长白山毛赤杨和白桦-沼泽生态交错带群落生物量分布格局

采用样带网格、树干解析和经验模型方法,研究了长白山毛赤杨和白桦．沼泽交错群落生物量分布格局。揭示群落建群种生长过程、器官生物量分布、群落生物量水平分布和垂直分布规律性,结果表明,毛赤杨和白桦在生长过程及适宜生境方面存在差异．毛赤杨生长速度是白桦的2～3倍,随交错区环境梯度旱化。其生长呈减缓趋势,而白桦生长呈加快趋势,故白桦是耐水湿树种,毛赤杨是喜湿树种,毛赤杨和白桦个体营养器官生物量表现出相似的分布规律．两者营养器官生物量分布格局为树干1／2、树根1／4、树枝1／10、树皮1．5／20、树叶1／20,乔木层生物量占群落生物量的87％～90％、灌木层占7％～9％、草本层占2％～3％,群落生物量沿沼泽到森林交错区环境梯度呈显著线性递增趋势。     

广西北部湾海陆交错带两栖动物对生境的选择

2011年9¹0月和2012年510月和2012年5⁶月对广西北部湾海陆交错带两栖动物进行调查,15种生境中发现两栖动物1目5科17种,共1823只。区系特征以华中区和华南区共同分布种为主。海陆交错带中两栖动物优势种为泽陆蛙(优势度值0.43390)和黑眶蟾蜍(优势度值0.10477),不同生境中优势种组成与优势地位不同。草地、临时水域、溪流3种生境中Shannon-Wiener指数和Simpson指数相对较高,林分生境中Pielou指数较高,红树林生境中3种指数均最低。不同生境的相似系数处于0.0006月对广西北部湾海陆交错带两栖动物进行调查,15种生境中发现两栖动物1目5科17种,共1823只。区系特征以华中区和华南区共同分布种为主。海陆交错带中两栖动物优势种为泽陆蛙(优势度值0.43390)和黑眶蟾蜍(优势度值0.10477),不同生境中优势种组成与优势地位不同。草地、临时水域、溪流3种生境中Shannon-Wiener指数和Simpson指数相对较高,林分生境中Pielou指数较高,红树林生境中3种指数均最低。不同生境的相似系数处于0.000⁰.833之间,其中农地与临时水域的相似度最高(0.833)。不同两栖动物物种对于不同生境具有较强的选择性,其中对农地、草地、临时水域3种生境选择性较高。     

放牧强度对华北农牧交错带典型草地土壤化学计量特征的短期影响

放牧是天然草地的主要利用方式之一,不同放牧强度可能通过影响家畜的选择性采食、凋落物输入和微生物的组成及结构等影响草地土壤化学计量特征。本研究通过在华北农牧交错带典型草地一个连续3年(2017—2019年)的生长季放牧试验,测定了土壤全碳(TC)、全氮(TN)、可溶性有机碳(DOC)和可溶性氮(DN)含量,以及土壤微生物生物量碳(MBC)和微生物生物量氮(MBN),分析这些参数间的化学计量特征,研究放牧强度对该地区草地土壤计量化学特征的影响。结果表明: 连续3年不同强度的放牧(1、2、4 sheep·0.2 hm^-2)对土壤TC含量没有显著影响,2019年中度放牧显著降低了10～20 cm土层中TN含量,轻度、中度和重度放牧显著提高10～20 cm层土壤的C/N。连续3年不同强度的放牧对土壤DOC、DN含量以及DOC/DN均没有显著影响,而DOC和DN含量在2019年呈现出随放牧强度增加而减少的趋势,表明持续高强度的放牧可能会引起土壤可溶性养分减少。随着放牧年限的增长,轻度放牧显著增加了土壤MBC,重度放牧显著降低了土壤MBC,而土壤MBN及MBC/MBN在不同放牧强度下变化不显著。     

