黄土丘陵区典型小流域草地群落数量分类与结构特征及其影响因素

黄土丘陵区退耕还林(草)工程已实施20年,了解草地现状对该区草地生态系统保护与恢复调控措施选择具有重要意义。以安塞纸坊沟小流域内22个草地群落为研究对象,基于Ward聚类和非度量多维度排序(NMDS)方法,对草地类型、结构及其影响因素进行了分析。结果表明：(1)流域内草地共出现23科83种植物,其中禾本科、豆科和菊科物种重要值占比达75%—85%。草地可划分为狗尾草群丛、茵陈蒿群丛、甘草群丛、铁杆蒿群丛和白羊草群丛5类群丛。群丛间结构存在显著差异,狗尾草群丛盖度、地上生物量(AGB)、地下生物量(BGB)和根冠比均显著最低,但Shannon-Wiener指数和Pielou优势度指数均显著高于白羊草和铁杆蒿群丛。茵陈蒿、甘草与铁杆蒿群丛间AGB、BGB及多样性指数无显著差异。(2)功能群对群落结构产生显著影响,豆科矮草对AGB和BGB产生显著正效应,禾本科高草对BGB产生显著正效应,而菊科矮草对群落盖度与BGB产生显著负效应。(3)土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量偏低(分别为6.21,0.82、0.53 g/kg),其中SOC和TN含量显著影响群丛物种组成、功能群和结...     

中国油松林群落特征及生物量的研究

本文根据现有的文献资料,用植物生态学方法系统地分析了中国油松林群落的特征,按不同气候分区探讨了油松林群落的生物量,年净生产量及在不同层次上的分布,比较分析了不同气候区油松林年干物质累和只速率（ＮＰ／Ｂ）。结果表明：３０ａ 左右生的已郁闭的油松林群落生物量为暖温一不部湿润区（Ｃ）（１５１．１３ｔ／ｈｍ＾２）＞亚热带湿润区（Ｄ）（１４５．５９３ｔ／ｈｍ＾２） ＞暖温带南部湿润半湿润区（Ｂ）（１１３．９     

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。     

海南贪岛霸王岭山地雨林群落的结构特征

本文在2．75ha永久样地的调查资料的基础上,分析了海南岛霸王岭山地雨林的区系组成和群落的外貌、水平结构及垂直结构。在区系组成方面,山地雨林与热带雨林及亚热带常绿阔叶林关系密切,其群落外貌富有热带雨林的特征。应用年龄结构曲线来分析群落和种群的发展趋势,表明该群落是一稳定发展的群落,其乔木层可分为3层：第一层高22．5－25m,集二层高15－22．5m,第三层高5－15m。     

桂林岩溶石山阴香群落的数量分类及其物种多样性研究

采用双向指示种分析(TWINSPAN),对桂林岩溶石山阴香群落进行数量分类,并应用Patrick丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener多样性指数以及Pielou均匀度指数比较分析了各群丛类型的物种多样性特征。结果表明:(1)阴香群落可划分为5种群丛类型,分别为:Ⅰ.阴香-山合欢-荩草群丛;Ⅱ.阴香-石山桂花+粗糠柴-麦冬群丛;Ⅲ.阴香-石山桂花-麦冬+凸脉苔草群丛;Ⅳ.阴香-石山桂花+小叶女贞-麦冬群丛;Ⅴ.阴香-香槐+石山桂花-剑叶凤尾蕨+普通假毛蕨群丛;(2)阴香群落的结构较为简单,物种多样性相对较低;在5个群丛类型中,群丛Ⅲ和群丛Ⅴ的物种丰富度和多样性指数较高,群丛Ⅱ的多样性指数较低;由于生境条件和人为干扰程度的不同,群丛类型的物种多样性存在一定差异。     

