Classification of life cycle form spectrum of artificial community of Pinus svlvestris var. mongolica

The plant life cycle form and its spectrum features of different plants in the artificial community of Pinus svlvestris var. mongolica at the botanical garden of Northeast Forestry University were classified by PCA method. For canopy layer plants, the vegetative growth (V) accounted for 46%, the sexual growth (S) accounted for 35%, and the clonal growth (C) accounted for the rest 19%. For succession layer plants, V accounted for more than 50%, and C accounted for a little higher than S did. For herbaceous layer plants, V accounted for nearly 47%, which was only 4% higher than that of S, and C only accounted for 11%. These findings indicate that the plant life cycle forms of canopy layer plants and herbaceous layer plants were VS transition form with V form as the main form, while the succession layer plants were V form. At the viewpoint of artificial community, the life cycle form can be described as V_0.49S_0.33C_0.18, a typical VS transition form, indicating that most of the species studied in this community are in a healthy status with the V form. Moreover, the relatively high (33%) percentage in the S form indicates that the community also tends to sexual growth for offspring, although it will be steady within a period of time for the vegetative growth of bodies.     

樟子松（Pinus svlvestris var. mongolica）人工群落生活史型谱

以东北林业大学植物园内的樟子松人工群落为研究对象,应用主成分分析方法在对群落内不同种的生活史型进行划分的基础上,对松科樟子松和白扦、槭树科糖槭、豆科紫穗槐、木犀科暴马丁香、蔷薇科毛果绣线菊和托盘、红豆杉科东北红豆杉、菊科飞廉和线叶旋覆花、禾本科扁穗草、罂粟科白屈菜、唇形科夏至草、十字花科荠菜14种植物生活史型及谱特征进行了定量化分析,以此为依据对群落演替和健康水平进行评价的可行性进行了探讨。结果发现此群落中主林层植物(樟子松和白扦)营养生长(Vegetationgrowth,V)达到46%,有性生长(Sexualgrowth,S)在35%,无性生长(Clonegrowth,C)约为19%;演替层植物(糖槭、紫穗槐、暴马丁香、毛果绣线菊、托盘和东北红豆杉)营养生长超过50%,无性生长略高于有性生长;草本层植物(飞廉、扁穗草、线叶旋覆花、白屈菜、夏至草和荠菜)营养生长接近于47%,有性生长只比营养生长少了4%,无性生长只占到11%。这些发现说明了主林层的生活史型是以营养生长为主的VS过渡生活史型,演替层植物应为V生活史型而草本植物为VS过渡类型。群落的生活史型是V0.49S0.33C0.18,属于VS过渡生活史型,在样地调查的14种植物中,生活史型大部分以营养为主,综合评价此群落处于以营养生长为主(49%)的健康群落水平,此群落中有性生长占总生活史型得分的33%,有向有性生长发展的趋势,但在一段时间内该群落应为稳定群落。     

