喀纳斯泰加林群落与环境和火干扰因子的关系

【目的】划分森林群落类型,定量分析森林群落形成与其环境因子和火干扰因子之间的关系,为新疆喀纳斯泰加林群落物种多样性保护与森林可持续经营提供科学依据。【方法】以新疆喀纳斯泰加林火成演替森林群落为研究对象,基于149个森林群落样地及其火干扰发生时间和火烈度的调查,采用双向指示种分析(two-way indicator species analysis,TWINSPAN)方法对喀纳斯国家自然保护区科学实验区处于不同演替阶段的森林群落进行群落类型划分,并采用冗余分析(redundancy analysis,RDA)方法通过对其森林群落进行排序,分析森林群落形成与环境因子和火干扰因子的关系,定量分离环境因子、火干扰因子及其二者的交互作用对森林群落形成的影响。【结果】 1)TWINSPAN将149个森林群落调查样地划分为16种森林群落类型;2)RDA排序结果较好地反映了喀纳斯泰加林群落形成与环境因子和火干扰因子之间的关系,环境因子中的海拔、坡位、坡度、坡向、土壤有机质和全钾含量对森林群落的形成起较大的作用,其中海拔、坡位、坡度和坡向与RDA第1排序轴存在极显著相关性( P <0.01),土壤有机质和全钾含量与RDA第1排序轴存在显著相关性( P <0.05);火干扰因子中的火烈度对森林群落形成也起较大的作用,火烈度与RDA第2排序轴存在极显著相关性( P <0.01);3)因子分离显示,在影响喀纳斯泰加林群落形成的因素中,环境因子解释的部分占21.96%,火干扰因子解释的部分占1.80%,二者交互作用解释的部分占49.82%,未能解释的部分占26.42%。【结论】喀纳斯国家自然保护区科学实验区有16种森林群落类型,其森林群落形成受环境因子和火干扰因子的共同控制,并且二者的交互作用尤为突出。火干扰是新疆喀纳斯泰加林群落物种多样性保护与森林可持续经营不可或缺的重要因素。     

历山山核桃群落数量分类与排序

应用TWINSPAN分类和DCA排序方法分析山西历山山核桃群落生态关系。结果表明:1)应用TWINSPAN将山核桃群落的35个样方划分为7个群丛,分别是山核桃-连翘-升麻群丛、山核桃-连翘+牛奶子-蓝萼香茶菜群丛、山核桃-连翘-草乌头群丛、山核桃-连翘-香薷群丛、山核桃-连翘-披针叶苔草+筋骨草群丛、山核桃-连翘-风毛菊+牛尾蒿群丛和山核桃-连翘-藜芦群丛;2)35个样方DCA排序图较好地揭示了山核桃群落的分布格局与环境梯度的关系,排序图第1轴基本反映各群丛所在生境的坡向变化,第2轴基本反映了植物群落的地形和土壤类型变化,坡向、地形和土壤类型决定了山核桃群落类型的规律性变化;3)7个群丛草本层优势种在DCA排序轴上的分布格局在很大程度上影响着群丛在DCA排序轴上的分布格局。     

清澜港红树植物分布与土壤环境因子的相关关系

在清澜港红树林湿地,布设18个样地,运用典范对应分析(CCA)分析了土壤pH值、盐基总量(TS)、有机质(SOM)、S、TN、P、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe3+、Zn、Cu、Mn、Pb、Sc、Sr、V、As、Ba、Cr等共计22个因子与红树林植被分布的相关关系。结果表明:(1)清澜港红树植物种类分布与潮滩高程有关,随潮滩高程的升高,植物种类逐渐增多,红树群落结构趋于复杂。(2)土壤S、pH值、TN、Al3+及盐基是土壤化学因子中影响清澜港红树林湿地植被分布的关键因子;S(-0.594 4)和pH值(-0.532 0)与第1排序轴显著相关,TN(0.512 5)与第2排序轴显著相关,Al3+(0.530 5)与第3排序轴显著相关,pH值(-0.566 7)则与第4排序轴显著相关,盐基总量(TS)与4个排序轴的相关性都比较显著。(3)土壤微量元素Fe3+、Zn、Cu、Mn、As、Cr对红树植物群落及红树植物的分布有较高的影响作用;Fe3+、Cu、Mn、Cr与第1排序轴显著相关,相关系数分别为-0.358 7、-0.352 6、0.487 7、0.378 0;Fe3+、Zn、As与第2排序轴具有较高的负相关性,相关系数分别为-0.358 8、-0.412 8和-0.399 8。研究还表明:清澜港八门湾外(组I)和八门湾内(组II)红树林群落与土壤微量元素的相关性明显不同,反映出2种不同类型植物群落间物种组成的差异。组I的3号断面(八门湾入海口)是组I与组II的过渡区域,表现出植物群落的过渡性特点。     

拉萨半干旱河谷地带的植被数量生态研究

应用TWINSPAN和DCA多元分析方法,以调查样地中所有植物种的生态重要值为指标,对拉萨半干旱河谷区域植被的特征进行统计分析,并分别对样方和物种进行数量分类和排序。样方调查基本包括了该研究区域内现有的植被类型,共获得35块样地。结果表明:1)在拉萨半干旱河谷区域垂直高度1350m的范围内,共划分成4个植被型组、7个植被型、14个群系、16个群丛,研究区域植被类型多样,垂直带谱分明,过渡带狭窄;2)DCA排序结果与TWINSPAN分类结果一致,各群落类型都有各自范围和分界线;3)拉萨半干旱河谷区域植被随海拔的变化存在明显的分带,样地DCA第1排序轴反映了植物群落所在环境的海拔梯度,DCA第2排序轴反映了植物群落所处生境的水分状况,从下至上,土壤中的水分含量逐渐增加;4)DCA对角线上各群落的排列顺序综合反映了植被群落的环境异质性。     

