Does grazing induce intraspecific trait variation in plants from a sub‐humid mountain ecosystem?

Livestock grazing represents an important human disturbance for vegetation worldwide. We analysed the intraspecific differences in mean trait values between different grazing regimes (ungrazed and grazed) and explored whether these differences are consistent across species in a sub‐humid mountain ecosystem in Central Argentina. We selected 14 species of eight different families, co‐occurring in both regimes and comprising herbaceous (grasses and forbs) and woody (shrubs and trees) plants. For each species and grazing regime we measured 12 traits related to plant size, carbon fixation and water use. We found that plants in the grazed regime had consistently smaller leaves and shorter stature and internodal length than plants of the same species under the ungrazed regime. For the remaining traits the responses were species‐specific. Dry matter content, leaf tensile strength and minimum leaf water potential (Ψ_leaf) showed contrasting responses to grazing. Specific leaf area, wood density and potential water content of wood showed almost no significant responses except for very few species. Neither leaf area per shoot mass nor leaf area per sapwood area differed significantly between grazing regimes. Our study suggested that the intraspecific variation found for the size‐related traits would allow species to respond to grazing without modifying markedly other structural traits, a plastic response that might increase the probability of species success.     

1961—2010年安徽省参考作物蒸散时空变化特征及成因

基于联和国粮农组织推荐的Penman Monteith公式和60个台站1961—2010年逐日气象观测资料,估算了安徽省的参考作物蒸散量(ET₀),在对ET₀空间分布特征和时间演变规律进行分析的基础上,定量探讨了安徽省影响ET₀变化的主导因素.结果表明: 研究期间,安徽省ET₀的年平均值约为878.58 mm·a^-1,夏季最大,冬季最小.年平均ET₀呈现由北向南、由低海拔向高海拔递减的空间分布特征.ET₀的变化主要归因于日照时数和风速,而气温和相对湿度的作用较小.由于日照时数和风速的共同负贡献明显超过气温和相对湿度的共同正贡献,导致安徽省ET₀整体上以-1.61 mm·a^-1的速率显著下降.ET₀在春季呈不显著的微弱上升趋势;夏季ET₀以-1.37 mm·a^-1的速率显著下降;秋、冬季的ET₀微弱下降,但趋势不显著.春、秋、冬季ET₀变化的主导因子是风速;夏季的主导因子是日照时数.ET₀变化的主导因子存在明显空间差异.有36.7%站点的年平均ET₀变化的主导因子是风速,主要分布在淮北南部和沿淮地区;其他大部分地区的主导因子都是日照时数.
     

东北杏种质资源多样性及其地理变化

东北杏(Armeniaca mandshurica)是集观赏、经济、用材于一体的重要树种, 长期以来主要处于野生和半野生状态, 鲜有相关研究报道。该研究对东北杏主要分布区内种质资源状况开展了调查, 选择来自辽宁、吉林与黑龙江的47份典型种质进行了22个定量描述性状和7个定性描述性状的观测, 旨在为该树种的种质资源收集、评价与保护提供重要参考。采用变异系数等指标分析定量描述性状多样性, 使用频率分布等指标分析定性描述性状多样性。通过趋势面方法分析定量描述性状的地理变化规律。利用99对SSR引物对47份东北杏种质进行PCR扩增, 应用遗传相似系数分析东北杏种质的遗传多样性。基于表型性状和SSR分子标记采用聚类分析方法分别对种质进行分类。东北杏不同种质间呈现出较高的表型多样性, 其中19个定量描述性状指标的变异系数在9.40%-55.98%之间, 变异系数最大的为小枝长度, 变异系数最小的为种仁宽; 7个定性描述性状的Shannon-Wiener指数在0.58-1.22之间。由于调查区域的地理位置与主要气候因子间存在着显著的相关性, 东北杏种质的定量描述性状与其地理位置有着密切的关系。其中, 小枝长度呈由东向西逐渐增大的梯度变化, 小枝粗度、种子质量呈由北向南逐渐增大的梯度变化, 果柄长呈由东北向西南逐渐增大的梯度变化; 小枝长度、果柄长与海拔呈正相关关系, 小枝粗度与海拔呈负相关关系, 种子质量与海拔相关性很小。基于26个表型性状进行系统聚类, 将47份东北杏种质分为4类, 分类结果主要体现了东北杏种质特征的差别, 同时也在一定程度上体现了种质产地的效应; 基于遗传相似系数进行聚类分析, 将47份东北杏种质也分为4类, 分类结果体现了种质产地效应; 卡方检验表明, 两种聚类结果相关性不显著, 外在环境是影响东北杏表型变异的重要因素。     

