藏东南川滇高山栎群落物种多样性格局

通过样方调查,采用物种多样性指数和DCCA排序方法,并结合种间联结、种间协变和系统聚类分析,对藏东南川滇高山栎(Quercus aquifolioides)群落的物种多样性及其分布格局进行了研究。结果表明:1)川滇高山栎群落物种数(丰富度)随海拔增高而降低,一定程度的人为干扰(即中度干扰)、较大的林分郁闭度和较矮的林冠层有利于群落物种多样性的增加;另外干旱河谷现象对群落物种多样性格局也有影响。2)群落各层次间物种多样性呈现出草本层>灌木层>乔木层的特征。3)群落种间较高的正负关联比理论上说明川滇高山栎群落结构较为稳定,生态习性和分布差异造就了种间的联结和协变格局。海拔梯度和年均降水量是影响各种群空间分布的主要因素。4)结合种-环境DCCA排序结果、种间关系和聚类分析结果可将川滇高山栎群落中除川滇高山栎之外的48个主要物种划分为4个生态种组。     

川滇高山栎种群统计特征的海拔梯度变化

川滇高山栎广泛分布于横断山地区,属于亚高山硬叶栎林,是中国植被非常特殊的类型.种群统计是种群生态学研究的核心,主要研究种群在时间和空间上的数量变化规律.本文采用标准地法和样方收获法,对卧龙林区五个海拔梯度的川滇高山栎种群的大小结构、高度结构和生物量结构等方面探讨川滇高山栎种群的海拔梯度变异性规律.结果表明(1)川滇高山栎种群径级分布表现为两类,一类为海拔3000 m以下地带的双峰型,径级峰值出现在2 cm～4 cm,约占70.33%;另一类为海拔3000 m以上地带的单峰型,径级峰值出现在1 cm～3 cm,约占76.35%.(2)川滇高山栎种群高度级分布表现为两类,一类为海拔3000 m以下地带,高度级峰值出现在2 m～3 m左右,约占65.38%;另一类为海拔3000 m以上地带,随高度级增大,高度级百分率呈递减趋势.(3)川滇高山栎种群总生物量随海拔升高呈递减趋势,其平均总生物量为26 408.7 kg·hm-2,各器官平均生物量大小排序为干＞枝＞叶＞皮,其生物量占种群总生物量的百分率分别为29.85%、18.54%、18.54%和6.91%.海拔2 720 m～2 920 m地带川滇高山栎种群地上部分器官生物量,干枝叶1皮的比例约为4321;海拔3 020 m～3 120 m地带川滇高山栎种群地上部分器官生物量,干枝叶皮的比例约为4221.     

巴郎山川滇高山栎群落植物科组成的海拔梯度特征

川滇高山栎林是中国植被非常特殊的亚高山硬叶栎林类型,广泛分布在横断山地区。为了阐明川滇高山栎群落植物科组成对海拔梯度的响应,用群落学调查方法研究了组成群落的植物科沿海拔梯度(15个海拔梯度,海拔2 200 m~3 600 m)的变化特征。研究结果表明:巴郎山川滇高山栎群落植物科的分布区类型,有世界分布31科、热带分布21科和温带分布21科,分别为占42.47%、28.77%和28.77%。川滇高山栎群落的植物科数具有低海拔比高海拔多的特点,在海拔3 100 m以上,分布的植物科数没有变化。在各个海拔梯度以世界分布科占主要地位,其次为热带分布科和温带分布科。热带分布科随海拔的升高具有递减的趋势,温带分布科随海拔的升高出现2个峰值。在海拔2 200 m~2 800 m范围,热带分布科和温带分布科相当,海拔2 900 m以上,温带分布科明显增多。     

