贵州赤水桫椤国家级自然保护区植物群落特征

目的本研究以贵州赤水桫椤国家级自然保护区为研究地,通过分析比较不同植物群落特征,为有效地保护珍稀濒危植物以及典型的中亚热带常绿阔叶林森林生态系统提供科学依据。方法在研究区建立73个样地,通过样方调查,从物种组成、区系特征、生活型及群落结构等方面对植物群落特征进行分析。结果结果表明:(1)研究区内共计维管植物91科180属251种,其中蕨类植物16科21属25种,重要值前3位的物种分别为芭蕉、毛竹和桫椤。(2)群落种子植物区系成分以热带为主,包含一定比例的温带成分;生活型以小高位芽植物为主,1年生植物最少。(3)群落垂直结构可分为乔木层、亚乔木层、灌木层和草本层4个层次,高层建群种主要为毛竹、杉木、亮叶桦和川钓樟等,中层主要为芭蕉、粗糠柴、罗伞和脚骨脆等,低层主要为柃木、红果黄肉楠和金珠柳等;桫椤平均高度为3.58 m,在灌木层中优势地位明显,年龄结构稳定。(4)乔木层植物胸径以2~8 cm为主,灌木层以＜3 cm为主;平均胸径＞9 cm的物种主要有芭蕉、杉木、亮叶桦和桫椤等,平均胸径＜5 cm的物种有柃木、红果黄肉楠和金珠柳等;桫椤径级结构合理,平均胸径为12.20 cm。(5)73个调查样方被聚为14类,分属于10个群系,分别为毛竹林、芭蕉灌草丛、桫椤-芭蕉-罗伞灌草丛、马尾松林、楠木林、杉木林、亮叶桦林、枫香-四川大头茶混交林、楠木-灯台树-毛脉南酸枣林和灯台树林;各群落植物多样性和均匀度随海拔升高而增加,桫椤-芭蕉-罗伞灌草丛径级分布最不均匀。结论保护区不同群落植物多样性和结构差异明显;海拔是影响群落空间分布的主要环境因子,较高海拔区多为山地常绿落叶阔叶混交林和典型阔叶林,群落稳定性较高;沟谷低海拔区域多为南亚热带常绿阔叶灌草丛,以芭蕉和毛竹为代表的优势种突出,群落物种组成和结构单一,是桫椤种群的主要生长环境,其生境范围相对狭窄。      

天津滨海几种人工植被的碳汇作用研究

对天津开发区滨海几种人工植被的碳净贮量、平均积累速率及其分配格局作了初步研究:碳净贮量从大到小依次为乔-灌-草群落(12.93 t/hm2)>灌木群落(12.205 t/hm2)>草本群落(4.725 L/hm2)>灌-草群落(1.61 t/hm2)。平均碳净积累速率是灌木群落(4.07 t/hm2·a)>乔-灌-草群落(3.23 t/hm2·a)>草本群落(1.18 t/hm2·a)>灌-草群落(0.81 t/hm2·a)。以木本植物为主的群落中,主要依靠地上部分贮存碳,并且随着层次的增加,地上部分贮量所占百分比有上升的趋势。乔-灌-草群落中,乔木贮量占群落总净贮量的84.49％、灌木占14.81％、草本仅0.70％;灌-草群落中,灌木占91.95％,草本占8.05％。乔木种的各器官碳净贮量中,皮所占比例最小,根、枝、干三者比例较为接近,都在30％左右;灌木种则都是枝>根。     

黄龙山林区主要森林群落下物种多样性研究

通过典型样地调查,对黄龙山主要森林群落(辽东栎林、油松林、白桦林、栎桦林、松栎林和松桦林)林下灌木层和草本层的物种多样性指数、丰富多指数和均匀多指数等进行了系统研究,结果表明:1)主要森林群落下灌木层多样性指数,丰富度指数和均匀度指数均高于草本层,显示了灌木层在温带森林群落中的重要性.2)在6种群落中,辽东栎林灌木层和草本层物种多样性最高,白桦林最低,显示了辽东栎是地带性植被特殊地位,白桦林是作为当地的过渡性植被群落的基本属性.3)不同生境6种森林群落类型的草灌层多样性指数、丰富度指数和均匀度指数均为阳坡大于阴坡,显示黄龙山区阳坡的水热组合适合灌草层发育.未来森林经营管理应该利用这些特征,实现生态效益和经济效益最大化.     

