高速公路边坡植物群落物种多样性

运用区组试验设计,于沪陕高速公路信阳至南阳段4种路基边坡建立了28个植物群落观测试验小区。在测定相关指标的基础上,对不同土壤类型边坡物种多样性指标进行了比较分析,同时研究了路基边坡物种多样性与植被因子的相关性。结果表明:"紫穗槐+狗牙根+高羊茅"群落和"胡枝子+狗牙根+高羊茅"群落的物种多样性指数、丰富度指数及均匀度指数较高;物种多样性指标之间相关性显著;多样性指数、丰富度指数、均匀度指数与地上生物量相关性较强,与高度、盖度、保土作用系数相关性较差;植被保土作用系数与植被覆盖度密切相关,与植株高度的相关性显著。     

天津中新生态城水岸带植物群落多样性与土壤因子的关系研究

以天津中新生态城水岸带植物群落作为研究对象,运用植物生态学方法分析了近水岸、坡岸、岸上人工和自然植被带群落的的物种丰富度指数、物种多样性指数、生态优势度指数和均匀度指数以及土壤理化性质,然后对各种指数与土壤因子的关系进行了相关分析,以期为天津中新生态城水岸带人工植被群落建立的植被配置和快速绿化材料选取提供科学依据.结果表明:坡岸和岸上人工植被带的植物群落的物种丰富度指数、多样性指数都较高;3个人工植被带植物群落的优势度指数和均匀度指数无明显差别;自然植被带的物种丰富度指数较人工植被带的相差较大.土壤pH值和全P含量与中新生态城水岸带植物群落多样性具有显著相关关系,是对植物群落多样性具有较大影响的土壤因子;而土壤有机质和全N含量与植物群落多样性并无显著关系.     

现代黄河三角洲植物群落数量分类研究

采用TWINSPAN和DCA排序方法对现代黄河三角洲植物群落进行了数量分类。TWINSPAN将研究区植被分为碱蓬群落、柽柳群落和草本群落3大类,包括12个群落类型。采用3类物种多样性指数,计算了各群落的物种丰富度、均匀度和多样性。结果表明,从碱蓬群落、柽柳群落到草本群落过渡,多样性指数和丰富度指数逐渐增加。均匀度指数在碱蓬群落和柽柳群落波动较大,而在草本群落波动较小。DCA排序结果表明,决定现代黄河三角洲植物分布类型的环境因子主要是土壤盐分和水文状况。在土壤含盐量较高区域,植物群落物种组成单一,群落结构简单;在土壤含盐量较低区域,组成群落的植物物种丰富,群落结构复杂。      

废弃采石场植被自然恢复初期物种多样性的研究

为了了解与掌握废弃采石场植被自然恢复的规律,笔者于2007年4月和8月2次对衡阳市肖家山废弃采石场及其周边荒山植物群落自然恢复的结构特征进行了调查研究.结果表明:(1)植被类型以灌草丛与草丛为主,灌木种类较为单一,共4科5属5种,草本群落物种组成较丰富,共计26科49属67种,各立地类型草本群落优势种差异不大;(2)该区域物种多样性总体较低,物种丰富度与多样性指数的大小顺序为:撂荒地＞泥石堆＞排土堆＞山顶裸岩＞乱石堆＞道路边坡＞采石作业区,而均匀度则刚好相反;(3)群落的共有种趋势与立地类型的土壤厚度呈正相关,土壤是植被恢复的主要限制因子.     

西南喀斯特高原峡谷石漠化生态系统植物群落特征及其与土壤理化性质的关系

【目的】研究不同等级石漠化生态系统植物群落结构组成、植物多样性和土壤理化性质特征及其两者间的相关性,为我国西南喀斯特高原峡谷森林生态保护和植被恢复重建提供科学依据。【方法】运用空间代替时间方法,研究石漠化演替过程中植物群落特征与土壤理化性质的响应;对喀斯特高原峡谷脆弱生态系统植物群落与土壤理化性质的内在关系进行了冗余分析。【结果】研究区植被物种组成简单,绝大多数为1科1属1种生活型;随着石漠化强度的增加,群落高度、平均地径、平均冠幅和地上生物量趋于减少。不同等级石漠化环境植物多样性4种指数均很低,且与石漠化等级无明显的耦合关系;除丰富度指数外,不同等级石漠化的优势度指数、多样性指数和均匀度指数具有显著差异。大多数土壤理化因子在不同等级石漠化环境中具有显著的差异,并显示随着石漠化程度的增加表现为先退化后改善的趋势。冗余分析表明,土壤呼吸、速效钾、土壤干湿程度、有效磷和酸碱度是影响植物群落特征的主要土壤因子,对群落特征的解释量为68.5%。【结论】土壤呼吸、土壤养分、含水量和土壤孔隙状况是促进喀斯特高原峡谷石漠化生态系统植被恢复的主要土壤因素,而过大的土壤容重以及土壤的偏碱性则不利于当地植被的恢复。     

