藏北高寒草甸植物群落对土壤线虫群落的影响

2011年5月—11月,对西藏北部高寒草甸3种典型植物群落下0～30 cm范围内不同深度土层的土壤线虫群落进行调查,浅盆法收集土壤线虫,应用个体密度、多样性指数等特征值来分析高寒环境下土壤线虫群落的组成、分布特征与多样性。调查共分离得到33 038条土壤线虫,隶属于2纲6目51科93属;线虫个体密度平均为847条100 g-1干土;表聚性明显。研究结果表明,不同植物群落间的土壤线虫群落组成存在一定差异,土壤线虫数量的大小顺序为委陵菜植物群落<藏北嵩草植物群落<高山嵩草植物群落,土壤线虫数量差异显著(p<0.05);土壤线虫数量随生长季变化发生明显波动,返青期最多,盛长期次之,枯草期最低;不同植物群落的优势属种类不同。生物多样性为委陵菜植物群落>高山嵩草植物群落>藏北嵩草植物群落,这可能是放牧干扰强度不同,以及植物群落影响下的土壤性质分异所导致的结果。总之,不同植物群落下土壤线虫群落特征的分异初步显示出线虫指示环境因子影响土壤生态系统的潜力。     

沙地土壤C∶N∶P比对早期植物群落物种多样性的影响

为揭示土壤碳∶氮∶磷(C∶N∶P)比对植物群落物种多样性的影响,以宁夏哈巴湖国家级自然保护区内沙地植物群落(沙柳群落和油蒿群落)为研究对象,调查计算了沙地植物群落的物种多样性,测定了群落中土壤C、N、P含量,分析讨论了土壤C∶N∶P比与沙地植物群落物种多样性之间的关系。结果表明,分布于流动、半固定沙地的沙柳群落其土壤C∶N∶P比对物种多样性的影响不显著,而分布于半固定、固定沙地的油蒿群落其土壤C∶N∶P比对物种多样性的影响显著。这说明沙地植物群落生物量不断增大的同时,枯枝落叶增多,土壤C、N、P显著增多,较大的土壤C∶N比与N∶P比与不断增大的物种多样性有趋同变化,因此,土壤的C∶N∶P比能够影响沙地植物群落的物种多样性。     

放牧管理对青藏高原东缘高寒草甸土壤线虫的影响及作用机制

不同强度、季节的放牧是草地生态系统中主要的放牧管理措施,在生物多样性维持以及生态过程发挥中起着重要的作用,然而,关于青藏高原东缘高寒草甸地区放牧对土壤线虫群落的研究甚少。本文调查了放牧（轻度、中度和重度）对植物群落、土壤理化性质和线虫群落的影响。结果表明：植物群落、土壤理化性质和线虫群落受到放牧、时间以及放牧和时间共同作用的影响;食细菌线虫、植物凋落物生物量、根生物量、土壤含水量、土壤有机碳含量在轻度放牧草地内最高（p＜0.05）;杂类草生物量在中度放牧草地内最高;杂食线虫数量在重度放牧地内最低（p＜0.05）。植物群落和土壤特性与土壤线虫群落有明显的相关关系（p＜0.05）。结构方程模型显示食草动物主要通过植物群落影响植食和食细菌线虫,进一步的研究应针对植物群落多样性以及个体特征对线虫群落的影响。     

放牧管理对青藏高原东缘高寒草甸土壤线虫的影响

不同强度、季节的放牧是草地生态系统中主要的放牧管理措施,在生物多样性维持以及生态过程发挥中起着重要的作用,然而,关于青藏高原东缘高寒草甸地区放牧对土壤线虫群落的研究甚少。本文调查了放牧(轻度、中度和重度)对植物群落、土壤理化性质和线虫群落的影响。结果表明:植物群落、土壤理化性质和线虫群落受到放牧、时间以及放牧和时间共同作用的影响;食细菌线虫、植物凋落物生物量、根生物量、土壤含水量、土壤有机碳含量在轻度放牧草地内最高(p0.0 5);杂类草生物量在中度放牧草地内最高;杂食线虫数量在重度放牧地内最低(p0.05)。植物群落和土壤特性与土壤线虫群落有明显的相关关系(p0.05)。结构方程模型显示食草动物主要通过植物群落影响植食和食细菌线虫,进一步的研究应针对植物群落多样性以及个体特征对线虫群落的影响。     

