浙江东部常绿阔叶林次生演替的随机过程模型

 植物群落次生演替过程的有限序列在一定意义上构成一随机过程。浙江东部常绿阔叶林次生演替的随机过程系统可以近似地看成线性系统,因而可以用马尔可夫过程描述。本文以群落主要乔木优势种作为马尔可夫过程的状态变量。用“空间序列代替时间序列”的研究方法测得自然次生演替过程和干扰次生演替过程群落主要优势乔木种的更新概率,以此建立了马尔可夫过程的一步平稳转移概率矩阵。应用马尔可夫链模型对常绿阔叶林的自然和干扰次生演替过程进行了模拟。模型还给出了次生演替过程群落主要优势乔木种类的数量动态,为深入研究常绿阔叶林次生演替规律以及林业生产和管理等提供了依据。     

青海湖鸟岛盐碱地植被演替的初步研究

利用聚类分析和演替度分析方法,研究青海湖鸟岛地区湖水退缩形成的盐碱地植物群落类型及其演替过程。结果表明,青海湖鸟岛湖水退缩形成的盐碱地植被有四大主要群落类型为碱蓬单优群落,碱蓬 西伯利亚蓼群落,西伯利亚蓼 碱茅 碱蓬群落和碱茅 西伯利亚蓼 碱蓬群落;青海湖鸟岛盐碱地植被有两条演替线路,为盐碱沙地群落演替线路(碱蓬单优群落经碱蓬 西伯利亚蓼群落,向西伯利亚蓼 碱茅 碱蓬群落演替)和盐碱草地演替线路(碱蓬单—优势种群落,经碱蓬 西伯利亚蓼群落,向碱茅 西伯利亚蓼 碱蓬群落演替);随着植物群落的演替,物种多样性增加,均匀度提高,而丰富度在不同的演替线路表现不同的规律。     

喜马拉雅东部雅鲁藏布江大峡湾地区热带森林植被的次生演替规律初探

对雅鲁藏布江大峡弯河谷地区热带森林植被情况进行了调查分析。论述了造成该地区热带植被概况及其被破坏的自然因素和人为因素。并对该地区植被在次生演替的各个时期植被种类成分的变化,群落结构,建群种生长速度等进行比较研究,结果如下：Ａ．自然因素导致的次生演替主要经历了下列６个价段：（１）尼泊尔桤木（Ａｌｎｕｓｎｅｐｏｌｅｎｓｉｓ）阶段;（２）尼泊尔桤术单优群落阶段;（３）原生植被主要树种侵入阶段;（４）尼泊尔桤木林衰退阶段;（５）原生植被恢复阶段;（６）原生植被建立阶段。Ｂ．人为因素导致的次生演替主要经历有下列５个阶段：（１）高大禾草或热带高草阶段;（２）野芭蕉侵入生长阶段;（３）喜阳树种侵入或恢复生长阶段;（４）杂木林阶段;（５）原生植被恢复及建立阶段。最后讨论了植被次生演替规律对自然植物区系的影响和对治理山地,保护该地区生物多样性,合理利用资源及发展生产的重要性及意义。     

高寒草甸地区小哺乳动物群落与植物群落演替关系的研究

本文阐述了小哺乳动物群落和植物群落的演替关系;验证了动物群落对植物群落结构的非独立性假设。小哺乳动物群落种的多样性与植物群落的盖度和高度呈显著负相关,植物群落的演替引起小哺乳动物群落的相应演替。并通过加速次生植被演替进程的试验,调控了有害小哺乳动物群落,提出从生态演替规律出发,在退化严重的草地上,通过人的合理参与,协调动植物群落间的结构关系,以达到人类获取畜牧业最大持续生产量,最终使生物生产量得到永续利用的目的。     

浙江东部常绿阔叶林次生演替的随机过程模型

植物群落次生演替过程的有限序列在一定意义上构成一随机过程。浙江东部常绿阔叶林次生演替的随机过程系统可以近似地看成线性系统,因而可以用马尔可夫过程描述。本文以群落主要乔木优势种作为马尔可夫过程的状态变量。用“空间序列代替时间序列”的研究方法测得自然次生演替过程和干扰次生演替过程群落主要优势乔木种的更新概率,以此建立了马尔可夫过程的一步平衡转移概率矩阵。应用马尔可夫链模型对常绿阔叶林的自然和干扰次生演     

高寒草甸地区小哺乳动物群落与植物群落沉静替关系的研究

本文阐述了小哺乳动物群萍和植物群落的演替关系;验证了动物群落对植物群薄结构的非独立性假设。小哺乳物群落种的多样与植物群薄的盖度和高度呈显著负相关,植物群落的演替引起小哺乳动物群落的相应演替,并通过加速次生植被演替进程的试验,调控了有害小哺乳动物群落,提出从生态演替规律出发,在退化严重的草地上,通过人的合理参与,协调动物群落间的结构关系,以达到人类获取畜牧业最大持续生产量,最终使生物生产量得到永续利     