巴郎山川滇高山栎灌丛地上生物量及其对海拔梯度的响应

采用标准地和样方收获法,对卧龙自然保护区5个海拔高度上18个样地的川滇高山栎灌丛生物量进行调查.结果表明:1)用地径(D)、树高(H)估测单株木各器官生物量的适合模型为指数模型和幂函数模型,指数模型最佳,相关系数0.941～0.998;而用D2H估测单株木各器官生物量的适合模型为直线和指数模型,直线模型最佳,相关系数0.982～0.996;2)川滇高山栎灌丛群落地上部分总生物量为25.22 t·hm-2,各层生物量排序为川滇高山栎灌木层＞枯枝落叶层＞伴生灌木＞苔藓层＞草本层,其生物量占总生物量的百分率分别为72.20%、23.71%、1.80%、1.66%和0.63%;3)川滇高山栎灌木种群平均总生物量为18.21 t·hm-2,各器官生物量大小为干＞枝＞叶＞皮,分别占总生物量的43.28%、26.88%、19.82%和10.02%.海拔2 720～2 920 m地带川滇高山栎灌木干、枝、叶、皮的生物量比例约为4:3:2:1;海拔3 020～3 120 m地带川滇高山栎灌木干、枝、叶、皮的生物量比例约为4:2:2:1.4)随着海拔升高,川滇高山栎优势单株地径、高度及生物量呈减小趋势.海拔2 720～2 920 m处,川滇高山栎灌木地上部分各器官生物量呈纺锤形分布,集中分布在株干高2.0～3.0 m处,约占总量的60%～70%;在海拔3 020～3120 m处或低海拔的干旱生境,川滇高山栎种群地上部分器官生物量呈金字塔形分布,个体地上部分生物量分布随树干的升高而降低,集中分布在0～1.0 m处,占总生物量的60%以上,0.0～2.0 m处的生物量占总生物量的94%～99%.     

卧龙巴朗山川滇高山栎灌丛主要木本植物种群生态位特征

以海拔梯度作为一维资源轴,以物种重要值作为生态位计测的状态指标,对卧龙自然保护区川滇高山栎灌丛主要木本植物的生态位特征进行研究。结果表明:川滇高山栎灌丛在整个资源位中占绝对优势;川滇高山栎、平枝栒子、臡妨⒏仕嗳鹣憔哂薪洗蟮纳豢矶龋?Bsw(Levins生态位宽度)值分别为0.5949,0.4524,0.5511和0.4516,其Ba(Hurlbert生态位宽度)值分别为0.9560,0.5703,0.7834和0.5711;物种的生态位宽度与重要值变异系数呈典型负相关;生态位宽度较大的2个种的相似性比例值较大,生态位宽度较小的2个种间也能产生较大的相似性比例;大部分种群的生态位相似性比例值为0～0.7,以0.4～0.6最多,共占全部种对的36.37%;具有生态位重叠的种对数共有112对,占总对数的84.85%,有39对的重叠值0.2,约占29.55%;生态位宽度大的种群之间一般能产生较大的重叠值,生态位宽度大的种群与生态位宽度小的种群也能产生较大的重叠值,而生态位宽度小的种群一般不会与生态位宽度大的种群间产生较大的重叠值;大于0.08的Lih(物种i与物种h的生态位重叠指数)和Lhi(物种h与物种i的生态位重叠指数)重叠值所占的比例分别为72.74%和65.16%,表明各种群对资源的共享趋势较为明显,川滇高山栎灌丛群落相对稳定。     

昆嵛山森林群落数量分类、排序及多样性垂直格局

根据野外样方调查和主要立地因子数据,采用双向指示种分析(TWINSPAN)方法,对昆嵛山森林群落进行分类和采用除趋势对应分析(DCA)和典范对应分析(CCA)方法进行排序,并分析植物分布与立地因子的关系及物种多样性沿海拔梯度分布格局.结果表明:物种累积曲线分析方法显示40块标准样地抽样充分;TWINSPAN方法将昆嵛山森林群落分为9种类型;样方的DCA排序明确地揭示各群落类型境地分布范围;样地和物种CCA排序较好地揭示立地因子对森林类型和物种分布格局的影响.物种丰富度随海拔升高而增加,在中海拔(300 m)出现最大值,至450 m处趋于平缓.Shannon-Weiner指数和Simpson指数随海拔升高而增加,但增加趋势不十分明显;Pielou's均匀度指数在海拔500 m以下分布平缓,500 m以上随海拔升高而呈增加趋势.     

不同海拔梯度川滇高山栎林土壤颗粒组成及养分含量

分析卧龙自然保护区皮条河上游巴郎山3个海拔梯度川滇高山栎林的土壤颗粒组成、总有机碳含量和全氮含量.结果表明:巴郎山川滇高山栎林土壤颗粒组成以粉粒为主,属中质地土壤;3个海拔梯度表层土(0～15cm)土壤总有机碳和全氮含量均高于亚层土(15～30cm);在表层土壤中总有机碳含量随海拔增加呈现由低到高,再变低的趋势,亚层土则随海拔升高呈增加趋势;表层和亚层土壤全氮含量均随海拔降低而减少;巴郎山高山栎林土壤碳氮比值较小,平均为12.77;在2个土层中,总有机碳含量与全氮含量的相关性随海拔梯度递减由极显著正相关(P＜0.01)到不相关;表层土壤中总有机碳和全氮含量在海拔3549m处与粗粉粒含量呈极显著正相关(P＜0.01),与粘粒呈显著负相关(P＜0.05),3091m处与粗粉粒含量正相关性显著(P＜0.05),2551m处与细砂粒含量呈显著正相关(P＜0.05);亚层土壤全氮含量只在海拔2551m处与细粉粒含量呈显著负相关(P＜0.05).     

