Understorey plant community characteristics and natural hardwood regeneration under three partial harvest treatments applied in a northern red oak (Quercus rubra L.) stand in the Great Lakes-St. Lawrence forest region of Canada

Throughout eastern North America, stands of northern red oak (Quercus rubra L.) are undergoing successional replacement by shade-tolerant competitors. In the Great Lakes-St. Lawrence (GLSL) forest region, Q. rubra approaches the northern limit of its distribution, and ecosystem-specific silvicultural directives are needed to promote regeneration. We used an inductive, ordination-based approach to explore patterns in understorey plant community composition and microenvironment under different partial harvest treatments applied in a GLSL hardwood stand, and related these to characteristics of natural seedlings of Q. rubra and its competitors Acer rubrum and Acer saccharum.Two years after harvest, we established 2 m × 2 m plots in a stratified random design under 70% (n = 20) and 50% (n = 19) crown closure uniform shelterwood, group selection (n = 15), and uncut upper slope (n = 10) and lower slope (n = 10) areas. Percent cover of understorey vascular plant species, and a suite of microclimatic and edaphic variables were measured in each plot. Density, mean diameter and mean height of seedlings in the understorey (height <1 m) were determined in each plot for Q. rubra, A. rubrum and A. saccharum.Correspondence analysis (CA) ordination extracted two major axes explaining 21.6% of the total inertia in the species cover by plot matrix. Axis one separated uncut plots from the 50% shelterwood along a gradient of canopy cover associated with partial harvest treatments. Plot scores on axis one (13.2%) reflected a shift in dominance of the understorey from shade-tolerant Acer spp. to shade-intolerant colonizers, Rubus idaeus and Carex spp. Plot scores on axis one were directly (p < 0.05) associated with total understorey plant cover, litter depth, soil temperature and pH, but not with measures of plant diversity. Axis two (8.4%) separated plots from upper slope and lower slope areas, and plot scores were inversely associated (p < 0.05) with soil pH, phosphorus and nitrogen levels. Along axis two there was a shift in dominance from competitive (e.g. A. saccharum) to stress-tolerant (e.g. A. rubrum) species as soil fertility declined. Stepwise linear regression indicated seedling diameter in Q. rubra, A. rubrum and A. saccharum was inversely related to canopy cover. This suggests all three species benefited from partial harvest, although the relationship was strongest in Q. rubra. Patterns in understorey composition, microenvironment and seedling characteristics provide the basis to identify the main competitors of Q. rubra seedlings and adjust regeneration efforts along gradients of canopy closure and soil fertility under partial harvest systems within the GLSL forest region.     

松材线虫染病黑松上钻蛀性昆虫生态位的研究

2006年8月和10月,在浙江省舟山市和安徽省滁州市的松材线虫病典型发生区调查了黑松上的钻蛀性害虫的种类,分析了衰弱木上优势虫种的生态位宽度、生态位相似性和生态位重叠值。结果表明:在感染松材线虫病的黑松上共发现7种昆虫,其中钻蛀类害虫5种,天敌2种。在两地生活于松树主干上的昆虫种类不尽相同,而且具有各自不同的生态位宽度,存在不同程度的生态位重叠,对空间和营养资源的利用有不同比例的相似性。依据其各自生物学特性和生活习性的不同达到竞争的平衡和共存。     

浙江楠适生环境研究

选取2009-2011年浙江省森林生态监测的1 221个样地资料为研究样本,分析天然林中浙江楠的适生环境.结果表明:浙江楠主要分布在浙西、浙南海拔556～925m的低山和中山,以中下坡为主,分布的土壤主要为红壤和黄壤;浙江楠基本生存于林分的中层,在林分中比较弱势;群落中,浙江楠的生态位宽度值较大,说明浙江楠适合在类似研究样地建立建群优势种群;浙江楠和杉木、木荷的生态重叠值高达0.9以上,说明它们的生物生态特征相似,对生境要求比较相近.     