秦岭西部山地次生林和人工林大型土壤动物群落结构特征

人类对次生林生态系统的长期扰动必然会对地下生态过程产生深刻影响,而土壤动物群落结构和功能多样性对地下生态过程的演变有重要的指示意义.本文以小陇山林区恢复近30年的次生林和栽植近30年的油松、日本落叶松、欧洲云杉和粗枝云杉林为对象,通过对5种林型土壤动物群落密度调查,采用PCA排序和方差分析等方法,探讨了不同林型土壤动物群落结构特征和营养结构.结果表明:油松林和日本落叶松林土壤动物群落密度是次生林的3.0和2.1倍;油松和日本落叶松人工林土壤动物群落中消费者/分解者比值明显高于次生林,油松林和日本落叶松林消费者/分解者的比值显著高于欧洲云杉林和粗枝云杉林;不同人工林土壤动物群落结构存在明显差异,油松林和日本落叶松林土壤动物群落密度是粗枝云杉林的4.5和3.1倍,而油松林土壤动物群落类群丰富度是欧洲云杉林和粗枝云杉林的1.5倍.     

色木槭天然次生林群落结构特征

对色木槭天然次生林群落进行研究,测定了该群落主要乔木树种的重要值,分析了该群落的种类组成,物种多样性。结果表明：色木槭天然次生林乔木层共有16个种群,其中色木槭、蒙古栎、糠椴、山榆占明显优势,为该层的优势种和建群种;径级以<15 cm的株数最多,占总株数的87.82%,林分幼树更新数量充足。群落的Simpson指数为0.833、Shannon-wiener多样性指数为2.101、丰富度指数为2.291、均匀性指数为0.758和生态优势度指数为0.113。乔木层立木以低龄种群在群落中占优势,为了促进群落将向地带性典型植被类型演替,提出了抚育管理的建议。     

封山育林后天然次生林群落结构特征

通过对小兴安岭地区曾遭受严重破坏并实施封山育林后的针阔混交林、杨桦林和蒙古栎林的结构特征进行分析研究表明:封山育林是促进森林植被恢复的有效措施,植被恢复比较迅速,植被高度、盖度及物种数均发生明显变化,尤其是垂直结构变化明显。对封山育林后的土壤理化性质的分析,表明土壤含水量和腐殖质含量增幅明显。     

秦岭山地天然次生林群落MRT数量分类、CCA排序及多样性垂直格局

采用多元回归树(MRT)对秦岭山地天然次生林群落进行数量分类,采用典范对应分析(CCA)进行排序,分析了秦岭山地天然次生林群落物种多样性沿海拔梯度的变化规律。结果表明:(1) 275个样方共有种子植物195种,隶属61科128属。乔、灌、草3个层次物种多样性变化沿海拔梯度的变化趋势基本一致,呈单峰模型;(2)经交叉验证认为秦岭山地天然次生林群落可分为2类,Ⅰ冬瓜杨(Populus purdomii)+陇东海棠(Malus kansuensis)+蛇莓(Duchesnea indica)群落,Ⅱ锐齿槲栎(Quercus aliena var. acuteserrata)+黄栌(Cotinus coggygria)+茜草(Rubia cordifolia)群落;(3) CCA排序结果揭示了群落生境的分布范围,反映出生态轴的排序意义,较好地反映秦岭山地天然次生林群落与环境因子的关系,其结果表明,海拔、坡向、凋落层厚度和干扰情况4个变量对该地区次生林群落的分布有较大的影响。     

秦岭华山松群落数量分类研究

以秦岭华山松群落为研究对象,采用典型取样和随机取样相结合的方法在秦岭林区取400 m^2的样地36块.运用植被排表分析法和Ward最小距离聚类的方法将秦岭华山松进行了分类.结果表明,秦岭华山松群落可以分为5个群丛组7个群丛：华山松＋美丽胡枝子＋荩草群丛;华山松＋美丽胡枝子＋毛叶轴脉蕨群丛;华山松＋蔷薇＋崖棕群丛;华山松＋短梗胡枝子＋深绿蒿群丛;华山松＋陕西绣线菊＋香青群丛;华山松＋陕西绣线菊＋光蹄盖蕨群丛;华山松＋蛇梅群丛.同时针对不同群丛的特点提出合理化的经营和管理措施.     

