宝天曼自然保护区锐齿栎种群空间分布格局研究

为了揭示宝天曼自然保护区锐齿栎种群空间分布格局的形成机制和分布规律,采用离散分布理论拟合、方差/均值比率法和聚集强度测定的方法,对宝天曼锐齿栎种群在不同取样尺度上、不同发育阶段和不同海拔梯度的空间分布格局进行了研究.结果表明:不同取样尺度下,种群反映出不同的聚集程度,聚块性指数(m*/m)和扩散型指数(Iδ)基本上随取样尺度的增大而减小,样方大小对宝天曼自然保护区锐齿栎种群分布格局的测定结果具有显著影响;不同发育阶段的锐齿栎种群的空间分布格局存在差异,幼树和中径树均表现为聚集分布,但聚集程度不同,幼树的聚集程度比中径树的高,大树的空间分布格局表现为随机分布类型;不同海拔梯度的锐齿栎种群空间分布格局存在差异,聚集程度不同.     

孑遗植物屏南水松种群空间分布格局

运用4种典型聚集度指标和Iwao方程考察测定3块水松样地的种群空间格局类型,并分析其格局形成原因;对不同取样尺度下的格局变化进行系统研究。结果表明,屏南水松种群空间分布大体呈聚集分布,且在25 m2取样单元上聚集密度较大。研究结果可为屏南水松天然林群落的保护和经营管理提供理论依据。     

天目山柳杉群落结构及其更新类型

运用系统的群落学调查方法对天目山分布于海拔1100m处的柳杉Cryptomeria fortunei群落进行调查,分析其种类组成和群落结构特征,并对柳杉的种群结构和分布格局进行了探讨.调查结果表明:柳杉群落种类组成丰富,柳杉优势明显,为单优势种群落类型.柳杉种群呈典型的集群分布,并随个体的增大,由集群分布向随机分布发展的趋势,为间歇型(sporadictype)的种群结构.通过对天目山柳杉的起源及其更新类型的探讨表明:天目山柳杉林属天然林与人工林共存状态,并可通过幼苗库进行天然更新,但具有机会性和波动性,需林窗和林内倒木等条件.图3表2参25     

天然黄山松种群空间分布格局研究

根据福建省寿宁县天然黄山松种群个体定位图,运用扩散系数(C)、负二项参数(K)、Cassie. R. M.指标(Ca)、平均拥挤度(m*)、聚块性指数(m*/m)和扩散型指数(Iδ)6种聚集度指标,考察黄山松种群在不同取样尺度上及不同发育阶段分布格局的变化.结果表明:种群空间分布格局随取样尺度的不同而发生变化,样方大小对黄山松种群分布格局的测定结果具有显著影响,其分布格局测定的样方面积不应小于16 m2,样方大于或等于16 m2时,黄山松种群表现为集群分布类型;不同取样尺度下,种群反映出不同的聚集程度,扩散型指标Iδ基本上随取样尺度的增大而减小;不同发育阶段的黄山松种群均表现为集群分布,且大树阶段的聚集程度最大,幼树阶段次之,中径树阶段最小.     

芦芽山阴坡华北落叶松-云杉天然次生林林分空间结构特征

  目的  分析芦芽山国家级自然保护区阴坡典型天然次生林的林分空间结构,为当地天然次生林的科学经营和相似立地条件下人工林的培育提供参考依据。  方法  以芦芽山自然保护区阴坡5个不同海拔的华北落叶松Larix principis-rupprechtii-云杉Picea spp.天然次生林群落调查数据为基础,通过计算群落的角尺度、大小比数、混交度和林分空间结构指数,分析不同海拔群落的空间结构特征。  结果  华北落叶松-云杉天然次生林平均角尺度为0.51~0.53,林木空间分布格局以聚集分布为主,但聚集程度较低,优势树种在林分中属于随机分布;各海拔林木的大小分化程度整体均接近中庸状态,林木大小分化程度较小,华北落叶松的大小比数小于云杉,表明华北落叶松的竞争力较大;随海拔高度的上升,林木空间隔离程度呈下降趋势;林分空间结构指数随海拔升高而下降,低海拔林分的整体结构较其他海拔更好。  结论  研究区华北落叶松-云杉天然次生林群落均处于演替后期阶段,海拔1 950 m处林分的空间结构最好,稳定性最高。图1表4参20     

