空心莲子草入侵对乡土植物群落种间联结性及稳定性的影响

利用方差比率(VR)、χ2检验、Jaccard指数以及改良的Godron M.稳定性测度方法分析了江西省上饶市空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)入侵后乡土植物群落中12个主要种的种间联结性以及乡土群落的稳定性.结果表明: 空心莲子草入侵前乡土植物群落总体呈显著正关联, 群落中的正联结种对多, 存在极显著正联结种对; 空心莲子草入侵后, 群落总体呈负关联, 种对正联结数量较入侵前明显减少, 出现显著负联结种对, 群落中由于物种的种间竞争增大, 导致一些物种在群落中不能稳定存在.根据种间联结性分析结果, 空心莲子草入侵后, 联结性较强的乡土植物群落明显分为两个生态种组, 但两组仍存在一定联系.空心莲子草的入侵导致本地群落稳定性下降, 某些物种数量减少, 甚至被替代.由此可见, 空心莲子草对常见乡土种有很大负面影响, 应加强入侵机理及防控研究.     

若尔盖湿地公路建设生态恢复中植物群落多样性与相似性研究

采用β多样性指数测度了不同规格切割草皮样方的群落多样性及与原生群落的相似性,以衡量不同规格的回覆草块样方的群落恢复效果.揭示生境被分割的程度及不同样方的群落多样性.对实验区人工切割草皮群落的β多样性指数进行了研究,结果表明,βw胁(Whittaker指数)和βc(Cody指数)指数因取样面积的大小而变化,βw胁指数随取样面积的增加而增加,而βc指数随取样面积的增加而减少.β多样性指标以物种的个体数作为测度指标将导致较大的误差,而以相对盖度、重要值作为测度指标时得到的结果较合理.相似性指数(Jacard指数和Sorenson指数)测定结果表明,取样面积越大、与背景越相似的群落,恢复效果越好.     

敦煌西湖盐化草甸芦苇群落特征及多样性沿水分梯度的分布格局

对敦煌西湖盐化草甸芦苇植物群落特征及多样性沿土壤水分梯度的分布进行了监测和研究.结果表明,试验区内主要植物以旱生和超旱生灌木、半灌木及草本植物为主.优势种为苏枸杞、疏叶骆驼刺、芦苇等,伴生植物有赖草、圆囊苔草、猪毛菜等,群落垂直结构明显,大体分为3层.通过对3条样线上生物多样性随水分梯度变化规律的分析,表明随着土壤水分的增加,丰富度指数dMe和均匀度指数E总体表现出先升高后降低的单峰趋势,优势度指数C总体呈现出先降低后升高的单谷趋势;Simpson多样性指数总体呈现先升高后降低再升高最后降低的双峰形式;Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数表现出基本一致的变化趋势.     

空心莲子草在稻田生态系统中的生长特性及对水稻生长发育的影响

为了解空心莲子草在正常耕作稻田中的入侵能力与水稻对该草的抵抗能力,本文通过在秧苗移栽后的稻田中移植少量空心莲子草繁殖体,人工模拟空心莲子草入侵稻田的方法,研究了该草在稻田中的入侵生长繁殖特性及其对水稻生长发育的影响。结果显示:在人工移入空心莲子草后的第一个水稻生长季内,空心莲子草长势较弱,其植株克隆数与直立茎秆数从水稻分蘖前期至成熟期均无显著变化,仅株高增长极显著,但茎秆纤细柔软,部分茎秆顶端弱化,叶片弱小卷曲,出芽量很低或几乎没有新芽生长。空心莲子草对水稻分蘖、有效分蘖与株高等参数均无显著影响。空心莲子草在田埂上与稻田边缘的生长主要表现为该草的覆盖度、直立茎秆数与株高的显著增加,难以向稻田中扩散生长。研究结果表明,空心莲子草在耕作稻田中不能形成严重入侵态势。建议保持稻田于耕作状态,可有效防止空心莲子草的入侵。     