阿克苏河中游荒漠河岸林物种多样性与群落稳定性

[目的]探究阿克苏河中游荒漠河岸林群落的物种多样性、稳定性及其之间的关系,在物种水平上对当前群落植物组成的复杂性及部分环境因子的关系进行探讨,为荒漠河岸生态系统的恢复提供理论依据。[方法]在样方调查的基础上,运用格局分析法,物种多样性指数与均匀度指数,聚类分析以及M.Godron稳定性测度对植物群落进行综合评估。[结果]阿克苏河中游荒漠河岸林主要的植物种群均呈现聚集分布的格局,群落结构简单,具有单寡种优势群落的特征。不同地段的植物群落物种分布较为均匀,但丰富度与多样性的高低略有起伏;荒漠河岸林植物群落根据环境因子的聚类结果可分为6个群丛,其中有3个群丛的物种多样性较低。物种组成与土壤水分的关联较为密切;当前植物群落尚未达到稳定阶段,物种多样性与群落稳定性者之间并无任何直接联系。[结论]单一以河水漫灌的方式促进该地区植物多样性的恢复具有一定的困难,考虑以胡杨、柽柳为主要格局,种植深根系的乔灌木以营造局部地区小气候,间接优化生境的方式对荒漠河岸林的植被恢复更为有利。     

城市绿地类型对土壤线虫多样性的影响及生物指示值分析

为探讨城市绿地土壤线虫群落多样性特征及其生物指示意义,揭示不同绿地类型中土壤线虫群落的生物多样性和功能多样性分布规律。调查了重庆市永川区道路绿地、居住绿地、公园绿地和风景名胜区绿地中土壤线虫的群落特征,分析了线虫群落的生物多样性和功能多样性特征并利用生物指示值法分析了线虫物种指示值。研究调查共发现线虫46属,不同绿地类型明显改变了线虫群落生物多样性和功能多样性(P<0.05);风景名胜区绿地的生物多样性水平最高,其次为公园绿地,居住区绿地最低;线虫成熟度指数和通路指数在道路绿地中最低,在居住绿地和公园绿地中增加,风景名胜区中最高(P<0.05)。Aphelenchoides、Cylindrolaimus和Epidorylaimus是道路绿地的指示生物;Bastiania是公园绿地的指示生物;Leptonchus、Monhystera和Clarkus是风景名胜区绿地的指示生物。不同城市绿地对线虫群落多样性产生了明显的影响,研究结果进一步明确了线虫类群对城市生态系统绿地生境的指示意义,为城市生物多样性保护提供了理论依据。     

岷江干旱河谷植物群落生态梯度分析

 为干旱河谷地区的植被恢复和生物多样性的保育提供科学依据,运用数量排序方法DCCA,就岷江干旱河谷调查的植被和环境数据进行排序分析,研究该地区植物群落分布与环境梯度之间的关系,并用主成分分析法,研究该地区灌丛地上生物量与环境因子之间的关系。DCCA排序结果表明,该地区植被的分布是土壤水分、土壤养分和微地形三者综合作用的结果;主成分分析结果表明,影响灌丛群落地上生物量的第1主成分中,土壤pH值、速效P、全N、有机质含量和坡向的影响较大,影响灌丛群落地上生物量的第2主成分因子,主要是土壤含水量和海拔,第3主成分因子,主要是土壤速效K,第4主成分因子,主要是地形中的坡度因子。灌丛地上生物量,也受土壤养分、水分、地形三者共同的影响和作用。     