宁夏盐池荒漠草原不同生境对琵甲物种多样性的影响

为研究荒漠草原不同生境中琵甲昆虫群落结构及其多样性变化,分析其与土壤及植被等环境因子的关系,2010年3-10月利用巴氏罐诱法采集盐池四墩子6个不同植被类型的荒漠草原样带的琵甲属昆虫,并采用多样性指数和典范对应分析 (CCA)研究昆虫群落与环境因子之间的相关性。共采集8种琵甲,标本计3 436。其中弯齿琵甲（Blaps femoralis）的个体数量占总数的91.33%,为该地区琵甲属的优势种。CCA排序结果说明,排序能较好地反映物种与环境因子间的关系,琵甲属昆虫群落的分布能正确表达环境因子的变化,植物群落多样性、植被密度、土壤含水量和植物生物量对琵甲属昆虫群落的分布影响较大;弯齿琵甲和异距琵甲与植物群落多样性、土壤含水量及植物生物量都呈正相关;边粒琵甲、皱纹琵甲和异形琵甲与植被密度呈正相关;扁长琵甲和达氏琵甲与植物生物量呈正相关;戈壁琵甲与植被密度和土壤含水量相关性较好,与植物生物量呈负相关。     

废弃采石场植被自然恢复初期群落的结构特征

为了了解与掌握废弃采石场植被自然恢复的规律,笔者于2007年4月和8月2次对衡阳市肖家山废弃采石场及其周边荒山植物群落自然恢复的结构特征进行了调查研究。结果表明：（1）植被类型以灌草丛与草丛为主,灌木种类较为单一,共4科5属5种,草本群落物种组成较丰富,共计26科49属67种,各立地类型草本群落优势种差异不大;（2）植物群落生活型结构反映了该区域的生态环境相当干旱;（3）该区域物种多样性总体较低,物种丰富度与多样性指数的大小顺序为：撂荒地＞泥石堆＞排土堆＞山顶裸岩＞乱石堆＞道路边坡＞采石作业区;（4）群落的共有种趋势与立地类型的土壤厚度呈正相关,土壤是植被恢复的主要限制因子。     

塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植物群落分布及其环境解释

为探讨生境对荒漠-绿洲过渡带植物群落分布格局的影响,在对塔里木河下游铁干里克绿洲边缘至英苏荒漠-绿洲过渡带进行典型植物群落样地调查的基础上,选取19个环境指标刻画植物群落的土壤、水分和空间位置特征,采用双向指示种分析(TWINSPAN)划分植物群落类型,利用除趋势典范对应分析(DCCA)分析不同植物群落分布格局与环境的关系,并对环境空间变量进行定量分离.结果表明:(1)塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植物群落可以划分为4个类型;(2)0～180 cm的土层是与植被群落分布相关紧密的土壤层次,为开展植被群落格局与环境因子关系研究的关键层次;(3)过渡带以水盐耦合为主导的环境梯度对植物群落分布格局起主导作用,其中影响显著的环境因子是以电导率、Cl-为代表的土壤盐分因子和土壤养分中的速效K;(4)环境因子总共解释了塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植被分布格局变异的52.08;,其中土壤盐分因子、土壤养分因子、水分因子、空间因子和四者的交互作用分别解释了16.589;、11.104;、9.940;、7.148;和7.247;.在对过渡带的恢复与重建过程中,应采取分区治理,重点考虑土壤盐分因子,保持水盐动态平衡,防止土壤盐渍化的发生.     