围栏封育对红松洼自然保护区草原植物群落特征及多样性的影响

以红松洼自然保护区草原植物群落为研究对象,采用样方法对研究区2012—2016年连续5年围栏封育植被进行了调查分析。结果表明:围封5年的植物群落优势种并未发生明显更替变化,但随围封年限增加,围栏内优势种及其他物种的重要值发生改变,其中地榆(Sanguisorba officinalis)、裂叶蒿(Artemisia tanacetifolia)重要值明显增加,细叶苔草(Carex rigescens)降低最多。围栏封育使植物群落的高度、盖度、生物量均明显增加(p0.05)。从不同经济类群分析,其优良牧草类、药用类植物比例增加,而杂类草比例相对下降。围封5年,植物群落丰富度指数、物种多样性指数、均匀度指数显著增加(p0.05)。     

西南山地不同林下经济模式对植物多样性的影响

以西南山地桉树林下养禽(T1)、桉树林下养食用菌(T2)、麻竹林下养禽(T3)、麻竹林下养食用菌(T4)、马尾松林下养畜(T5)、黄葛树林下种草(T6)6种典型林下经济模式为研究对象,采用相邻样地比较法对各模式下植物群落的物种重要值(P)、丰富度指数(S)、Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(Jw)、Alatalo优势度指数(Ea)、相似性指数Jaccard(Cj)和Sorenson(Cs)以及多样性阈值(Dv)进行调查分析,探讨不同林下经济模式对植物多样性的影响。结果表明:T6模式下植物种类最丰富,为11种;而T3和T4模式下植物种类最少,仅有2种。各经济模式均无灌木层,草本层为群落优势层。空心莲子草是T1和T2模式的优势种,重要值分别为67.16%和71.00%;桑树是T3和T4的优势种,重要值高达74.91%和72.82%;T5和T6优势种分别是竹叶草(54.10%)和牛鞭草(59.51%)。在不同林下经济模式中,植物丰富度指数(S)依次为T6T1T5=T2T3=T4,多样性指数H′呈T6T1T5T2T4T3,均匀度Jw呈T5T6T2T1T4T3,优势度指数Ea呈T5T4T3T2T1T6。林下经济模式与相应的纯林对照物种组成相似性指数,以T3和T4最高,Cj和Cs均为1.0;其次是T6,Cj和Cs分别为0.44和0.62;T1最小,Cj和Cs分别为0.15和0.27。植物多样性阈值评价结果显示,T6模式植物多样性阈值最高,属于多样性较好类型;而T3和T4模式多样性阈值最低,属于一般类型。林下种养殖改变了植物群落的物种组成,且不同种养殖方式影响结果不同,其中以林草模式影响最小,为林地干扰下植物群落最丰富的模式。     

黄河兰州段湿地植物多样性研究

兰州段黄河湿地在其城市生态系统中占有重要地位。采用样带和典型样方相结合的方法对黄河湿地3种生境系统进行实地调查,研究了兰州城市湿地的植物多样性。结果表明:(1)不同生境系统湿地植物群落以草本为主,乔木多以杨柳科的垂柳为主,灌木只调查到1科1种。过渡带湿地植物种类几乎涵盖了其他生境系统的所有物种。(2)近裸露湿地赖草、稗草、虎尾草的重要值分别达到16.336,14.112,11.723;过渡带湿地中芦苇的地位得到加强,近自然湿地中芦苇的重要值已达13.153,其常见伴生种如水芹、香蒲、罔草也具有一定的地位。(3)3种生境湿地丰富度指数,Simpson指数及Shannon—Wiener多样性指数大小依次为:过渡带>近裸露湿地>近自然湿地,均匀度指数与之变化趋势不一致。近裸露湿地与过渡带β多样性小于近自然湿地与过渡带,不同生境间的相异性也表现为近裸露湿地与过渡带小于近自然湿地与过渡带。     