物种或种群生态位宽度与生态位重叠的计测模型

提出生态位宽度和生态位重叠的新定义及其若干测度模型.对不同学者提出的许多测度生态位宽度和生态位重叠的模型进行分析和评述.迄今为止,在国内限于单一生态资源轴上的生态位参数计测研究很多,随着多维生态位计测方法的不断发展,物种或种群在多维生态空间内的生态位宽度和生态位重叠计测,将备受关注.     

莱州湾4种大型甲壳类的空间与营养生态位

根据2010—2019年夏季莱州湾底拖网调查数据,研究了4种大型甲壳类(中国明对虾、三疣梭子蟹、日本蟳和口虾蛄)的优势度、种间联结、空间生态位特征,并应用碳氮稳定同位素数据分析了4种大型甲壳类的营养级、营养生态位与摄食来源。结果显示,口虾蛄、日本蟳是目前莱州湾夏季甲壳类最主要的优势种,放流种类中国明对虾、三疣梭子蟹为群落的重要种;4种大型甲壳类的种间联结性不强,显著正联结主要出现于中国明对虾与其他三者之间;日本蟳空间生态位宽度最高(2.45),口虾蛄(2.13)次之,中国明对虾(1.92)和三疣梭子蟹(1.93)较低;生态位重叠较高主要发生于中国明对虾与其他3种之间;4种大型甲壳类营养级相近(3.02～3.28),中国明对虾生态位总面积最大,三疣梭子蟹与日本蟳、口虾蛄的生态位总面积相近,三疣梭子蟹和日本蟳的营养生态位重叠较高;摄食来源分析表明,中国明对虾摄食双壳类比例更高,其他3种摄食来源同质化程度较高。目前莱州湾三疣梭子蟹和中国明对虾的优势度低于口虾蛄和日本蟳,表明增殖放流虽然扩大了三疣梭子蟹和中国明对虾的种群规模,但尚未较大程度改变甲壳类群落结构。综合4种甲壳类的群落地位、种间联结性、空间生态位宽度与重叠、营养级与营养生态位以及摄食来源的研究结果,中国明对虾与其他三者竞争相对较小,而三疣梭子蟹与日本蟳、口虾蛄竞争较大。为最大程度发挥增殖效益,建议在确定放流地点和放流数量时,应着重考虑相近生态位物种对放流物种的竞争和限制。     

浙西南红黄壤果园杂草种群消长动态及生态位的研究

调查了浙西南红黄壤果园杂草种类、高度、密度.结果表明,共有杂草80种,隶属27科.杂草数量最多的为禾本科,占杂草总数的25.0%;其次是菊科,占杂草总数的13.8%;杂草种类出现最多月份,是3月份,该月有23种杂草出现,有66.7%主要杂草年生长时间超过6个月.同一季节的杂草生态位重叠值较大,时间生态位重叠值最大的为马唐(Digitaria ischaemum)和铁苋菜(Herba acalyphae),垂直生态位重叠值最大的为马唐和铁苋菜(0.910).垂直生态位和时间生态位宽度最大的均为小飞蓬(Conyza canadensis),水平生态位宽度最大的为马唐,综合生态位宽度最大的为马唐.不同季节杂草优势种不同,冬春季果园杂草优势种为早熟禾(Poa annua)、猪殃殃(Galiumaparine)、看麦娘(Alopecuurus aequalis)、牛繁缕(Malachium aquaticum)、婆婆纳(Veronica didyma)、马唐;夏秋季果园杂草优势种为马唐、铁苋菜、牛筋草(Eleusine indica)、小飞蓬、旱稗(Echinochloa crusgalli).     