辽河中下游水生植物群落分布特征及与环境关系分析

结合辽宁省湿地调查,采用样方法调查了辽河中下游湿地水生植物,对植物组成、水体环境进行了相关性分析。结果表明:流域内现有水生植物44种,其中沉水植物8种、浮水植物12种、挺水植物24种。主要植物群落类型14个。群落间各环境因子中水体深度、总氮、总磷、溶解氧等变化显著,是决定该区域水生植物分布的主要因子。     

感湖菱群落的数量特征

研究了湖北省感湖菱群落的水生植物种类组成、物种多样性指数、群落的垂直结构以及各种类的相对频度、相对生物量、优势度.结果表明:2002年,感湖菱群落共分布有水生植物20种,相对频度、相对生物量与优势度最高的种类均为野菱,其次是双角菱;该群落Shannon-Wiener物种多样性指数为2.302 5,单位面积生物量是2 183.8 g/m2 (鲜重);群落明显分为两层,浮叶植物层与沉水植物层,浮叶植物层的主体为野菱与双角菱,其优势度分别为21.59% 和18.22%,沉水植物层的主体是密齿苦草、金鱼藻和穗花狐尾藻,其优势度分别是11.46%、8.36%和8.15%;在水深1.0～3.5 m的范围内,菱群落物种多样性指数随水深的增加而减小,单位面积生物量则随水深的增加先升高后降低.     

房干村石灰岩山地植物群落数量分类与排序研究

在群落样方调查基础上,采用双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)对莱芜房干村植物群落进行了数量分类和排序。TWINSPAN将20个样方分为7组,根据植被分类的原则划分为7个群落,论述了各群落的群落学特征。20个样方的DCA排序结果反映了植物群落类型与环境梯度之间的关系,表明影响群落分布格局的主要生态因子为海拔高度和坡向。     

喀斯特森林群落退化对浅层岩溶地下水化学的影响

对贵州中部喀斯特地区植被调查及径流和岩溶水样分析,探讨喀斯特森林群落退化过程中浅层岩溶地下水化学组成的变化.结果表明:喀斯特森林生态系统降雨中离子浓度大小的排序为SO2-4＞K 、Ca2 、HCO3-＞Na 、Mg2 、Cl-＞NO3-、NH4 ＞PO3-4,而径流中离子浓度的大小排序为HCO3-＞SO2-4、Ca2 ＞Mg2 、Cl-＞K 、Na 、NO3-＞NH4 ＞PO34-;岩溶地下水离子组成与径流总体相似,但岩溶地下水中HCO3-、Ca2 和Mg2 的含量及电导率明显增加高于地表径流.随着喀斯特森林群落从阔叶林群落向灌木林群落、灌草群落方向演替,其岩溶地下水中HCO3-和Ca2 比例明显减少,而SO2-4比例明显增加.岩溶地下水的HCO3-、Ca2 含量与森林覆盖率之间存在显著的正相关,而K 、NH4 含量与森林覆盖率之间则存在显著的负相关.HCO3-含量是影响岩溶地下水电导率的最重要因子,其次是Ca2 ,再次是K 、Mg2 ;岩溶地下水电导率可以作为评价喀斯特森林群落退化对生态环境影响的数量指标.     

太原东山试验林场油松人工林数量分类与排序研究

应用TWINSPAN和DCA对东山试验林场油松人工林的40个样地进行数量分类与排序。TWINSPAN将40个样地划分成10个群丛。10个群丛组从左到右的顺序揭示了油松人工林的演替进程及林下草本层的变化规律。DCA样方排序的第1轴反映了油松人工林生境中坡向的变化;第2轴反映了油松人工林的土壤和水分梯度变化。TWINSPAN分类和DCA排序都是间接梯度分析,这两种方法结合很好地揭示了人工林演替进程中林内生境异质性及下层植被盖度的变化规律。     

黄河三角洲植物群落分布的环境与空间因素分析

利用双向指示种分析和去趋势典范对应分析的方法，对典型河口滨海湿地黄河三角洲植物群落类型和结构进行了分析，并探讨了植物群落分布格局及其影响因素。结果表明：134个样方可划分为7个群系，即刺槐群落（Form．Robinia pseucdoacacia）、荻群落（Form．Miscanthus saccharifleus）、翅碱蓬群落（Form．Suaeda heteroptera）、獐毛群落（Form．Aelurbpus sinensis）、芦苇群落（Form．Phragmites communis）、柽柳群落（Form．Tamarix chinensis）和白茅群落（Form．Imperata cylindrica）。群落类型的划分主要反映了微地貌所决定的地下水埋深及土壤盐分含量的变化。影响植物群落分布格局的因素中，环境因子解释的部分占45.2％，空间因子解释的部分占11．8％，空间因子和环境因子交互作用解释的部分占2．2％，空间因子和环境因子未能解释的部分占40．8％，这部分主要反映了群落自身互作及人类活动对群落的影响。图2表3参23。