Neighbour tolerance,not suppression,provides competitive advantage to non‐native plants

High competitive ability has often been invoked as a key determinant of invasion success and ecological impacts of non‐native plants. Yet our understanding of the strategies that non‐natives use to gain competitive dominance remains limited. Particularly, it remains unknown whether the two non‐mutually exclusive competitive strategies, neighbour suppression and neighbour tolerance, are equally important for the competitive advantage of non‐native plants. Here, we analyse data from 192 peer‐reviewed studies on pairwise plant competition within a Bayesian multilevel meta‐analytic framework and show that non‐native plants outperform their native counterparts due to high tolerance of competition, as opposed to strong suppressive ability. Competitive tolerance ability of non‐native plants was driven by neighbour's origin and was expressed in response to a heterospecific native but not heterospecific non‐native neighbour. In contrast to natives, non‐native species were not more suppressed by hetero‐ vs. conspecific neighbours, which was partially due to higher intensity of intraspecific competition among non‐natives. Heterogeneity in the data was primarily associated with methodological differences among studies and not with phylogenetic relatedness among species. Altogether, our synthesis demonstrates that non‐native plants are competitively distinct from native plants and challenges the common notion that neighbour suppression is the primary strategy for plant invasion success.     

祁连山不同植被类型的物候变化及其对气候的响应

基于1982—2006年GIMMS NDVI和2000—2014年MODIS NDVI遥感数据,利用double logistic拟合方法提取了1982—2014年祁连山区不同植被的生长季始期、生长季末期和生长季长度3个重要的物候参数,分析了不同植被物候期的时间变化趋势、空间分异特征及对气候因子的响应。结果表明:(1)祁连山区不同植被的生长季始期和生长季末期随年际变化表现出波动提前或推迟,其中沼泽植被的变化波动最大;草甸植被、灌丛植被、阔叶林植被和栽培植被生长季长度出现延长趋势;(2)祁连山区植被生长季始期集中在5月初,其中阔叶林植被生长季开始最早,荒漠植被生长季开始最晚,植被生长季末期集中在9月,栽培植被生长季结束较早,荒漠植被、沼泽植被生长季结束较晚,植被生长季长度集中在110—140 d,其中阔叶林植被、针叶林植被生长季长度较长,而荒漠植被、高山植被生长季长度较短;(3)祁连山植被物候期变化趋势的空间分布表明植被生长季始期、生长季末期主要表现为提前不明显和推迟不明显,生长季长度主要表现为缩短不明显和延长不明显;(4)物候要素与气候要素相关性表明前期温度的积累有利于植被的开始生长,但当年3月的降水量对植被生长季始期同样有重要作用,不同植被生长季末期与8月、9月温度相关性较大,而与10月、11月降水的相关性较大。     

横断山区高山姬鼠消化道形态的季节动态

为探讨栖息于横断山地区高山姬鼠的消化道特征与环境之间的适应关系,对野外条件下高山姬鼠消化道各项指标进行了测定.实验分别测定了不同季节高山姬鼠胃、小肠、大肠、盲肠的长度、含内容物重、去内容物重、干组织重.结果表明:高山姬鼠消化道特征存在季节性变化,胃、小肠、大肠的各项指标及盲肠去内容物重、干重均于食物质量较好的6月、9月份较高;盲肠长度和含内容物重于3月、11月份较高.高山姬鼠在低温、食物质量下降、繁殖等胁迫因子影响下,通过增加食物摄入、调节消化道形态来满足能量需求的增加,维持正常的生理机能.高山姬鼠的消化道在不同季节中表现出的变化模式说明其有能力适应低纬度高海拔,年平均温度较低的生存环境.     

