家级自然保护区毛竹-桫椤混交林上分别设置受毛竹轻度、中度以及重度干扰的样地,用根钻法收集桫椤、毛竹根系并对其生物量密度、细根比根长、相邻同级侧根节点距等参数进行比对。结果表明:各干扰程度下桫椤根系生物量密度均远低于毛竹,且二者呈负相关;随着与毛竹的接近,桫椤根系生物量持续下降;各样地中毛竹细根比根长均高于桫椤;重度干扰下毛竹侧根节点距最小,侧根数目最多;且毛竹根系多分布于表层土壤。由此可见,桫椤根系逐渐趋向于分布在深层土壤,毛竹在向桫椤林扩张过程中可通过改变根系生物量密度、细根比根长、相邻同级侧根节点距等形态可塑性特征来占据优势。 相似文献
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为了探讨毛竹(Phyllostachys pubescens)种群向常绿阔叶林扩张的根系策略, 该文采用根钻法和内生长法, 在江西大岗山选取毛竹林与阔叶林的交错区——竹阔界面(bamboo-broad-leaved forest interface), 并垂直于界面连续设置毛竹林、毛竹与阔叶树的混交林(以下简称为竹阔混交林)、常绿阔叶林3种样地, 比较分析其细根的空间分布格局、比根长、根长密度、生长速率和周转率等指标。结果表明: 毛竹林细根生物量(1201.60 g·m-2) >竹阔混交林(601.18 g·m -2) >常绿阔叶林(204.88 g·m -2); 在毛竹与阔叶树竞争的混交林中, 毛竹细根分布趋向于上层土壤(与毛竹林细根相比), 且其比根长也显著增加, 平均增幅高达123.42%, 总根长密度比阔叶树大2.1倍; 同时, 毛竹细根生长速率和周转率均高于阔叶树。这些结果说明毛竹可通过广布、精准、灵活、快速等细根竞争策略, 提高资源获取能力, 实现种群扩张。 相似文献
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为明确亚热带毛竹与阔叶树根系对酸雨的适应策略,于2017—2018年在浙江省杭州临安天目山国家级自然保护区毛竹入侵阔叶林过渡区开展酸雨模拟试验,选取T1(pH=4.0)、T2(pH=2.5)、CK(pH=5.5)3个模拟酸雨梯度,分析不同强度酸雨作用下毛竹与阔叶树的根系变化。结果表明:T1对阔叶树根系形态指标具有显著的抑制作用(P<0.05),导致阔叶树根系的总根长、总表面积、总体积及和细根比根长分别下降了39.9%,39.4%,42.3%和16.2%;T2对毛竹和阔叶树根系指标均有显著的抑制作用(P<0.05),导致毛竹的根系总根长、总表面积、总体积及细根比根长分别下降了41.5%,42.9%,46.4%和15.1%,阔叶树根系分别下降了60.2%,63.3%,61.8%和20.5%。随着酸雨强度的增加,林内根系生物量密度减少,毛竹将更多的根系置于土壤表层。在水平方向上阔叶树根系则随离树距离的增加而逐渐减少,毛竹2—5 mm径级根系生物量在离竹20 cm,离树40 cm和20 cm之间差异显著(P<0.05)。pH、有机质、可溶有机碳、碱解氮、有效磷和速效钾对毛竹的... 相似文献
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土壤微生物是森林生态系统的重要组成部分, 毛竹(Phyllostachys edulis)扩张使植被类型发生改变, 进而对土壤微生物群落产生影响。为揭示毛竹向杉木(Cunninghamia lanceolata)林扩张过程中对土壤细菌群落的影响。本文在浙江省杭州市临安区於潜镇南山村, 以杉木纯林(s)为对照, 选取毛竹杉木混交林(h)、毛竹纯林(m)两种林型, 通过高通量测序技术探究毛竹扩张对杉木林土壤细菌群落的影响。结果表明: 毛竹扩张导致杉木林土壤细菌群落α多样性降低, 与杉木林相比, 混交林地细菌多样性及丰富度分别降低了2.4%、8.6%, 但无显著差异; 毛竹林分别降低了5.9%、16%, 且差异显著(P < 0.05)。毛竹扩张杉木林后, 改变了土壤细菌菌群的相对多度; 杉木林中变形菌门、Unassigned和疣微菌门的相对多度最高, 分别占32.39%、3.7%、3.2%; 毛竹林中酸杆菌门和拟杆菌门的相对多度最高, 分别占45.05%、5.19%; 混交林中浮霉状菌门、放线菌门和绿弯菌门的相对多度最高, 分别占7.51%、6.79%、5.12%。毛竹扩张形成混交林后, 浮霉状菌门、放线菌门的相对多度显著上升(P < 0.05), 分别增加了3.12%、2.71%, 而迷踪菌门和芽单胞菌门的相对多度显著下降(P < 0.05), 分别减少了0.43%、0.36%; 奇古菌门相对多度显著下降(P < 0.05)。β多样性分析结果显示, 毛竹扩张对杉木林土壤细菌群落结构产生显著影响(P < 0.05), 毛竹林与竹杉混交林的土壤细菌结构较为接近, 两者与杉木林细菌群落集聚距离较远。LEfSe分析显示硝化螺菌属(Nitrospira)、芽单胞菌科和分枝杆菌属(Mycobacterium)的相对多度变化显著, 可作为毛竹扩张杉木林土壤细菌群落结构变化的指示种。土壤NH4+可能是引起细菌群落变化的主要土壤环境因子。这些结果说明毛竹向杉木林扩张可引起林地土壤细菌群落发生改变, 这为了解毛竹扩张对土壤碳氮等元素循环、扩张机制及扩张调控提供了基础数据。 相似文献