长山列岛邻近海域鱼类群落种类组成和多样性时空变化

为了解黄、渤海生态系统交错带长山列岛邻近水域鱼类群落种类组成和多样性,根据2016年10月,2017年1月、5月及8月进行的鱼类资源底拖网调查数据,应用相对重要性指数、物种多样性指数、k优势度曲线等方法,研究了长山列岛邻近海域鱼类群落种类组成、物种多样性时空变化及其与环境因子的关系。结果表明: 该海域共计捕获鱼类77种,以温水性、底层、洄游性鱼类为主,优势种组成季节变化明显,春季、冬季主要优势种为黄鮟鱇,夏季以日本鲭、鳀等中上层鱼类为主。全年共计出现洄游性鱼类46种,季节间物种迁移指数均在100以上,其中秋季物种迁移指数最大。鱼类群落物种丰富度指数在春季最高、Shannon多样性指数和均匀度指数在秋季最高。夏季物种丰富度指数与表层水温呈显著负相关;冬季物种丰富度指数与水深、底层水温呈极显著正相关,Shannon多样性指数与底层水温呈极显著正相关。长山列岛邻近海域作为黄、渤海两大生态系统的交错带,鱼类群落表现出高物种多样性、洄游种多以及明显的时空异质性。     

苜蓿-荒漠草地交错带步甲昆虫多样性

选取宁夏东部盐池县苜蓿-荒漠草地交错带为研究样地,以距离梯度形式,利用巴氏诱罐法对步甲科昆虫群落多样性进行了调查,共采集步甲昆虫1944头,分属11属22种。结果表明,直角通缘步甲Pterostichus gebleri个体数量占总个体数的67.90%,为该地区的优势种类。物种多样性和均匀度沿苜蓿草地、边缘到荒漠草地依次升高,步甲个体数量沿苜蓿草地、边缘到荒漠草地则依次降低,且显著差异。主成分PCo A排序表明边缘与苜蓿草地和荒漠草地都有部分相似,苜蓿草地内部和荒漠草地间的步甲群落组成差异较大,反映了苜蓿草地内部与荒漠草地内部的群落组成开始明显分化。从季节动态看,苜蓿草地和边缘物种多样性、均匀度季节变化相似,荒漠草地和苜蓿草地的优势度季节变化相似,3种生境步甲物种丰富度、活动密度季节变化相似。边缘效应强度分析呈现边缘正效应。多元回归分析说明植被密度是影响步甲的Shannon-Wiener多样性和优势度,植被密度和植被盖度是影响整个群落步甲和优势种直角通缘步甲活动密度的决定因素。     

气候变化背景下甘肃农牧交错带玉米气候生产潜力和资源利用效率变化特征

为评估辐射、积温、降水和气候资源变化对甘肃农牧交错带玉米气候资源利用效率的影响,基于研究区45个气象站点1971—2020年玉米生育期内气象资料,结合玉米生育期数据,利用作物生产潜力逐级订正模型和指数化处理方法对研究区玉米气候生产潜力损失率以及光能、热量、降水和气候资源综合利用效率的变化特征进行分析。结果表明: 研究期间,甘肃农牧交错带玉米生育期内太阳总辐射量以-22.03 MJ·m^-2·(10 a)^-1的速率呈波动下降趋势,≥11 ℃积温以60.89 ℃·(10 a)^-1的速率呈显著上升趋势,降水量以2.05 mm·(10 a)^-1的速率呈缓慢上升趋势。甘南地区和陇中北部地区分别因温度和降水限制导致玉米气候生产潜力损失率较高,陇东大部分地区玉米气候生产潜力损失率较低;除中部地区和陇东部分地区外,研究区其他地区因温度和降水限制导致的气候生产潜力损失率分别以-2.0%·(10 a)^-1和-0.6%·(10 a)^-1的速率呈下降趋势。陇中北部、南部以及甘南部分地区为光能和热量资源利用效率的低值区,甘南地区为降水资源利用效率的低值区,兰州市和白银市气候资源综合利用效率较低,分别为0.41和0.47;陇东地区最适宜玉米种植,该地区4种气候资源利用效率均最高,然后依次为甘南和陇中地区;研究区光能、热量、降水以及气候资源综合利用效率的平均倾向率均呈上升趋势,分别为0.1%·(10 a)^-1、0.07 kg·hm^-2·℃^-1·d^-1·(10 a)^-1、1.17 kg·hm^-2·mm^-1·(10 a)^-1和0.05 ·(10 a)^-1,表现出玉米增产的良好潜力。     

