北京山区典型针叶林群落空间点格局研究

选取北京山区8块典型样地,根据样地调查结果,采用点格局分析方法,对群落内主要种群的空间分布格局及种间相互关系进行研究。结果表明：北京山区优势针叶树种群落内主要种群的分布格局随尺度的变化规律明显,主要以集群分布为主要特征,但不同优势树种群落的主要种群最大聚集程度和最大聚集尺度随林分类型的不同差异较大;主要种群之间的关系以显著性负相关关系为主,部分种群之间随着尺度的增加,种间负联结性减弱,无种群关系为正相关的针叶林群落。     

陕北黄土区阳坡阔叶混交林结构及点格局分析

为了确定陕北黄土区阳坡水土保持林合理的结构配置模式,在吴起县吴仓堡镇黄土西坡设置6.25 hm2大样地,实测山杏+小叶杨+刺槐阔叶混交林树木的胸径、树高等指标,分析林分空间分布特征,采用点格局分析法,探讨山杏、小叶杨和刺槐种群的分布格局及空间关联性.结果表明:1)山杏和小叶杨是该研究群落的优势种,刺槐是伴生种,山杏的优势地位明显;2)小叶杨种群以大、中径级林木为主,山杏种群以中、小径级林木为主,刺槐种群以小径级林木为主,林木整体生长状况欠佳,且小叶杨种群树高均值明显大于山杏、刺槐种群,林分复层结构明显;3)山杏、小叶杨和刺槐种群在0 ～125 m空间尺度内呈聚集分布,分别在尺度为47、65和104 m时达到最大聚集强度,林木主要分布在微地形上,最大聚集半径与林木聚集分布的微地形规模相吻合;4)山杏、小叶杨和刺槐种群在0 ～125 m空间尺度内,呈显著负关联,种间竞争激烈.黄土区干旱阳坡林分空间分布格局受微地形影响较大,应根据坡面微地形设计造林混交模式和布置种植点,并加强抚育管理.研究为该地区水土保持林草植被规划设计,提供理论依据和科学指导.     

基于空间分布的草原化荒漠地区红砂种群水分利用策略研究

[目的]研究区域尺度上荒漠灌木水分适应与分布格局相呼应关系,揭示干旱半干旱地区植物种群对环境响应的过程与机理,为深入理解植物与环境协同进化规律提供依据。[方法]采用点格局分析方法和氢氧稳定同位素示踪技术,分析了红砂(Reaumuria songarica)种群的空间分布格局、水分利用策略。[结果](1)在完全空间随机零模型下,红砂种群在<3 m尺度内均匀分布,在>32 m尺度内聚集分布,种群内部生态关系由竞争向促进转变;消除生境异质性后,种群在>30 m尺度下呈现随机分布,种内生态关系呈现减弱的趋势。红砂种群空间分布格局的形成过程中生境异质性在大尺度上起到了重要作用。(2)随着多年平均降水量的减少,红砂种群的水分利用深度由0—20 cm加深到60—100 cm;红砂种群的密度与多年降水呈现极显著负相关(p<0.01),样地的植被盖度变化主要受草本盖度影响,红砂植被盖度变化不显著。[结论]随着多年平均降水量的减少,红砂种群的分布格局受环境异质性影响。通过增加植株密度,红砂可以利用更深层的土壤水分适应环境胁迫。     

城市绿地中臭椿更新苗空间点格局及种间关联分析

[目的]探究城市绿地中臭椿更新苗的数量特征、存活情况及空间分布格局,为城市绿地生境下乔木的天然更新和人工干扰或促进更新提供理论依据。[方法]运用种群静态生命表,点格局分析法中的双关联函数G(r)、H(r)函数分析臭椿更新苗的生存状况,空间分布格局及各龄级间的空间关联性。[结果]更新苗种群结构存在波动性,存活曲线趋于DeeveyⅡ型,低龄级和中龄级个体数量丰富,个体死亡率和消失率在前期和后期较稳定,中期先减后增,超过第5龄级(8~10cm)后,个体死亡率和消失率出现高峰。[结论]一侧和两侧铺装样地在空间上都呈现出不同程度的聚集分布,聚集强度随尺度距离的增大呈减小趋势,一侧铺装样地在尺度接近3.7m处有转为随机分布的趋势。龄级间,小尺度内多表现为无关联,随着尺度增加呈正显著相关;两侧铺装有正关联的龄级组合比一侧铺装样地多;较大尺度上,用径级代表龄级的更新苗间相关关系越接近,正关联越强。     