太湖梅梁湾漫衰减系数季节性差异及其主导因素

利用2006-08-16、2007-3-28和2007-11-12三次在太湖梅梁湾15个样点的观测数据,对漫衰减系数(Kd)及其影响因素的时空差异性进行分析,发现:梅梁湾地区Kd的主要决定因素是总吸收系数,后向散射作用对Kd具有一定的影响作用,但非主导作用;梅梁湾地区水体Kd影响因素的主次关系并非固定不变,而是随着水体组分的季节性变化而变化,3月份Kd的主导影响因素是非色素物质,其次是有色可溶性有机物(CDOM)、色素物质和后向散射作用,而8月份的主导影响因素是色素物质,其次是非色素物质、CDOM和后向散射作用,而11月份相对较为复杂,在440nm处主导影响因素是非色素物质,其次是色素物质、CDOM和后向散射作用,595nm处主导影响因素是非色素物质吸收作用,其次是色素物质吸收作用、后向散射作用、CDOM吸收作用,675nm处主导影响因素是色素物质,其次是非色素物质、后向散射作用和CDOM.     

山西五鹿山白皮松群落乔灌层的种间分离

种间分离的研究对于揭示种间相互作用、群落组成与动态具有重要意义。为了探讨五鹿山自然保护区白皮松林内物种间的关系及其共存机制,运用ArcGIS软件、N×N最近邻体列联表及其2×2列联表截表的方法、Pielou的分离指数,Hegyi单木竞争指数对山西五鹿山白皮松群落55个样方内的15种乔木和灌木的种间分离规律及9种乔木的种内种间竞争关系进行研究,并根据种间分离情况以及物种对环境的适应方式,将样地中15个物种划分为3个生态种组。结果表明:(1)该群落中随机毗邻种对占绝大多数(80%),正分离种对较少(16.19%),负分离种对极少(3.81%),群落趋于稳定。(2)种间分离在不同种之间存在着一定的差异,正分离常发生在群落中的建群种或优势种之间;而负分离常发生在群落中的优势种和一些伴生种之间。(3)物种的种间分离状况与其种内种间竞争及物种的空间分布格局具有密切的关系,正分离常常发生在种内竞争大于种间竞争呈聚集分布的优势种或建群种之间;而负分离常常发生在种间竞争大于种内竞争的优势种和伴生种之间,且同一生态种组内的物种种间竞争较不同生态种组间激烈。(4)种间分离与群落的生境异质性和物种的生态需求也具有密切的关系,即两个具有不同生境要求的物种之间常常发生正分离;而具有相同或相似生境要求的物种之间常常发生负分离。(5)白皮松群落内物种的总体分离规律为全面不分离。(6)由生境异质性和物种间不同的生态适应性引起的种内种间关系是维持五鹿山自然保护区白皮松群落稳定共存的机制。     

西南大西洋阿根廷滑柔鱼生物学年间比较

将2007年2—5月、2008年3—5月、2010年1—3月我国鱿钓船在西南大西洋公海海域采集的阿根廷滑柔鱼样本,比较其不同年间的生物学特性。结果表明,渔获物雌雄比为1.14—1.50:1;3a雌性个体的胴长(体重)分别为188—346mm(110—856g)、200—364mm(145—950g)、124—276mm(72—425g),雄性个体的胴长(体重)为178—298mm(102—703g)、193—314mm(145—680g)、104—335mm(70—374g)。2010年渔获个体明显比2007和2008年小。各年间及雌、雄个体间的体重与胴长关系均存在差异(P<0.001),渔获物中年间性成熟组成差异明显,此外各年3月份渔获个体也存在显著差异。雌、雄个体的胴长平均生长率分别为0.53—1.07 mm/d、0.47—0.68 mm/d,相对生长率分别为0.24—0.41%d-1、0.23—0.33%d-1;雌、雄个体的体重平均生长率在1.70—5.25 g/d、1.64—4.59 g/d,相对生长率分别为0.92—1.37%d-1、0.86—1.40%d-1。渔汛期间,胴长、体重与时间的关系均符合指数生长曲线,但生长指数年间差异明显。综合分析认为:2007年渔获物基本上为南巴塔哥尼亚种群;2008年以南巴塔哥尼亚种群为主,但也有少量较小个体的夏季产卵种群;2010年则以夏季产卵种群为主,并有少量的南巴塔哥尼亚种群。