5个油松种源光合特性的比较研究

为了揭示自然条件下不同种源油松光合特性的差异,为优良种源选择提供依据,在黄土高原种源实验地,对5个油松种源（陕西洛南LN,陕西黄陵HL,山西吕梁山LL,山西灵空山LK,辽宁千山QM）幼苗的光合生理特征及其与环境因子的关系进行了研究。结果表明：5个油松种源的净光合速率（P_n）呈双峰型,蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）亦基本呈双峰型,第1峰值均出现在上午8:00,有明显的光合午休现象。种源QM的水分利用效率（WUE）日变化呈单峰性,峰值出现在10:00,而种源LN、LL、LK和HL呈双峰型,第一峰值出现在8:00,第二峰值出现在12:00~16:00。种源LN、LL、LK和QM午间净光合速率的下降主要由气孔因素引起的,而种源HL则主要由叶肉细胞同化能力的降低引起的。种源LK的日均P_n、T_r和WUE均高于其他种源,是高光合、高蒸腾和高水分利用效率的种源,而种源HL属于低光合、低蒸腾和低水分利用效率的种源。T_a是影响各种源的P_n的首要因子,其次是VPD;RH是影响种源LN、LL和LK的T_r的首要因子;而T_a和VPD是影响种源HL和QM的T_r的主要因子。     

油松胚珠发育研究中的蛋白质组技术

油松是中国特有的树种,具有重要的造林和绿化价值。但是油松胚珠败育是油松种子生产和繁殖面临的一个严重的问题,因此研究油松胚珠的发育机理和败育原因具有重要的理论和实践意义。双向电泳和质谱技术结合研究基因表达的蛋白质组技术正越来越广泛地应用到植物研究中,我们将该技术应用到油松胚珠发育的研究中,比较了两种蛋白质提取的方法,发现蔗糖提取方法比传统的TCA方法更适合于油松蛋白质的制备。将电泳分离得到的蛋白点用肽质量指纹图谱的方法进行鉴定,得到了满意的结果,优化了蛋白质质谱鉴定的条件。     

秦岭中段松栎混交林群落数量分类与排序

依据陕西省境内秦岭山脉中段设置的34个样地调查资料,从植物物种组成、植物群落与地形因子之间的关系等对该区域松栎混交林群落进行TWINSPAN分类和DCCA排序。结果表明:(1)研究区34个样地共记录维管束植物297种,隶属于77科178属,其中被子植物72科,裸子植物2科,蕨类植物3科;分布较广的植物有:松科、壳斗科、蔷薇科、菊科、禾本科和百合科。(2)TWINSPAN聚类结果将样地群落划分为13个群丛,其中以油松+锐齿槲栎为建群种的群丛最多,占总群丛数量40%,是该区主要的松栎混交林群落类型。(3)样地的DCCA排序结果表明,第一轴明显地反映出群落分布沿海拔、坡位的变化,第二轴主要表现出群落分布沿坡向、坡度的变化趋势;其中海拔、坡度与DCCA一、二轴相关系数分别达到最大值(-0.946 2、-0.795 7),是对该群落分布起决定性作用的因子。(4)研究区主要优势物种的DCCA排序与样地的DCCA排序综合反映出该区松栎混交林群落分布的地形梯度。     

油松成熟胚培养直接器官发生与植株再生

以油松（Pinus tabulaeformis Carr.）成熟合子胚为外植体进行了直接器官发生研究。在添加1~5 mg·L^-1 BA,或再配合添加1～10 mg·L^-1 2,4-D的DCR和MS培养基上均能诱导发生不定芽。在只添加1 mg·L^-1 BA的DCR培养基上不定芽诱导率最高,为90%。及时将不定芽继代于不含生长调节物质的DCR培养基上有利于芽的伸长。添加1 mg·L^-1 IBA的1/2DCR培养基最适于不定根的诱导,在该培养基上不定根诱导率达到47.1%。再生植株在蛭石基质上炼苗后转到温室培养,成活率高达86.4%,且生长正常。     