赤峰市黑里河天然油松林空间分布格局研究

在黑里河自然保护区内设立面积为1.96 hm2的固定样地,用样方法对油松林物种组成及其分布进行调查分析.为了对天然油松林的格局分布状况进行更深入、更明确的认识,运用均匀度、点格局、角尺度3种格局研究方法对样地中的主要树种的空间格局进行了分析.结果表明:乔木层中油松是优势树种.主要伴生树种有糠椴、蒙古栎、色木槭和白桦.各主要伴生树种均为集群分布.油松种群在1～65 m的尺度上呈聚集分布,当尺度大于65 m时呈随机分布.油松幼树和小树为聚集分布,油松大树为随机分布.3种分析方法分析结果一致.3种方法在格局检验上各有优势.研究可为以后的种群格局研究在方法选择上提供参考.     

景观格局对阳澄湖小流域水质变化影响的空间尺度效应

[目的] 研究阳澄湖小流域不同空间尺度上景观组成与结构变量对水质的影响,为该区域湿地水环境质量提升和景观格局优化提供科学依据。[方法] 以阳澄湖12个水质采样点为中心,利用GIS软件生成6种空间尺度的圆形缓冲区域,采用景观格局指数、冗余分析、Pearson相关分析等方法,识别景观格局对湿地水质影响最有效的缓冲区空间尺度,探讨其与水质的相互关系。[结果] ①总体上,乔木林地和湖泊的面积占比在空间尺度上逐渐减小,城镇住宅用地、水田和养殖塘的面积占比逐渐增加。②景观格局对湿地水质影响的空间尺度效应体现在不同圆形缓冲区内,在半径为800 m的圆形缓冲区内总解释变异值最大为68.2%。③景观组成变量仅有在半径为1 000 m的圆形缓冲区内PLAND_FOR与水质参数具有相关性。④养殖塘在半径为200 m的圆形缓冲区内对水质影响较大;水田、乔木林地和湖泊在空间尺度较大的圆形缓冲区（半径大于500 m）是影响水质的主要景观类型。[结论] 景观格局与水质最相关的空间尺度为800 m的圆形缓冲区,不同尺度缓冲区内景观结构变量对水质的解释能力均比景观组成变量明显,湿季水质参数与景观格局指数的相关性大于干季。     

北京山区天然次生林种群空间分布的点格局分析——以雾灵山自然保护区为例

 根据北京雾灵山自然保护区1hm²天然次生林样地调查结果,采用点格局分析方法,对群落内的主要种群在不同尺度下的空间分布格局及其相互关系进行了研究。结果表明:1)雾灵山天然次生林单种格局在较大尺度范围内都呈显著的集群分布,个别种群在尺度r<3m和r>48 m时,呈随机分布;2)主要种群分布格局在0～50m尺度范围内,均达到了最大聚集强度,不同种群出现最大聚集强度和最大聚集规模的空间尺度差异较大,聚集强度大小顺序为蒙椴>黑桦>山杨>白桦,单种格局的最大聚集规模顺序为山杨>蒙椴>黑桦>白桦;3)树种之间存在着种间关联,负关联种对比率较大,树种间竞争激烈,群落组成和结构不稳定,处于植被演替的初期向演替中期过渡的阶段。     

坡位对浑善达克沙地小叶锦鸡儿空间分布影响

坡位对植物种子散布、繁殖和土壤水、热与营养再分配等生态、水文方面各有差异,不适坡位使其生态功能被破坏,造成水土流失、生物多样性降低等失衡生态结构。分析坡位对植物种群的空间分布格局的影响,有助于认识其潜在的生态学过程、种群的生物学特性及其与环境因子之间的相互关系,为合理规划不同坡位植被类型提供依据,对于荒漠化地区意义重大。采用空间格局分析方法,将浑善达克沙地坡位对小叶锦鸡儿空间分布的影响进行了分析。结果表明:(1)在坡上及平地部位,小叶锦鸡儿种群在小尺度上呈现高度聚集分布,随着尺度增大,聚集强度逐渐减弱,最终表现为随机分布,而在坡中及坡下部位,小叶锦鸡儿种群在小尺度上表现为均匀或随机分布;(2)根据冠幅、株高将小叶锦鸡儿分为大苗、幼苗,从坡上、坡中、坡下到平地,小叶锦鸡儿大苗灌丛沙堆与小叶锦鸡儿幼苗灌丛沙堆均表现为负相关关系,随着尺度增大,这种关系逐渐减弱,最后表现为无关联。     

