游动分割窗技术在景观界面影响域判定中的应用——以牛枝子-黑沙蒿群落界面为例

采用样带法,以毛乌素沙地南缘牛枝子Lespedeza potaninii-黑沙蒿Artemisia ordosica群落界面为研究对象。以样带上样地间的平方欧氏距离系数为指标,采用游动分割窗技术判定了牛枝子-黑沙蒿群落界面的位置和宽度。结果表明:当分割窗体大小在4个和6个样地单位时,曲线波动大,干扰了界面的判定。而最小窗体大小为8个时,能很好地进行界面的判定。样带A和样带B在样地20~25都出现了波峰。游动分割窗技术是景观界面影响域判定和群落划分的有效方法,并在小尺度研究中能够较好地解释群落水平界面的边界和宽度。     

松嫩平原优势种羊草与其主要伴生种芦苇空间分布格局分析

芦苇是松嫩草地优势种羊草的主要伴生种,两者常常形成物种组成比较单一的混生群落或者与其他物种组成羊草 杂类草群落.选择羊草 芦苇混生群落,羊草群落和芦苇群落的交错区进行羊草、芦苇单物种格局分析.结果表明,1)混生群落和交错区中,羊草和芦苇均是以集聚分布的形式存在;2)羊草在混生群落中的格局强度小于交错区中的格局强度,芦苇在2种类型群落中的格局强度没有显著差异;3)除了考虑物种的生物学特性以外,混生群落种内、种间竞争也是影响羊草集聚分布和格局强度的主要因素,交错区中,环境异质性和种间竞争是影响集聚分布和格局强度的重要因子;4)芦苇在混生群落和交错区中格局强度没有明显差异,由此可以判定芦苇的空间分布格局形成主要受植物本身生物学特性的影响.     

荒漠草原区围封草地群落特征及其形成机制

以宁夏盐池9年围封草地为对象,研究围封草地群落特征和土壤水分变化。结果表明,研究区具有异质性较高的植被群落特征,并且呈以长芒草+蒙古冰草群落、白草群落和赖草群落3个群落镶嵌分布的空间格局;土壤水分是影响该地区植被生长的关键生态因子,它对围封草地植物群落特征的影响程度不同,其中对生物量、高度和盖度影响较大,而对物种丰富度影响较小;植物群落的空间分布格局是群落特征形成的主要原因,而3种群落内各自土壤水分的空间变异特性使得各群落内部的植被生长状况差异也较大。     

腾格里沙漠南缘荒漠霸王群落演替特征

依据霸王（Zygophllum xanthoxylon）群落的外貌特征及霸王个体数量和冠幅,将霸王演替分为先锋群落阶段[猫头刺（Oxytropis aciphylla）+霸王]、郁闭群落阶段[霸王+猫头刺+荒漠锦鸡儿(Caragana roborovskyi)]和衰退阶段（猫头刺+荒漠锦鸡儿+霸王）,研究了腾格里沙漠南缘霸王群落在不同演替阶段的物种组成、种群分布格局及优势物种重要值变化特征。结果表明,霸王群落演替过程中共有17种植物,分属7科14属;在3个演替阶段,物种丰富度变化不明显,而物种多样性指数呈先上升后下降趋势,生态优势度则相反;在先锋群落阶段霸王群落呈均匀分布,郁闭阶段和衰退阶段呈集群分布;郁闭稳定阶段霸王重要值最高,先锋群落阶段和衰退阶段次之。     

草甸草原与典型草原及其过渡带群落物种组成比较

以呼伦贝尔典型草原、草甸草原及其中间的三条过渡带为研究对象,采用野外群落调查法,设置草甸草原(A)、过渡带(B1、B2、B3)和典型草原(C)5个试验样地,每个样地随机取15个1m×1m的样方,测定地上生物量、物种组成等,分析群落重要值、多样性指数、群落相似性指数等.结果表明:(1)由草甸草原→过渡带→典型草原样地内物...     