江苏省海滩植被演替的研究

江苏省海滩植被可分为滨海盐土植被、盐沼植被及海滩沙生植被三个基本类型。本文论述了这些植被类型的演替规律。滨海盐土植被与盐沼植被的演替,外因于土壤盐分含量递减与有机质含量的递增;海滩沙生植被的演替,外因于土壤沙颗粒大小及其相应的土壤含水量的变化,所以海滩植被演替为外因动态演替。     

长白山针阔混交林不同演替阶段的昆虫多样性

昆虫多样性变化对生态系统健康有重要的指示作用, 为研究昆虫群落变化与生境演替之间的关系, 本研究采用网捕、灯诱和诱捕法系统调查了长白山针阔混交林不同演替阶段（次生白桦林、次生针阔混交林、原始阔叶红松林）昆虫群落的组成和多样性, 分析了昆虫在森林演替过程中的规律及与植被群落之间的关系。系统调查共采集昆虫标本8 183头, 隶属于14个目699种, 其中鳞翅目和鞘翅目是主要优势类群。次生针阔混交林昆虫的个体数量最多, 原始阔叶红松林中物种数最多。不同演替阶段昆虫群落的物种数和个体数差异不显著, 但次生针阔混交林、原始阔叶红松林的Fisher’s α指数显著高于次生白桦林。目水平上的昆虫多样性未表现出显著性差异. 昆虫多样性在森林演替过程中和草本植物多样性的变化趋势相同;由于食性和生境选择的不同, 森林演替过程中鳞翅目昆虫多样性逐渐升高, 而鞘翅目多样性逐渐降低。     

论丹霞地貌区生态演替特征及其科学价值

论述了丹霞地貌区生态演替的特征及其科学价值.认为植被演替由于时间漫长、过程复杂而对其研究具极大的难度,时空互代成为演替研究的重要手段,而这需要有完整的空间序列.丹霞地貌区存在着完整的原生演替与次生演替系列.典型丹霞地貌的山顶为原生演替的矮灌木林和乔木林,周围斜坡仍然受季节性降水侵蚀、风化、重力崩塌等作用,原生演替不断从裸露的岩石开始,故形成原生演替早期的苔藓、草本群落,随着岩石的进一步风化和苔藓、地衣等植物的作用,土壤层增厚,将原生演替继续往前推进.特殊的地质地貌过程使之不断有新的崩塌,从裸露的岩石开始的新的原生演替,如此形成不同时间系列的原生演替阶段.丹霞地貌区也存在着完整的次生演替系列,同时存在演替先锋林、演替过渡林和演替基本稳定林.这两个演替系列提供了一个非常难得的理想场所,使得生态学工作者在一个地点就可以观察到一个完整的植被演替系列.其研究可为该区域植被的经营管理和保护措施提供必要的依据.作为生态恢复参照系,对区域的植被生态恢复具有重要的指导意义.＃     

岷江冷杉林皆伐后次生群落结构和物种多样性的演替动态

为阐明岷江冷杉林皆伐后次生群落的演替过程,采用空间代替时间的方法,在川西米亚罗林区海拔3100—3600 m的阴坡选择岷江冷杉林皆伐后次生演替10、20、30、40和50a阶段的次生群落作为研究对象,对其群落结构和物种多样性的动态进行了研究。不同演替阶段的树木均呈显著聚集分布。按群落中优势种的重要值将该演替序列划分为3个类型:悬钩子-蔷薇灌丛、白桦阔叶林和桦木-岷江冷杉针阔混交林。随次生演替,乔木和灌木种的物种丰富度趋于增加,而草本种的物种丰富度趋于减少;乔木和灌木种的Shannon-Wiener多样性指数趋于增大,而草本的Shannon-Wiener多样性指数趋于减小;乔木、灌木和草本层的Pielou均匀度指数均趋于增大;乔木层的Simpson优势度指数趋于减小,灌木和草本层的Simpson优势度指数在演替0—40年阶段趋于增大,而在演替50a阶段趋于减小。在该演替序列中,乔木、灌木和草本层的物种组成均呈耐荫种替代非耐荫种的趋势。     