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为探讨氮素添加对水分胁迫下毛竹幼苗地上生物量及地下根系形态的调控作用,选取1年生毛竹实生苗为材料,采用水分和施氮双因素完全随机区组设计,以田间持水量的80%~85%作为水分对照(CK)、50%~55%为中度干旱(MD)、30%~35%为重度干旱(HD)设置3个水分水平,氮处理分未施氮(N0,0 mg N·kg-1)和施氮(N1,100 mg N·kg-1)2个水平,通过盆栽试验,测定毛竹实生苗根系形态特征及各器官生物量。结果显示:施氮显著增加了同一水分下毛竹幼苗叶、根及整株生物量,其中,N1MD和N1HD分别较N0MD和N0HD地上生物量增加15.6%、11.9%,总生物量分别增加36.7%、25.0%(P<0.05);施氮降低了相同水分处理下毛竹的比根长、茎叶比,显著促进了中度和重度干旱下根冠比的增加(P<0.05);水分胁迫下,除根生物量比显著增加外,茎、叶生物量比均随氮素添加呈减小的趋势;施氮对毛竹幼苗根系形态特征(根长、根表面积、根体积)具有不同程度的促进作用;施氮对中度干旱下毛竹幼苗干物质积累的缓解作用比重度干旱大,但在... 相似文献
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亚热带毛竹扩张对杉木林土壤微生物残体碳积累的影响及机制尚不清楚。以毛竹向杉木林扩张带(包括杉木林、杉木-毛竹混交林和毛竹林)的凋落物(O层)和不同发生层土壤(A层、B层和BC层)为研究对象,通过分析凋落物和土壤样品中的氨基糖含量来表征微生物残体碳累积效应,并进一步评价微生物在土壤有机碳(SOC)形成过程中的作用。结果表明:毛竹扩张使杉木林凋落物数量和碳含量显著降低,但是凋落物中真菌残体碳(MRC-f)、细菌残体碳(MRC-b)和微生物残体碳(MRC)含量均显著增加;毛竹扩张显著提高了杉木林SOC、MRC-f、MRC-b和MRC含量,而且在毛竹扩张初期(杉木林演替为杉木-毛竹混交林)MRC-f、MRC-b和MRC在SOC中的比例也显著增加,说明毛竹扩张增强杉木林土壤MRC累积效应的同时,也提高了微生物对有机碳的贡献。而毛竹扩张后期MRC-f、MRC-b和MRC占SOC比例并没有显著变化,意味着毛竹扩张后期MRC和植物源残体碳对SOC含量的提升均有贡献,且两者贡献的相对比例保持不变。土壤MRC含量随着剖面深度的加深逐渐下降,而MRC占SOC比值却随着土壤深度的增加而逐渐升高,说明深层土壤中... 相似文献
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毛竹扩张对常绿阔叶林土壤氮素矿化及有效性的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
采用时空替代法和PVC顶盖原位培养法,分析了江西大岗山毛竹扩张形成的竹-阔混交林与邻近常绿阔叶林土壤中的无机氮含量、氮矿化速率和吸收速率等指标.结果表明:两种林分土壤总无机氮含量时空变化趋势相同;竹-阔混交林年均矿化速率低于常绿阔叶林,前者以氨化作用为主,后者氨化作用与硝化作用相当,但生长季硝化作用明显占优势.两林分全年都以吸收NH4+-N为主,但生长季常绿阔叶林对NO3--N的吸收明显占优势.说明毛竹向常绿阔叶林扩张会增强土壤氮素氨化作用、减弱硝化作用和总矿化作用,同时也会增加对NH4+-N的吸收,减少对NO3--N和总无机氮的吸收. 相似文献
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为揭示天目山毛竹入侵原始阔叶林后土壤真菌群落特征的变化,采用T-RFLP以及荧光定量PCR技术,分析毛竹纯林、竹阔混交林及原始阔叶林土壤真菌群落结构和数量特征.结果表明: 土壤真菌群落结构差异在毛竹纯林和阔叶林之间最为明显,其次为竹阔混交林和阔叶林;竹阔混交林土壤具有最高的真菌Shannon指数、均匀度指数及最低的Simpson指数.硝态氮含量和pH显著影响了真菌群落结构的变异,毛竹林土壤真菌群落结构受pH和铵态氮影响较大,而阔叶林主要受硝态氮影响.阔叶林土壤真菌数量显著高于毛竹纯林和竹阔混交林,真菌数量分别与土壤pH和硝态氮呈现显著负相关和正相关.表明真菌在阔叶林土壤中介导了异养硝化作用,毛竹入侵可能对此过程产生了显著影响. 相似文献