鄱阳湖湿地灰化苔草群落物种多度分布格局沿水分梯度的变化

为揭示鄱阳湖湿地苔草群落的构建机制,选择灰化苔草(Carex cinerascens)群落作为研究对象,通过设立3条样带调查不同水分梯度的群落物种多度,选用断棍模型(BSM)、生态位优先占领模型(NPM)、优势优先模型(DPM)、随机分配模型(RAM)和生态位重叠模型(ONM)5个生态位模型对群落种-多度关系进行拟合,结果表明,1)灰化苔草群落可按土壤水分划分为高湿度、中湿度和低湿度3组,分别对应从湖边、湿地中间和湿地边缘的梯度分布;2)从高到低的水分梯度上,灰化苔草群落的物种数先增加后降低,优势种多度逐渐增加,物种多度分布曲线由相对平缓变为陡峭;3)高湿度灰化苔草群落物种多度分布格局的最佳拟合模型为BSM,中、低湿度的理想模型转变为NPM。研究认为,水分条件的变化是灰化苔草群落物种多度分布格局改变的主因,随着水分梯度降低,群落构建的生态学过程由随机生态位变为生态位优先占领。研究为鄱阳湖湿地多样性保育和生态功能管理提供了理论参考。     

陕北黄土区植被群落特征与土壤水分关系研究

以陕西省吴起县降水量存在差异的白豹、柴沟、王洼子3个典型区域为研究对象,对比分析不同降水梯度条件下浅层(0~100 cm)土壤含水量和植被群落物种多样性的变化规律及相互关系,为陕北黄土区植被构建与景观配置提供理论依据。结果表明:该地区降水分布自东南向西北逐渐减少,3个区域共调查植物20科47属57种,其中草本植物共有12科29属38种,菊科、禾本科、蔷薇科、豆科占调查属和种的61.7%和68.4%。白豹、柴沟及王洼子浅层土壤含水量分别为14.4%、12.7%和8.7%。随着降水量的减少,3个典型区域草本植物的重要值发生了明显变化,但植被群落物种组成具有较高的相似性。植被群落物种丰富度、Shannon-Wiener指数、Pielou指数及Simpson指数从高到低均依次为白豹>柴沟>王洼子,且与土壤含水量具有显著的正相关关系。综合而言,该地区草本植物物种最为丰富,降水梯度显著影响浅层土壤水分,且植被群落特征与浅层土壤水分密切相关。     

环湖地区圆头蒿群落与生境格局探究

以青海湖环湖流域重要荒漠草原植物圆头蒿(Artemisia sphaerocephala Krasch)为研究对象,探讨圆头蒿群落特征、圆头蒿种群特征。结果表明,圆头蒿群落由7科11属12种物种组成,群落的多样性指数为2.14,均匀度指数为0.89,群落地上生物量为196.37 g/m~2,地下生物量为319.51 g/m~2;按方差均值比法和4种聚集度指标测定群落组成物种,8种植物物种分布为聚集分布,占74%,2种植物物种为均匀分布,1种植物物种为随机分布,说明群落中多数物种为聚集分布,物种的分布格局对群落多样性维持起重要作用。圆头蒿群落优势种圆头蒿种群年龄分布中,随着年龄的增大,数量明显减少。其中,幼龄级个体数占总数的72.39%,表明圆头蒿植物群落受年龄自然因素的影响。研究表明,青海湖流域圆头蒿种群生态学、群落生态学的研究,对进一步阐明植物群落物种多样性的维持机制具有重要意义,为荒漠草原植物物种生物多样性保护研究积累资料。     

山西长治湿地草本植物优势种群和群落的空间格局分析

种群和群落空间格局分析是揭示群落结构的重要手段,目前已成为现代植物生态学的研究热点之一。长治湿地位于长治市主城区西北3 km处,是山西省面积最大和保存最好的水库湿地。本研究应用除趋势对应分析(DCA)与双项轨迹方差法(TTLQV)相结合的方法,对长治湿地草本植物优势种群和群落的分布格局进行分析。结果表明,在长治湿地草本植物群落空间格局分析中,这2种方法的结合可以成功地揭示群落的特征。同时群落格局与其优势种的格局关系密切,扁秆藨草+芦苇群系和小苜蓿+双穗雀稗群系的格局差异明显,随着土壤水分含量的减少,群落的格局规模减少,群落分布格局不仅受优势种的生物学特性影响,还受环境因子制约,优势种群的小斑块规模一般为20~290 cm,大斑块规模则多为900~1 270 cm,格局规模随优势种的生物学特性而变化,并且土壤水分等环境因子在格局形成和变化中也起着重要作用,结果很好的揭示了长治湿地草本植物群落的结构特征。     

荆江大堤护坡草本植物物种多样性及其季节动态

研究物种多样性及荆江大堤坡面植物空间分布格局和群落季相动态,结果表明:一年内共出现27种植物,主要为世界广布型或泛热带型,季节变化明显;Shannon-Wiener指数值为:春季2.080 5,夏季0.956 8,秋季0.739 2,冬季0.516 4.Simpson指数对前者有较好的印证;该群落的空间分布格局主要为均匀分布型,植物群落结构稳定性较高,并有明显的季节变化.     