植物生活史型的多样性及动态分析

主要阐述了植物生活史型的基本定义和基本模式。根据植物的生态幅（Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）、适合度（Ｆｉｔｎｅｓｓ）和能量分配格局将植物生活史型划分出Ｖ生活史型、Ｓ生活史型和ｃ生活史型３个基本类型以及ＶＳ生活史型、ＳＶ生活史型、ｃＳ生活史型、Ｓｃ生活史型等６个具有混合特征的过渡类型。文中分析了权衡（丁ｒａｄｅ—ｏｆｆ）植物生活史各阶段的能量需求,使之合理地进行能量分配,进而使植物生活史型获得最佳的繁殖和存活效益以及最大的适合度的重要性,指出韧生代谢和次生代谢增值物生活史型及其生活史型之间相互转换的密切关系。韧生代谢物质主要用于营养生长,次生代谢物质主要用于促进繁育和拮抗环境胁迫。植物生活史型在特定时空中依生境的连续变化而发生相互转换,呈现出具动态特征的植物生活史型诺。提出了植物生活史型的形成机制,即生境中的资源状况和干扰程度构成了环境筛的径度,进而形成选择压力,以使植物按需分配能量,合成初级代谢产物或次级代谢产物来应对选择压力,形成自身的生态幅和适应对策,最终与生境相互作用过程中表现出的适合度来表征相应的生活史型。还提出了植物生活史型之间相互转化的机制,即每一种植物生活史型均有与该生活史型相对应的生境类型、选择压力、代谢物质和生活史对策,由于时空的连续变化,生境类型也发生过渡性变化,形成过渡类型（ＥＤ、ＤＥ、ＤＦ、ＦＤ）,因而导致选择压力、代谢物质、生活史对策也发生过渡性变化,形成过渡类型ＬＭ、ＭＬ、ＭＨ、ＨＭ、ＫＲ、ＲＫ、ＲＴ、ＴＲ、ＢＰ、ＰＢ、ＰＡ、ＡＰ,最终通过ＶＳ、ＳＶ、ＳＣ、ＣＳ等过渡类型的形成而实现植物生活史型之间的相互转换。文中以高山红景天（Ｒｈｏｄｉｏｌａ　ｓａｃｈａｌｉｎｅｎｓｉｓ）等５种植物生活史型谱为例,分析了各植物生活史型谱的动态特征并指出：Ｖ生活史型的植物因营养体较为发达、寿命较长,且能通过正常的有性生殖繁衍后代,通常都能产生稳定种群;以Ｓ生活史型为主的植物,因台子中含有来自双亲的两套基因,故有性生殖过程能产生较多遗传性不同的后代,使种群的适应环境变化的能力加强,因而容易形成爆发种群;以ｃ生活史型为主的植物,其遗传物质与母体完全相同,故种群适应环境变化的能力较弱,因而容易导致种群濒危。     

刈割对栽培长春花(Catharanthus roseus)生活史型转变的影响

为了提高栽培长春花（Catharanthus roseus）的生物碱产量,应用植物生活史型的理论和方法,研究了刈割对栽培长春花生活史型转变及其生物碱代谢的影响。运用主成分分析法（Principal Component Analysis, PCA）对刈割后的长春花后生活史型变化进行定量和定性划分,发现在对照栽培环境下生长的长春花处于DE生境,定性划分结果为SV生活史型,定量划分结果为V_0.3638S_0.6174C_0.0187,属于SV型。刈割使长春花的生活史型转变为V0.2847S0.6684C0.0469,属于SC型。同时,对两种生活史型的长春花中长春碱及其前体文朵灵和长春质碱的含量进行了检测分析,发现刈割后的SC型长春花不同叶位叶片中的生物碱含量均显著提高（p<0.05）,可以为提高栽培长春花生物碱含量提供科学指导,也进一步验证了生活史型理论。     

土壤不同水分条件对长春花(Catharanthus roseus)生活史型的影响

为了研究土壤中不同水分条件对长春花生活史型形成及生理代谢的影响,设置对照、轻度干旱、中度干旱和重度干旱等土壤水分梯度,对长春花(Catharanthus roseus(L.)G.Don)幼苗进行处理。对长春花形态指标进行聚类分析发现选择的20个聚类实体被分为2组,第1组为对照(CK)和轻度干旱(LD)处理的植株,第2组为中度干旱(MD)和重度干旱(HD)处理的植株。运用主成分分析(Principal component analysis,PCA)方法对不同土壤水分条件下长春花营养生长(Vegetative growth,V)、有性生殖(Sexual reproduction,S)和无性繁殖(Clone reproduction,C)等3类15种性状进行统计。结果显示,长春花在对照条件下生活史型为V0.39S0.54C0.07,轻度干旱为V0.36S0.50C0.14,中度干旱为V0.53S0.27C0.20,重度干旱为V0.45S0.09C0.46,干旱程度加强显著提高了无性繁殖的比重,降低了有性生殖的比例。同时,对长春花中文朵灵、长春质碱和脱水长春碱等生物碱的含量进行了动态测定,发现重度干旱下的文朵灵、长春质碱和脱水长春碱的含量在16d时分别是对照水平的1.5倍、2.3倍和3.1倍,表明干旱胁迫诱导生物碱积累,为长春花高效栽培提供了理论依据。     