淹灌和间歇灌溉对晚稻田杂草群落多样性的影响

为探明节水灌溉对稻田杂草群落组成及物种多样性的影响,运用群落生态学方法,开展了淹灌与间歇灌溉2种灌溉模式下水稻不同生育阶段稻田杂草群落动态变化研究。结果表明:间歇灌溉和淹灌稻田杂草种类分别有10科13属14种、10科11属11种;间歇灌溉稻田各生育期杂草密度平均降低27.8%;优势杂草种类虽与淹灌基本一致,但阔叶类杂草矮慈姑重要值降低9.76%,单子叶杂草浮萍重要值降低65.38%;间歇灌溉稻田以旱生杂草生长为主,总体各生育期旱生杂草群落密度增加277.51%,水生杂草群落密度降低81.44%,而淹灌稻田以水生杂草为主;间歇灌溉稻田Margalef物种丰富度指数、Shannon-Wienner多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数,平均提高27.01%、14.31%、9.09%和3.48%,乳熟期差异尤为显著。间歇灌溉提高了稻田杂草多样性,有效地抑制了优势种杂草生长,有利于改善稻田生态保护。该研究可为节水灌溉稻田杂草控制及多样性保护提供科学依据。     

两种生态控草措施对丘陵茶园杂草群落及物种多样性的影响

实现丘陵茶园杂草生态控制, 可有效减少茶园土壤水分和养分的消耗, 减少或避免使用化学除草剂.本研究根据生态位先估和生态位竞争原理, 设计覆盖稻草和间种豆科绿肥白三叶草(Trifolium repens)两种杂草生态控制技术, 同时设置清耕对照(CK), 采用小样方多点取样连续两年调查茶园杂草种群数量、生物量、平均株高等指标, 发现茶园共有杂草16科31属31种; 3个处理春季(4月)发生的杂草特征表现为生长速度较慢、生物量小、株高在30 cm以下; 夏季(7月)和秋季(9月)对照的优势恶性杂草多度(Pi)高达0.788和0.759, 稻草覆盖处理分别为0.256和0.420, 间种白三叶草处理恶性杂草种类较少发生(Pi值均低于0.050); 稻草覆盖处理茶园春、夏和秋季杂草物种丰富度(S)、种群多样性(H)、均匀度(J)等指数均高于对照, 优势集中性指数(C)低于对照; 间种白三叶草处理春、夏和秋季杂草总数量和生物量均显著低于对照, 夏、秋季杂草平均株高显著低于对照.结果表明两种生态控草处理措施能改变茶园杂草群落结构, 有效控制杂草的生长.     

黑河流域甘州区湿地植物物种多样性研究

以芦苇群落和西藏嵩草两个群落为对象,研究了两个群落的植物物种及组成特征。结果表明,芦苇群落以芦苇为优势种,以西藏嵩草为亚优势种,二者重要值之和为0.434 2;西藏嵩草群落以西藏嵩草为优势种,重要值为0.187 6。物种多样性分析表明,两群落的物种多样性指数(H)和均匀度指数(J)均波动幅度较大,优势度(D)值波动幅度较小;芦苇和西藏嵩草群落的多样性指数与均匀度指数呈现出显著的正相关关系,但与物种丰富度指数无明显相关,而与生态优势度指数呈明显的负相关关系;两群落H,D,J和丰富度指数(S)值的差异并不显著;芦苇和西藏嵩草群落的共有种有14种,相似性系数为51.85%,说明西藏嵩草群落和芦苇群落的群落组成相近,它们存在一定的内在联系。     

朗川公路若尔盖湿地段人工移栽草皮的群落生态学研究

通过对若尔盖湿地国家自然保护区国道213郎川段的回覆草皮进行植物群落人工恢复的野外定位试验和调查,对人工切割不同规格草皮植物群落及其α多样性指数进行了初步研究.结果表明,切割草皮试验样地物种丰富度S、Simpson和Shannon-Wiener多样性指数和均匀度指数均低于背景值;优势度指数高于背景值,优势种和建群种以禾本科、莎草科等为主,切割草皮上优势种的基本指标均高于背景样方;切割面积为30 cm×30 cm时厚度的增加会导致物种多样性和均匀度的增加,面积为50 cm×50 cm、厚度为20 cm样地会保持较为稳定的多样性指标,且有利于保持较高的地下生物量密度和地上生物量.草皮切割面积Sq与物种丰富度S和Ma之间呈极显著正相关,与Berger-Parker优势度指数呈极显著负相关.     

