白洋淀湿地水生植物群落物种多样性及对环境因子的响应

探讨湿地水生植物群落物种多样性特征以及主要环境驱动因子，能够为湿地水生植物群落保护与恢复提供参考。本研究基于白洋淀湿地30个2 m×2 m水生植物群落样方，利用重要值衡量群落中优势种，并划分不同群落，探讨不同水生植物群落物种多样性及其与环境因子之间的关系。结果表明：出现在样方内的水生植物共18种，隶属12科13属；根据物种优势度可将群落类型划分为芦苇(Phragmites australis)群落、香蒲(Typha orientalis)群落、莲(Nelumbo nucifera)群落、篦齿眼子菜(Potamogeton pectinatus)群落；4种水生植物群落物种组成差异显著，Shannon-Wiener指数和Margalef丰富度指数芦苇群落最高，莲群落的Simpson指数、Pielou均匀度指数和Berger-Parker优势度指数最高、篦齿眼子菜群落的物种多样性指数均较低；白洋淀湿地水生植物群落物种多样性受多重环境因子的影响，4种水生植物群落物种多样性指数对环境因子的响应各异，其中，水体硝态氮、水体铵态氮、底泥速效磷、底泥碱解氮等营养盐元素对白洋淀水生植物群落物种多样性有显...     

毛竹及其变种叶功能性状与影响因素

以毛竹、黄槽毛竹、花毛竹、厚壁毛竹、金丝毛竹为研究对象,分析比较其不同年龄立竹间叶功能性状特征,筛选主要叶功能性状指标,并探究影响毛竹及其变种叶功能性状的主要影响因子。结果表明:不同年龄毛竹及其变种叶功能性状存在差异,而竹种比年龄(1、3、5 a)对叶功能性状的影响程度大;主成分分析表明,影响毛竹及其变种叶功能性状的主要指标为叶全氮、叶全磷、叶绿素a、叶绿素b含量、叶绿素总量、比叶面积、叶含水量;叶全碳、叶全氮、叶全磷、叶绿素a、叶绿素b含量、叶绿素总量、叶面积、叶厚度、比叶面积、叶干物质含量、叶含水量、叶组织密度均与土壤养分呈显著相关。毛竹及其变种叶功能性状受土壤有效磷、全磷、碱解氮、有机质、全钾、速效钾含量的共同影响,其中有效磷、全磷、碱解氮含量是影响其叶功能性状的主要因子。叶养分元素(全氮、全磷)、叶绿素、叶形态性状(比叶面积、叶含水量)可作为毛竹及其变种筛选的主要叶功能性状指标,毛竹及其变种通过多性状间的功能协调形成最佳功能组合进而使其自身适应环境变化。     

北京西山主要森林群落叶功能性状比较研究

选取叶干物质含量、比叶面积、叶氮浓度、叶磷浓度、叶绿素含量、叶片氮磷比6个叶功能性状,对北京西山9个主要林型不同生活型群落进行了研究。结果表明：各群落草本干物质含量较低;随着演替的进展,叶干物质含量呈下降的趋势,而比叶面积则呈上升趋势;氮磷比与演替进度有关。     

格氏栲天然林植物功能性状与系统发育对林窗大小的响应

为探究植物功能性状与系统发育对不同林窗大小的响应,以格氏栲天然林为研究对象,采用简单线性回归探讨格氏栲天然林的叶功能性状和功能多样性随林窗大小的变化规律,并运用Pearson相关分析研究系统发育多样性与功能多样性的相关性,结合系统发育树和功能性状树揭示物种适应策略。结果表明：格氏栲天然林的比叶面积随林冠开度的增大而极显著减小(P<0.01),叶干物质含量随林冠开度的增大而显著降低(P<0.05),叶片氮含量随林冠开度的增大而极显著降低(P<0.01),叶片厚度随林冠开度的增大显著增大,叶绿素含量和叶片磷含量随林冠开度的增大显著升高(P<0.05)。增大林冠开度,格氏栲天然林的功能均匀度、功能分歧度和功能离散度具有显著降低的趋势（P<0.05）,而功能丰富度和Rao二次熵系数无明显的变化趋势。格氏栲天然林的系统发育结构和系统发育多样性与功能多样性之间的相关性较弱,仅系统发育多样性指数与功能丰富度呈现极显著正相关（P<0.01）。格氏栲天然林的叶功能性状均未检测到显著的系统发育信号（P>0.05）,且许多亲缘关系较远的物种具有功能相似性,表现出对外...     