不同生境白屈菜(Chelidonium majus)生活史型特征及其与不同器官单宁、黄酮、生物碱含量的关系

运用主成分分析法,对不同生境条件下白屈菜植物生活史型相关的营养生长（vegetative growth,V）、有性生长（sexual growth,S）和克隆生长（clonal growth,C）的主成分得分及比例进行定量计算,并以此为基础研究了生活史型特征参数及次生代谢产物单宁含量、黄酮含量与生物碱含量的相关关系,目的是为植物活性成分环境定向诱导培育提供实验依据。研究结果表明：（1）对于不同光照状况的全光照（空地）、70%光照（榆树林内）和40%光照下（白扦林内）的9个样地白屈菜生活史型划分发现,全光照下白屈菜种群生活史型为V0.34S0.41C0.25,为SV生活史型,空地为DE（Disturbed but still Excellent）生境;榆树林下和白扦林下的白屈菜生活史型分别可表示为V0.28S0.38C0.34和V0.27S0.40C0.33,均为SC生活史型,榆树林下和白扦林下为DF（Disturbed and Fragile）生境。（2）白屈菜植株次生代谢产物（单宁、黄酮和生物碱）含量,空地均低于榆树林下和白扦林下生境。各样地白屈菜不同器官单宁含量：叶片（种（根（茎;黄酮含量：种（叶片（根（茎;生物碱含量：叶片（根（茎,各样地白屈菜茎和根的生物碱含量无明显差异,空地白屈菜叶片中生物碱含量低于榆树林下和白扦林下白屈菜植株59%～56.7%。（3）白屈菜生活史型与次生代谢产物（单宁、黄酮和生物碱）含量相关性分析结果中,显著的线性关系显示,白屈菜次生代谢产物（单宁、黄酮和生物碱）含量与营养生长和有性生长成负相关,与克隆生长成正相关。实验结果表明,较于空地的DE生境,林（榆树和白扦）下的DF生境条件差,使白屈菜向C型转变,同时也促进了次生代谢产物（单宁、黄酮和生物碱）的积累。结果可以为野生植物的人工定向培育中生境选择和目的活性成分定向累积提供基于形态学的评价方法和理论。     

崖柏群落维管束植物生活型组成、叶子性状及层次层片结构

采用样方法调查了崖柏群落的植物组成,分析了维管束植物的生活型组成、叶子性状及层次层片结构.结果表明：崖柏群落的植物生活型组成以高位芽植物为优势,占73.2%,地面芽植物占18%,地下芽植物占6%,地上芽和一年生植物各占2%和0.8%.叶质以纸质和革质为主,分别占48.8％和36.4％;叶级以小叶为主,占60.8％;叶缘以非全缘叶为主,占56.8％;叶型以单叶为主,占86％.崖柏群落可分为乔木层、灌木层和草本层,层间植物较少,各层次分别由常绿针叶、阔叶及落叶阔叶高位芽植物层片、常绿和落叶矮高位芽植物层片、地面芽和地下芽以及一年生植物层片构成.     