旅游干扰对关帝山八水沟植物多样性的影响

在野外样带调查研究的基础上,运用物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数,研究旅游对关帝山八水沟草本植物多样性的影响及植物物种变化规律。结果表明:随着游径的增加,各样带主要的物种多样性指标均有所上升;不同样带植物优势种的重要值产生很大变化,距离游径越远,优势种的重要值越大;伴人植物距离游径越远重要值越大,甚至会消失不见;远离游径,植物种类的丰富度和多样性指数有所增加,均匀度指数有先升后降的趋势。     

长期定位施肥小麦田间杂草生物多样性的变化研究

长期定位试验研究不同施肥小麦苗期田间杂草生物多样性的变化结果表明,不同施肥处理田间杂草种类与各杂草相对丰度均发生变化,且各处理间Shannon多样性指数(H′)、Shannon均匀度指数(E)和Margalef物种丰富度指数(DMG)均存在差异,其原因可能是由于不同施肥造成各处理间土壤养分的不同,各种杂草的生长因而受其不同影响所致。     

辛家山不同坡向次生林群落物种多样性研究

采用样方调查的方法,分别用重要值、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和相似性指数对通天河国家森林公园山地不同坡向次生林群落各层次物种多样性指数进行了对比分析。结果表明：（1）阴坡各层重要值最高的是华山松、旱柳和银线草,阳坡各层重要值最高的是锐齿栎、忍冬和秦岭蟹甲草。（2）阴坡与阳坡物种多样性具有显著差异。（3）阳坡灌木层的相似系数小于阴坡,阴坡草本层的相似系数小于阳坡。     

长期施肥对红壤双季稻冬闲田春季杂草群落的影响

利用始于1982年的红壤双季稻田长期施肥定位试验,于2012年采用田间调查法研究了在无机肥(化肥NPK)与有机肥(M)氮磷钾养分等量条件下,长期施用有机肥、无机化肥和有机肥无机肥配施模式下红壤双季稻冬闲田春季杂草生物量及群落密度和群落多样性的变化。结果表明:有机肥无机肥配施改变了优势杂草种类,增加了杂草总密度和总生物量。化肥氮钾配施有机肥(NKM)处理的杂草种类数量最多,化肥氮磷配施有机肥(NPM)处理的最少。施肥处理中,M处理的杂草群落多样性指数、均匀度指数和优势度指数均最高,分别为1.118 6、0.732 3和0.629 7;其杂草总密度最低,为297.0株?0.25m?2。NPK处理的杂草总生物量最低,为58.0 g?0.25m?2。NPM处理的杂草群落多样性指数值、均匀度及优势度指数值均显著低于其他处理;其杂草总密度和杂草总生物量均最高,分别为539.7株?0.25m?2和109.5 g?0.25m?2;其优势杂草日本看麦娘的密度为428.0株?0.25m?2,相对密度为79.31%,明显高于其他处理优势杂草的密度和相对密度。春季杂草总干物质量与土壤碱解氮正相关(相关系数为0.703),与土壤p H负相关(相关系数为0.697),相关性不显著;与土壤有效磷显著正相关(相关系数为0.758*)。长期不同施肥模式下红壤稻田磷素是导致田间春季杂草群落特征变化的主要因素,通过改变土壤有效磷和碱解氮含量及土壤p H,能有效调控红壤双季稻冬闲田春季杂草生物量及群落密度和生物多样性。     