毛乌素沙地羊柴种群点格局分析

在宁夏盐池毛乌素沙地,分别在固定沙地和半固定沙地设立一块50 m×50 m典型样地,应用Ripley’s K函数的双变量点格局分析方法,对飞播条件下羊柴种群的点格局进行研究。结果表明:羊柴种群的空间分布格局与植株大小及生境2种因素关系密切,随着羊柴植株形体的增大,其集聚强度加强;对于羊柴种群的空间关联性,随着2个大小级的形体大小差异减小,它们的空间正关联关系将加强;半固定沙地上的羊柴种群及其各大小级与固定沙地相比更趋向于集群分布,同时各大小级之间的空间正关联也更明显;移植羊柴时,应尽量将其栽种成集聚分布形式,以提高植被成活率。     

退化红壤区不同模式重建森林土壤水分空间变异性

采用地统计学的方法,研究了江西泰和退化红壤区不同模式重建森林在高温干旱季节土壤水分空间变异规律及其分布格局。结果表明,在该研究尺度下,湿地松纯林、枫香纯林、湿地松与枫香混交林0~20 cm,20~40cm土层含水量分布都符合正态分布,都可较好地拟合成球状模型,表现出明显的空间相关性和空间分布格局。3种重建模式样地0~20 cm,20~40 cm层土壤含水量变异函数的基台值、变程都较无林荒地明显增大,而且基台值和变程在0~20 cm,20~40 cm两土层间的差异明显大于无林荒地,说明植被恢复以后,土壤水分的空间分布特征明显改变,空间变异性增强,空间变异的程度和尺度都明显增大,土壤水分的空间变异也具有较为明显的层次性。与纯林相比,湿地松×枫香混交林土壤水分的空间变异程度较低,水分分布趋于均匀化。     

白洋淀沉积物-沉水植物-水系统氮、磷分布特征

通过2015年4月份和9月份对白洋淀西部纳污区、中部生活水产养殖区以及淀边缘区优势沉水植物及对应沉积物和水中总氮(TN)、总磷(TP)含量测定,分析白洋淀水体氮磷营养分布规律,明确不同沉水植物对自然水体氮磷富集能力,为应用沉水植物修复富营养化水体提供理论依据。结果表明:白洋淀水体TN和TP浓度分别为0.77~13.65mg/L和0.05~1.21mg/L。受唐河和府河输入影响,纳污区水中TN和TP浓度最高,为IV~劣V类水,生活水产养殖区和淀边缘区水体TN和TP浓度差异均不显著(p0.05),水体氮磷主要受入淀河流输入影响;沉积物TN和TP含量分别为(3.16±1.86)g/kg和(0.72±0.20)g/kg。沉积物TN和TP标准指数变化范围为3.42~9.09和0.93~1.44,综合污染指数为2.19~5.26,白洋淀沉积物营养盐处于严重污染水平且受氮素影响更为严重。其中生活水产养殖区沉积物TN和TP含量最高,纳污区和淀边缘区差异不显著(p0.05);沉水植物对水中TN的富集能力表现为菹草金鱼藻篦齿眼子菜,对水中TP的富集能力表现为金鱼藻菹草篦齿眼子菜;水和沉积物中TN和TP之间均存在显著正相关(p0.05)。沉水植物体内氮磷含量与水体TN和TP浓度存在显著正相关,而与沉积物TN和TP含量无显著相关(p0.05)。总之,3种沉水植物均具有很强的修复水体氮磷污染的能力,建议适时收割地上部以有效去除水体氮磷污染。     

基于地形梯度的冀西北山地丘陵区土地利用格局变化分析——以河北省怀来县为例

为研究山地丘陵地区土地利用格局在地形差异上的演变规律,明确自然和人文因素在土地利用变化中的作用,基于RS和ArcGIS空间分析技术,利用地形位指数和分布指数,研究了河北省怀来县1993—2013年土地利用变化在地形差异上的时空分异特征。结果表明:六种土地利用类型空间分布及其变化均受到地形因子的影响和制约。水域的优势位主要分布在高程为300~500m、坡度0°~6°以及地形位级别为二级的区域;建设用地和耕地多分布于高程为500~700m、坡度0°~6°以及地形位级别为一级的区域;园地的地形适应性强于耕地,其分布的区域相对于耕地更加广泛,林地和未利用地则主要分布于高程900 m以上、坡度6°以上的区域,林地在地形位较高的级别更有优势。该文为今后怀来县土地资源的合理利用和科学规划提供依据与指导。     