喜树与南方红豆杉混交群落生活史型谱特征

研究了不同生境条件下喜树和南方红豆杉混交群落中喜树和南方红豆杉的生活史型谱特征。结果表明,喜树和南方红豆杉在S生活史型得分和比例均为0。喜树和南方红豆杉生活史型V主成分得分均以山地2最高,而纯林的生活史型V主成分得分最低,C也表现为山地2最高,而纯林最低。喜树种群的生活史型比例按照从山地、坡地、平地、纯林排序,V型比例逐渐上升而C型比例逐渐下降的趋势,这就构成了混交群落中喜树种群的生活史型谱。南方红豆杉种群的生活史型谱特征,主要表现为山地2和坡地V型比例最小,而C型比例最大,纯林种植中V型比例较高,而以纯林1的V型比例最高,C型比例最小。     

植物生活史型定量划分及其权重配置方法——以四棱豆生活史型划分为例

植物生活史型定量划分方法研究是植物生活史型研究的重要内容。现有的生活史型定量划分方法是基于主成分分析法(PCA)建立起来的,未考虑性状指标之间的相互影响,因此需要探索适用于"网状"结构指标体系的植物生活史型划分新方法。根据植物生活史型划分指标的层次性特点,以攀援型和矮生型四棱豆(Psophocarpus tetragonolobus)为例,分别采用主成分分析法(PCA)、层次分析法(AHP)和网络层次分析法(ANP)对性状指标进行权重配置,计算性状指标的综合得分和生活史型划分参数,结果如下:与ANP相比,PCA计算的V型(营养生长型)参数值偏低(x在0.39以下),S型(有性生殖型)参数值偏高(z在0.453以上);AHP计算的V型参数值偏高(x在0.614以上),S型参数值偏低(z在0.088以下);3种方法计算的生活史型划分参数差异明显。由于PCA、AHP均要求性状指标之间相互独立,不能排除性状指标之间的关联,因此基于PCA、AHP的四棱豆生活史型划分结果均出现了偏差,表明性状指标之间的相关性影响了生活史型划分结果。ANP的指标体系为"网状"结构,其控制层、网络层各个指标之间均存在关联。构建ANP的判断矩阵时提取了性状指标的相关矩阵信息,权重配置反映了性状指标之间的相关关系。基于ANP方法对攀援型和矮生型四棱豆生活史型的划分结果分别为V0.517C0.327S0.156和V0.416C0.43S0.154。当性状指标之间的相关不显著时,可采用PCA和AHP法分配权重;当性状指标之间存在显著相关时,采用ANP法进行权重配置更为恰当。综上所述,基于ANP的植物生活史型划分方法解决了性状指标之间相互影响问题,为植物生活史型定量研究提供了新的有效方法。     

外马廊山岛植被特性与植物多样性

该研究对无居民海岛舟山外马廊山岛进行初步踏勘,了解该岛植被特征与植物多样性,探讨海岛植被与大陆植被的差异性,并对海岛植物的主要植物组成、生活型结构、地理成分、群落类型以及多样性和相似性进行了分析。结果表明:外马廊山岛面积小,共有33科51属55种植物,植物种类偏少,留存有普陀狗哇花,滨柃,厚叶石斑木等具有滨海特色植物,具有开发潜力。外马廊山岛热带成分较为明显,与附近地区较为相似。岛上群落优势种或建群种的科为山茶科,大戟科,松科等,与大陆的常绿阔叶林的优势种或建群种的优势科如樟科,金缕梅科,壳斗科,山茶科等不大相同。岛上植物主要以高位芽植物为主(58.18%),但较大陆常绿阔叶林的高位芽植物比例要低。外马廊山岛植物群落结构简单,植物多样性相对较低,物种丰富较低,主要原因在于生态适应性和演替过程的差异,岛上植物群落演替至稳定群落还需要相当一段时间。外来种比例占9.09%,外来种如黑松和红鸡竹能形成群落或在群落中具有较为明显的优势,并可能会造成一定的生态干扰。     