Correlation Analysis between Productivity of Chinese Pine Pinus tabulaeformis (Carr.) Plantations and Ecological Factors in Shaanxi Province

This paper centers on the relationships between productivity of Chinese pine stands and ecological factors. The effects of geographictopographic factors, climatic factors, stand factors, soil factors, and combination of these factors are analysed. The whole 84 step-by-step and multiple regression equations are obtained. There are 6 best equations selected for future use. The standard regression coefficients of environmental factors in each equation are calculated. According to their effects on the production of tree components the important sequence is put in order. At last, the practical utilization of study on the relationships between productivity and ecological factors is explored.     

土壤水分胁迫对5个种源油松光合特性的影响

在盆栽条件下,对5个种源油松（山西中条山ZT,山西吕梁山LL,山西太行山TH,陕西洛南LN和陕西黄陵HL）幼苗进行了水分胁迫处理实验,对其净光合速率（P_n）、蒸腾速率（T_r）、气孔导度（G_s）、胞间CO₂浓度（C_i）、水分利用效率（WUE）及P_n与土壤含水量（SWC）的关系进行了研究。结果表明：油松幼苗的P_n、T_r和G_s均随水分胁迫程度的增加呈先上升后下降的趋势,C_i呈先下降后上升的趋势。其中TH种源的P_n、T_r和G_s最高,LN和HL种源的较低。干旱处理的第4天（SWC为15%~25%）,5个种源的P_n、T_r和G_s均达到处理期的最大值;第7天（SWC为7%~9%）,它们的P_n、T_r、G_s和WUE差异均极显著（p<0.01）,且大小顺序均为：ZT>TH>LL>HL>LN;处理的10天后（SWC小于5%）,LL、TH、LN、HL均只表现为呼吸作用。根据P_n与SWC的二次拟合方程（R²=0.980~0.997）中P_n为0时的SWC进行了抗旱性排序,依次为：TH>ZT>LL>HL>LN。     

Rangewide Genetic Diversity in Natural Populations of Chinese Pine (Pinus tabulaeformis)

Thirteen natural populations from throughout the range of the Chinese pine (Pinus tabulaeformis Carr.) were examined using inter-simple sequence repeat markers to characterize the genetic structure at the species level and to compare the extent and distribution of genetic variation among central, intermediate, and marginal populations. Although the total genetic variation in the Chinese pine was mainly maintained within populations, the genetic differentiation among populations was significant (P < 0.001). The genetic divergence was significantly correlated with geographic distance (P < 0.05). Genetic diversity tended to decrease from the central to intermediate and marginal populations. The marginal populations had significantly lower intrapopulation genetic diversity than central populations (P < 0.05). Cluster analysis based on Nei’s unbiased genetic distances confirmed the difference among four central populations and the rest. Both historical and contemporary factors may have played key roles in shaping the spatial genetic structure of this species.     

秦岭牛背梁植物物种多样性垂直分布格局

基于秦岭山脉中段牛背梁自然保护区南北坡垂直样带51个样方的调查资料,利用植被数量分析方法(TWINSPAN和DCA)对牛背梁植物群落进行了分类和排序,并分析了植物物种多样性沿海拔梯度的分布格局。结果表明,牛背梁的植被群落具有明显的海拔梯度格局,从低海拔到高海拔依次分布有：锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)林,桦木(Betula spp.)林．巴山冷杉(Abis Jargesii)林和亚高山灌丛。海拔梯度是牛背梁山区制约植物群落分布的主要因子,而坡向和坡度则起到次要作用。对物种多样性的分析表明,物种总数、木本植物物种多样性和草本植物物种多样性在南北坡具有不同的海拔梯度格局。物种总数在南坡呈现单峰分布格局,而在北坡分布趋势不明显;木本植物物种多样性在南北坡具有相似的分布格局：在低海拔沿海拔梯度变化不明显,而在高海拔则随海拔上升而急剧下降;草本植物物种多样性在南北坡沿海拔梯度变化的规律不明显。β多样性沿海拔梯度先减少后增加,形成两端高中间低的格局,说明中海拔地区生境条件较为均一,低海拔地区的人为活动增加了生境的异质性,而高海拔地区的生态过渡特性增加了物种的更替速率以及群落的相异性。     