宁夏草原针茅属植物群落物种多样性和生产力格局及影响因素研究

物种多样性和生产力是草地生态系统的核心指标,是实现草地生态系统服务与功能的根本所在.宁夏温性草原位于干旱与半干旱的过渡区,针茅属植物是其优势种群,对水热变化敏感;因此,在全球气候变化背景下,探讨宁夏草原针茅属植物群落物种多样性与生产力的格局,在宏观尺度揭示其影响因素,不仅在生态学理论研究中具有重大价值,而且对宁夏天然草...     

季节放牧对典型草原植物群落不同生长季特征的影响

在内蒙古典型草原区建立放牧试验平台,研究秋季、冬季和初春放牧对草地植物返青期土壤温湿环境和植物生长以及生长旺季植物群落地上生物量及其构成的影响。结果表明:在草地返青季,秋季放牧草地表层土壤湿度相对于其他处理显著降低,而温度相对升高;土壤表层湿度与草地枯落物总量、立枯量呈显著正相关;秋季和冬季放牧显著降低草地返青期的地上生物量;秋季放牧显著降低优势植物地上生物量;而初春放牧不影响草地返青期的群落生物量。在生长旺季,初春放牧草地群落及其高大优势植物大针茅和羊草的生物量显著增加,而其下层的糙隐子草和杂类草生物量显著减少。     

Effect of Balanites glabra canopy cover on grass production,organic matter and soil moisture in a southern Kenyan rangeland

A study was undertaken in Kenya's southern savanna rangelands to determine the seasonal effect of Balanites glabra canopy cover on aboveground grass biomass, grass species composition, soil organic matter and soil moisture content. The study was conducted during the period June to December 1999 in order to capture both the dry and wet season effects. The grass biomass in the sub-canopy zone (2-4m from tree trunk) was found to be significantly higher than in the mid-canopy (0-2m from tree trunk) and open grassland zones (4-6m from tree trunk) during the dry season. However, the difference between the sub-canopy and the open grassland was not significant during the wet season, implying that the role of a tree canopy in enhancing grass biomass is greater during the dry than the wet season. Variations in percent grass species composition from the mid-canopy to the adjacent open grassland were observed, indicating that while B. glabra canopy cover favours certain grass species, other species find the micro-climatic conditions under the canopy unfavourable. Soil organic matter in the mid-canopy zone was significantly higher than in the sub-canopy and adjacent open zones during both dry and wet season. Although the sub-canopy zone exhibited significantly higher soil moisture content than the mid-canopy and open grassland zones during the dry season, the difference between the sub-canopy and the adjacent open grassland during the wet season was not significant, suggesting that the tree canopy influence on soil moisture is more pronounced in the dry than the wet season.     

沙漠化对科尔沁沙质草地大型土壤动物群落的影响及其成因分析

为了解沙漠化对沙质草地土壤大型动物群落的影响,2008和2009年在科尔沁沙地研究了沙质草地沙漠化过程中土壤动物类群丰富度、多样性和个体密度的变化及其机制。结果表明,随着草地沙漠化的发展,土壤大型动物类群丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和个体密度明显下降,均匀度和优势度趋于增加,其中轻度和严重沙漠化阶段变化幅度最大;土壤动物群落组成不断变化,相似性降低,群落由多优势类群向单一优势类群,甚至无明显优势类群转化,致使群落发生逆行演替;沙漠化对草地土壤植食性动物影响相对较大,对杂食性和捕食性动物影响相对较小,导致群落功能群结构明显改变;草地沙漠化过程中,土壤动物群落的变化主要源于植被退化和土壤环境的恶化,特别是植被盖度和凋落物产量的下降以及土壤质地、有机质和养分状况的恶化,土壤温度、水分和pH的影响未达到显著水平。     

川西北地区沙化草地特征研究

高寒地区沙化草地草本植物多样性恢复是沙化治理过程中的重要环节。迄今为止,较为全面分析高寒沙化草地土壤因子与草本群落物种多样性的研究较少。为明确高寒草原沙化草地土壤因子与地上草本群落物种多样性的关系,于2014年7月,在川西北高寒地区通过调查和采样分析来研究不同草本群落物种多样性和不同土层土壤因子之间的关系。结果表明：随着沙化,草地草本群落由湿生型向旱生型转变;沙化草地草本群落物种多样性降低;沙化草地土壤水分和土壤碳、氮、磷含量降低;5~15 cm土壤水分、0~15 cm土壤铵态氮含量、0~15 cm土壤全磷含量和地上草本群落物种多样性显著（P<0.05）相关。在高寒草地沙化治理过程中,恢复地上草本群落物种多样性应该充分考虑不同土层土壤水分含量、铵态氮含量和全磷含量的影响。     