干旱区典型植物群落土壤水盐空间差异

以渭干河—库车河三角洲绿洲—荒漠过渡带典型植物群落以及土壤因子作为研究对象,通过野外调查、样品采集和室内分析,对典型植物群落物种与土壤因子的空间关系进行了统计分析,探讨了土壤盐渍化的影响因素及其变化规律。结果表明:(1)随着土壤剖面深度的增加,土壤含水量整体逐渐升高,土壤含盐量和电导率在各层均具有较高的含量分布,土壤pH值在不同样线不同剖面整体呈碱性。(2)随着土壤的含盐量、电导率和pH值的增加,植物多样性指数与优势度指数等呈相应下降趋势,典型植物群落的物种多样性与土壤含水量和pH值具有显著的相关性(p0.05),而与土壤含盐量和电导率无明显的相关关系(p0.05)。(3)研究区土壤表层的盐渍化现象非常严重,对植物群落的物种多样性影响较大,土壤水盐空间分布呈由东向西逐渐增加的趋势。     

乌兰布和—西鄂尔多斯荒漠草原过渡带典型灌木群落及其多样性

[目的] 研究乌兰布和沙漠—西鄂尔多斯荒漠草原生态过渡带典型灌木群落的多样性,为该区生物多样性保护和生态环境建设提供理论依据。[方法] 通过重点精查的方式对该地区代表性群落类型设置样点进行植被调查,分析了该过渡带主要灌木群落的类型、物种组成、群落特征和物种多样性。[结果] 该区共有12科30属36种植物。豆科、菊科、藜科和禾本科植物比例较高,单种属较多。多年生草本和灌木居多,以旱生植物为主。灌木群落包括分布在西鄂尔多斯荒漠草原的驼绒藜群落、霸王群落和四合木群落,分布在乌兰布和沙漠的白刺群落、油蒿群落和沙冬青群落。西鄂尔多斯荒漠草原灌木群落的植株密度较高,乌兰布和沙漠灌木群落的建群种重要值、盖度和地上生物量较高。西鄂尔多斯荒漠草原灌木群落的物种多样性普遍高于乌兰布和沙漠。大部分群落的相似性较低。[结论] 乌兰布和—西鄂尔多斯荒漠草原过渡带植物数量比较贫乏,多年生草本和灌木是该区植物的主要部分,植物旱生化明显,西鄂尔多斯荒漠草原植物多样性变化幅度较小且保持在较高水平,不同生境下群落相似性较低。     

吉林省西部盐碱性闭合泡泽不同环境因子下植被群落特征和多样性特征

通过野外调查、取样和室内化验、分析、计算获得数据,并用SPSS软件进行分析。调查区主要植被群落为虎尾草群落;相对高程、坡度、离泡泽距离均与3种植被多样性指数呈显著正相关;土壤密度、土壤p H值与植被多样性指数呈显著负相关,土壤总孔隙度与植被多样性指数呈显著正相关,土壤含水量在泡泽影响较大区(0~80 m)多样性指数呈负相关。研究结果表明:地形因子和土壤因子是影响该区域植被群落特征、物种多样性的重要因子。揭示了吉林省西部盐碱性闭合泡泽植被生物多样性与地形、土壤因子的关系,为盐碱地植被恢复、生物多样性保护提供理论支持。     

阿尔泰山布尔津林区不同草地类型物种多样性特征与生产力的关系

为探讨物种多样性与地上生物量的相关性以及物种多样性的垂直变化特征。以阿尔泰山布尔津林区5种草地类型为研究对象,通过对布尔津林区各草地类型的调查,分析了阿尔泰山布尔津林区各草地类型的物种多样性变化特征。结果表明:(1)5个草地群落类型地上生物量差异明显,荒漠草原和山地草甸草原较低,山地草原最高,而山地草甸和高寒草甸处于两者之间。(2)各草地类型群落间的物种多样性指数、优势度指数、丰富度指数和均匀度指数有明显差异,高寒草甸的物种优势度、多样性和均匀度的情况最好,山地草原的丰富度显著优于各草地类型的丰富度。(3)地上生物量只与山地草甸草原山地草甸中优势度和多样性有极显著相关关系,与荒漠草原物种多样性没有表现出显著相关。(4)在海拔900～2 400 m的范围内,草地群落的物种优势度、丰富度、均匀度和多样性指数变化基本一致,均表现为先上升后下降再上升的趋势,峰值出现在1 200～1 400,2 200～2 400 m的地带。研究结果对深入理解阿尔泰山布尔津林区草地资源的空间分布格局及可持续利用具有重要的意义。     