刈割对栽培长春花(Catharanthus roseus)生活史型转变的影响

为了提高栽培长春花（Catharanthus roseus）的生物碱产量,应用植物生活史型的理论和方法,研究了刈割对栽培长春花生活史型转变及其生物碱代谢的影响。运用主成分分析法（Principal Component Analysis,PCA）对刈割后的长春花后生活史型变化进行定量和定性划分,发现在对照栽培环境下生长的长春花处于DE生境,定性划分结果为SV生活史型,定量划分结果为V0.3638,S0.6174C0.0187,属于SV型。刈割使长春花的生活史型转变为V0．2847S0.6544C0.0469,属于SC型。同时,对两种生活史型的长春花中长春碱及其前体文朵灵和长春质碱的含量进行了检测分析,发现刈割后的SC型长春花不同叶位叶片中的生物碱含量均显著提高（P〈O．05）,可以为提高栽培长春花生物碱含量提供科学指导,也进一步验证了生活史型理论。     

太白山森林样地系统发育多样性格局及其影响因素

太白山森林样地系统发育多样性格局及其影响因素 系统发育多样性指数常被用作区分植物群落构建过程中生态和演化过程的相对作用。系统发育多样性格局的推断方法(如系统树的构建和不同的系统发育多样性指数)、演化历史(如生活型)以及环境梯度都可能影响系统发育多样性格局的估计值,进而可能影响我们对植物群落构建过程的认知。因此,有必要区分这些因素如何作用于系统发育多样性格局的估计值,但其相对重要性及其交互作用仍不清楚。本研究利用位于太白山北坡沿海拔分布的20个森林样地(整体高差2800 m左右)的野外调查数据,包括274种木本植物和581种草本植物。对于上述样地内所有植物,我们构建了当前广泛采用的合成树和分子树以比较系统树的构建,特别是合成树末端的多歧分支结构,及其对系统发育多样性格局估计值的可能影响。同时,我们计算了每个样地的3种不同的系统发育多样性指数,包括Faith’s PD, 平均成对距离(MPD)和平均最近类群距离(MNTD),并分别对木本和草本植物进行计算。多模型比较分析系统发育多样性格局的估计值与系统树重建方法、多样性指数、生活型、海拔及其交互作用的最简约关系。研究结果表明,基于合成树和分子树所得到的系统发育多样性格局之间没有显著差异。海拔和多样性指数与生活型在解释系统发育多样性格局方面存在强烈的交互作用,并且能够解释44%以上的变异。系统发育多样性格局的估计值总体随海拔升高而降低,但草本植物相比木本植物变化更平缓。对于木本植物,3种系统发育多样性指数表现出一致的海拔分布格局(即系统发育聚集),而草本植物的平均成对距离指数则表现为随机的海拔分布格局。因此,分析沿环境梯度的系统发育多样性格局需要考虑系统发育格局的推断方法和演化历史的影响,以帮助我们更好地理解植物群落的构建过程。     

宁德三都澳海岛马尾松林群落特征及物种多样性

海岛人工林建设有利于减弱和消除海岛生态脆弱性,但目前单一的人工林群落结构存在较多的缺点,选用的植被也存在不适应海岛环境的问题。通过样方法对宁德三都澳6个海岛的马尾松(Pinus massoniana)半自然林的植被类型、物种组成、植物功能性状、物种多样性进行分析,并利用冗余分析法分析物种多样性与环境因子的相关性,旨在了解其演替状况,群落结构特征和物种组成,及其物种多样性与环境因子的相关关系,丰富当地植被基础资料,同时为海岛人工林建设、植被修复选择及当地马尾松林的合理经营和管理提供理论基础。结果表明:(1) 40个样方共记录维管束植物86科168属255种(含5变种),在生活型谱上,以乔木(37.25%)和灌木(30.20%)植物种类最多,高位芽植物(83.92%)占比显著,对光耐受性以中性植物(69.02%)为主。(2) 通过组平均聚类法将研究区植被划分为5类群系33类群丛,分属于常绿针阔混交林和常绿针叶林2种植被型。(3) 常绿针阔混交林的多样性指数显著(P<0.05)高于常绿针叶林,但受林分郁闭度的影响,马尾松+杨桐(Adinandra millettii)林灌木层多样性指数明显偏低。(4) 灌木层是马尾松林中的绝对优势层片,多样性指数(除Pielou指数外)均显著(P<0.05)高于乔木层和草本层。草本层受芒萁化感作用的影响,多样性指数明显偏低。(5) 冗余分析法(RDA)分析结果表明,土壤pH和速效钾显著(P<0.05)影响群落的物种多样性指数,两者对物种多样性的总解释量为27.6%。(6) 灌木层鹅掌柴重要值与群落郁闭度之间存在显著(P<0.05)的二次函数关系。     