天宝岩自然保护区不同海拔天然柳杉林物种多样性

以天宝岩国家级自然保护区天然柳杉林群落调查资料为基础,通过应用物种多样性测度方法进行计算分析,对不同海拔柳杉林群落的物种多样性特征进行了比较研究。结果表明:随着海拔的上升,柳杉林乔木层物种多样性总体上均呈现"中等海拔高度最低"但峰值偏向高海拔的特点;草本层物种多样性呈现"中间高度膨胀型"但峰值偏向高海拔的特点。群落物种多样性并未表现出明显的随海拔高度的变化规律,这表明了天宝岩自然保护区柳杉林群落物种多样性的一致性。1200~1600 m高海拔具有良好的水热条件,因此物种多样性最高;而1000~1200 m和900~1000 m中低海拔地区的人为破坏使得该海拔柳杉群落物种的多样性显著降低。     

天然次生林群落中主要树木种群分布格局的研究

本文运用多种分市型对天然次生林群落中各主要树木种群的分布格局进行了拟合研究。结果表明:各树木种群的分布格局多为Neyman型分布及Poission型分布。除了进行空间分布格局的数学拟合而外,还对各种群的分布型指数(聚集指标)如K,C、C、I、m*/m进行了分析,结果表明:各种群的聚集指标从幼树阶段到大树阶段有从聚集向松散过渡的趋势。不同的群落类型中,各种群的聚集指标亦呈不同。文章分析了各树木种群的分布格局的成因,并运用Alees原则及耗散结构理论及自组织理论对其进行了阐释,提出本研究的理论意义与实践意义。     

大围山白檀群落垂直分布特征及其多样性分析

对大围山油料植物白檀种类及其分布进行了调查与分析。结果表明,大围山地区从海拔230~1 607 m之间均有白檀植物分布,包括白檀、湖南白檀和华白檀。3个种均适生于弱酸性土壤,但形态性状差异明显,不同白檀种群的分布与海拔显著相关,华白檀散生于海拔800 m以下,白檀在海拔400~1 200 m均有分布,1 200 m以上零星分布;湖南白檀于海拔1 200 m以下地区偶有分布,1 200 m以上地区形成成片灌丛。3个种的群落中,白檀群落结构最稳定,生境多样性最大,华白檀群落稳定性最差,多样性最小。     

猫儿山优势种空间点格局和种间关系分析

黔稠、榕叶冬青和青冈是猫儿山植物群落中分布相对广泛的3个优势种。对它们在不同海拔上的径级结构分析结果表明:3个物种在2个海拔梯度上径级都呈现峰型分布,最高峰都集中在4～8 cm的中小径级范围内,中小个体储备充足,会在相当长一段时间内保持其在群落中的优势地位。通过连续取样的L方程点格局分析方法,对其空间格局和种间关系分析显示:3个物种在样地中不同尺度上以空间显著聚集分布为主,在极少数尺度上仍然存在随机分布和均匀分布格局。3个物种在50 m范围内的分布几乎都表现为独立不相关性。而黔稠和青冈同属于青冈属,在2个样地中的一些小尺度上表现为显著的正相关性。      

腾格里沙漠南缘天然群落主要种群空间分布格局研究

运用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块指数、Cassie指数、Moristia指数、聚集强度等7项指标,对腾格里沙漠南缘天然植被群落演替进程中半固定沙地、半固定-固定沙地过渡带、固定沙地3个不同演替恢复阶段优势种群的空间分布格局及格局变化过程进行了研究。各项指标的分析结果基本一致,各演替阶段的优势种群均表现出显著聚集分布的空间格局,且C和PI分别都通过了t检验和X2拟合检验,与预期假设呈显著差异,测定结果较好。引起腾格里沙漠南缘天然植被恢复初期优势种群呈显著聚集分布的主要原因有植物种本身的繁殖特性带来的空间局限性,风大沙多的外部环境以及土壤水分和养分强烈的空间异质性。优势种群空间分布格局强度的变化,与群落的空间异质性以及群落演替逐渐进行的生态学过程相对应,演替初期,优势种个体数量较少,处于侵入繁殖的阶段,群落物种数量相对较丰富,较强的空间异质性促进较强聚集分布的形成,随着群落演替的不断推进,优势种完全占据了空间资源,聚集强度下降,群落空间异质性逐渐降低,群落更加稳定,植被逐渐得以恢复,目前形成了以油蒿为主要优势种群的天然植被格局。     

天然柳杉群落主要种群生态位特征

研究天宝岩国家自然保护区天然柳杉群落中12个主要种群生态位,利用生态位宽度、生态位重叠值等相关指标对生态位等方面特征进行研究分析.结果表明,天宝岩国家自然保护区天然柳杉群落中,占大多数的主要是广生态位种群,狭生态位型物种相对较少些.生态位宽度较大的4种物种为柳杉＞闽粤栲＞细叶青冈＞甜槠,群落内部其他物种之间的生态位重叠...     