桂西喀斯特植被恢复演替过程中物种多样性变化

桂西喀斯特地区石漠化后,植被自然恢复演替过程可分成草丛阶段、草灌阶段、藤刺灌丛阶段、次生乔林阶段和顶级群落阶段。以空间代替时间选取典型样地,分析了各阶段群落的物种组成,应用物种丰富度、Simpson指数、Shannon指数和Pielou均匀度指数分别研究各演替阶段草本层、灌木层、乔木层和群落总体的物种多样性。结果表明：在植被演替过程中,除草本层外,各生活型物种丰富度从草丛阶段开始增加,到次生乔林阶段达到峰值。草本层物种丰富度和Shannon指数略有波动,Simpson指数和均匀度都逐渐下降,到顶级群落阶段达到最低;灌木层、乔木层和群落总体各测度指数均表现为先增加后下降的趋势,但各测度指数达到峰值的阶段不同。草丛阶段物种多样性为草本层大于灌木层;进入草灌阶段以后,灌木层多样性上升并逐渐超过草本层;当乔木出现后,乔木层多样性最低。     

中国西南干热河谷植被恢复研究现状与发展趋势

目的探究红河干热河谷人工恢复植被土壤氮、磷、钾化学计量与土壤微生物和酶之间的关系,以期为干热河谷区不同植被恢复模式对土壤特征的影响提供理论依据和参考。方法以红河干热河谷人工恢复植被和稀树灌草丛为研究对象,采用野外样地调查及室内控制试验的方法,分析久树和铁刀木2种人工纯林与以虾子花为主要植被类型的稀树灌草丛的土壤化学性质、酶及微生物之间的相互关系。结果群落中根系土壤与非根系土壤在有机质、全氮、水解性氮、有效磷、速效钾、缓效钾、蛋白酶、脲酶、细菌和真菌含量存在显著差异(P<0.05);3种群落的根系与非根系中放线菌含量差异不显著(P>0.05),3种群落根系土壤酸性磷酸酶含量差异不显著(P>0.05);无论是人工恢复植物群落还是稀树灌草丛,根系土壤的活性都较非根系土壤活性高;通过冗余分析(RDA)表明：细菌、真菌和放线菌与缓效钾、速效钾和酸性磷酸酶呈正相关关系;此外,只有蛋白酶与3种微生物呈负相关,驱动群落变异的主要因子是缓效钾,其次是有效磷、有机质和酸性磷酸酶。结论通过人工植被恢复能够改善红河干热河谷林地的群落环境和土壤理化性质,相较于稀树灌草丛群落,人工恢复群落的土壤营养物质能获得更高效的利用,土壤微生物群落数量和结构得到改善,亦为揭示干热河谷的森林生态系统物质循环提供依据。     

桂西喀斯特植被恢复演替过程中物种多样性变化

桂西喀斯特地区石漠化后, 植被自然恢复演替过程可分成草丛阶段、草灌阶段、藤刺灌丛阶段、次生乔林阶段和顶级群落阶段. 以空间代替时间选取典型样地, 分析了各阶段群落的物种组成, 应用物种丰富度、 Simpson指数、 Shannon指数和Pielou均匀度指数分别研究各演替阶段草本层、灌木层、乔木层和群落总体的物种多样性. 结果表明: 在植被演替过程中, 除草本层外, 各生活型物种丰富度从草丛阶段开始增加, 到次生乔林阶段达到峰值. 草本层物种丰富度和Shannon指数略有波动, Simpson指数和均匀度都逐渐下降, 到顶级群落阶段达到最低;灌木层、乔木层和群落总体各测度指数均表现为先增加后下降的趋势, 但各测度指数达到峰值的阶段不同. 草丛阶段物种多样性为草本层大于灌木层;进入草灌阶段以后, 灌木层多样性上升并逐渐超过草本层;当乔木出现后, 乔木层多样性最低.     