白洋淀湿地不同生境植物群落物种多样性变化及影响因素分析

植物群落是湿地生态系统生态功能发挥的基础,探讨湿地植物群落物种多样性以及主要环境驱动因子,有助于了解湿地植物群落演替过程,能够为湿地植物群落保护与恢复提供参考。该研究以白洋淀湿地洲滩草本植物群落和水生植物群落为研究对象,在群落调查和环境因子测定的基础上,分析了不同生境植物群落物种多样性特征和主要环境驱动因子。结果显示：（1）在洲滩草本植物群落共调查到57种,隶属24科46属;水生植物群落调查到18种,隶属12科13属;两种生境物种组成差异显著。（2）整体上,洲滩草本植物群落物种多样性高于水生植物群落,其中,2种生境植物群落的Simpson指数、ShannonWiener指数、Margalef丰富度指数和Berger-Parker优势度指数差异达到显著水平。（3）洲滩草本植物群落物种多样性变化主要受土壤自然含水量、全磷和p H值的影响,而水体透明度、硝态氮和底泥碱解氮是影响水生植物群落物种多样性变化的主要因素。研究结果表明：白洋淀湿地不同生境植物群落物种多样性受环境因素影响显著,因此,通过科学的管理措施调节和改善植物群落的生境质量,可以有效促进不同生境植物群落的物种多样性水平。     

鄂尔多斯6种植物叶片功能性状比较

以鄂尔多斯6种植物为研究对象,分别测定了叶面积(LA)、叶厚度、叶绿素含量(SPAD)、比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC)和叶片相对含水量(RWC)等叶功能性状,比较不同生活型叶片功能性状的差异性。结果表明:6种植物叶片通过减少叶面积、增加叶厚度和叶绿素含量来适应干旱环境,沙蓬、虫实等1年生植物的SLA显著高于柠条、沙柳、杨柴、油蒿等灌木(P0.05),而不同生活型LDMC的差异性表现为1年生植物显著低于灌木(P0.05),SLA与LDMC呈负相关关系。不同生活型植物叶片功能性状差异明显,1年生植物具有较强的获取资源和保持体内营养的能力,灌木能够较强地适应干旱环境。     

宁夏荒漠草原灰钙土和风沙土生境植物功能性状对围封的响应

植物功能性状反映了植物对于生长环境的响应与适应,是植物采取不同生态策略适应环境的表征.植物功能性状的适应和生存策略研究,对干旱半干旱区脆弱草地生态系统植被恢复具有生态指示.本研究以荒漠草原放牧和围封条件下的灰钙土和风沙土植物群落为研究对象,基于野外植物群落样方调查数据、植物叶片比叶面积(SLA)、叶干物质含量(LDMC...     

降水梯度对油松天然林内主要植物叶功能性状的影响

为了探究植物叶功能性状与降水量之间的关系,选取7个不同地点(辽宁、内蒙、北京、山西、陕西、青海)天然油松林内的主要植物叶片,选取叶干物质含量(leaf dry matter content,LDMC)、比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶N含量(leaf nitrogen concentration,LNC)、叶P含量(leaf phosphorus concentration,LPN)、叶绿素含量(chlorophyll content,CHC)5项指标进行测定。结果表明:(1)在降水梯度下(年平均降水量小于2 000 mm),SLA可以作为体现地区间油松群落差异的叶功能性状,并且与年平均降水量之间存在明显的线性关系;(2)降水量的变化对植物的叶功能性状会产生显著的影响,其中不同生活型植物的叶功能性状对降水变化的响应程度与变化趋势不同,并且不同叶功能性状对降水梯度的响应方式不同;(3)在降水的梯度下,叶功能性状的种内变化与种间变化趋势除LDMC外都存在差异,表明同一叶功能性状其在种内变化趋势与在种间变化趋势之间没有显著联系,叶功能性状的种内变化与种间变化趋势与研究物种和研究性状有关。     

