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.     

阜康荒漠植被灌木与半灌木种群生态位的研究

 通过测算三维生态因子梯度上阜康荒漠植被灌木与半灌木种群的生态位宽度和生态位重叠,结果表明;阜康荒漠植被灌木、半灌木按生态位宽度可分成4类,类群Ⅰ包括红砂(Reaumuria soongorica)和梭梭(Haloxylon ammodendron);类群Ⅱ包括白刺(Nitraria sibirica)、盐爪爪(Kalidium foliatum)、囊果碱蓬(Suaeda physophora)、里海盐爪爪(K．caspicum);类群Ⅲ包括多枝柽柳(Tamarix ramosissima)、长穗柽柳(T．elongata)、短穗柽柳(T．laxa)和无叶假木贼(Anabasis aphylla);类群Ⅳ包括黑果枸杞(Lycium ruthenicum)、粗枝猪毛菜(Salsola subcrassa)和盐节木(Halocnemum strobilaceum)。根据生态位重叠矩阵,红砂和梭梭间生态位重叠较大;盐爪爪、囊果碱蓬、里海盐爪爪、多枝柽柳、长穗柽柳间重叠较大;白刺、短穗柽柳、无叶假木贼、黑果枸杞、粗枝猪毛菜和盐节木与其它种的重叠值均较小。     

山西陵川南方红豆杉群落种间联结与生态位特征研究

基于对山西陵川县境内野生南方红豆杉群落的样地调查,采用总体相关性VR检验、Pearson相关系数、Spearman秩相关系数和生态位测度方法,在群落尺度上对南方红豆杉群落的种间联结性和生态位特征进行了研究。结果显示:(1)南方红豆杉(Taxus chinensis(Pilger)Rehd.var.mairei(Lemee et Levl.)Cheng et L.K.Fu)、荆条(Vitex negundo L.var.heterophylla(Franch.)Rehd.)、鹅耳枥(Carpinus turczaninowii Hance)、连翘(Forsythia suspensa(Thunb.)Vahl)和三裂绣线菊(Spiraea trilobata L.)的重要值和生态位宽度较大,为群落中的建群种和优势种;(2)物种间生态位重叠指数总体偏高,种间竞争较强,尤其是南方红豆杉与其他物种之间;(3)群落总体呈显著负联结,大多数种对间呈中性关联(χ23.84,P0.05);(4)群落中物种间的Pearson相关系数、Spearman秩相关系数与生态位重叠指数之间表现为极显著的正相关(P0.01),而生态位宽度与生态位重叠指数之间未表现出线性关系,即物种间的竞争关系随种间关联性的增大而增强,而与生态位宽度没有直接关系。本研究可为保护和利用本区现有野生南方红豆杉资源提供合理的理论支撑。     

安太堡矿区植被恢复过程主要种生态位梯度变化研究

通过生态位宽度与生态位重叠指数,结合TWINSPAN分类与DCA排序,研究植被恢复过程中优势种生态位的梯度变化,以及这些种在不同群落类型中的地位、各群落之间的关系。结果表明：TWINSPAN结合DCA对生态位宽度进行分析,可以很好地反应种的生态位梯度和以这些种为优势种的群落的结构梯度和环境梯度,同时还可以看出光因子和水分是决定优势种生态位梯度变化的主要因子。各优势种的生态位在不同群落中又随种类组成的变化而变化,这种变化反映了森林群落的植被恢复效果最好,灌丛群落植被恢复效果普遍好于草地群落,而森林群落中刺槐和油松混交恢复效果最好。     