基于生态分区的1980-2015年内蒙古干旱动态

为研究内蒙古干旱时空分布特征,将内蒙古地区分为荒漠生态分区、草原生态分区和森林生态分区,选用标准化降水指数为气象干旱评价因子,对1980—2015年内蒙古降水数据进行了动态分析。结果表明:（1）1980—2015年,内蒙古草原和森林区的SPI12有轻微减小趋势,而荒漠区的SPI12有增加趋势。（2）荒漠区干旱强度主要为中旱和轻旱,草原区以轻旱为主,森林区发生不明显干旱、轻旱和中旱的频率一样。荒漠和草原区干旱影响范围主要为无明显干旱和全域性干旱,而森林区主要为无明显干旱和区域性干旱。（3）春季3个区的SPI都有明显增加趋势。夏季3个区的SPI均有减小趋势。秋季荒漠区的SPI有增加趋势,草原区变化趋势不明显,而森林区SPI有减小趋势。冬季森林和草原区的SPI有增大趋势,而荒漠区SPI无明显变化趋势。（4）春季3个区多数站点的SPI值均有增加趋势。夏季3个区多数站点的SPI值都呈减小趋势。内蒙古秋季SPI变化趋势率表现为西部地区增大,东部地区减小。冬季荒漠生态分区SPI有增加趋势的站点多数分布于西部,有减小趋势的站点多分布于东部,草原区SPI有增大趋势的站点数较多,森林区的全部站点的SPI值都有增大的趋势。研究结论可为内蒙古地区干旱的监测预警和防灾减灾提供理论依据。     

Cross-taxon congruence of species diversity and community similarity among three insect taxa in a mosaic landscape

Surrogate taxa as indicators for biodiversity are widely used in conservation biology and ecology. However, available studies on the congruence of species diversity patterns in different taxa yielded inconsistent results, and correlations between taxa were few. To conserve or restore biodiversity in agricultural landscapes, knowledge on the response of different taxa to management regimes is crucial. In the present study we evaluated the congruence of diversity and similarity patterns among three insect taxa, i.e., bees, grasshoppers, and aculeate wasps, in a mosaic landscape in the Swiss Alps comprising extensively used grassland under different management regimes. In addition, we studied the influence of land use on the diversity and species composition of the three taxa. While species numbers were not significantly correlated between any pair of taxa, community similarities were positively correlated between bees and grasshoppers. The number of red-listed species was not correlated with the total number of species in bees and in grasshoppers. None of the investigated taxa reflected the species numbers or community similarities of the other taxa well enough to qualify as a general indicator for biodiversity. Remarkably, land use clearly influenced species composition, while its effect on species numbers was not significant. All management regimes of the grassland in the study area contribute substantially to the overall diversity of the three insect taxa. Conserving the variety of agricultural land uses will be the most promising step towards the conservation of biodiversity in the study area.     