梵净山典型植被类型的根系真菌群落结构及功能类群特征研究

[目的]解析世界自然遗产地梵净山地区典型植被类型对真菌群落结构及功能的影响,为深入探讨可见的地上植物群落和未知的地下真菌群落结构间的关联机制提供数据支撑。[方法]以梵净山常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林和亚高山矮林3种植被类型为研究对象,高通量测序技术探讨根系真菌群落结构在植被类型间的差异,FUNGuild对真菌进行功能预测,并分析真菌群落与土壤性质、细根性状和叶性状间的关系。[结果]子囊菌门和担子菌门为优势真菌门,undefined saprotroph、丛枝菌根真菌、外生菌根真菌、植物病原菌、内生真菌、寄生性真菌和杜鹃花类菌根真菌为主要功能类群。常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林和亚高山矮林的显著差异功能类群分别是丛枝菌根真菌、外生菌根真菌和杜鹃花类菌根真菌。真菌群落组成在植被类型间存在显著差异,常绿阔叶林真菌多样性和Shannon指数显著高于常绿落叶阔叶混交林和亚高山矮林,而Bray-Curtis相异性指数在亚高山矮林显著低于常绿阔叶林和常绿落叶阔叶混交林。ABT分析表明,根碳含量是影响真菌丰富度的首要因子,叶干物质含量是影响真菌Shannon指数、Simpson指数和Pielou指数...     

3个优势科树种叶功能性状及其关联特性

以小尺度范围内的木兰科、壳斗科和樟科各8种木本植物为研究对象,从分类单元科与种、功能群角度分析了叶功能性状特征及其关联性。结果表明:壳斗科树种的叶柄直径(1.08±0.22)和比叶面积(SLA)(90.87±25.35)显著低于樟科和木兰科,而樟科和木兰科之间差别不明显。叶含氮量在科间没有显著差异。从功能群比较,常绿树种比叶面积(90.10±23.15)显著低于落叶树种(134.65±27.77),但单位叶面积含氮量常绿树种(1.95±0.50)显著高于落叶树种(1.31±0.26)。在不同功能群中,叶面积与叶柄质量有很好的拟合直线关系。叶氮含量仅在常绿树种与其他叶性状有较好的拟合直线关系。叶性状相关性系数大于0.900的有:群落水平物种间叶面积与叶柄质量之间;功能群水平常绿树种叶面积与叶柄直径和叶柄质量间,落叶树种叶柄质量与叶面积和叶柄长间。其他叶性状间也表现不同程度的相关性,表明叶性状之间存在生长发育非同步也即异速生长现象。     

地形因子对大青沟自然保护区不同森林群落叶性状的影响

【目的】探讨地形因子对大青沟自然保护区不同森林植物群落叶功能性状的影响,探索影响叶性状变化的主要地形驱动因子(海拔、坡度、坡向、坡位)。【方法】以大青沟自然保护区大果榆、蒙古栎、水曲柳3种主要森林群落为研究对象,每种群落类型设置5个20 m×20 m的固定样地,对样地内重要值大于0.1的物种进行叶片采集,分别测定不同群落类型优势种的叶厚度、比叶面积、叶干物质含量、叶大小和叶干质量5项叶功能性状。运用Pearson相关分析和逐步回归分析,研究不同群落类型优势种叶性状与地形因子的关系。【结果】相关分析结果表明,所有优势种和不同生长型物种,比叶面积与海拔均呈极显著负相关,与坡位均呈极显著正相关;叶干物质含量与海拔均呈极显著正相关,与坡位均呈极显著负相关。逐步回归分析进一步表明,除所有优势种的叶大小、灌木叶厚度、灌木叶干质量和草本叶厚度主要受坡位的影响(标准偏回归系数分别为0.259,-0.508,-0.467和0.410)外,其他叶性状主要受海拔的影响。海拔对所有优势种叶厚、比叶面积、叶干物质含量、叶干质量标准偏回归系数分别是0.285,-0.438,0.504,0.146;对乔木叶厚、比叶面积、叶干物质含量、叶大小、叶干质量标准偏回归系数分别是0.494,-0.378,0.563,0.836,0.575;对灌木比叶面积、叶干物质含量、叶大小标准偏回归系数分别是-0.336,0.490,0.171;对草本比叶面积、叶干物质含量、叶大小、叶干质量标准偏回归系数分别是-0.555,0.650,-0.357,-0.271。【结论】在大青沟自然保护区,虽然海拔只相差60~70 m,但随着海拔的升高,土壤水分减少。水分变化引起群落组成和叶片功能性状的变化,因此海拔是影响叶性状的主要驱动因子。     