西藏色季拉山川滇高山栎种群结构与动态

采用种群大小级结构、生命表、生命曲线和秩相关分析对西藏色季拉山川滇高山栎种群的结构与数量动态以及种群高度—环境关系的研究得出:川滇高山栎种群总体呈增长型,不同地段种群的年龄分布差异较大(P<0.001),种群表现出林隙更新和阶段性更新的特征,迹地型种群以大量同龄或近同龄林出现,幼苗缺失,呈现出偏途顶极的特征,存在被其他树种替代的可能。川滇高山栎存活曲线介于DeevyⅡ与DeevyⅢ型之间,整个生命过程出现4次死亡高峰,以幼苗进入幼树时期最为强烈(死亡率77.3%),高死亡率会带来高的生命期望值,种内资源竞争是影响个体寿命和造成种群波动的主要原因。环境因子对川滇高山栎种群高度的影响程度排序为:土壤湿度>年降水量>坡位>坡向>坡度>海拔,土壤湿度和年降水量是影响川滇高山栎种群高度分化的显著因子,另外种群对海拔的适应幅度较宽,对坡度响应不强,水分格局是影响个体增长和种群发展的重要因素。     

天山西部新疆野苹果种群特征

在天山西部大莫合沟、小莫合沟和交吾托海沟3个新疆野苹果典型分布区,开展新疆野苹果群落学调查。结果表明:新疆野苹果多以纯林形式分布于天山山脉的阴坡或半阴坡,在部分地段伴生少量的野杏、天山云杉等树种;3个地点新疆野苹果种群的径级分布均呈单峰型;3个种群在Ⅱ～Ⅵ径级的株数较多,其他径级较少;大莫合沟种群的各径级都有个体分布,其结构较小莫合沟和交吾托海沟2个种群完整;3个地点新疆野苹果种群的高度结构也均呈单峰型,3个地点新疆野苹果种群在同一径级的平均树高差异显著;在新疆野苹果主要分布海拔范围1200～1700m内,新疆野苹果地径和枝下高随海拔的升高而降低,树高和冠幅随海拔的升高呈下降或单峰型的变化趋势;调查区内新疆野苹果林分的平均郁闭度比较低,为0.48±0.03,大莫合沟林分郁闭度仅为0.38±0.04,与小莫合沟(0.55±0.09)和交吾托海沟(0.51±0.08)间差异显著;大莫合沟的平均林分密度为(319.2±44.1)株.hm-2,较小莫合沟的(502.3±151.1)株.hm-2和交吾托海沟的(325.0±91.1)株.hm-2的小;大莫合沟林分密度和郁闭度随海拔的增加呈先下降后上升的趋势,小莫合沟和交吾托海沟新疆野苹果林分密度和郁闭度随海拔的增加而呈先增加后降低的趋势;由于农田开垦、过度放牧和打草以及苹果小吉丁虫的蔓延危害,新疆野苹果的幼苗极少,影响其种群的更新和发展。     

云南玉龙雪山川滇高山栎生理生化特性对海拔梯度的响应

以云南玉龙雪山自然保护区内不同海拔梯度(A1:2 750 m,A2:2 900 m,A3:3 050 m,A4:3 200 m,A5:3 350 m,A6:3 500 m)的川滇高山栎为研究对象,通过分析其主要生理生化指标变化,探讨了该树种适应垂直气候环境变化的生理机制。结果表明,随着海拔的升高,川滇高山栎叶片各生理指标呈非线性变化。在较低海拔点(2 750 m)及较高海拔点(3 500 m)的叶绿素含量均显著降低,而在中间海拔点(3 200 m)的叶绿素含量增加;在海拔3 050 m处,膜脂过氧化产物MDA含量、脯胺酸含量、可溶性糖含量、抗氧化酶(SOD、CAT、APX)活性等指标均处于最低水平,而当海拔超过或低于3 050 m时,其值都有所增加。海拔3 050 m是川滇高山栎的最适生长区域,光照充足,叶绿素含量较多,生长较快,膜脂过氧化程度轻;在低海拔区域,由于光照不足或人为破坏,导致其生长较缓慢;在高海拔区域,虽然该物种能通过抗氧化酶活性的增加和可溶性细胞代谢物质的调节形成一定的生态适应,但随海拔的进一步增加(3 500 m),由于低温、大气稀薄或强的紫外辐射等不利环境的加剧,植株体内的抵御能力有限,亦限制了川滇高山栎的生长发育。该研究结果可为西南地区川滇高山栎天然林的保护提供一定的理论支持。     