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毛竹扩张对常绿阔叶林生态系统的影响问题已成为近年国内外关注的热点问题之一。通过对常绿阔叶林和竹阔混交林内甜槠、青冈、枳椇以及青榨槭4树种主要叶结构型性状的调查与测定,分析毛竹扩张对常绿阔叶林主要树种叶结构型性状的影响。结果表明:(1)毛竹扩张不会显著改变乔木层4树种总体叶结构型性状特征。(2)不同生活型阔叶树种对毛竹扩张的响应策略不同。受毛竹扩张影响,常绿阔叶树种叶组织密度(LTD,leaf tissue density)显著减小;落叶阔叶树种叶宽(LW,leaf width)显著减小,叶形态指数(LMI,leaf morphology index)则显著增大。(3)毛竹扩张会使乔木层4树种间部分叶结构型性状差异特征发生改变,竹阔混交林中乔木层4树种间LMI、LTD、比叶面积(SLA,specific leaf area)及叶干物质含量(LDMC,leaf dry matter content)的差异特征不同于常绿阔叶林;毛竹向常绿阔叶林扩张后,甜槠叶长(LL,leaf length)、LW及叶面积(LA,leaf area)显著增大;青冈LMI显著增大,LDMC和LTD显著减小;枳椇的LMI显著增大,LW、LTD显著减小;青榨槭的LW显著减小。(4)毛竹扩张会造成乔木层树种部分叶结构型性状间关系发生改变,使林木的LL与LW、LA与LW间的截距减小,造成林木LL与LW、LA与LW之间的数量关系发生改变。 相似文献
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毛竹扩张对次生常绿阔叶林物种组成、结构与多样性的影响 总被引:4,自引:0,他引:4
毛竹(Phyllostachys edulis)向邻近次生常绿阔叶林扩张现象明显, 极大地影响了常绿阔叶林的生态功能, 但关于其扩张对常绿阔叶林的群落结构与生物多样性影响的后效研究较少。本文采用时空替代法, 在江西井冈山国家级自然保护区沿毛竹扩张方向, 依次设置毛竹林、竹阔混交林和常绿阔叶林样地, 比较分析了扩张前后群落物种相似性、群落结构和多样性指数等特征。结果表明: (1)毛竹林与常绿阔叶林乔木层、灌木层和草本层的Bray-Curtis相似性指数很小, 分别为0.003、0.046和0.030。(2)毛竹林的垂直结构呈“>”型, 高度12-14 m区间的多度百分比达33.3%, 径级结构集中分布于5-10 cm区间, 达总数的90.0%; 常绿阔叶林的垂直结构为“L”型, 高度2-4 m的物种数占54.3%, 径级分布范围较广, 4个较大径级区间的平均百分比为10.3%。(3)乔木层的Shannon-Wiener指数由常绿阔叶林的2.56降至毛竹林的0.06, 降幅高达98%; 灌木层也由2.58降至2.03, 降幅21%。以上结果说明, 毛竹扩张会导致次生常绿阔叶林群落组成和结构简化、物种多样性下降, 对森林生态系统功能产生负面影响。 相似文献
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基于RS、GIS的天目山自然保护区植被空间分布规律研究 总被引:22,自引:0,他引:22
以RS、GIS技术为工具。将天目山自然保护区的TM遥感影像进行处理与分类得到该区的植被分布图。利用GIS空间分析功能。研究了天目山自然保护区内各植被类型空间分布规律。重点研究了其中的一种植被类型。研究结果定量描述了自然保护区内各植被类型的高程、坡向、坡度分布,给出科学的统计结果。总结了研究区内植被类型的空间分布规律,把对植被类型的空间分布规律的定性理解转为定量描述,结合实际给出了理论解释。为自然保护区的规划、管理和保护提供了科学依据。 相似文献
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以井冈山栲属群落 1 5个样地调查资料为基础 ,研究了井冈山栲属群落的物种多样性特征。结果表明 :栲属群落物种多样性指数较高 ,各样地间多样性指数测值变幅不大 ;测度栲属群落物种多样性时 ,各种多样性指数基本表现出相同的趋势 ;总体来看 ,栲属群落物种多样性在群落不同层次的变化规律为 :灌木层 >乔木层 >草本层 ;各层次变化幅度从大到小的顺序为 :草本层 >乔木层 >灌木层 ;群落物种多样性没有表现出一个明显的随海拔高度的变化规律 ,这表明了井冈山栲属群落物种多样性的一致性 ;井冈山栲属群落物种多样性比中亚热带东部和福建龙栖山常绿阔叶林的物种样性指数高 ,这与井冈山的环境条件优越 ,群落保护较好 ,并可能与井冈山处于由南亚热带至中亚热带的过渡地带这一特殊的地理位置有关 ;人为因子的干扰对栲属群落的物种多样性有较大的影响。 相似文献