山西陵川南方红豆杉群落优势种生态位特征

为合理开发和保护山西濒危植物南方红豆杉资源提供依据, 采用Levins 生态位宽度、Pianka 生态位重叠和生态位相似性指数计算法, 分析了山西陵川南方红豆杉群落25 个优势种生态位特征。结果表明: (1)山西陵川南方红豆杉群落25 个优势种中, 生态位宽度值相对较大的为鹅耳枥(1.464)、苔草(1.450)和南方红豆杉(1.400), 而淫羊藿(0.049)、陕西荚蒾(0.862)和臭梧桐(0.936)的生态位宽度值相对较小; (2)25 个优势种的生态位普遍产生重叠, 重叠程度在0.4 以上的种对有186 对, 占总数的62%, 表明种间竞争激烈; (3)生态位相似性比例在0.4 以上的种对有156 对, 占总数的52%, 表明优势种对资源的利用相似程度较大。(4)生态位宽度大的群落优势种, 其具有较强的竞争力, 对环境以及资源的利用能力较强, 与其它物种间的生态位重叠值较大, 生态位相似性比例也较高。     

安太堡矿区植被恢复过程主要种生态位梯度变化研究

通过生态位宽度与生态位重叠指数 ,结合 TWINSPAN分类与 DCA排序 ,研究植被恢复过程中优势种生态位的梯度变化 ,以及这些种在不同群落类型中的地位、各群落之间的关系 .结果表明 :TWINSPAN结合 DCA对生态位宽度进行分析 ,可以很好地反应种的生态位梯度和以这些种为优势种的群落的结构梯度和环境梯度 ,同时还可以看出光因子和水分是决定优势种生态位梯度变化的主要因子 .各优势种的生态位在不同群落中又随种类组成的变化而变化 ,这种变化反映了森林群落的植被恢复效果最好 ,灌丛群落植被恢复效果普遍好于草地群落 ,而森林群落中刺槐和油松混交恢复效果最好     

伏牛山自然保护区植物功能群组成种的生态位研究

基于对河南省伏牛山自然保护区南坡森林生态系统的样地调查,以物种的重要值为指标,将伏牛山南坡森林生态系统按环境梯度划分为8个植物功能群。应用Levins生态位宽度公式和相似性百分率公式对组成8个植物功能群的7种主要乔木、14种主要灌木、4种主要草本种群进行了生态位宽度和生态位重叠计算与分析。结果表明：（1）重要值大的种群一般具有较宽的生态位,生态位重叠与生态位宽度有关,较宽的生态位常伴随着较高的生态位重叠。（2）高生态位重叠可能是生境斑块化和空间异质性的结果。（3）环境梯度上生态位宽度的变化,反映了功能群组成种对环境适应性和资源利用能力的变化,并最终导致植物功能群组成的变化。     

烟台近海浮游动物优势种空间生态位研究

根据2018年春、夏季烟台近海海域的调查资料,以浮游动物优势种(类)为研究对象,运用Levins公式和Pianka指数分析了浮游动物优势种(类)的生态位宽度和生态位重叠程度,采用冗余分析(RDA)研究了影响浮游动物优势种(类)空间生态位分化的主要因素。研究结果表明,浮游幼虫和桡足类是烟台近海浮游动物群落结构的主要组成群体,春、夏季浮游动物优势种(类)更替率为73.33%。依据烟台近海浮游动物优势种(类)的生态位宽度值,可将其划分为广生态位、中生态位和窄生态位三大类群,广生态位种类为浮游动物优势种(类)的主要构成群体,春季代表种类有短角长腹剑水蚤(Oithona brevicornis)、拟长腹剑水蚤(Oithona similis)等,夏季代表种类有小拟哲水蚤(Paracalanus parvus)、克式纺锤水蚤(Acartia clausi)等。生态位重叠指数与物种分布的环境位点的重合情况密切相关,广生态位种类之间的生态位重叠程度要高于窄生态位种类与其他种类之间的生态位重叠程度。RDA分析表明,春季影响浮游动物优势种(类)空间生态位分化的主要因素为海水温度、盐度和无机氮(DIN),夏...     