神木水蚀风蚀交错带主要人工植物细根垂直分布研究

选择位于水蚀风蚀交错带强烈侵蚀中心的神木六道沟流域,通过分层挖掘法调查了6种典型人工植物细根垂直分布特征.结果表明;(1)各树、草种的细根垂直分布特征具有相似性,即浅层土壤中细根分布较多,深层土壤少;(2)细根密度(Fine root density,FRD)垂直分布存在较大差异,0-2 m土层刺槐(Robinia pseudoacacia)总FRD为1.195 m2·m-2,柠条(Caragana korshinskii)为0.927 m2·m-2,沙柳(Salix psammophila)为0.941 m2·m-2,沙棘(Hippophae rhamnoides)为1.248 m2·m-2,沙蒿(Artemisia ordosica)为0.446 m2·m-2,紫花苜蓿(Medicago sativa)为0.631 m2·m-2;(3)细根垂直分布与土壤水分分布存在显著相关性.     

半干旱区湿地-干草原群落交错带边缘效应研究

以宁夏盐池四儿滩湿地为例,于2005年和2006年7~8月份沿湿地—干草原生境梯度按东、东北、西、西北4条样线进行实地植被调查,并采用TWINSPAN数量分类和植物群落结构指数计量研究湿地—干草原交错带边缘效应。结果表明:(1)四儿滩湿地生态系统植物群落分为沼泽植被、草甸植被、干草原植被3个类型。(2)四儿滩湿地植物群落结构指数除群落均匀度指数外,生态优势度、丰富度和物种多样性均是交错带最大,其次是旱生带,湿生带最小。(3)四儿滩湿地—干草原交错带不同方向群落结构差异较大,各项植物群落结构指数均是东北样线最大,西北样线最小。造成不同样线间边缘效应差异的主要因素是人为干扰程度和地形抬升程度不同。     

绿洲-荒漠过渡带土壤蓄水量的空间分布及其时间稳定性

掌握土壤水分动态变化规律是绿洲地区水资源管理与生态建设的关键.本文在黑河中游绿洲与荒漠交错地带设置面积约50 km²的研究区域,持续监测2012—2014年间植被生长季节土壤水分含量,利用地统计分析与时间稳定性分析探索土壤水分的时空分布特征.结果表明: 黑河北岸绿洲-荒漠过渡带土壤蓄水量8月最大、10月最小,0～2 m土层土壤平均蓄水厚度约367 mm.绿洲-荒漠过渡带土壤水分梯度除受河流影响外,还与土地利用方式密切相关.不同土地利用类型土壤蓄水量依次为农地>乔木林地>灌木林地>荒漠,农地土壤蓄水量平均高出外围荒漠土壤蓄水量300%以上.研究区内各采样点土壤水分时间稳定性具有明显的空间差异,不同土地利用类型土壤水分稳定程度依次为灌木林地>荒漠>农地>乔木林地.河流对沿岸绿洲土壤水分的直接影响集中在3 km以内,在河岸绿洲与新垦沙地农田之间存在一条土壤水分较为稳定的样带,可以用于指示绿洲生态系统的发展与演变.     

长白山森林/沼泽生态交错带群落和环境梯度分析

揭示了森林沼泽过渡带群落的结构、生产力、植物多样性等群落梯度和交错带环境梯度的相关规律,并结合交错区环境梯度分析这些群落特征形成机制,为维持、保护与经营管理这一交错带生物资源提供了理论依据.将长白山地区森林和高、中、低位沼泽所形成的三大类型过渡带作为研究对象,采用样带网格的调查方法,并应用系统软件分析方法建立了经验回归模型,研究了森林/沼泽生态交错带群落的种类组成、群落建群种径级结构与年龄结构、植物多样性、群落生产力及其随生态交错带环境梯度变化趋势.结果表明,森林/沼泽生态交错带群落结构特征、植物多样性、群落生产力均随着交错带环境梯度的变化而呈现有规律的分布格局.沿着沼泽至森林方向的交错区环境梯度,群落建群种发生更替现象;群落种类数目呈现指数递增趋势;群落的径级结构呈现双曲线分布规律性;年龄结构一般呈三次式分布规律;植物多样性呈二次式递增分布趋势;群落生物量均呈现三次式函数曲线递增趋势,表现出群落梯度和环境梯度的高度相关性.