干扰对天宝岩天然柳杉种群竞争的影响

以永安天宝岩国家级自然保护区天然柳杉群落调查资料为基础,应用Hegyi单木竞争指数模型对比分析不同干扰强度下天然柳杉种群各种竞争指数的变化,并建立天然柳杉种群胸径与竞争指数之间的关系模型。结果表明：随着干扰强度的增大,天然柳杉林种群总竞争指数和种内竞争指数均呈明显递减趋势,即CI（1）〉CI（2）〉CI（3）,CIinter（1）〉CIinter（2）〉CIinter（3）,而种间竞争指数却有明显增长。竞争强度和对象木胸径的关系服从幂函数关系（CI=161．1639D^1.1126）,该预测模型能很好地预测柳杉种群所受的竞争强度。     

柳杉人工林林分生长模型的研究

利用标准地材料建立柳杉人工林林分生长模型并提出预估方法。当森林经理调查获得小班各林分因子后,应用本文研制的林分生长模型及相应的预估方法,可对无人为干预的柳杉人工林的蓄积量、断面积、优势高、平均高、平均胸径、株数等因子进行连续预估,为及时有效地更新柳杉人工林的小班资源数据并掌握其资源动态变化提供了一种切实可行的技术方法。     

海拔差异对水稻雌配子体基因型选择及其后代表型遗传分化的影响

【目的】分析海拔环境差异对水稻雌配子体基因型选择及其对后代表型遗传分化的影响,为研究植物表型对海拔环境的遗传响应及利用海拔差异进行雌配子体选择育种的方法提供理论参考。【方法】利用2个滇1型细胞质雄性不育系与耐寒粳稻地方老品种杂交,在4个具有明显海拔背景差异的试验点构建并种植了7个水稻F₁雌配子体基因型选择群体及其28个F₂遗传分离群体,通过估算这些世代群体的形态性状差异来检测不同海拔条件对雌配子体基因型频率变化和后代表型遗传分化的影响。【结果】对F₁雌配子体基因型选择群体的形态性状分析发现,在4个不同海拔点都检测到8个性状发生了偏分离,说明海拔背景差异对F₁雌配子体基因型具有选择作用,且在2 200和400 m两种海拔环境的影响都大于海拔1 860和1 250 m;产生于海拔1 860 m群体的形态性状多样性指数最大,据此随产生海拔的升高和降低,其多样性指数均减小;差异性比较显示产生于2 200 m高海拔的群体几乎与其他3个海拔产生的群体在所有性状上的差异都达显著水平。对种植于不同海拔环境的28个F₂遗传分离群体的形态性状分析,结果显示海拔差异导致的雌配子体基因型选择影响其F₂群体的表型遗传分化,且产生海拔差异越大,其后代表型分化就越明显。经2 200和400 m选择过的分离群体,在7个性状上检测出21处差异达显著水平;经1 860和1 250 m 选择过的分离群体,仅在3个性状上检测出6处差异达显著水平。总体变化趋势是,经高海拔2 200 m选择的群体,种植在不同海拔表现结实率高、整体生长势较差,而经低海拔400 m选择的群体的性状表现与高海拔的相反,经中海拔1 860和1 250 m选择过的群体表现多居于高、低海拔之间,但群体形态性状多样性指数较大。【结论】海拔环境差异对水稻F₁雌配子体基因型具有选择作用,进而影响其后代的表型遗传分化,形成对不同海拔环境条件的生态适应性,这意味着利用海拔背景差异进行雌配子体选择育种的方法是可行的。     

梅花山拟赤杨种群分布格局研究

采用连续样方法调查了梅花山保护区拟赤杨种群密度,以此为基础,计算了拟赤杨种群分布的偏离系数,并进行了种群的格局规模和格局纹理分析。结果表明:拟赤杨呈明显的集群分布;平均密度与偏离系数呈正相关;拟赤杨种群存在一个直径在15～50 m的斑块(包括间隙)。     