福建三明钩栲种群与主要伴生树种生态位研究

采用Levins生态位宽度及重叠、Shannon-Wiener生态位宽度测度式,定量分析福建三明钩栲群落8个主要伴生树种的生态位宽度、生态位重叠。结果表明,该群落中优势种的生态位宽度值均普遍较大;生态位宽的种群对生态位窄的种群可能有较大的重叠值,反之则低;揭示钩栲的生态位特征及空间分布格局,对今后生产实践具有一定的参考价值。     

浙江省檫木林生境与生态位研究

植被生境是群落乃至整个生态系统的物质基础,生态位宽度、生态位重叠、种间关系在群落生态学研究领域也具有重要地位,因此在植被生境基础之上展开的生态位、种间关系研究对了解生态系统功能具有重要意义。主成分分析表明:土壤养分和海拔因子对檫木生长分布起着重要的限制性作用;通过重要值对环境因子趋势拟合得出檫木在浙江省的典型生境为:海拔400—800 m,坡度20°—40°,阴坡半阴坡,土壤厚度大且肥沃的区域;在出现檫木的189个监测样地中,共出现的乔木树种有149种,主要优势树种(以重要值排序)为杉木Cunninghamia lanceolata、马尾松Pinus massoniana Lamb.、木荷Schima superba、枫香Liquidambar formosana Hance、青冈Cyclobalanopsis glauca (Thunb) Oerst、苦槠Castanopsis sclerophylla、石栎Lithocarpus glaber(Thunb.) Nakai、檫木Sassafras tzumu (Hemsl.) Hemsl.等。生态位宽度大小依次为杉木、檫木、马尾松、木荷、枫香、青冈、苦槠、板栗Castanea mollissima等,可见杉木、檫木、马尾松、木荷对外部环境有较强的适应能力,在各个资源位中出现较多,对资源的利用优势比较明显,檫木的生态位宽度达到了61.65,仅次于杉木的89.64,甚至大于马尾松的57.28,也说明檫木能在研究区拥有较好的群落地位;檫木与野樱桃Cerasus serrula (Franch.) Yüet L的生态位重叠值高达0.9以上,和浙江楠Phoebe chekiangensisC. B. Shang、构树Broussonetia papyrifera、鸡爪槭Acer palmatum Thunb.的生态位重叠值分别达0.831、0.785、0.531,说明檫木和野樱桃、浙江楠、构树、鸡爪槭对生境要求比较相近,在生态资源充足的情况下可尝试混交造林;通过监测样地中11个优势树种的种间联结分析,显示檫木与杉木、马尾松、木荷的种间具有显著的正联结关系,与枫香、苦槠和青冈也存在正联结关系,可见在研究区内檫木能够与这些树种互相吸引。     

濒危植物百花山葡萄群落物种生态位特征与种间联结研究

以北京市Ⅱ级重点保护野生植物百花山葡萄(Vitis baihuashanensis M.S.Kang et D.Z.Lu)为研究对象,通过对其野生个体所在群落和人工扩繁个体所在群落进行样方调查,定量分析百花山葡萄自然群落的生态位特征和种间联结关系,对比人工群落的相关情况,探讨其濒危原因。结果显示:百花山葡萄自然群落总体呈正相关,物种正负关联比小于1,仍在向稳定群落发育;由于高大乔木和上层优势灌木截获了大量光照,以及高生态位重叠物种小花溲疏(Deutzia parviflora Bge.)、牛叠肚(Rubus crataegifolius Bge.)、短尾铁线莲(Clematis brevicaudata DC.)、五味子(Schisandra chinensis(Turcz.)Baill.)对各类资源的夺取,使百花山葡萄的营养生长受到明显限制。人工群落总体呈正相关,主要物种正负关联比大于1,目前处于相对较稳定状态;该群落缺乏高大乔木,光照充足,百花山葡萄与圆柏(Sabina chinensis(L.)Ant.)幼树等优势灌木呈不显著正相关,所受竞争压力相对较小,植株已进入生殖生长阶段。建议加强对百花山葡萄自然群落的人工抚育,适当疏枝、疏灌、疏藤,提高和改善百花山葡萄的光照条件,降低其他物种的资源竞争力度,以提高其在群落内的竞争能力,提升物种保护成效。     