施肥模式对晚稻田杂草群落的影响

【目的】长期不合理施化肥对生态环境的影响已经引起学者和公众的关注,有机肥的施用越来越受到重视。揭示有机肥对农田杂草群落影响的机制、预测有机农业环境下杂草群落的演替趋势十分困难。本文对比研究不同施肥模式下农田杂草的群落特征,探索晚稻田杂草群落结构演变趋势,以期为现代农业中有机肥的合理施用和农田生物多样性保护提供科学依据。【方法】通过田间长期定位施肥试验,运用群落生态学方法研究了晚稻种植季五种施肥处理区杂草群落的结构特征及其生物多样性。在每个小区随机设置5个面积为0.25 m2的样方,记录各样方内杂草物种种类、每个种类杂草的数量,调查杂草的盖度与频度;测定稻谷理论产量;使用照度计测量地表与水稻冠层顶部的光照强度,计算光照透过率;测定耕作层土壤的有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量。计算杂草的重要值,采用物种丰富度(S)和Shannon-Wiener指数(H)测定杂草群落的生物多样性;以15个处理小区中的11种常见杂草的重要值构成原始数据矩阵,应用SPSS16.0软件进行主成分分析和典范对应分析。【结果】晚稻田不同施肥处理土壤养分以及光照透过率差异显著,施有机肥的处理晚稻稻谷产量高于CK与NPK纯化肥处理。CK处理区优势种为野荸荠-节节菜-异型莎草-鸭舌草,NPK处理区优势种为双穗雀稗,NPK5/5和NPK3/7处理区优势种为双穗雀稗-鸭舌草,NPK7/3处理区优势种为双穗雀稗-鸭舌草-稗。主成分分析结果表明15个施肥处理小区的杂草群落可以分为三大类:第一类是CK处理;第二类是NPK3/7处理;第三类是NPK、NPK5/5、NPK7/3三个处理。主成分Factor 1与有机质、碱解氮以及有效磷呈极显著负相关(P0.01),与光照透过率呈极显著正相关(P0.01)。典范对应分析结果显示,节节菜、野荸荠与牛毛毡比较适宜生长在CK处理区,双穗雀稗适宜在NPK7/3处理区生长,鸭舌草、陌上菜以及四叶萍适宜生长在NPK3/7处理区。有机肥处理区的物种丰富度与物种多样性指数处于NPK与CK之间,且随着有机肥比例的增加物种数增加。物种丰富度以及物种多样性指数与有机质、碱解氮以及有效磷呈极显著正的"U型"相关(P0.01),与速效钾呈显著负相关(P0.05),与群落光照条件呈极显著正相关(P0.01)。【结论】晚稻田杂草群落特征与土壤有机质、碱解氮、有效磷含量以及地表光照透过率关系密切。均衡施用有机和无机肥可以显著降低杂草群落的优势种数量,将杂草群落的优势种数量以及生物多样性维持在不施肥与纯施化肥处理区之间。因此,可以通过调整有机肥的施用量来调控农田杂草生长及群落特性,实现农田杂草的科学综合管理。综合考虑晚稻稻谷产量和杂草群落生物多样性状况,NPK3/7(化肥30%+有机肥70%)施肥模式既可以保证作物的优质高产,也可以较好地维持杂草群落的生物多样性。     

晋西北退耕地物种多样性研究

以晋西北偏关县退耕还林地为研究对象,在退耕5,4和3 a(分别为2000年,2001年,2002年)的退耕地分别取120个1 m×1 m的样方,在对照区取24个1 m×1 m的样方,对其进行调查,应用丰富度、多样性指数、均匀度及生态优势度等指标,综合测度物种多样性。结果表明,随着退耕时间的延长,退耕地的物种丰富度、多样性指数逐渐增大,生态优势度逐渐减小,退耕地的物种多样性比撂荒地明显增加。     