新疆巴尔鲁克山自然保护区土壤理化因子与植物群落多样性的相关性研究

[目的]为新疆地区植被恢复与生物多样性的保护提供参考。[方法]结合相应的土壤室内试验数据和野外典型群落的样方调查,采用典型相关分析法对新疆巴尔鲁克山自然保护区土壤理化因子与植物群落多样性的相关性进行了研究。[结果]各群落组成简单,多样性指数不存在较大的差异,且对应的指数值都较低。在影响新疆巴尔鲁克山自然保护区植物群落的多样性方面,有机质含量和p H是其中的主要因子。土壤理化因子第一典型变量解释方面,其中植物群落多样性的变异比例仅为5.8%。[结论]该研究结果可为新疆地区植被恢复与生物多样性的保护提供参考。     

干旱区土壤螨类群落多样性及其与环境因子的相关性分析

【目的】研究干旱区土壤环境因子对土壤螨类群落多样性的影响,对鄯善县7种不同生境进行土壤螨类群落调查与环境因子测定。【方法】采用改良的Tullgren法分离收集土壤螨类,并用Pearson相关分析和典范对应分析方法对土壤螨类群落多样性特征及其与环境因子之间进行相关分析。【结果】共捕获土壤螨类成体标本26 637只,隶属于4目69科98属。7种不同生境之间土壤螨类群落多样性指标均有极显著差异(P<0.001),其中Shannon-Wiener多样性指数(H)依次为防护林＞葡萄园＞杏园＞苜蓿地＞草地＞耕地＞菜地。CCA分析结果表明,第一主轴和第二主轴分别解释了土壤螨类主要群落总变量的29.7%和17.1%,与环境因子的相关性系数分别为0.926和0.929,前两轴共解释了土壤螨类物种类与环境因素关系的92.9%。蒙特卡罗置换检验显示,10个土壤主要理化性质与第一排序轴(F=4.31,P=0.002)和全部排序轴(F=2.68,P=0.002)均存在极显著的相关性。【结论】鄯善县7种不同生境土壤螨类群落多样性与土壤含水量、有机质、容重及全氮含量呈显著相关(P<0.05),其中土壤含水量、全氮和有机质含量对螨类群落结构和多样性的影响显著。     

青岛崂山次生植物群落物种分布及多样性特征

  目的  为明确山东崂山地区森林群落的组成结构和多样性特征及其与环境因子的关系,为生物多样性保护和森林管理提供理论依据。  方法  用物种累计曲线验证抽样是否充分,根据物种重要值矩阵将崂山森林群落划分为不同的群落类型,用典范对应分析法（CCA）研究不同群落类型、不同层次植被的分布与地形及土壤条件的关系,并通过局部加权回归散点平滑法（LOWESS）拟合植被物种多样性与地形及土壤条件的相关性回归曲线。  结果  50个标准样地抽样较为充分;通过WARD聚类法可将调查样地划分为10种群落类型;排序结果显示海拔、坡位、坡向和土壤pH值均与群落的分布具有显著相关性,从物种分布来看,只有海拔因子是显著的影响因子。在11个地形和土壤因子中,海拔和土壤速效磷含量与群落总体物种多样性具有显著相关性;随着海拔的升高,乔木、灌木、草本植物的Shannon-Wiener指数均表现为先增加后减小的趋势;乔木、灌木的Pielou指数随海拔的升高略微增加;当速效磷含量达到30 mg/kg时,Shannon-Wiener指数和Pielou指数均显著下降,随后基本保持平稳。  结论  地形和土壤条件对崂山群落类型的分布具有一定的影响,证明了生境过滤的作用。土壤速效磷含量和海拔是崂山森林群落物种多样性的重要限制因子。      

南滚河自然保护区森林群落特征与土壤性质之间关联分析

植被类型与土壤特征之间关联性是理解“植被-环境”相互作用关系的基础,也是生态系统经营管理的重要依据。以南滚河自然保护区5种不同森林类型为研究对象,利用灰色关联法分析不同森林类型群落多样性与土壤环境因子之间的关系。结果表明,不同森林类型群落多样性存在显著差异,物种多样性指数由大到小依次为:山地雨林(Ⅱ)>沟谷雨林(Ⅰ)>半常绿季雨林(Ⅲ)>季风常绿阔叶林(Ⅳ)>中山湿性常绿阔叶林(Ⅴ)。土壤理化性质亦存在一定差异,总体而言,中山湿性常绿阔叶林的土壤理化状况优于较其他森林类型。关联度分析表明,森林群落多样性及群落特征参数与土壤理化指标的关联度存在一定差异。其中,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数与土壤pH、速效氮、全磷和容重的关联度最大;Simpson指数与土壤速效氮、有机质、全氮和容重的关联度最大;年均降雨量、年均温度、乔木覆盖度、林下植被覆盖度、凋落物厚度和土壤厚度与土壤有机质、pH、速效氮、全氮、含水量和容重的关联度最大。5种森林类型群落多样性、群落特征参数与土壤因子之间的关联度整体>0.6,均与土壤含水量和容重有较高的关联关系。表明南滚河自然保护区不同森林类型下“植被-土壤特征”存在显著的关联作用及样地差异性,与森林群落的组成、结构、多样性及样地微环境紧密的关联。     