气候变化对阔叶红松林不同演替阶段红松种群生产力的影响

本文以长白山地区阔叶红松林不同演替阶段(次生杨桦林、次生针阔混交林、原始红松林)内红松种群作为研究对象,采用树轮学与相对生长式相结合,获取红松种群净初级生产力(NPP)连年生长(1921—2006年)数据以及相对增长率的年际变化数据,建立红松种群NPP与年际和季节性气候因子的关系,分析不同气候时期长白山阔叶红松林不同演替阶段内红松种群NPP年际变化特征及其对气候变化的响应差异.结果表明： 研究期间,不同演替阶段红松种群NPP与气候因子响应关系存在差异.随着温度上升,次生杨桦林红松种群NPP与上年生长季和当年生长季低温由显著负相关关系转变为显著正相关关系;次生针阔混交林红松种群NPP由与当年春季最低温度的正相关关系转变为与上年和当年生长季温度的显著正相关关系,气候因素对次生针阔混交林红松种群NPP影响的滞后效应增强;原始红松林红松种群NPP与温度的相关性减弱,与上年生长季降水量的正相关关系增强.研究区气候变化表现为低温和平均温度显著上升,而最高温度和降水没有明显变化.气候变化有利于提高演替初级阶段次生杨桦林和演替中级阶段次生针阔混交林内红松种群生产力,尤其是次生针阔混交林,而对演替顶极阶段红松种群NPP影响不明显.     

植物群落演替过程中植物生理生态学特性及其主要环境因子的变化

对20世纪80年代以来有关植物群落演替的生理生态学机制研究的主要结果进行了综述.演替早期和演替后期各种植物所处环境常有很大差别.演替早期的生境具有开放性和光照充足等特点,各环境因子富于变化;演替后期的生境由于植被的缓冲作用,一般较为封闭和稳定,各环境因子在空间尺度上的异质性较强.演替早期和演替后期群落不仅物种组成不同,而且在演替不同阶段中出现的物种的生理生态特性以及对环境的适应性也有很大差别,这些物种的生理生态差异使得物种更替现象经常发生, 也使得演替能够顺利进行.在全球气候变化影响下,生态系统将会出现更多的次生演替和长时间停留于演替早期阶段的情况.     

森林次生演替和土壤层次对微生物群落结构的影响

森林次生演替与生态系统结构和功能的动态变化密切相关。大多数研究主要关注植物群落以及土壤有机碳(SOC)的变化,然而土壤微生物群落如何响应森林次生演替还需要进一步探究。本研究以长白山森林次生演替序列(20、80、120、200和≥300年)和两个土壤层次为对象,采用磷脂脂肪酸微生物标志物,探究温带森林次生演替过程中地下微生物群落结构变化。森林次生演替改变了土壤微生物群落结构,主要归因于某些特定微生物类群的变化,演替前期革兰氏阴性菌和腐生真菌占主导,而在演替后期革兰氏阳性菌和丛枝菌根真菌占主导。另外,土壤有机质数量和质量差异是影响微生物群落结构和生物量的主要环境因素。森林演替前期和中期增加的SOC含量促进了微生物生物量,而演替后期增加的难分解芳香族有机组分抑制了微生物生物量合成。土壤层次间理化性质的差异导致微生物群落变化,有机质层高的SOC以及氮含量导致更多微生物生物量的合成。微生物群落在时间和空间尺度的变化及其驱动因素反映了生态系统结构和功能对环境变化的响应。     

青藏高原东部植物种子萌发能力与其在群落中相对多度的关系

不同演替阶段的群落中植物幼苗建植特性以及幼苗建植时所处的环境都会有所不同.这些差异可能会导致种子萌发率与物种多度之间的关系随着群落的演替阶段而发生改变.目前关于不同类型群落中以及同一类型群落的不同演替阶段物种多度和种子萌发能力之间的关系的研究较少.本研究以全面收集的青藏高原东缘3种常见次生植被(鼢鼠土丘群落、人工草地群落和弃耕地群落)中植物种子为基础,沿着群落演替梯度来探明种子萌发和物种多度之间的关系.通过对结果的线性回归分析发现:在鼢鼠土丘群落和人工草地群落中,种子萌发率和物种多度之间无显著相关性;而在弃耕地群落中,种子萌发率和物种多度之间的关系有随着群落的演替呈现由正相关向负相关转变的趋势.     

“群落演替”一节的教学设计

1 教学分析 1.1 教材分析 浙江科学技术出版社必修3第5章第5节“群落演替”,是在学生学习了种群和群落的相关知识的基础上,向学生展现在群落层次上分析生命系统的发展变化.本节内容包括“什么是群落演替”、“原生演替和次生演替”和“顶极群落”3部分.可以看出本节内容既是群落的物种组成、群落结构和群落类型等知识的拓展和延伸,又为后面学习生态系统打下基础.同时,该内容与选修3“现代生物科技专题”中的第5章生态工程内容相关,因此学好本节内容对学习后面的有关知识是非常必要的.     