不同海拔产生的水稻F2群体形态性状遗传参数分析

以具有籼稻细胞质背景的改良品系南34和云南海拔2 650 m高寒稻区种植的地方粳稻老品种小白谷分别作母本和父本,分析比较了在400、1 200、1 860、2 200 m等4个不同海拔下产生的杂交F2群体在同一地点种植其形态性状的遗传参数。结果表明:播始历期、株高和剑叶宽等性状均随产生F2群体海拔的升高而增加,而剑叶长、有效穗数、穗长、穗节长、总粒数和小穗育性等性状均随产生F2群体海拔的升高而降低。此外,在不同海拔产生的F2群体中不同性状的变异系数、遗传率、遗传进度和偏度系数等遗传参数的表现也存在极为明显的差异。基于形态性状计算的遗传距离分析结果表明,在不同海拔产生的4个F2群体发生了明显的遗传分化,海拔对形态性状的表现具有非常明显的效应。     

天山中部天山云杉林土壤种子库海拔梯度分布格局

[目的]通过对天山北坡中部海拔1 450～2750m高度天山云杉林土壤种子库的采样与分析,深入了解天山云杉林土壤种子库的海拔梯度分布格局,以期为天山森林生态系统的保育恢复与可持续管理提供科学依据.[方法]采用野外土壤种子库采样与室内萌发相结合的方法,对土壤种子库物种组成及种子数量进行鉴定.[结果]从天山云杉林土壤种子库中共萌发鉴定出种子植物49种,隶属23科38属.随着海拔高度上升,天山云杉林土壤种子库的物种组成数量总体上呈现波动中下降的趋势,最大值出现在海拔2000 m(1 950 ～2 050 m),达到30种;相邻海拔梯度之间共有物种数量呈现先增加后下降,最后趋于平稳;土壤种子库种子密度呈现单峰分布格局,密度最大值(1 813.8±154.0粒/m2)出现在海拔2000m(1950～2050m);土壤种子库中天山云杉种子密度也呈现单峰分布格局,密度最大值(190.0±16.8粒/m2)出现在海拔1800m(1 750～1 850 m).[结论]随着海拔高度上升,天山云杉林土壤种子库的物种组成数量总体上呈现波动中下降的趋势.天山云杉林土壤种子库种子密度和土壤种子库中天山云杉种子密度随着海拔高度上升均呈现单峰分布格局,但二者在海拔垂直空间分布上不具有同步性.     

梅花山自然保护区拟赤杨的空间分布格局

根据6块总面积为2300m2样地的实地调查资料,采用C、I、Iδ、Ca和M*/x5种聚集度指标以及Iwao方程对梅花山保护区拟赤杨种群的空间分布格局进行了系统研究,并比较其在不同取样尺度下的变化情况。结果表明,拟赤杨的空间分布均呈聚集分布,且在25m2取样单元上聚集密度较大,这可能是拟赤杨种群在天然条件下更新的适合面积。同时,还根据Iwao的M与x的回归方程,计算拟赤杨在不同密度和允许误差下的理论抽样面积。本研究调查获得拟赤杨的种群密度为每25m25-11株,按理论抽样面积计算至少应抽取84个25m2样方,而本研究取样样方数达92个,说明本研究测定拟赤杨为聚集分布是可信的,取样数量能达到精度要求。     

祁连山祁连圆柏幼苗种群结构及空间分布格局

以祁连山中段不同海拔高度(2 600～3 400 m)祁连圆柏天然更新幼苗为研究对象，通过典型样地调查，采用点格局法分析其种群结构及空间分布格局。结果表明：1)祁连山祁连圆柏天然更新幼苗数量稀少且不能正常发育生长，在1 m²样方尺度上，幼苗密度最大为1.53±1.00株·m^-2,祁连圆柏幼苗高度主要集中Ⅰ、Ⅱ级(0.5～20 cm),高度大于50 cm的幼苗数量严重不足甚至缺失，种群结构不稳定，处于衰退状态。2)祁连圆柏幼苗数量随着海拔升高先增大后减少，在海拔3 100 m和3 200 m样地内幼苗生长状况较好，较低海拔和较高海拔幼苗生长状况较差。3)在0～10 m空间尺度下，祁连山祁连圆柏幼苗以聚集分布为主要特征，只是在个别尺度下呈随机分布，这是祁连山祁连圆柏种群长期适应自然环境的结果。因此，在祁连山浅山区退化林分生态修复中，植被配置格局应以集群配置为主。研究结果可为揭示祁连圆柏种群天然更新障碍机制及祁连山林区特别是阳坡的植被恢复提供理论参考。