云南大理古城牛背鹭与其竞争种的巢空间生态位分化动态研究

牛背鹭（Bubulcus ibis）作为入侵物种由非洲向美洲的扩散得到了广泛关注,然而牛背鹭与其竞争物种之间的巢空间生态位分化动态尚不明确。为了解牛背鹭与其他混群繁殖鹭类的巢空间生态位分化动态,2012、2016和2021年春夏季,对中国云南大理古城繁殖鹭类的群落结构和巢空间分布进行了调查。结果表明,2012和2016年中国云南大理古城繁殖鹭类群落的组成物种均为牛背鹭、夜鹭（Nycticorax nycticorax）和白鹭（Egretta garzetta）,其中夜鹭为优势鸟种;2021年繁殖群落增加了中白鹭（Ardea intermedia）,且牛背鹭变为优势鸟种。从2016年到2021年群落巢密度增加,其中牛背鹭的巢密度明显增加,夜鹭和白鹭巢密度均减少。对比2016和2021年牛背鹭、夜鹭和白鹭3种鹭的巢空间生态位宽度数值的变化,发现牛背鹭利用的巢空间生态位更泛化,而夜鹭和白鹭更特化;巢空间生态位重叠值变化表明,2021年牛背鹭对夜鹭、白鹭的巢址竞争比2016年的更激烈,而且2021年牛背鹭与夜鹭之间的巢址竞争比牛背鹭与白鹭之间的更激烈。研究表明,在2012、2016和2021年,在大理古城鹭类繁殖地中,牛背鹭在与比自身个体大的夜鹭的竞争中胜出,群落优势鸟种由夜鹭变为牛背鹭,繁殖鹭类的群落结构和生态位分化均发生了明显变化。     

井冈山山顶矮林乔木层优势种的生态位研究

对34个井冈山山顶矮林样地乔木层14个优势种的频度、重要值、Levins生态位宽度( Bi )和Morisita生态位重叠指数( Oik )进行了分析。结果表明：在井冈山山顶矮林乔木层的14个优势种中,鹿角杜鹃( Rhododendron latoucheae Franch.)、交让木( Daphniphyllum macropodum Miq.)、云锦杜鹃( Rhododendron fortunei Lindl.)、猴头杜鹃(Rhododendron simiarum Hance)和柃木(Eurya japonica Thunb.)的频度、重要值和Bi值均较高,其频度分别为0.59、0.53、0.38、0.38和0.35,重要值平均值分别为12.46%、24.63%、31.97%、38.03%和11.48%,Bi值分别为1.278、1.190、1.047、1.046和1.046;而甜槠也Castanopsis eyrei (Champ. ex Benth.) Tutch.页和野山楂(Crataegus cuneata Sieb. et Zucc.)的频度、重要值和Bi值基本上均较低,频度均为0.21,重要值分别为11.02%和5.95%,Bi值分别为0.781和0.654。14个优势种间的生态位重叠程度总体偏低,89.01%种对间的Oik值低于0.4。研究结果显示：井冈山山顶矮林乔木层优势种的生态位宽度与其重要值、频度、生物学特性和种间关系有关,且各优势种对共同资源的竞争较弱;总体来看,井冈山山顶矮林处于相对稳定阶段。     

天山北坡区域生态承载力与可持续发展——以阜康市为例

应用生态足迹法剖析位于天山北坡的新疆阜康市近20多年来承载力变化及对可持续发展的影响,结果表明:20世纪90年代以来市场对煤炭等本地优势资源需求和重新配置加速了本区域快速工业化进程,工业化的结果引导了能源消费迅速增加和城市化发展,生物资源消费快速增加,生态消费足迹逐年显著增加.20多年来,林地人均承载力提高而草地和农耕地人均承载力下降,土地总承载力略有下降.在工业迅速发展、城市化的带动和刺激下,能源和草地消费足迹急剧增加,生态由赢余转为赤字并呈现出赤字快速增加的趋势.草地需求旺盛导致了草地掠夺经营的现状愈演愈烈,生态风险逐渐向草地倾斜,已构成该区域可持续发展的最大障碍因素.天山北坡草地承载和可持续发展与牧业落后生产方式紧密联系,也与人们的认识观念有关,实现草地生态的逆转需要全社会的关注和支持.     