绿汁江下段天然灌草丛群落分布格局及环境关系分析

  目的  研究绿汁江下游区域天然灌草丛群落在同一地理单元中的分布格局与环境变化规律,探索群落分布形成机制,找到干热河谷地区生态系统整体性修复的重要挟点,提出系统修复和综合治理办法。  方法  运用双向指示种分析法(TWINSPAN)和主成分分析(PCA),以峨山县绿汁江下段灌草丛群落森林资源调查数据为依据,研究植被分类并分析环境关系。  结果  TWINSPAN数量分类方法显示:854个图斑可划分为19个群丛组65个群丛。PCA排序结果显示:第1轴呈现了土层厚度、雨水截留量、保水能力的变化,第2轴呈现了干热方向的变化。垂直气候梯度灌草丛的丰富度从大到小依次为高原面亚热带、干热河谷带、中山南温带。各垂直气候带中都具有典型指示类型。干扰强度大的地区形成了以华西小石积Osteomeles schwerinae、山矾Symplocos sumuntia、萌生栎Quercus spp.、杜鹃Rhododendron simsii灌草丛为主的分布格局。  结论  生境过滤和人为干扰是灌草丛群落分布格局的主要形成机制。通过分析同一地理单元的天然灌草丛群落分布,可了解种群生态幅度和最适生存区。参照群丛组与环境关联关系可判断生态系统中物种所受到的主要生态胁迫。图3表5参34     

干热河谷不同恢复群落对林下物种多样性和土壤理化性质的影响

  目的  揭示红河干热河谷不同恢复群落对林下物种多样性和土壤理化性质的影响。  方法  以红河干热河谷人工恢复15 a的久树Schleichera oleosa群落、车桑子Dodonaea viscosa群落、铁刀木Cassia siamea群落、清香木Pistacia weinmannifolia群落等植物群落和天然次生稀树灌草丛为对象,采用典型样地和随机取样的方法,对林下草本层植物的物种组成、多样性特征以及土壤理化性质进行比较研究。  结果  ①不同恢复群落内,共发现维管植物60种,隶属于20科49属,其中优势科为豆科Leguminosae、菊科Asteraceae、禾本科Poaceae和大戟科Euphorbiaceae。②4种人工恢复群落中,清香木群落的丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、优势度指数均显著高于天然次生稀树灌草丛(P＜0.05)。③4种人工恢复群落在物种组成上均与天然次生稀树灌草丛处于中等不相似水平。④4种人工恢复群落的土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾均显著低于天然次生稀树灌草丛(P＜0.05)。  结论  红河干热河谷不同人工恢复群落中,林下物种多样性和土壤理化性质均存在显著差异。与天然次生稀树灌草丛相比,人工恢复群落可以在相对较短的时间内增加林下物种多样性,但不能快速恢复土壤养分。图2表3参35     

太白山典型植被类型区药用植物的区系特征

【目的】通过对太白山不同植被区域中野生药用植物资源的调查,研究药用植物区系特征,探明不同植被类型下药用植物资源的分布规律。【方法】采用样点调查法,并划分阔叶林区、针叶林区、针阔叶混交林区和高山灌草丛区4个植被类型区,在其中设立样方,研究太白山不同植被类型区药用植物的生长型、区系的基本组成及地理成分。【结果】太白山典型植被群落中共有野生药用植物221种,隶属75科180属。参照Whittaker生长型系统,将植物生长型划分为草本、灌木、乔木和藤本4类,其中有草本类药用植物119种,灌木类药用植物62种,乔木类药用植物17种,藤本类药用植物23种。针叶林区和阔叶林区药用植物较为丰富,而针阔混交林区和高山灌草丛区药用植物相对比较贫乏。太白山自然保护区75科180属药用植物的科属均可划分为13个分布区类型,分布区类型多样,且与世界各地联系广泛,其中温带性科属占有主要优势。【结论】药用植物物种多样性与海拔高度和一定的植被群落类型有关,不同森林群落乔木层植被的生长状况和生长特性,改变了林下光照和养分的循环,从而影响林下植物的生长。     