卧龙巴郎山川滇高山栎叶片营养元素的海拔梯度变化特征

本文通过对卧龙自然保护区不同海拔分布梯度上的川滇高山栎不同年龄叶片营养元素含量的研究表明:(1)当年生叶营养元素含量大小排序为NKCaPMg,分别为1.45%、0.75%、0.49%、0.17%和0.13%;N、P含量随海拔呈现先下降后升高的趋势,即在海拔2 400 m和2 800 m较低;K含量随海拔升高而升高;Ca、Mg含量随海拔升高而降低。(2)老叶营养元素含量大小排序为NCaKPMg,分别为1.08%、0.79%、0.40%、0.16%和0.11%;N含量随海拔升高而升高;P、K、Ca、Mg含量呈现先升高后下降的趋势,即在海拔2 400 m和2 800 m较高。(3)N、K、Mg含量呈现当年生叶比老叶高的趋势;P含量除2 600 m以外,老叶的含量比1年生叶低;Ca含量在海拔2 400 m以上出现老叶比1年生叶高,海拔2 000 m为1年生叶比老叶高;(4)N/P比值,当年生叶范围在7.83～9.50,随着海拔的升高而降低;老叶范围在5.25～9.00,具有随着海拔的升高先下降后升高的趋趋势。C/N比值,当年生叶范围在31.91～40.18,老叶范围在44.34～56.04,总趋势为随着海拔的升高而降低。P/K比值,当年生叶范围在0.20～0.28,老叶范围在0.31～0.48;当年生叶随着海拔升高呈现先降低后升高的趋势;老叶随着海拔升高呈现先升高后降低的趋势。K/Ca比值,当年生叶范围在0.83～3.91,老叶范围在0.39～0.65;当年生叶随着海拔的升高而增大,老叶随着海拔升高呈现先升高后降低的趋势。K/Mg比值,当年生叶范围在3.56～10.75,老叶范围在2.50～6.00,总趋势为随着海拔的升高而增大。     

色季拉山典型林分枯落物持水性能研究

本文通过对色季拉山四种典型林分枯落物持水性能进行研究,结果表明:枯落物总蓄积量范围在57.0 t·hm-2～173.78 t·hm-2,林芝云杉＞川滇高山栎＞高山松＞西藏箭竹.枯落物平均吸水速率林芝云杉＞川滇高山栎＞西藏箭竹＞高山松;枯落物吸水速率与浸泡时间存在明显幂函数关系,持水量与浸泡时间存在明显对数函数关系;枯落...     

甘肃省大熊猫生境分析

根据2000～2001年甘肃省第3次大熊猫调查资料,利用SPSS和SAS软件,对甘肃省大熊猫Ailuropoda melanoleuca的生境进行了统计分析.结果表明:甘肃省大熊猫主要栖息在以缺苞箭竹Fargesia.denudata为优势的下木种群森林群落中,其垂直活动范围主要在海拔1 600～2 800 m间,水平分布在文县和迭部一带;竹类种群的特性、地理环境和森林群落的完整性是大熊猫栖息生存的三个主要综合要素;甘肃省大熊猫的生境特征基本上稳定,但该区竹类种群的正态性分布和人为干扰强度是构成其生境不稳定的潜在因素.     