空心莲子草根系分泌物对无机磷细菌的负化感效应

空心莲子草(Alternanthera philoxeroides Griseb)是全球难以根除的恶性杂草,能在有效磷较低的土壤中生长。了解空心莲子草对微生物转化土壤无机磷的影响,有益于揭示其入侵机制。利用固、液培养技术,以3株(B05、B07和B09)能溶解无机磷的伯克霍尔德氏菌(Burkholderia Yabunchi)为材料,研究了空心莲子草根系分泌物(Exudates from A.philoxeroides roots,EAR)对其生长繁殖和溶磷的化感作用。结果表明,在固体培养时,随EAR浓度提高,无机磷细菌(Phosphatesolubilizing bacteria,PSB)的菌落直径、溶磷圈直径和溶磷指数降低;在液体培养基中,EAR不同程度地抑制PSB繁殖生长,数量减少48.13%~73.03%。供试菌株均能分泌氢离子、草酸和柠檬酸,其中B05和B09还分别能分泌乙酸和苹果酸,B07能分泌乙酸和丁二酸,草酸和柠檬酸共占有机酸分泌总量的66.02%~74.72%。此外,有机酸分泌总量和氢离子分泌量分别与溶磷量呈显著正相关,相关系数依次为0.836和0.947(p0.05,n=12)。EAR显著抑制PSB分泌有机酸和氢离子,与此同时溶磷量降低11.41%~47.32%。因此,EAR对PSB呈负化感效应,不同程度地抑制PSB繁殖生长、有机酸和氢离子分泌及无机磷溶解。     

徐州地区主要省道的植物多样性研究

采用均匀分布和典型样地相结合的方法,对徐州地区4条省道绿化状况进行了调查,并利用重要值、丰富度指数、Shannon-Weiner多样性指数、Pielou均匀度指数、相似性指数分析其植物组成及多样性.结果表明:(1)4条省道共有乔木31种,灌木17种,草本40种.杨树、女贞、龙柏、三叶草在徐州地区主要省道绿化中发挥着重要作用,其重要值和出现频率均排在前列.(2)省道S323乔灌种类最多,省道S253草本最多,人工绿化的乔、灌在一定程度上抑制了杂草生长.植物群落综合Shannon-Weiner指数排序为S323＞S322＞S253＞S251.每条省道的丰富度指数、Shannon-Weiner指数和Pielou指数均为草本＞乔木＞灌木.(3)两两省道之间的相似性指数均为30％～50％,草本植物的共有种对相似性指数贡献最大.在进行道路绿化的过程中,需要乔灌草统一考虑,特别是增加草本植物的多样性以抑制杂草生长.     

燕山北部板栗林下杂草群落动态及生态位研究

为准确掌握燕山北部板栗园杂草的发生现状及群落组成,分别于2017年、2018年、2020年对燕山北部板栗林下杂草的种类、数量等进行调查,并运用Levins生态位指数和Pianka生态位重叠指数分析板栗林下优势杂草的生态位动态及群落对资源的利用情况和种间竞争情况。结果表明:(1)2017年、2018年、2020年燕山北部板栗林下杂草群落中分别有53种(27科48属)、47种(24科43属)和44种(24科41属)植物。其中优势杂草15种。(2)15种优势杂草中,葎草和灰绿藜占据较宽的生态位,它们对环境资源利用的多样性程度比较高。鸭跖草、艾蒿、狗尾草、茜草、苦荬菜、白屈菜、紫花地丁、灰绿藜、毛地黄和野大豆等物种对资源的利用能力在逐步增强。(3)杂草群落中生态位重叠值＜0.2的优势物种种对数明显减少,优势杂草物种在逐渐增加对周边资源环境充分利用的能力,灰绿藜逐渐取代葎草的优势地位,进而导致种间竞争关系更加复杂,群落向更高级更合理利用环境资源的群落方向演替,逐步形成更加复杂的种群结构。因此,准确掌握板栗园杂草的发生现状、优势种群及群落组成,可为燕山北部板栗林下杂草的针对性防治提供理论依据。