大兴安岭兴安落叶松林火烧迹地群落演替状况

采用由植被空间序列推断时间系列的方法,分析了大兴安岭地区兴安落叶松(Larix gmelinii)林不同火强度火烧迹地群落演替状况。研究结果显示,重度火干扰后,兴安落叶松林群落演替趋势规律为:杂草丛或灌草丛→白桦山杨混交林→阔叶兴安落叶松林→兴安落叶松林;中度火干扰后,兴安落叶松林的群落演替趋势为:杨桦林或以阔叶树为主的针阔混交林→兴安落叶松林;轻度火干扰后,对兴安落叶松群落的影响较小,不能改变原有的树种组成,林分群落结构变化主要表现在灌木层和草本层中一些旱生物种与中湿生物种的替代过程。     

灌草丛根系在保护土壤资源上的研究

在我国非常缺乏森林植被的情况下,广大荒山荒地的灌草丛,对保护土壤资源和提高土壤肥力,尤其对保护和加强我国整体景观生态系统,起着积极的生态作用。本项研究证实,在坡度达40度左右,只要灌草丛覆盖度大于60％,其地下须根网平均密度达20～25个须根/100cm~2以上时,通过根网固结土体的作用,即可保护土壤免于侵蚀。同时,本项研究证实,所有研究点的表土层腐殖质含量均在3.5～5.3％之间。这是灌草丛保护土壤和恢复提高土壤肥力的重要特征。在我国森林植被尚未恢复达到一定合理的覆盖度之前,灌草丛生态系统的功能应受到国家和社会的极大重视,充分发挥它们的生态和经济效益。     

放牧对明油子-扭黄茅灌草丛生物多样性的影响

2005年，在云南元谋干热河谷采用样方调查法及生物多样性分析法研究了放牧干扰对明油子Dodonaea viscosa-扭黄茅Heteropogon contortus灌草丛生物多样性的影响。结果表明，无放牧干扰的明油子-扭黄茅灌草丛植物和节肢动物种类最丰富，节肢动物群落优势度最低，而多样性和均匀度最高，优势种为扁平虹臭蚁Iridomyrmex anceps；曾经过度放牧的明油子-扭黄茅灌草丛植物种类和节肢动物种类最贫乏，灌木-草本层节肢动物多样性最低；长期存在一定放牧干扰的明油子-扭黄茅灌草丛植物种类和节肢动物种类比较丰富，但节肢动物群落优势度最高而均匀度最低；经受或存在放牧干扰的明油子，扭黄茅灌草丛林下以刺吸类昆虫占优势，地表以迈氏小家蚁Monomorium mayri占优势。过度放牧导致明油子-扭黄茅灌草丛种类组成发生变化，生物多样性大大降低，群落趋于不稳定，栖息环境出现退化。放牧干扰对地表节肢动物群落的影响比对灌木-草本层节肢动物群落的影响突出。表6参21     

北京山地植物群落的物种多样性比较

为了解北京市主要植物群落的物种多样性状况,为有效保护北京市的生物多样性提供基础资料,根据实地调查的大量样地数据,对北京市主要植物群落进行了物种多样性比较。在北京市的山地森林群落中,森林群落的草本层物种多样性最高,灌木层次之,乔木层最低,不同层次之间物种多样性差异显著。在12个森林群落类型中,有7个群落类型样地内的平均物种数在36种以上,5个群落类型样地内的平均物种数在30～36种之间。各群落类型中,紫椴林乔木层的物种多样性最高,其次是杂木林、黑桦林、核桃楸林、山杨林、白桦林和鹅耳枥林;山杨林、白桦林、紫椴林、杂木林和栓皮栎林群落灌木层的物种多样性指数较高,各群落草本层的物种多样性差别不大,草本层的物种多样性指数与乔木层、灌木层的两个多样性指数呈负相关,但均不显著。在灌丛群落中,草本层的物种多样性指数明显高于灌木层,灌木层与草本层的物种多样性变化趋势呈正相关,但相关性不显著。在8个主要灌丛群落中,平榛灌丛样地内平均物种数最多(39.54种),其次是杂灌丛(36.94种);群落样地内平均物种数超过30种的灌丛群落有4种,为柔毛绣线菊灌丛、平榛灌丛、山杏灌丛和杂灌丛,同时也是样地内物种变化较大的4个群落类型,物种变化范围超过了30种。灌丛群落间物种多样性存在极显著差异。大部分森林群落类型间物种相似性在0.30～0.60之间,部分森林群落类型间的物种相似性存在较大差异。灌丛群落间物种相似性较大,大部分灌丛群落间的物种相似性指数在0.45以上,鹅耳枥灌丛和柔毛绣线菊灌丛群落间物种相似性最高(0.60),平榛灌丛和荆条灌丛间物种相似性最低(0.39)。除了源于植物群落自身和自然环境因素影响物种多样性以外,人为因素干扰是影响植物多样性的一个重要因素,应予以充分考虑。     