不同人为干扰下纳帕海湖滨湿地植被及土壤退化特征

以滇西北高原纳帕海湖滨退化湿地为研究对象,对比分析了人为隔断水源补给、牛羊过度放牧和家猪拱地三种人为干扰下湿地植被和土壤退化特征。结果表明：三种干扰方式下,纳帕海湖滨湿地植物群落类型多样性、物种丰富度、物种数、Shannon-Wiener指数、沼生植物重要值以及土壤有机质、全氮、速效氮、含水率、毛管孔隙度变化规律为：人为隔断水源补给＞牛羊过度放牧＞家猪拱地,而土壤容重和全钾含量变化规律完全相反。Pearson相关性分析表明,不同人为干扰下相同土壤指标之间相关性质和相关强度不同;CCA分析表明植物群落种类组成和分布与土壤含水率和全磷含量显著相关。以原生湿地样点为对照,人为隔断水源补给、牛羊过度放牧和家猪拱地样带土壤退化指数分别为-7.40%、-14.53%、-45.01%。认为纳帕海湖滨湿地退化是三种干扰协同作用结果,但作用程度不同,其顺序为家猪拱地＞牛羊过度放牧＞人为隔断水源补给。     

黄土丘陵区退耕地景观植被与土壤特征时空变异及其相关分析

对黄土丘陵区退耕地景观不同尺度的植被特征中的物种丰富度、物种多样性、物种均匀度,土壤特征中的有机质、全N和全P含量的相关关系和时空格局进行了研究。结果表明:区域尺度退耕地的植被指数小于流域尺度,但具有更大的变异性。两种尺度上物种丰富度与物种均匀度之间、物种多样性与物种均匀度之间均存在接近显著或具有显著的正相关关系,有机质含量与全N含量之间存在着极显著的正相关关系。区域尺度和流域尺度退耕地的植被特征与土壤养分含量具有不同的时空格局,但并没有显著的相关关系。说明黄土丘陵区退耕地植被特征和土壤养分含量可能受控于别的环境因素或干扰过程,导致了其植被特征与土壤养分特征的时空差异性。     

内蒙古东部过渡带大型土壤节肢动物多样性调查

利用样带法对河北北部,内蒙古东部林牧过渡带不同生境中大型土壤节肢动物群落进行调查,研究过渡带大型土壤节肢动物群落结构及多样性变化。共获得大型土壤节肢动物2 134只,隶属6纲18目,其中优势类群为膜翅目和蜘蛛目,常见类群为同翅目、鳞翅目、鞘翅目成虫、鞘翅目幼虫、双翅目幼虫、石蜈蚣目和地蜈蚣目,其余类群为稀有类群。大型土壤节肢动物在3个地带中的森林带的种类最高(17类),且对土壤环境响应敏感的稀有类群数最多的出现在植被丰富、土壤疏松和枯枝落叶层厚度最高的森林带(8类),初步认为这些稀有类群对指示土壤肥力质量变化具有巨大潜力。在土壤动物群落多样性研究中,DG指数比Shannon-Wiener多样性指数(H′)更能体现土壤动物群落多样性。群落聚类及排序结果显示,9种不同生境的大型土壤节肢动物群落可以分为3大类:森林类、森林-草甸类和草甸-草原类,同时土壤pH值对土壤节肢动物的类群数影响较大,而土壤温度对土壤节肢动物的个体数影响较大。     

北京市侧柏低效林物种多样性改造策略

  目的  京津风沙源二期低效林改造工程的主要任务之一是提高森林物种多样性。探究影响北京市低效林林下物种多样性指数的环境因素并确定各环境因素影响大小。  方法  以侧柏Platycladus orientalis低效林为研究对象,对35个低效林样地开展调查,获取并计算各样地的物种多样性指数;利用最大熵模型研究10个立地环境因子与侧柏低效林林下物种多样性指数的关系,分析不同立地条件类型对侧柏林下物种多样性的影响。  结果  影响物种多样性的主要环境变量为海拔、坡向、土壤全磷、坡度和土壤全钾,其累积贡献率之和达93.8%;采用提升土壤全磷、土壤全钾和微地形改造的措施后,侧柏低效林林下物种多样性高于筛选值的分布概率,由0.354分别提升至0.431、0.654和0.379,同时实施上述3种措施后,分布概率提升至0.738,单独和同时实施以上措施均有助于提高物种多样性。  结论  改良立地条件可以提高侧柏低效林的林下物种多样性。     