不同利用方式对东北羊草草地土壤微生物数量的影响

不同利用方式下(刈割和放牧),比较了羊草(Leymus chinensis)草地土壤微生物多样性(真菌、细菌和放线菌)及群落结构的数量变化。结果表明:土壤微生物的数量在不同利用方式下表现为:刈割草地>放牧草地,在不同植物群落中表现为:羊草群落>杂类草群落>碱茅(Puccinellia distans)群落。无论在刈割还是放牧区,真菌的分布为:羊草群落>杂类草群落>碱茅群落;细菌的分布为:杂类草群落>羊草群落>碱茅群落;放线菌为:羊草群落>杂类草群落>碱茅群落。土壤微生物随土层垂直递减分布,在土层0~15 cm土壤微生物分布最多。3类微生物中,细菌数量最大, 放线菌次之, 真菌最小。相关性分析表明,只在刈割方式下羊草群落(sp1)和碱茅群落(sp2)土壤的微生物数量与地上生物量显著相关(P<0.05),其余相关性均不显著。     

近自然恢复状态下荒漠草原不同群落表土粒度特征研究

通过对希拉穆仁围封区域荒漠草原近自然恢复状态下不同类型群落地表颗粒粒度特征的研究,探讨草地不同类型群落地表土壤风蚀粗粒化差异及特征,从而为该地区草原地表粗化程度评估和植被群落稳定、草地退化防治提供依据。本试验以希拉穆仁荒漠草原围封16年的以蒙古韭（Allium mongolicum）、银灰旋花（Convoloulus ammannii）、克氏针茅（Stipa krylovii）、羊草（Leymus chimensis）、洽草（Koeleria glauca）、短花针茅（Stipa brevii））6种植物为优势种的不同类型群落表层土壤为研究对象,利用激光衍射技术测量地表0~2 cm土壤粒度组成,分析不同类型群落表层土壤的平均粒径、标准偏差、偏度、峰态等粒度参数变化情况,探讨风蚀颗粒频率分布范围。结果表明：表层土壤粒度组成均以砂粒、粉粒为主,黏粒含量较低。偏度可作为有效粒度参数指标。除克氏针茅群落土壤粒径分布呈单峰分布外,其余群落基本呈双峰或多峰分布。研究区近自然状态下易风蚀颗粒范围为110~250 μm。因此,当地应继续坚持长期围封,防止草原土壤向粗粒化方向发展。     

格姆滩“黑土滩”退化草地植物量和土壤水分研究

通过对格姆滩“黑土滩”退化草地和中度退化草地植物量和土壤水分的研究,结果表明：“黑土滩”退化草地植物群落以阏叶型杂类草为主,中度退化草地以莎草科为主。地上总植物量“黑土滩”退化草地〉中度退化草地。0—30cm地下总植物量“黑土滩”退化草地〈中度退化草地。两样地0～20cm土层土壤含水量变化趋势总体上为先增高,后降低。各个时期土壤各层及平均含水量均为中度退化草地〉“黑土滩”退化草地。0—20cm土壤水分垂直变化“黑土滩”退化草地总体上随土层深度的增加而增大,中度退化草地随土层深度的增加而减小。     

松嫩草地不同退化阶段的土壤团聚体稳定性

受人类不合理利用和气候影响的综合作用,松嫩草地退化程度逐渐加剧。本研究选取羊草(Leymus chinensis)群落、虎尾草(Chloris virgata)群落、碱茅(Puccinellia distans)群落和碱蓬(Suaeda glauca)群落作为4个草地退化阶段,通过调查植被群落特征、分析土壤理化性质,测定土壤团聚体稳定性指标,揭示草地植被退化过程中对土壤结构的影响。结果表明,随着退化演替的进行,植被生物量、物种多样性指数和总盖度总体上均呈现为降低的趋势;土壤含水率、有机质含量和全氮均降低,而pH和容重均增加,且4种退化演替阶段的土壤pH均高于8.0;土壤水稳性团聚体的粒径分布中微团聚体(0.25mm)所占比例增加,大团聚体(0.25mm)所占比例和水稳性团聚体的稳定性递减,且在同一退化阶段的0-30cm各土层呈现出水稳性团聚体的稳定性随土层深度增加而稳定性递减的趋势。研究结果对揭示松嫩草地不同退化阶段土壤团聚体稳定性特征以及退化草地恢复重建均有重要指导意义。