元江县干热河谷季雨林群落特征研究

基于样地资料,分析了元江干热河谷季雨林的现状与特征.其科、属区系成分以泛热带成分为主,种的区系成分则以热带亚洲（印度-马来西亚）分布为主;生活型以高位芽植物为主,藤本植物较为丰富;元江季雨林的次生性较强,区系次生度达到56.1%;乔木层的次生物种较少,灌木层较多,草本层次生物种最多,区系次生度达到70.5%,生态次生度达到85.8%,层间植物中也有许多次生物种;水湿条件较好和受人为干扰较少的地段,其生物多样性指数都比较高;元江季雨林具有许多稀树灌木草丛的特征,如乔木层稀疏、分枝低矮、树冠硕大,植物都具有较强的耐旱性等,许多物种本身也是稀树灌木草丛的主要成分,充分说明元江现存的稀树灌木草丛是由季雨林退化形成的.只要停止对稀树灌木草丛的破坏,会逐渐恢复成季雨林.如果继续破坏,现存的季雨林很有可能退化成稀树灌木草丛.     

赤河上游森林植物群落物种多样性研究

赤水河流域上游国酒特殊水源保护区是水源涵养林工程重点地区之一.根据样地调查资料,运用4种常用的物种多样性指数对调查林分乔木层、灌木层和草本层的物种多样性进行研究,分析了该地区森林植物群落物种多样性的特征.结果表明:随着灌草群落阶段Ⅰ、灌丛群落阶段Ⅱ、灌木群落阶段Ⅲ、乔林群落阶段Ⅳ和次顶极群落阶段V的演替进展,群落高度逐渐增加,同时结构趋于复杂;各阶段灌木层较乔木层和草本层物种组成丰富、多样性高.Shannon-Wiener多样性指数、Margalef指数、Pielou指数的排序与物种数量的排序一致,Simpson指数则相反.乔林群落阶段Ⅳ的物种组成最复杂,适宜灌木和草本生长,为森林群落结构调整提供依据.总体而言,该区植物多样性指数不高,应采取合理森林经营及适度人为干扰措施,提高森林群落植物多样性,促进水源涵养和水土保持等功能的恢复.     

昆嵛山自然保护区典型植物群落结构与多样性研究

采用样方法对昆嵛山赤松群落、日本落叶松群落、黑松群落、杉木群落、刺槐群落、短柄枹群落、鹅掌楸群落7种典型森林植物群落进行了野外调查,分析了昆嵛山典型森林植物群落的结构及多样性特征.结果发现,昆嵛山赤松群落林相对较为整齐,群落结构发育良好,在我国华北地区具有代表性的日本落叶松多分布于昆嵛山高海拔区域,喜寒冷阴湿环境,植株较为高大.昆嵛山黑松林林相对单一,生长较为缓慢,植株矮壮.刺槐在昆嵛山分布广泛,长势良好.短柄枹林为昆嵛山典型的落叶栎林,多以混交林的形式分布于昆嵛山中低海拔区域,郁闭度较大.通过对比7种典型森林群落灌木层与草本层多样性发现,短柄枹栎林下灌木层物种多样性最为丰富,赤松、刺槐林下灌木层多样性较低,刺槐林灌木层均匀度最高,杉木林草本层物种多样性显著低于其他几种类型.     