攀枝花苏铁种群主要功能性状对土壤有效养分的响应研究

为了解攀枝花苏铁种群主要功能性状分布特征及其对土壤有效养分的响应规律，在四川攀枝花苏铁国家级自然保护区干热河谷次生稀树灌木林内设立15个固定取样地(10 m×10 m)，采集样地内攀枝花苏铁主要功能性状(PHMAX（种群最大植株高度）、LA（小叶的叶面积）、SLA（比叶面积）、LDMC（叶片干物质含量）、土壤有效养分(AN、AP、AK)等数据，并运用Kruskal-Wallis test及多元统计分析各样地间攀枝花苏铁种群主要功能性状、土壤有效养分的分布特征及二者间关系。结果表明：攀枝花苏铁种群之间LA、LDMC、SLA以及土壤Al、AK、pH等均存在显著差异，但PHMAX、AN及AP并无显著差异。土壤有效钾AK和pH对攀枝花苏铁种群分布影响最大，攀枝花苏铁种群各主要功能性状间和各土壤有效养分间均呈现显著关联，且LA、SLA及LDMC等功能性状与AN、AP、AK均呈较微弱的正相关。攀枝花苏铁种群主要功能性状的分异主要源于土壤有效养分的异质性分布，AN、AP及AK的共同限制机制是该演替阶段森林群落内局域小尺度下攀枝花苏铁种群的主要生存压力，但随着森林进展演替的进行，相较AK而言，AN和A...     

红花檵木Loropetalum chinense var.rubrum 植物功能性状对光照强度的响应

通过研究不同光照条件下红花檵木功能性状的变化规律以及各功能性状间的相关关系,分析红花檵木植物功能性状对不同光照条件的响应及其对光照条件的适应性,以期为红花檵木在园林绿化工程中的科学配置提供理论依据.结果表明光照与红花檵木叶面积、比叶面积和茎比密度呈负相关,与叶干物质含量、叶片厚度、当年生枝条长度、枝干物质含量呈正相关,不同光照条件条件下比叶面积、叶厚度、叶干物质含量、当年生枝长等指标差异显著.光照条件对红花檵木各功能性状间的相关关系有影响,从全日照到半阴的光照条件,红花檵木功能性状间的相关关系增强.在半阴的光照条件下,具有大叶片的植株,叶片较薄,当年生枝条较长,干物质含量较低.     

深圳市坝光湿地园银叶树群落优势树种与土壤生态化学计量特征分析

以深圳坝光湿地园银叶树（Heritiera littoralis）群落为研究对象,分析了深圳坝光湿地园银叶树群落 8 种优势树种叶片碳、氮、磷含量及其化学计量关系,以及 3 种生境（沼泽、山地、临海）土壤和不同土壤深度（0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm）有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷含量及其化学计量关系。结果表明：不同优势树种叶片的碳、氮、磷含量及其计量特征具有显著差异,显示出明显的种间差异性;不同生境（临海、山地、沼泽）之间的土壤差异主要表现为氮及碳氮比,其他如有机质、磷等差异不明显;不同土层则表现为有机质和氮差异明显,浅层土壤元素含量最高,其他指标在各土层中差异不显著。研究表明,除银叶树生长可能受到氮限制外,其他优势树种元素限制现象不明显。     