北京山区板栗园主要害虫及其天敌生态位初步研究

对北京市延庆山区板栗园生态系统中刺吸类害虫与天敌的时间、空间以及时间-空间二维生态位进行了调查。结果表明,在利用相同资源的物种中,存在着不同的生态位重叠。在3种不同生境的板栗园内,寄生蜂类和栗花翅蚜的空间生态位重叠值都较大,分别为0.998 0,0.992 5和0.965 7。在区域Ⅰ和Ⅱ中寄生性蜂类与栗大蚜在时间上重叠值较大,分别为0.600 0和0.706 1。在板栗树与大豆间作区园(Ⅰ)和自然生草单作板栗园(Ⅱ)中,主要害虫与天敌的时间生态位宽度明显大于除草单作园(Ⅲ)的。板栗红蜘蛛在各区的空间生态位宽度都较大(均在0.806 7以上)。板栗园间作物(或有无杂草)对时间生态位宽度有明显的影响,但对生态位重叠和空间生态位的宽度没有影响。     

灵空山辽东栎林种群生态位特征

利用样地调查数据,以物种重要值作为资源状态指标,应用Levins,Hurlbert生态位宽度公式和Levins生态位重叠公式对山西灵空山林区辽东栎Quercus liaotungensis群落6种乔木、8种灌木和11种草本进行了生态位宽度和生态位重叠计算.结果表明:灵空山林区乔木树种以辽东栎(Levins生态位宽度Bi=1.1590,Hurlbert生态位宽度Ba=0.7960),油松Pinus tabulaeformis (Bi=0.990 7,B1a=0.536 1)的生态位宽度值较大;灌木树种以三裂绣线菊Spireae trilobata(Bi=1.095 0,Ba=0.509 0)的生态位宽度值较大;而草本层中,披针薹草Carex lanceolata的生态位宽度值最大(Bi=1.309 7,Ba=0.948 5).乔木、灌木、草本层各种群之间均有不同程度的重叠,重叠指数依乔木、灌木、草本层逐渐减少,总的表现为生态位宽度较大的物种对资源利用能力较强,与其他种群间的生态位重叠一般较大.     

甘肃小陇山锐齿栎林主要种群生态位的研究

以Levins和Shannon-Wiener生态位宽度和Pianka重叠指数对甘肃小陇山锐齿栎林的10个主要种群生态位宽度和生态位重叠及生态相似性进行了研究,分析了生态位宽度和生态位重叠的关系,揭示了各种群在群落中的功能地位及其生态适应性．得出了:(1)研究区主要树种的生态位宽度BL:大小依次为锐齿栎、红果钓樟、椴树、椋子木、华山松、鹅耳枥、四照花、白桦、漆树、元宝槭．BSW值顺序则为锐齿栎、椴树、红果钓樟、鹅耳枥、椋子木、华山松、漆树、四照花、白桦、元宝槭．(2)生态位重叠指数大于0．4的共有12对,占26．67％,说明生态位重叠的程度不是很高,生态位重叠最大值发生在鹅耳枥和元宝槭间,为0．736 3．(3)生态位相似性比例大于0．5的只有2对,表明群落内物种对资源利用相似性程度比较低．     

太白山鹿蹄草群落植物的生态位

 以2011年6-10月太白山自然保护区2 253~2 928 m海拔范围内鹿蹄草Pyrola calliantha以及主要伴生植物的个体数量、频度和盖度等为基础,分析了15种主要植物的生态位宽度、生态位相似比例和生态位重叠等。结果显示：①鹿蹄草,川陕风毛菊Saussurea licentiana,细叶薹草Carex rigescens,野草莓Fragaria vesca,堇菜Viola verecunda等的生态位宽度值较大,都大于1.0,说明这几种植物的生态适应能力较强,有较强的资源竞争能力;而夏枯草Prunella vulgaris,贯叶连翘Hypericum perforatum,刺五加Acanthopanax senticosus,香青 Anaphalis sinica,蟹甲草Parasenecio forrestii等的生态位宽度值非常小,都为0。②15种主要植物间的生态位相似比例值大于0.500 0的有16对,占15.24%;鹿蹄草与生态位宽度值大的种相似程度较大,与生态位宽度值小的种相似比例较小。③15种主要植物的生态位重叠值主要集中在0.030 0~0.140 0（L_ik）和0~0.140 0（L_ki）;对鹿蹄草而言,L_1k均明显大于L_k1,并且,它与生态位宽度较窄的植物的重叠值较小,L_k1也相对较小。表8参16