种植沉水植物和疏浚底泥对氮磷营养水平的影响

通过对五里湖沉积物进行不同疏浚深度(30 cm和60 cm)沉水植物恢复实验研究,结果表明:对于未种植水草的疏浚沉积物来说,疏浚并不能很好地降低水体中氮磷水平,在一定时间内,氮磷水平有恢复增加的可能;种植菹草的疏浚沉积物,除在开始阶段氮磷水平有所增加外,随时间的延长,对上覆水中的氮磷有很好的控制。所以将底泥疏浚与沉水植物的恢复相结合起来,在控制湖泊内源污染方面将达到更好的效果。     

东平湖湿地土壤不同形态无机硫含量及其时空分布特征

  目的  了解东平湖湿地土壤不同形态无机硫含量水平与分布特征。  方法  采集东平湖湿地表层土壤样品（0 ~ 5 cm）和不同植被区（芦苇区、菹草区、植被混生区和对照区）土壤柱样（0 ~ 10 cm）,分析样品中总无机硫（TIS）及其各形态（水溶性硫、吸附性硫、盐酸溶解性硫及盐酸挥发性硫）的含量,探讨了不同形态无机硫含量的时空分布特征及其影响因子。  结果  东平湖湿地表层土壤总无机硫含量范围为31.26 ~ 117.36 mg kg?1,均值为75.85 mg kg?1;各形态的平均含量占比为水溶性硫（43.49%）> 盐酸溶解性硫（27.37%）> 吸附性硫（26.78%）> 盐酸挥发性硫（2.36%）;其含量的空间分布总体表现为湖区码头附近显著升高,大汶河入湖口较低。柱状土壤总无机硫、水溶性硫、吸附性硫与盐酸溶解性硫含量总体表现为夏季和芦苇区最高,且随土层深度的增加逐渐降低;菹草区总无机硫、吸附性硫、盐酸溶解性硫由于受季节与植被区的交互作用影响而无显著季节变化。表层土壤和柱状土壤不同形态无机硫含量间存在一定的正相关关系,且与有机质多呈显著正相关;柱状土壤中各形态无机硫含量（除盐酸挥发性硫外）与pH显著正相关,而与Eh显著负相关。  结论  东平湖湿地土壤不同形态无机硫的时空分布主要受到人类活动、植被分布和水动力条件的影响,且土壤有机质、温度、pH和Eh为其关键影响因子。     

基于多元回归的黄土沟壑区小流域土壤水分空间模拟

以延河流域羊圈沟为研究对象,基于土壤水分空间自相关理论,在土壤水分环境影响因子多元回归基础上,建立了土壤水分空间化模型,并探讨了土壤水分空间分布特征。结果表明:研究区内土壤水分空间分布具有正相关性,且相关性显著,在空间上表现为聚集状态;表层土壤水分与植被覆盖度、高程、坡度、地表粗糙度、地形起伏度和地表切割程度等因素密切相关,且与地表切割程度呈正相关关系,而与植被覆盖度、高程、坡度、地表粗糙度以及地形起伏度因子呈负相关;与普通克里格(OK)、反距离加权(IDW)、径向基函数(RBF)和全局多项式(GPI)的土壤水分空间内插方法相比,多元回归+普通克里格方法(MROK)的拟合程度最高,是表层土壤水分空间化较好模型;土壤水分空间分布格局明显,主要表现为西部和东北部土壤水分含量低,东南部土壤水分含量高。该研究揭示了土壤水分环境因子相关性及空间分异规律,对区域生态文明建设具有一定的促进意义。     

基于“3S”的广西典型岩溶区土壤厚度空间格局研究

运用地统计学与GIS技术,将室内布点和实地监测相结合,对广西典型岩溶区果化示范区土壤厚度的空间格局进行了研究。结果表明:果化示范区土壤厚度的空间分布存在正向的全局空间自相关,其空间自相关尺度为2 200 m。土壤厚度以“低—低”型空间集聚为主要分布类型,其空间结构在1～2 200 m区间内为空间集聚;而在2 200～2 800 m区间内为空间孤立。土壤厚度的半方差函数模型符合球状模型,最小空间变程为500.0 m,该变程可作为区内土壤厚度样点间隔的布设依据。土壤厚度空间分布不均匀,主要呈条带状、弧状和少量斑状分布,分布梯度较为明显。本研究可为果化示范区及相似岩溶峰丛洼地的农业生产、石漠化治理和生态重建提供参考。     