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广西元宝山自然保护区蝴蝶种类组成及垂直分布 总被引:4,自引:1,他引:4
2001年8月调查表明,目前广西元宝山自然保护区已知有蝴蝶122种,隶属于11科,23亚科,85属;有4种珍稀保护种类,发现了中国新纪录种——何华灰蝶。该保护区的蝴蝶呈现明显的垂直分布规律,从下往上划分为3个垂直分布带:人工林与常绿阔叶林带、亚热带山地常绿阔叶林带、亚热带中山山地常绿落叶阔叶混交林和针阔叶混交林带。 相似文献
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重庆市大巴山自然保护区蝶类垂直分布及多样性的初步研究 总被引:9,自引:0,他引:9
在 1 999年 7月和 2 0 0 0年 5月 ,对重庆市大巴山自然保护区蝶类的垂直分布进行了调查 ,研究结果表明 ,该保护区蝶类有 1 0科 80属 1 38种。在 4个垂直带中 ,常绿阔叶林带的蝶类物种数和个体数量、物种多样性指数和物种均匀度等指标均高于其他垂直带。垂直带之间蝶类相似性差异显著。 相似文献
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在伏牛山自然保护区典型地段设立样方,测定了森林生态系统内几种典型群落类型的冠层结构、光环境特征,调查了林下植被的特征,分析了它们之间的相互关系.结果显示:各群落的冠层结构和光环境有一定的差异,单因素方差分析表明,部分群落间的差异性达到显著水平;各群落灌木层物种丰富度、多样性和均匀度均高于草本层,而优势度正相反;线性拟合的结果表明,草本层的物种丰富度、多样性与冠下光合量子通量密度间呈极显著负相关,优势度与冠下光合量子通量密度间呈显著正相关,灌木层各参数与冠层结构特征间相关性不显著.研究表明,冠层结构的变化对草本层(包括更新幼苗)的影响显著高于灌木层.林隙/林窗或林中空地的出现可能对草本物种或其他阳性及先锋物种具有促进作用,而对优势种幼苗的萌发和定植产生负效应.推测在典型的落叶阔叶林生态系统演替进程中,林下光照强度可能不是最主要的限制因素,优势种种子的扩散、萌发和定植限制可能更重要. 相似文献
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Christoph Scherber Peter N. Mwangi Martin Schmitz Michael Scherer-Lorenzen Holger Beß ler Christof Engels Nico Eisenhauer Varvara D. Migunova Stefan Scheu Wolfgang W. Weisser Ernst-Detlef Schulze Bernhard Schmid 《Journal of Plant Ecology》2010,3(2):99
Aims Species-rich plant communities are hypothesized to be more resistant against plant invasions because they use resources in a more efficient way. However, the relative contributions of aboveground competition and belowground interactions for invasion resistance are still poorly understood.Methods We compared the performance of Knautia arvensis transplants growing in plots differing in plant diversity both under full competition and with shoots of neighbors tied back to determine the relative strength of aboveground competition in suppressing this test invader without the confounding effect of shading. In addition, we assessed the effects of belowground competition and soil-borne pathogens on transplant