天然林和人工林外来入侵和本地植物对比研究: 以弄岗国家级自然保护区为例

外来植物的入侵严重威胁了自然保护区的生物多样性。为探讨自然保护区内天然林和人工林林下外来植物入侵状况及其与本地优势植物的种间关系, 本研究以弄岗国家级自然保护区为研究区域, 结合保护区内4种生境72个样方的野外调查数据, 利用生态位宽度、生态位重叠和种间联结指数比较了不同生境中外来入侵草本植物的多样性和生态位宽度以及外来入侵草本植物与本土优势草本植物的生态位重叠和种间联结。结果表明: 弄岗国家级自然保护区4种生境共记录6种外来入侵草本植物, 隶属于3科6属, 其中菊科物种数量最多。外来入侵植物多样性呈现出秋枫(Bischofia javanica)人工林 > 麻竹(Dendrocalamus latiflorus)次生林 > 人面子(Dracontomelon duperreanum)人工林 > 广西澄广花(Orophea polycarpa)次生林的特征。除广西澄广花次生林生境的外来入侵草本植物丰富度与本土草本植物丰富度呈显著正相关外, 其余生境均无显著的相关关系。三叶鬼针草(Bidens pilosa)的生态位宽度最大, 为4种生境均有分布的外来入侵植物。4种生境的外来入侵植物与本土优势植物生态位重叠和种间联结程度均较低, 种间竞争较弱。本研究明确了弄岗国家级自然保护区天然林和人工林中外来入侵草本植物的分布及其与本土草本植物的种间关系。     

林草交错区植被动态变化及其影响因子——以中国东北大兴安岭为例

东北大兴安岭林草交错区对气候变化和人类活动高度敏感是我国重要的生态脆弱区,研究表征生态环境变化的植被指数时空变化及驱动因子是制定政策、改善生态环境的理论基础。基于此,利用遥感区域分析和地面实证分析对大兴安岭林草交错区的植被变化趋势及影响因子进行分析,并通过重要性指标定量阐述环境因子和人类活动因子影响的相对重要性。结果表明：1982-2015年的植被呈退化趋势（-0.02/10a）,最低温度、平均温度和最高温度均呈增温趋势分别为0.13℃/10a、0.16℃/10a和0.20℃/10a,而年平均降水量呈下降趋势（-16.3 mm/10a）。植被NDVI随云量的增加而降低（R=-0.21）,并且显著负相关占总面积的24.98%。NDVI随最低温度、平均温度和最高温度的增加而增加（R_TMN=0.01、R_TMN=0.02和R_TMN=0.04）。潜在蒸散对NDVI的影响存在差异,降水量在200-400 mm NDVI与潜在蒸散显著负相关（占总面积18.60%）,400 mm以上显著正相关且占总面积16.01%。降水量与NDVI正相关（R=0.03）,其中显著正相关占总面积的19.55%,显著负相关仅占总面积的5.31%。降水量是陈巴尔虎旗、新巴尔虎左旗以及鄂温克族自治区西部植被（草地）的主导影响因子,云分量是东部林地的主导影响因子。此外,实证分析结果表明人类活动因子（家畜密度和开垦面积）对NDVI的解释率高于温度和降水,并且人类活动的平均重要性指标（VIP_{人类活动因子}=2.48）高于气候因子（VIP_气候因子=0.80）,气候因子中的降水解释率和重要性均高于温度。因此,气候变暖背景下,东北林草交错区气候呈变暖变干旱趋势,而人类活动因子对植被的影响作用不容忽视,合理调控农牧业是改善林草交错区植被生态系统稳定可持续的重要途径。     