玛纳斯河流域近50年植被格局变化

以玛纳斯河流域47个残遗荒漠植被样方数据为基础,发现研究区植被与土壤理化性状存在着非常明显的分异规律,白梭梭群落、梭梭群落、琵琶柴-梭梭群落、梭梭-柽柳群落、柽柳群落、盐化灌木群落对应土壤的总盐含量、总有机碳含量依次递增,而土壤中砂含量却依次递减,这充分说明荒漠植被类型和对应的土壤类型之间有较好的指示关系。基于上述分析,利用玛纳斯河流域的土壤图复原研究区大规模开垦前植被格局,并将复原的植被图和基于TM影像解译的研究区现状植被图比较分析,发现近50年来玛纳斯河流域大约有20.37万hm²的荒漠被开垦为农田,主要分布在灰漠土上。利用荒漠植被和土壤之间较好的指示关系复原玛纳斯河流域未开垦前的原生植被有助于指导干旱区绿洲土地利用。     

北方风沙区放牧和封育对水土保持植被效益的影响分析

为了从宏观层面科学认识北方风沙区放牧和封育对草地水土保持生态效益的影响,搜集并筛选了大量文献,从中采集相关数据,采用荟萃分析方法,研究了典型草原和荒漠草原放牧强度、放牧年限和封育年限对植被地上生物量和植被盖度的影响。结果表明:(1)无论是荒漠草原还是典型草原,随着放牧强度增加,植被相对地上生物量和植被盖度均明显下降;(2)放牧年限对植被地上生物量的影响极显著,长期的放牧会使草原植被地上生物量显著降低;(3)随着封育年限的增加,荒漠草原与典型草原的植被地上生物量和植被盖度都明显增加。综上,放牧和封育都是影响北方风沙区植被生态效益的重要因素,应重点关注其对植被水土保持效益的影响,以实现对该区域的水土保持生态效益进行综合分析,为该区做好水土保持工作提供技术支撑。     

黑河中游不同土地利用方式地面节肢动物对土壤盐渍化的响应

在甘肃河西走廊黑河中游荒漠绿洲过渡区,天然沙质草地被相继转变为农田和防风固沙人工林,但目前尚缺乏不同土地利用/管理方式下地面节肢动物群落对土壤盐渍化响应的系统研究。以天然沙质草地转变的人工梭梭灌木林、人工杨树林、人工樟子松林和农田为研究对象,以天然草地为对照,基于5种研究样地表层土壤盐分及其组成和地面节肢动物群落的观测数据,采用RDA(Redundancy analysis)排序分析等方法,研究了不同土地利用/管理方式下地面节肢动物个体数量和类群丰富度对土壤盐分环境变化的响应机制。主要结果为:(1)土地利用变化与管理措施相互作用驱动了地面节肢动物群落的演变过程,天然草地植被转变为人工林和农田20多年后,显著降低了地面节肢动物群落的数量而对类群丰富度无显著影响。(2)地面节肢动物群落的变化受土壤pH、Na+、Mg2+、Cl-离子的共同影响,其中土壤pH、Na+和Mg2+离子对动物群落变化的贡献率最大,是关键生态因子。(3)动物个体数量随土壤pH的增加而增加,随Mg2+、Cl-离子浓度的增加而下降。研究表明,土地利用变化引起的土壤盐分环境改变是驱动地面节肢动物群落演变的重要因素之一。     

荒漠草原不同植被恢复模式的水土保持生态效益

[目的]以内蒙古四子王旗境内退化荒漠草原为研究区域,研究不同植被恢复模式对植物群落组成、土壤含水量、土壤侵蚀的影响,为退化草原水土流失治理和草原生态建设提供理论依据。[方法]针对退化草原特点、水土流失特征,分析不同植被恢复模式下植物群落特征、土壤水分、地表径流和侵蚀量的变化,运用主成分分析对不同植被恢复模式的水土保持生态效益进行评价。[结果]退化荒漠草原的3种植被恢复模式试验样地的植物种类组成、群落总盖度、地上生物量均高于放牧天然草地,"围栏封育+灌木条带+施肥复壮"、"围栏封育+松土补播+草种包衣"2种植被恢复模式的地上生物量与放牧天然草地之间变化差异达到显著水平(p0.05);3种植被恢复模式的实施有效控制了土壤侵蚀,径流量和土壤侵蚀量均低于天然草地。[结论]"围栏封育+松土补播+草种包衣"植被恢复模式在保持水土资源,增加群落稳定性等方面的生态效益最好。     