抚育采伐对蛟河次生针阔混交林功能结构和谱系结构的影响

【目的】研究不同强度森林抚育采伐对温带针阔混交林群落结构、生物多样性及生态系统功能的影响机制,为温带针阔混交林经营管理提供科学依据和理论指导。【方法】以吉林蛟河4块1 hm2的针阔混交林采伐样地为研究对象,样地于2011年7月建立,2011年12月进行抚育采伐作业,并于2015年7月对保留木进行复测。采集、测定叶面积、比叶面积、叶碳含量、叶氮含量、叶片碳氮比和最大树高6类植物功能性状数据,根据物种之间的性状距离和谱系距离构建功能性状树和系统发育树。通过Blomberg’s K值法检验植物功能性状的系统发育信号;利用功能多样性指数和最近邻体性状距离指数计算2011年采伐前和2015采伐后不同空间尺度上(10 m×10 m、20 m×20 m和50 m×50 m)群落功能多样性和功能结构的变化情况;利用谱系多样性指数和最近亲缘关系指数计算群落谱系多样性和谱系结构的变化情况;通过树木4年间平均胸高断面积的增长量来量化保留木的生长差异。【结果】除叶面积外,其余5类功能性状均表现出显著的系统发育信号;抚育采伐前后,群落功能结构和谱系结构的变化具有尺度依赖性,在10 m×10 m尺度上,采伐后群落的离散度上升,聚集度下降,在20 m×20 m和50 m×50 m尺度上,采伐后群落的离散度下降,而聚集度上升;功能多样性和谱系多样性对采伐强度的响应同样存在尺度效应,中低强度抚育采伐对群落多样性的影响仅体现在小尺度上,而高强度抚育采伐即使在大尺度上也会对群落多样性产生显著影响;经历不同强度的抚育采伐后,样地内保留木的生长差异表现为中度采伐样地重度采伐样地轻度采伐样地对照样地。【结论】中低强度的抚育采伐能够优化群落的功能结构和谱系结构,从而达到促进资源利用、加快保留木生长的目的;高强度的采伐会导致生态位空间过度释放,不利于资源的充分利用以及树木生长,也会对森林生物多样性产生严重的负面影响。因此,从调整群落结构、促进保留木生长以及保护生物多样性的角度出发,对温带针阔混交林的抚育采伐作业应控制在中等强度以内。     

南北样带温带区栎属树种幼苗功能性状的变异研究

植物功能性状由生境条件和遗传因素共同决定,田间控制实验能够揭示植物功能性状在种内和种间的变异程度.采集南北样带温带区8个地点6种栎属树种的种子,通过田间栽培试验,以均一环境下1年生幼苗为对象,研究比较种内及种间比叶重、单位叶面积光合速率、单位叶重量光合速率、总干物质含量和根冠比5种功能性状的变化差异,并且分析幼苗功能性状与种子性状的关系.结果发现:栎属树种种间幼苗的功能性状变异系数高于种内,并且种内功能性状的差异较小,种间差异性较大,而比叶重和叶片光合速率无论在种间还是种内,其变异率都较小;总干物质量和根冠比与种子质量显著相关,随种子质量增加幼苗的总干物质量和根冠比呈现增加的趋势,比叶重和叶片光合速率与种子质量的相关性较小.     

香花油茶不同无性系叶表型性状及叶绿素含量的差异

【目的】为香花油茶良种选育和生态经济型品种筛选提供参考。【方法】以生长良好的30个香花油茶无性系叶为材料,使用叶面积仪和Dualex植物多酚-叶绿素仪对叶表型性状和叶绿素含量进行测定。【结果】叶水分含量特征：叶含水量为52.07%～62.44%,含水量高于55%的无性系占比70%以上。叶表型性状：15号无性系的叶长最大,29号无性系的叶宽、叶面积、叶周长、形状系数均最小;各无性系叶表型性状的变异系数为9.18%～23.07%,叶周长的变异系数最小（为9.18%）,叶面积的变异系数最大（为23.07%）;叶宽、叶面积与其他叶表型性状间均存在极显著相关性;在主成分分析中,前2个主成分的累计贡献率达到92.708%,说明这2个主成分概括了6个性状的主要信息。其中,叶面积的特征向量值最大,其次是叶宽,叶面积和叶宽是区分香花油茶无性系最主要的叶性状。经聚类分析,香花油茶各无性系可被划分为3个类群。叶绿素含量：香花油茶不同无性系间叶绿素含量存在变异,变异系数为8.48%;25号无性系叶基、叶中的叶绿素含量与其他无性系有显著差异,叶尖叶绿素含量除与18号无性系无显著差异外,与其他无性系均有显著差异。...     