三峡水库奉节以东秭归和巫山段消落带植物群落动态特征

基于2008—2012年对三峡水库奉节以东秭归和巫山段消落带固定样地不同海拔区段植物群落的5a定位监测,研究消落带植物群落的物种组成、优势植物、植物生活型和物种多样性的动态变化,结果表明:1)截止2012年,消落带海拔156—172 m区段共经历了4次水库水位涨落。经历首次后(2009年),消落带原生植物由55科147种减少到18科33种,经历4次后(2012年),减少到14科39种。与经历水库水位涨落前(2008年)比较,经历首次后的科数减少了67.3%,种数减少了77.6%;经历4次后的科数减少了74.5%,种数减少了73.5%。在消落带原生植物减少的同时,出现了许多"新"植物。经历首次后出现了49种,经历4次后出现了23种,分别占调查当年样地植物种类总数的59.8%和32.9%。海拔172—175 m区段共经历了2次水库水位涨落,消落带原生植物由40科91种(2008年)减少到了13科20种。与经历水库水位涨落前比较,科数减少了67.5%,种数减少了78.0%。出现"新"植物21种,约占调查当年样地植物种类总数的44.7%。通过对历次调查中消落带植物"消失"和"出现"的数量比较表明,消落带植物对经历首次水库水位涨落的反应最为敏感,此后,虽又经历过几次水库水位涨落,但其变化速率趋于减小。2)不同海拔区段、不同生态适应型植物的"消长"动态和优势种组成不完全相同。海拔156—172 m区段,经历4次水库水位涨落后,在消落带植物群落中占优势的草本植物种为菊科(Compositae)的鬼针草(Bidens pilosa)、禾本科(Gramineae)的狗牙根(Cynodon dactylon)、毛马唐(Digitaria chrysoblephara)、狗尾草(Setaria viridis)、莎草科(Cyperaceae)的碎米莎草(Cyperus iria),占优势的灌木树种为漆树科(Anacardiaceae)的盐肤木(Rhus chinensis)和大戟科(Euphorbiaceae)的算盘子(Glochidion puberum);在海拔172—175 m区段,除鬼针草、毛马唐仍为优势种外,还增加了大戟科的湖北算盘子(Glochidion wilsonii),马鞭草科(Verbenaceae)的黄荆(Vitex negundo),葡萄科(Vitaceae)的五叶地锦(Parthenocissus quniquefolia)等树种。3)消落带植物群落的优势生活型为一年生和多年生草本;物种多样性随着水库水位涨落次数的增加总体变化呈减少趋势。4)三峡水库水位周期性涨落导致消落带发生水陆环境交替变化,不同生态适应型植物对变化生境的适应能力有所不同,是消落带植物群落发生变化的主要驱动因素。     