阿尔泰山哈巴河地区不同草地类型物种多样性及VOR指数分析

以阿尔泰山哈巴河地区5个林区的4种草地类型为研究对象,分析哈巴河地区5个林区各草地类型的物种多样性变化特征。运用回归分析、相关分析和VOR指数等方法,探讨不同草地类型群落物种组成及多样性的影响因素,对草地生态系统健康状况进行评价。结果表明：(1)在不同的草地类型中,荒漠草原与山地草甸草原、山地草甸间群落的相似性系数在0～0.25,异质性大,山地草原和山地草甸草原间的相似性系数处于0.50～0.75,异质性小。(2)在4种草地类型中,各草地类型的Margalef指数与Simpson指数、Shannon-Wiener指数之间R²均小于0.75,且二次项拟合显示出较大的差异,盖度与生物量均呈极显著相关(p<0.01)。(3)海拔与生物量关系均较差,R²均小于0.40,仅山地草甸的海拔与生物量呈极显著相关(p<0.01),其余均不相关。(4)5个林区总体上9月生物量小于6月,但白哈巴林区的山地草原和山地草甸草原的生物量6月小于9月,呼吉尔特林区的荒漠草原生物量6月小于9月。(5)通过对5个林区平均的生物量与VOR指数做拟合分析,R     

Fifty years of change in Central European grassland vegetation: Large losses in species richness and animal-pollinated plants

There is growing concern that biodiversity loss in European agricultural landscapes is having negative effects on functional trait diversity. Long-term studies examining vegetation changes from the period before agricultural industrialisation are however rare. Here, we ask how management intensification and increased nutrient input initiated in the 1950/1960s have altered grassland plant community composition, species diversity and functional trait composition using comprehensive datasets from five floodplain regions (plus one protected reference region) in northern Germany. Sites with available historical relevés and vegetation maps (1950/1960s, 1990s) were resampled in 2008 to facilitate the analysis of a period spanning four to five decades.Plant community composition changed tremendously in all study regions during the 50 year period, which was related to increasing Ellenberg indicator values for nutrient availability. Species richness at the plot-level fell by 30–50% over the period, and losses in functional diversity were equally large. A non-formal comparison with the results from the protected reference study region indicates that the changes may mostly be attributable to local nutrient input rather than to supra-regional climate change. Our results indicate a consistent trend towards much more species-poor communities dominated by mow-tolerant, N-demanding competitive grasses, whereas species with more ruderal strategies, species flowering early in the season and, in particular, insect-pollinated herbs have all decreased. The substantial loss of nectar-producing grassland herbs is likely to have negative effects on the abundance of pollinating insects, with consequences for the grassland animal communities. This highlights the growing need for adequate grassland management schemes with low N input to preserve high-nature-value grassland.     

河西走廊中段荒漠草地地上生物量分布特征及其与环境因子的关系

[目的]揭示河西走廊中段荒漠草地地上生物量的空间分布特征及其与环境因子的关系,为区域草地生态系统碳库及其变化评估提供基础资料。[方法]利用从52个样点获得的样方调查数据,进行统计分析。[结果](1)河西走廊中段荒漠草地单位面积地上生物量的范围为11.17~523.76g/m2,平均值为149.67g/m2,大致表现为西北高,东南低的分布特征;(2)调查中共出现15种优势植物群落地,地上部生物量黑果枸杞群落最小,为49.88±7.42g/m2,叉枝鸦葱群落最大,为201.69±98.48g/m2;(3)地上生物量与经度呈显著的负相关关系,与海拔呈显著的正相关关系;(4)土壤环境因子能够解释地上生物量39.8%的空间变异,其中土壤类型、土壤容重和土壤有机质的影响较显著,而土壤含水量的影响相对较弱。[结论]河西走廊荒漠草地地上生物量趋势为由西北至东南逐渐降低;海拔和土壤环境因子是影响分布格局的关键因子。