养猪微生物发酵床真菌空间分布特性研究

微生物发酵床养猪是一种新型环保的养殖方式,发酵床中的微生物在分解消纳、去污除臭方面发挥着重要的作用。为了解大栏养猪微生物发酵床的真菌空间分布特性,通过空间格局采样、分离鉴定发酵床中的真菌并统计其在不同空间的种类与含量;利用空间分布频次、空间分布型指数、多样性指数和生态位特征等指标,评估发酵床真菌种群的空间分布特性,为养猪发酵床管理、猪粪资源化利用、猪病防控等提供理论依据。结果表明:从32个空间样本中共分离鉴定出真菌18个种,归于10个属,其中种最多的是曲霉属,包含7个种。发酵床不同空间样本的真菌种与数量存在明显差异,种数为1~4,数量为4×102~5.8×105菌落数·g-1。高频次分布的种有总状毛霉和橘青霉,分布频次大于10次;高数量分布的种有短柄帚霉、构巢曲霉和亮白曲霉,大于2.00×105菌落数·g-1。利用6个空间分布型指数和Taylor幂法则的分析结果表明:发酵床的真菌种群呈聚集分布型。32个空间样本种群多样性指数分析结果表明:除两个空间样本仅分离到1个种类外,其他30个空间样本呈现明显的空间分布多样性,为集聚分布和不均匀分布。空间样本2-A和3-D真菌种群具有较高的丰富度、均匀度和优势度,包含出现频次和数量较高种类,如总状毛霉、尖孢枝孢菌、橘青霉和构巢曲霉。空间样本1-A和1-B的真菌数量最大、种类也较多,但它们的丰富度、均匀度和优势度均较低,所包含的多为出现频次低于3次的种类,如亮白曲霉、短柄帚霉和白地霉。生态位特征的分析表明:发酵床中真菌的生态位宽度与生态位重叠没有明显的正相关性。总状毛霉和尖孢枝孢菌生态宽度值大,分别为7.60和5.18,为广适应种;而亮白曲霉、薛氏曲霉、土曲霉、短柄帚霉、水贼镰刀菌和毛壳属菌等6个种的生态位宽度值较小,仅介于1.00~1.10,为窄适应种。总状毛霉可与其他12个种存在重叠,但尖孢枝孢菌仅与其他2个种存在重叠。总之,养猪微生物发酵床的真菌种群呈现明显的群落多样性,空间分布特性为聚集分布和不均匀分布,总状毛霉和尖孢枝孢菌为优势种群,在发酵床中分布广、适应性强。     

基于O-ring统计的公路边坡土壤优先流路径分布分析

引入优先流理论分析氯盐污染物在边坡土壤中的迁移机制,对揭示公路工业盐污染物迁移规律和保护路域环境具有重要意义。以鹤大高速低路基公路边坡土壤为例,采用染色示踪试验对土壤优先流路径的位置进行确定,并应用景观生态学中的空间点格局分析方法O-ring统计,对不同影响半径土壤优先流路径水平分布特征及其空间关联性进行分析。结果表明:边坡土壤优先流路径发育深度可达40 cm;相同影响半径优先流路径的数量随着土层深度的增加而减少,同一土层优先流路径的数量随影响半径的增大逐渐减少;随着影响半径的增加,聚集分布趋于显著;不同影响半径的优先流路径之间的关联性相对独立。O-ring统计,能从统计学角度量化分析土壤优先流路径的分布特征,丰富了优先流的研究方法。     

蔗田蜘蛛群落结构及其动态研究

本文报道了蔗田蜘蛛群落有11科37属58种。主要种是幼豹蛛(Pardosapusiola)、八斑鞘腹蛛(Coleosoma octomaculatum)和脉络豹蛛(Pardosauenatrix)。群落的季节结构组成,前、中期以幼豹蛛和脉络豹蛛为主,后期则以八斑鞘腹蛛为主。种群数量高峰出现在中、后期。田间分布格局呈聚集型,地面分布的聚集度大于植株上分布的聚集度。聚集的原因多数是由环境引起的。蔗田蜘蛛群落多样性中期最高,与均匀度、丰富度呈显著正相关,与优势集中性是显著负相关。中期群落相对稳定,应注意保护。