秦岭太白山木本植物物种多样性的梯度格局及环境解释

物种多样性沿环境梯度的分布格局是生物多样性研究的重要议题,而海拔梯度包含了各种环境因子的综合影响,因此对于探讨物种多样性沿环境梯度的分布格局具有重要意义。秦岭山脉地处我国暖温带向亚热带的过渡带,其植被垂直带和物种多样性分布格局对于研究我国南北部植被分异特征具有重要意义。基于对秦岭山脉太白山南北坡海拔1200—3750m之间的垂直样带调查的83个样方,本文利用植被数量分析方法(DCA和TWINSPAN)和Shannon-Wiener多样性指数、Pielou指数以及Jaccard相异性系数对太白山木本植物物种多样性在南北坡沿海拔梯度分布格局进行了初步研究。结果表明：太白山的木本植物群落具有明显的环境梯度格局,海拔是决定太白山植物群落分布的主要因素,而坡向起到次要作用一植物群落类型与坡向的关系不大,当考虑群落的环境梯度格局时,DCA第一轴主要与年均温密切相关,而第二轴则取决于年平均相对湿度：乔木层和灌木层的物种具有相似的海拔梯度格局,植物群落中木本植物物种丰富度和多样性随着海拔的升高单调下降;群落均匀度随着海拔变化的规律不明显;灌木层的物种多样性比乔木层更为丰富,而南坡具有比北坡更多的物种数和更高的多样性。相邻海拔之问群落的相异性在南北坡具有不同的分布格局,在北坡2800m以下,群落相异性沿海拔梯度变化不大,而在2800m以上的高海拔地区,群落相异性随海拔的升高而降低;在南坡,随着海拔的升高,群落相异性不断减少。太白山南坡群落比北坡分布更连续。     

山西恒山温带草原与暖温带落叶阔叶林交错区植被生态研究

在中国植被分区上,山西恒山是温带草原地带与暖温带落叶阔叶林地带的交错区.采用TWINSPAN分类和DCA排序相结合的方法,对恒山南北坡植被类型进行了比较研究.TWINSPAN分类结果将南北坡的植被分别划分为16个群丛和20个群丛,分别隶属于16个和20个群系.DCA排序较好的印证了其分类结果：DCA排序第一轴反映海拔、温度的变化,南坡植被随海拔的升高,从耐旱的山蒿灌丛向寒温性的针叶林过渡,北坡由旱生的长芒草草原也向寒温性的针叶林过渡; 第二轴反映湿度的变化,排序轴从上到下,南坡由低海拔的山蒿群丛向高海拔的华北落叶松群丛,北坡是由长芒草、碱茅群丛向青杨群丛过渡.DCA排序结果显示,南北坡基带植被的群丛组成迥然不同,南坡基带为山蒿群丛、三裂叶绣线菊-山蒿＋赖草群丛、虎榛子-披针叶苔草群丛,是落叶阔叶林破坏后形成的次生植被类型;北坡基带为长芒草群丛、碱茅＋千里光群丛、三裂叶绣线菊-硬质早熟禾群丛、山菊＋硬质早熟禾群丛,具有典型的草原植被特征,这与它们所处的植被带有较高的吻合度.南北坡随海拔升高,植被类型表现出明显的趋同性.对南北坡群系的比较结果表明：有4个群系为南北坡共有,但群丛数量存在较大的差异,三裂叶绣线菊群系、山蒿群系在南坡的群丛数要比北坡多,披针叶苔草群系在北坡的群丛数要比南坡多,华北落叶松群系分布大致相同.