performance.Important findings Both aboveground competition and plant species richness strongly and independently affected invader performance. Aboveground biomass, height, leaf mass per area and flowering of transplanted individuals of K. arvensis decreased with increasing species richness of the host community. Species-rich and species-poor communities both imposed equally strong aboveground competition on K. arvensis. However, belowground interactions (especially belowground root competition) had strong negative effects on transplant performance. In addition, the presence of grasses in a plant community further reduced the performance of K. arvensis. Our results suggest that belowground competition can render species-rich host communities more suppressive to newly arriving species, thus enhancing community invasion resistance. 相似文献
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贵州雷公山国家级自然保护区金龟总科昆虫多样性初步调查 总被引:1,自引:0,他引:1
为了解贵州雷公山国家级自然保护区的金龟总科Scarabaeoidea昆虫资源状况,2011—2018年对保护区内的金龟总科昆虫开展了多次调查。共采获标本160号,隶属于9科38属63种,其中贵州省新记录4种。α多样性分析结果表明,落叶阔叶林中金龟总科昆虫的多样性和丰富度指数最高(0.365和6.897),但均匀度指数最低(0.107),亚热带针叶林最低(0.260和2.337),但均匀度指数最高(0.125),其他生境类型差异不明显。金龟总科昆虫多样性、丰富度指数在5月最高(0.359和7.313),6月次之(0.347和7.048),其余月份较低;在均匀度上,3月最高(0.198),其次为9月(0.147),其余月份相差不大。金龟总科昆虫多样性和均匀度指数在1 500~1 700 m最高(0.341和0.129),多样性和丰富度指数在1 700 m以上最低(分别为0.123和1.116),均匀度指数在1 300~1 500 m最低(0.080),但丰富度指数最高(8.252),其余指数的差异不明显。群落相似性分析结果表明,马尾松阔叶混交林与落叶阔叶和常绿阔叶混交林之间相似性最高(0.429),其次是落叶阔叶林、落叶阔叶和常绿阔叶混交林(0.415)。 相似文献
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为揭示江西齐云山国家级自然保护区内大型真菌资源及区系特征,采用随机调查法对该区大型真菌进行调查研究,结果表明:(1)该保护区共有大型真菌40科88属180种,其中子囊菌门2科4属10种,担子菌门38科84属170种;(2)优势科为多孔科、牛肝菌科、红菇科、侧耳科和口蘑科,共计93种,占总种数的51.67%;(3)优势属为红菇属、牛肝属、云芝属、香菇属、小孔菌属、马勃属,共计38种,占总种数的21.11%;(4)从属的区系地理成分上划分为世界分布成分(72.72%)、泛热带成分(15.91%)、北温带成分(10. 23%)和东亚-北美分布成分(1.14%);(5)从种的地理成分上划分为世界分布种(53.33%)、热带-亚热带分布种(11.67%)、东亚-北美间断分布种(11.11%)、北温带分布种(10.00%)、东亚分布种(3.33%)、中国-日本共有种(3. 33%)、中国特有种(2. 78%)、温带-亚热带、热带分布种(1. 67%)、北温带-澳大利亚分布种(1. 11%)、欧亚大陆分布种(1.11%)及温带分布种(0.56%) 11个分布类型。齐云山自然保护区大型真菌表现出从亚热带向北温带过渡的区系特征。 相似文献