北京市元宝槭和紫丁香叶片的功能性状和生态化学计量比及养分重吸收效率的城乡梯度差异

【目的】探究城市典型观赏树种养分限制沿城乡环境梯度的响应差异,以期为城市化下的城市森林观赏树种养分管理提供科学依据。【方法】分别于夏季和秋季沿北京城区–近郊–远郊梯度上采集典型观赏树种元宝槭和紫丁香的成熟叶和凋落叶,测定其6种叶片功能性状（叶鲜质量、叶干质量、叶面积、比叶面积、比叶质量、叶片含水率）和6种营养元素含量[（碳（C）、氮（N）、磷（P）、钾（K）、钙（Ca）、镁（Mg）],计算元素的化学计量比值和养分重吸收效率,比较元宝槭和紫丁香在叶片功能性状、生态化学计量特征以及养分重吸收效率上的差异;分析年均温度、年降水量、年均太阳辐射量等环境因子与元宝槭和紫丁香叶片功能性状、生态化学计量特征以及养分重吸收效率的相关性。【结果】叶片功能性状、营养元素含量及其化学计量比值对城市化有显著响应,且存在种间差异。沿城区到远郊梯度,元宝槭和紫丁香成熟期叶鲜质量、叶干质量、叶面积、比叶面积、叶片含水率整体呈上升趋势,而比叶质量降低。凋落期元宝槭叶片的叶鲜质量和叶干质量沿城乡梯度逐渐降低;紫丁香凋落叶的叶干质量和比叶质量在城乡梯度上呈先升高后降低的趋势,叶面积则逐渐变小。2个树种凋落叶的比叶面积均沿...     

茂兰自然保护区不同演替群落土壤化学性状研究

以茂兰自然保护区喀斯特原生乔木林、次生林和灌木林3种演替群落为研究对象,分析了不同演替群落的土壤化学性状,探讨茂兰自然保护区土壤性质与演替群落之间的关系,结果表明:(1)自然保护区森林土壤主要为酸性土壤,且3种演替群落全氮含量之间差异不显著。(2)喀斯特乔木林的有机质、全氮、全磷和水解氮的含量最高;喀斯特灌木林的有效磷和速效钾含量最高;喀斯特次生林的全钾含量最高。(3)在同一演替群落全氮与全磷含量随土层深度的增加有下降的趋势;水解氮与有效磷在同一演替群落0～10cm土层含量明显高于10～20cm土层。     

川西北高寒沙区主要灌木叶片功能性状研究

以川西北高寒沙区金露梅、高山绣线菊、窄叶鲜卑花、康定柳、沙棘等5种主要灌木植物叶性状为研究对象,分析了5种灌木叶片结构功能性状的差异,相关性以及与其他地区叶片结构功能性状的差异,探讨该地区植物对环境的适应性,为该地区生态系统植被的恢复和重建提供理论依据。结果表明:5种灌木的叶片厚度(LT)和比叶面积(SLA)平均值差异大都显著,金露梅和康定柳的SLA显著低于其余3种灌木,金露梅叶组织密度(LTD)平均值显著高于其余4种灌木,除沙棘外,其余4种灌木间叶干物质含量(LDMC)平均值差异均不显著。叶片各功能性状之间存在着显著的相关性:SLA与LDMC、LTD、LT在显著负相关,LDMC与LTD、LT呈显著负相关。川西北高寒沙区5种灌木植物的SLA总体上明显低于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的SLA,LT明显高于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的LT。由此可得出:川西北高寒沙区5种主要灌木中金露梅和康定柳对干旱贫瘠的沙化土地的适应能力更强。