甘肃省大熊猫栖息地生境分析

根据2000—2001年甘肃省第3次大熊猫调查资料,利用SPSS和SAS软件,对甘肃省大熊猫栖息地生境进行了统计分析。结果表明:甘肃省大熊猫主要栖息在以缺苞箭竹为优势的下木种群森林群落中,其垂直活动范围主要集中在海拔1600~2800m处,水平分布在文县和迭部一带;竹类种群的特性、地理环境和森林群落的完整性是大熊猫栖息生存的3个主要综合要素;甘肃省大熊猫的生境特征基本稳定,但该区竹类种群的正态性分布和人为干扰强度是构成其生境不稳定的重要潜在因素。     

云南丽江拉市海汇水区不同森林枯落物的持水性能

对云南丽江拉市海汇水区面山上6种不同森林群落的枯落物储量和持水性能进行了测定,结果表明:不同森林群落的枯落物储量和持水性差别较大,其枯落物储量从最大的黄背栎林(22.45 t·hm-2)到最小的云南松林(6.54 t·hm-2),均是半分解与分解层的储量大于未分解层的储量;6种森林枯落物的最大持水量,除滇杨林外均是半分解与分解层的大于未分解层的,其最大总持水量排序为黄背栎林(60.77 t·hm-2)丽江云杉林(36.42 t·hm-2)云南松+黄背栎+杜鹃混交林(33.18 t·hm-2)川滇高山栎林(29.23 t·hm-2)滇杨林(18.82 t·hm-2)云南松林(13.72 t·hm-2)。各层枯落物的吸水速率均随浸水时间的延长而逐渐降低,在2 4 h后明显减缓,最终趋于零;且半分解与分解层的吸水速率均大于未分解层。6种森林枯落物的拦蓄水量也表现出半分解与分解层大于未分解层的规律,从大到小依次为黄背栎林(66.94 t·hm-2)丽江云杉林(41.24 t·hm-2)云南松+黄背栎+杜鹃混交林(36.80 t·hm-2)川滇高山栎林(32.99 t·hm-2)滇杨林(21.18 t·hm-2)云南松林(16.59 t·hm-2),降雨拦蓄量深分别为6.70、4.12、3.68、3.30、2.12、1.66 mm。     

拉萨-林芝植被样带不同群落类型的细根生物量

细根通常是指植被地下根系中直径小于2 nun的根,其生产和周转直接影响着整个生态系统的碳平衡和养分循环.在森林生态系统中约3%～84%(大部分为10%-60%)的净初级生产力被用于细根的生产(张小全等,2001);而细根的周转则是森林土壤C累积的最大输入量,如果忽略细根的生产、死亡和分解,土壤有机物质和养分元素的周转将被低估20%-80%(Vogt et al.,1986;1996).     

川滇高山栎氮磷含量快速测定研究

根据文献已报道的植物全磷全氮测定方法,改进了AA3型连续流动分析仪对川滇高山栎枝叶全磷全氮含量测定的方法。结果表明:制备的氮磷标曲线性良好,相关系数均为1.0000,高于仪器的线性要求;全氮全磷标准偏差范围在0.017~0.038 mg/L和0.002~0.004 mg/L之间,变异系数范围分别是0.276%~0.776%和0.552%~0.919%,均小于1%(n=10),氮磷检出限分别为:N:0.0097mg/L,P:0.0092 mg/L,均满足仪器要求;氮磷空白加标回收率范围分别是94.2%~100.5%和96.8%~100.5%;经国家一级标准物质(GSV-2)验证,氮磷含量的测定值与标准值吻合,方法的相对准确度在99.22%~99.68%和99.76%~105.32%之间。因此,利用改进的AA3型连续流动分析仪测氮磷的方法测量川滇高山栎植物样全氮全磷的含量,具有准确且快速高效的优点。     

海拔梯度对台江方竹发笋节律的影响研究

通过原产地对合江方竹不同海拔梯度发笋节律的观察和研究，得出其开始发笋期、停止发笋期及发笋数都随着海拔梯度的变化有显著或极显著的差异，海拔越高，发笋越早，停止发笋期也越早，平均发笋量3300株／667m^2。其发笋期可以划分为开始期、高峰期和停止期阶段。在海拔l200In以L开始发笋期出现在9月中旬，停止生长期出现在10月上旬；1000m以一卜开始发笋期、停止生长期分别出现在9月下旬和10月底以后；随着海拔高度平均每降低100m，开始发笋期推迟2—3d，停止发笋期随着海拔高度平均每降低100m推迟3—4d。数学模型（以9月13日为第一天），发笋开始期为K=31．333-0．02383H海拔，停止发笋期为T=64．867-0．03217H海拔；合江方竹在不同海拔梯度的发笋性状可以划分成900m以下和900m以上两类，其中900m以下具有“笋期晚发笋多（晚多）”特性；900m以上具有“笋期早发笋少（早少）”特性。