生态公益林补偿政策对植被覆盖时空格局的影响——以杭州市临安区为例

生态补偿政策绩效评价对完善政策调控和促进植被恢复具有重要意义。分析了临安2001—2015年植被覆盖的时空格局和变化,建立了植被退化地区土地利用变化矩阵。在Arc GIS软件中建立了临安地区归一化植被指数(NDVI)、国家级和省级公益林覆盖边界(重点生态公益林补偿边界)、道路、海拔、中心城镇用地边界、重点森林保护区、河流边界和地形湿度指数的多要素地理空间数据集。采用多元回归模型量化了重点生态公益林补偿政策、自然因素、城市化和其他人类活动对植被覆盖变化的影响。结果表明,2001—2015年间,临安大约有97%的林地呈现出不同程度的退化,其中中等退化程度的林地所占比例最高。多元线性回归模型的结果表明重点生态公益林补偿政策、海拔、河流距离、重点森林保护区距离和中心城镇距离对植被退化有抑制作用,道路和地形湿度指数对植被退化有促进作用。海拔在所有的外部影响因素中对植被退化的影响最大。政策覆盖地区的植被退化面积在每一个退化等级上都小于无政策覆盖地区。生态公益林补偿政策的实施对加强植被的保护,限制不合理的林地利用和改善区域环境质量具有十分重要的积极作用。     

基于优势种的生物多样性保护价值空间异质性研究——以长白山生态功能区为例

生物多样性保护是生态系统的主导功能之一,对生物多样性空间异质性的研究有助于准确认识区域的保护价值及重要性,但目前可借鉴的生物多样性价值空间异质性评价方法和经验偏少。以长白山生态功能区核心区为研究区域,基于生物多样性丰富区域优势物种的分布及其环境因子,通过Maxent评估生物多样性保护价值,将研究区域分为生物多样性保护高价值区、中价值区和一般价值区,并开展景观分析与评估。研究结果表明:研究区域内生物多样性保护高价值区域占总面积的42.9%、主要分布于长白山保护区内,保护区内的高价值斑块也较保护区外完整、面积大;研究区域内生物多样性高价值斑块的平均面积和最大斑块面积远高于中价值区和一般价值区,其斑块景观较完整、破碎化水平相对较低,是研究区域生物多样性保护价值和生态系统稳定性的重要基础。植被是对研究区域生物多样性影响最大的环境因子,其次是土层厚度和海拔。从生态系统完整性和过程连续性保护的需要,保护区南部缓冲区可考虑调整为核心区,保护区外还有较大面积的生物多样性高价值和中价值区域也应纳入保护区进行保护;长白山西坡是生物多样性高价值斑块最破碎的区域,应在未来的保护工作中予以特别关注。本研究表明关联优势种空间分布及环境因子是认识生物多样性价值及空间异质性的有效手段,本研究方法可为生态红线划定和国家公园设计提供参考。     

峰丛洼地恢复演替系列优势种光合生理生态特征日变化研究——以广西马山弄拉峰丛洼地为例

运用LI-6400便携式光合测定系统,测定弄拉峰丛洼地不同演替阶段优势种白茅、黄荆、红背山麻杆、黄杞和青冈的光合生理生态特性,并比较它们的净光合作用速率、蒸腾作用速率、气孔导度、水分利用效率、表观量子效率等生理生态指标及其生境中对应的光合有效辐射、大气CO2浓度、气温、相对湿度的日变化。结果表明,峰丛洼地生态环境因子日变化复杂,黄杞有明显的午休现象,先锋种黄荆、红背山麻杆的净光合作用速率、蒸腾速率和气孔导度较大,先锋种中C4植物白茅水分利用效率最高,演替后期优势种青冈和黄杞的表观光量子效率、利用岩溶区水分的效率和适应性更强。对净光合作用速率与生理生态影响因子进行相关性分析,表明生理和生态因子共同影响植物的光合作用,不同演替优势种的影响因子有差异。以逐步回归方式建立净光合作用速率和影响因子之间的回归方程模型,5个方程均有显著性意义和良好的预测性。