黄泥河林区鼠类群落演替的研究

本文研究了吉林省黄泥河林区5个次生植被类型的鼠类群落结构和生物量的变化。原始针阔混交林采伐后,大林姬鼠数量减少,棕背(鼠平)数量增加,黑线姬鼠侵入。形成次生阔叶林和人工落叶松林后,鼠类群落仍为原始针阔混交林中的大林姬鼠+棕背(鼠平)群落类型。人工红松林的形成使棕背(鼠平)数最明显减少,成为大林姬鼠群落。森林开垦成农田,相应形成黑线姬鼠+大林姬鼠群落。草甸发展成草甸森林,鼠类群落由东方田鼠+棕背(鼠平)演变成棕背(鼠平)群落。并分析了环境因素对鼠类演替的影响。     

帽儿山温带森林演替初期土壤碳、氮、磷计量特征的变化

2004年在帽儿山森林生态站设置土壤置换试验,将0～30 cm农田土置换成邻近天然次生林淋溶层土(A处理)、淀积层土(B处理)和母质层土(风化砂,C处理),分别模拟森林皆伐次生演替、无种子库次生演替和原生演替,2014年研究温带落叶阔叶林不同演替类型在自然演替初期土壤碳、氮、磷计量特征的变化.结果表明: 演替10年,A处理土壤碳、氮、磷含量无显著变化,B处理土壤碳和氮含量分别降低34.7%和38.6%,而C处理土壤碳和氮含量分别增加63.4%和198.4%.植被演替后,氮-碳异速生长关系斜率显著降低,磷-氮异速生长速率显著升高.10年演替后,仅C处理土壤C∶N减小44.5%,N∶P增加283.6%,其他处理变化不显著.土壤碳、氮、磷含量与活细根现存量、死细根现存量均存在显著相关关系,植被演替可能主要通过改变有机质输入驱动土壤碳、氮、磷含量及其计量关系.     

海南岛热带低地雨林刀耕火种弃耕地自然恢复过程中的群落构建

研究群落构建机制是群落生态学的一个重要目标, 群落动态过程中的构建规律对于了解群落演替机理有重要的作用。该文以海南岛刀耕火种干扰后自然恢复的10 hm ²热带低地雨林为研究对象, 通过比较不同恢复阶段的次生林(15年、30年和60年)和老龄林在幼苗、幼树和成年树群落的物种组成, 揭示次生演替过程中的群落构建规律。研究结果表明, 老龄林中不同径级群落的物种多样性及不同径级间的物种相似度显著高于各恢复阶段的次生林, 但优势种在群落中的比例低于各恢复阶段的次生林。随着自然恢复过程的进行, 次生林群落物种组成与老龄林的相似性也逐渐增大, 支持演替平衡理论。所有恢复阶段样地中幼苗的个体、物种丰富度和基于多度涵盖估计量(ACE)都低于幼树和成年树群落, 幼苗层物种组成与幼树、成年树也有较大差异, 说明新增到幼苗群落可能是一个难于预测的过程。研究结果说明了确定过程和随机过程共同决定了次生演替的群落构建。     

天童常绿阔叶林演替系列植物群落的N：P化学计量特征

土壤氮磷养分对植物生长的限制性可通过植被的N：P化学计量特征来反映。该研究以常绿阔叶林演替系列为对象,将N：P作为诊断指标,揭示常绿阔叶林次生演替过程中植物群落的N：P化学计量特征和养分限制作用。结果显示：1）物种水平的N：P大小不一,但演替系列总体的变化特征表现出了较高的一致性。2）在群落水平上,次生演替初期的灌草丛N：P极小（7．38）,远远低于14,当演替进入灌丛阶段,N：P显著增高到19．96,在进入演替中期的针叶林（14．29）和针阔混交林（14．21）时,N：P显著下降到14～16之间,演替中后期的木荷（Schima superba）群落（18．77）和栲树（Castanopsis fargesii）群落（20．13）的N：P发生了显著的升高过程。根据以往对N：P临界值的确定,可以认为,常绿阔叶林次生演替初期的植物群落生产力主要受到氮素的限制作用;演替中期的针叶林和针阔混交林主要受氮磷的共同限制,但以氮素的限制作用更为强烈;演替中后期植物群落主要受到土壤磷素的限制作用。     

浙江天童植物群落次生演替与土壤肥力的关系

从土壤物质、化学和生物因子等方面出发,建立了土壤和综合评价指标体系,并利用多元统计方法,对浙江天植物群落次生演替过程土壤肥力的变化特征进行综合评价。结果表明,裸地、藻丛、马尾松林、马尾松木荷林、木荷 林、栲树木荷林和栲树林的土壤肥力综合指标值分别为０．０４８、０．３２４、０．４７４、０．５１４、０．６５７、０．９０５和０．９２４。可见,随着进展演替,土壤肥力呈增长趋势,并且由于群落类型,尤其是建群