大熊猫适宜栖息地恢复指标研究

该文从地形因子、森林群落因子和主食竹因子3方面,建立了大熊猫栖息地退化与恢复的指标体系.地形因子指标主要包括海拔、坡度、坡向等;森林群落指标主要包括:林木高度、灌木高度、灌木株数、林木株数、灌木种类、云冷杉林木组成比例、灌木盖度和森林郁闭度.竹子密度、竹子基径、幼竹比例和竹子高度则是衡量主食竹质和量的主要指标.研究结果表明,四川省王朗自然保护区大熊猫栖息地恢复的标准是:生长在海拔2 600～3 000 m之间、坡度为25°～45°的西坡、西南坡和西北坡的中坡部位的森林.这种森林的林木高度<15 m,灌木高度<2 m,灌木株数> 5 000株/hm2,林木株数<300株/hm2,灌木种类>5种以上,云冷杉林木组成>50%以上,灌木盖度80%～100%,森林郁闭度<50%,竹子密度为 35～102株/m2,竹干基径>4.4 mm,幼竹比例>25%,竹子高度为1.8～2.8 m的森林环境.在此基础上,提出了保护、恢复和修复3种恢复大熊猫栖息地途径.     

滇东喀斯特植被恢复演替过程中物种多样性研究

将滇东喀斯特石漠化地区植被自然恢复演替过程分成草丛阶段、草灌阶段、灌木林阶段、次生乔林阶段、滇石栎和高山栎林阶段、麻栎和高山栎林阶段、高山栎林阶段. 以空间代替时间选取典型样地, 分析了各演替阶段群落的物种组成; 应用物种丰富度、 Simpson指数、 Shannon指数和均匀度指数分别研究各演替阶段草本层、灌木层、乔木层和群落总体的物种多样性. 结果表明: 滇东喀斯特地区植被恢复演替过程中, 草本层和灌木层物种多样性表现为波浪式前进趋势; 乔木层的多样性先上升到滇石栎和高山栎林阶段达到最大, 然后下降并逐渐趋于稳定; 群落总体的多样性也表现为先上升后下降的变化趋势. 除滇石栎和高山栎林阶段灌木层的多样性大于草本层外, 其余各阶段均为草本层多样性大于灌木层并大于乔木层, 乔木层多样性最低. 云南松作为乔、灌层的先锋种, 作用突出; 壳斗科植物则为乔木层的建群种.     

辽西北低产区主要粮油作物少耕增产综合技术“六项改革”

此项研究是在代表辽西北风沙、干旱低产区的阜新蒙古族自治县进行的。全县土地面积936万亩,耕地429万亩,其中丘陵面积占86.1%。全年自然降水量23年平均为423毫米,7～8月降水占70%以上。据24年气象资料统计,其中有19年发生了不同程度的旱灾,发生频率为80%。全县水土流失面积为691万亩,平均侵蚀模数为1176.9吨/平方公里,土壤有机质含量在0.8%左右,平均风速为3.4米/秒,年平均蒸发量为2636.6毫米,无霜期平均为144天。     

桉树人工林灌草层物种多样性和群落结构的动态特征

【目的】研究桉树(Eucalyptus robusta)人工林灌草层物种多样性与群落结构的动态特征,为桉树人工林生态系统的稳定性维护与林业经济可持续发展提供参考。【方法】以四川桉树人工林(4 a、5 a、6 a、7 a、8 a)为对象,采用空间序列代替时间序列及典型样地法,探究5种年龄桉树人工林林下灌草层物种多样性与群落结构的动态变化。【结果】①共记录到维管植物210种,隶属80科154属,4～8 a灌草层物种总数减少了1/4,株数变动率为-24.3%;4 a、8 a物种稀少,中间3年(5～7 a)植被生长良好,5 a时灌草层科属种数目均达到演变序列顶峰。②群落优势种特征由喜光喜湿向耐阴耐贫瘠演变,野牡丹(Paeonia delavayi)和五节芒(Miscanthus floridulus)作为建群种分别在灌木和草本层中长期稳定存在。③林下物种多样性在5～7 a维持较优水平,灌、草层物种丰富度指数(D)与Shannon多样性指数(H)动态趋势不一致,但都于5 a时达到顶峰;二者在Simpson优势度指数(H')与Pielou均匀度指数(JSW)的动态变化上恰好相反。④灌草层平均密度随年龄增大均先升高后下降;平均高度5年间略有波动但总体上升。⑤一定范围内桉树密度升高有利于灌木和草本层物种多样性提升,而林龄、郁闭度、平均胸径和平均树高与林下植被生长呈显著或极显著负相关。【结论】桉树人工林林下灌草层物种多样性和群落结构稳中有变,中间3年(5～7 a)物种丰富度与林分稳定性最佳,种间、种内竞争及乔木层结构变动是主要影响因子。