深圳近海公园植物群落结构特征及其与景观格局的相关性

城市公园植物群落为城市生态系统提供重要的生态服务。对深圳最具代表性的6个近海城市公园进行实地调查,同时结合高分辨率的遥感图像,分析其植物群落结构特征及其与公园内部景观格局的相关关系。结果表明：（1）共调查到近海公园植物108科310属471种,其中乡土植物82科169属231种。草本植物中乡土植物比例较高,而木本中乡土植物占比较低。（2）TS-4和H-1分别是近海公园最常见的乔灌群落类型和草本群落类型,其样地量分别占总量的39%和26%。常见群落的指示种多数具有热带性质并占据主体地位。（3）公园中灌木植物种数低于乔木和草本植物,但群落稳定性较高。（4）半自然型和人工型近海公园各类植物的相似性,以灌木层植物最低。（5）公园整体景观格局中,斑块密度与林地面积比、林地最大斑块面积比呈显著负相关（P<0.05）。（6）各层植物多样性也受到景观格局显著影响：草本层植物多样性与草地、林地的斑块形状复杂程度分别呈显著负相关（P<0.05）;灌木层植物多样性与林地、水体的景观破碎度呈显著负相关（P<0.05）;乔木层植物多样性与草地最大斑块指数呈显著负相关（P<0.05）。公园景观破碎度的增大可能会导致植被景观面积减少。建议在公园植物造景初期就要重视对灌木的运用,尤其是一些生态本底比较脆弱的公园,以提高植物群落的稳定性和低维护性。同时应尽可能保留大面积的核心植被生态斑块,更好地发挥其生态功能。研究结果可为城市公园的规划设计、植物群落的优化配置与城市生物多样性保护提供依据。     

杉木人工林林下植物多样性及其环境对不同间伐强度的短期响应

以江西省官山林场的杉木人工林为研究对象,探究不同间伐强度（0%、20%、40%）物种多样性、地上生物量、林分光环境和土壤理化性质及其之间的相关性。结果表明：（1）林下物种数量随间伐强度的增加而增加,林下灌木层优势种不断变化,而草本层一直不变。（2）林下植物各多样性指数均随间伐强度的增大而增大,除Margalef指数外,其余各指数均在间伐40%与未间伐间呈显著差异。（3）灌木层地上生物量占总生物量的主体,且随间伐强度的增大而增大,不同间伐强度间差异显著,而草本层却呈相反趋势。（4）叶面积指数随间伐强度的增加而下降,冠层开度、林下直射光、散射光、总光照随之上升,但仅在间伐40%后显著。（5）土壤全氮含量间伐后显著上升,但土壤磷、钾、有机质含量均显著下降（6）灌木层多样性指数与灌木层地上生物量、土壤全氮呈显著正相关,与草本层地上生物量、速效磷、全钾含量呈显著负相关。草本层多样性指数与冠层开度、林下直射光、林下散射光、林下总光照呈显著正相关,与草本层地上生物量、叶面积指数呈显著负相关。总之,林下植物地上生物量、土壤化学性质是影响灌木层多样性指数变化的主要控制因子,林分光环境是影响草本层的主要控制因子。就本研究3种间伐强度而言,该地杉木人工林的最适宜间伐强度为40%。     

草海国家级自然保护区华山松群落特征及物种多样性研究

为探讨喀斯特地区森林群落的演替动态和生物多样性维持机制,采用样地调查法对草海国家级自然保护区的华山松(Pinusarmandii)群落的物种组成、植物区系特征、种群结构和物种多样性等进行了分析。结果表明,样地内共有种子植物37科69属81种,其中乔木11种、灌木32种、草本38种;群落内植物的科、属区系成分类型多样,以温带成分为主;生活型谱主要以高位芽植物(46.91%)和地面芽植物(27.16%)为主;乔木层华山松的重要值达58%,为群落的单优势种;径级结构呈左偏正态型分布,树高分布集中在12～21 m,冠幅分布呈V型;乔木层与灌木层、草本层间的多样性差异显著(P0.05),物种丰富度指数S和D_M、多样性指数H和D_S均为草本层灌木层乔木层,物种均匀度指数J为灌木层草本层乔木层。因此,草海国家级自然保护区内的华山松群落特征和物种多样性具有明显的地域特点。     