戴云山南坡不同海拔森林土壤优势细菌群落特征及影响因素

  目的  探讨土壤细菌群落在戴云山保护区不同海拔梯度（900 ~ 1 500 m）分布特征,为理解海拔影响森林土壤结构和功能提供理论依据。  方法  基于高通量测序探讨不同海拔土壤细菌群落组成及多样性,并分析环境因子对土壤优势细菌群落结构的影响过程。  结果  （1）随海拔升高,土壤全磷含量总体呈逐渐递减;土壤有效磷含量整体呈单峰模式;土壤全碳和全氮含量呈双峰变化趋势。（2）不同海拔中土壤细菌优势菌门为变形菌门、酸杆菌门和放线菌门（相对丰度 > 10%）。（3）不同海拔梯度土壤细菌多样性指数如物种数、Chao1指数、Shannon-Wiener多样性指数和ACE指数沿海拔梯度呈先上升后下降的趋势,均在1 100 m处达到峰值,且达到显著水平（P < 0.05）。（4）微生物共现网络分析表明戴云山不同海拔土壤优势细菌群落具有明显模块化结构,关键类群包括变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、拟杆菌门和疣微菌门的部分属,其中变形菌门的细菌关键类群最多。  结论  海拔、坡度、pH值、土壤全氮、水解氮和土壤有效磷是驱动不同海拔森林土壤优势细菌群落结构及多样性的主要因子。      

山西太岳山不同林龄华北落叶松林土壤微生物群落结构特征

  目的  分析不同林龄华北落叶松人工林土壤微生物结构特征变化规律,阐明土壤微生物群落结构特征对林龄变化的响应机制及关键影响因子,为人工林可持续经营和探讨土壤微生物群落对环境变化反馈机制提供理论依据。  方法  以不同林龄华北落叶松人工林为研究对象,基于土壤微生物群落结构、土壤理化性质和林下植被特征等指标,采用冗余分析探讨土壤理化性质和林下植被特征对土壤微生物群落结构的驱动机制。  结果  研究结果表明林龄变化对土壤理化性质和微生物群落结构特征均存在显著影响,其中土壤温度、含水率、pH值、全碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均随着人工林年龄的增加而显著增加,土壤有效磷含量则表现出相反的变化规律（P < 0.05）。林龄增长也提高了土壤革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、真菌和放线菌含量,但真菌与细菌以及革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌的比值呈下降趋势。林下灌木、草本层物种多样性也表现出随林龄增加而增长的变化趋势,不同林龄间差异则均未达显著水平。冗余分析结果表明本研究选取的土壤理化性质和林下植物物种多样性指标共同解释了土壤微生物群落总变异的86.1%,土壤含水率、温度、有效磷、硝态氮含量、灌木层丰富度指数和草本层丰富度指数则分别解释了微生物群落结构变异程度的22.7%、18.4%、11.8%、10.6%、7.9%和5.6%。  结论  土壤微生物群落结构特征、土壤理化性质和林下植物物种多样性（灌木层和草本层）均受到林龄变化的影响,并且土壤温度、含水率、有效磷、硝态氮和林下植物物种多样性是引起不同林龄人工林土壤微生物群落结构变化的关键驱动因子。      

艾比湖湿地自然保护区植物群落多样性对土壤理化因子的响应

[目的]对新疆艾比湖湿地自然保护区土壤理化因子与植物群落多样性的关系进行研究.[方法]根据野外典型群落的样方调查数据和对应土壤的室内实验数据,运用典型相关分析法.[结果]调查区内的植物群落归属于15个群落类型.各群落的组成简单,多样性指数值都较低,且不存在较大差异.有机质含量和pH是影响艾比湖湿地自然保护区物种多样性均匀度的主要因子.植物群落多样性的变异被土壤理化因子第一典型变量解释的比例仅为5.8;.[结论]土壤理化因子对植物群落多样性的解释比例相当小,这说明还有很多未被测定的土壤环境因子影响着该地区的植物群落物种多样性,有待于进一步深入全面地对该地区的土壤微环境进行研究.