湘中丘陵区南酸枣阔叶林群落特征及群落更新

南酸枣阔叶林群落是湘中丘陵区的重要的森林群落类型之一,在森林演替过程中占有重要的地位。在湘中丘陵区长沙县大山冲林场的代表性群落——南酸枣阔叶林群落(The Choerospondias axillaries broad-leaved community)设立1 hm2固定样地,对其群落学特征进行调查,分析其植物多样性和更新动态。结果表明:群落中胸径≥1cm的乔木树种共有25科42属59种。乔木层中南酸枣(Choerospondias axillaries)的重要值最大(23.57),是群落中的建群种;南酸枣胸径和树高结构均呈正态分布,南酸枣幼苗(1.0cm≤DBH1.5cm)只有6株;群落中四川山矾(Symplocos setchuensis)的重要值(10.46)排第二,但胸径小于1.5 cm的幼树数量较多(占种群数量的22.0%),格药柃(Eurya muricata)、千年桐(Aleurites montana)和毛豹皮樟(Lindera coreana)的重要值分别为7.98(幼树数占种群数量的16.8%),5.39(幼树数占种群数量的11.7%),4.17(幼树数占种群数量的11.0%),这4个乔木树种的径级结构均呈倒J型分布;林分的成层结构中,上层木主要为南酸枣,下层木主要为四川山矾、格药柃、千年桐和毛豹皮樟。林下幼苗主要为常绿阔叶树种,且更新良好,并将成为下一个演替阶段的建群种。南酸枣的幼苗更新不良情况说明其在群落中的优势地位在逐年降低,而四川山矾、格药柃、千年桐、毛豹皮樟等树种的优势地位呈上升趋势,表明湘中丘陵区的南酸枣阔叶林群落正在朝常绿阔叶林的方向演替。灌木、草本层中共有植物37种,重要值前5位的种为檵木(Loropetalum chinensis)、满山红(Rhododendron mariesii)、乌饭(Vaccinium bracteatum)、栀子(Gardenia jasminoides)、映山红(Rhododendron simsii)分别为54.59、21.85、4.98、4.63、4.53,其中,檵木和满山红在灌木层中的优势地位明显。     

石门国家森林公园典型杉木林植被结构分析

以石门国家森林公园典型南亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)林为对象,对林分内乔木层、灌木层、层间层、草本层的组成及多样性进行调查分析。结果表明,调查区内杉木林乔木层主要树种为杉木、木荷(Schima superba)、马尾松(Pinus massoniana)、罗浮柿(Diospyros morrisiana)、华润楠(Machilus chinensis)、鸭脚木(Schefflera octophylla)等,杉木占比39.7%～68.7%,其他阔叶树占比31.3%～60.3%;林下植物灌木有50种,层间层有21种,草本有19种,具有较高的植物多样性,林下植物总体Shannon-Wiener多样性指数为2.73。该研究为南亚热带杉木林尤其是石门国家森林公园杉木林保育及促进森林植被向更高级阶段演替提供重要依据。     

2. Genome rearrangement and speciation in freshwater algae

Speciation problems are reviewed in the context of biogeography of fresh-water algae. Currently accepted species concept in phycology is based on morphological characters, and according to this concept, most freshwater algal species are considered cosmopolitan. This implies whether they have a highly efficient means of dispersal or their morphological characters are very static through a long evolutionary time. Recent studies of reproductive isolation show that some biological species of fresh-water algae are not so static or may not have such a high power of dispersal means, though some are indeed very static in morphological characters. The life cycle of most freshwater algae is composed of a vegetative cycle of growth and reproduction and a sexual cycle of gametic fusion and meiosis in the zygote, which forms a dormant spore-like structure. Since any freshwater habitat is ephemeral in terms of evolutionary time scale, each species has a capacity of forming germlings from a dormant cell in order to recycle its life history. The genome of freshwater algae, therefore, contains various coadapted gene systems, at least two, for the vegetative and for the sexual cycle. Homothallism and heterothallism are two contrasting mating systems that represent two opposing ways of life to harmonize antagonism between the vegetative stage of growth and reproduction and the sexual and dormant stage. Geographic and ecological distribution, polyploidy, and sex determination are discussed in conjunction with sexual and postzygotic isolating mechanisms.