分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-12-03
摘要: 生物土壤结皮是旱地生态系统的重要组成部分,在土壤表面生物和非生物因子的相互作用中发挥着重要作用。研究了腾格里沙漠南缘不同类型生物土壤结皮及其下0~2 cm和2~5 cm层土壤理化性质、微生物群落组成和酶活性,分析了土壤微生物群落组成和酶活性随结皮演替的变化特征及其与土壤理化性质的关系。结果表明:(1)随着结皮向着以藓类为优势的群落演替,结皮层及下层土壤有机碳、全氮、全磷、电导率(EC)及黏粉粒含量均呈显著增大趋势,但随着土层深度的增加而显著减小;pH、容重及砂粒含量则呈相反趋势。(2)结皮层总PLFAs、细菌和真菌PLFAs均表现为藓结皮>地衣结皮>藻结皮,藓结皮与藻结皮相比分别增加了24%、15%和39%;与藻结皮相比,藓结皮真菌和细菌PLFAs的比值(F:B)增加了20%。结皮下0~2 cm和2~5 cm土层微生物群落组成表现出相似的规律,但各参数均随土层深度的增加而显著减小。(3)结皮层及其下0~2 cm和2~5 cm层土壤蔗糖酶、过氧化氢酶、纤维素酶、淀粉酶、多酚氧化酶、过氧化物酶、脲酶和碱性磷酸酶活性均随结皮演替而显著升高,但其活性均随土层深度的增加而显著减小。(4)土壤微生物群落组成和酶活性与土壤有机碳、全氮、全磷、EC和黏粉粒含量呈显著正相关,而与pH、容重及砂粒含量呈显著负相关。结构方程模型分析表明结皮演替引发的土壤化学属性的变化是微生物群落和酶活性的关键驱动因子。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-07-04 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 土壤氮素矿化是土壤中氮素循环的关键过程,而温度是影响土壤氮素矿化的最重要的因素之一,研究温度变化对不同演替阶段群落土壤氮素矿化特征的影响,对于明确陆地生态系统中土壤氮素循环过程具有重要意义。本研究以甘肃兴隆山不同演替阶段群落为研究对象,采用室内恒温好气培养法,研究不同演替阶段群落[(草地、灌丛林、白桦林(Betula platyphylla forest)、青杄-白桦林(Picea wilsonii-Betula platyphylla forest)和青杄林(Picea wilsonii forest)]在不同温度(15 ℃、25 ℃和35 ℃)下的土壤氮素矿化特征。结果表明:(1)除草地的0~20 cm土层外,其余演替阶段群落土壤氮素矿化速率随着温度(15~35 ℃)的增加而增大,且不同演替阶段群落土壤氮素累积矿化量随着温度的增加而增加;(2)随着演替的正向推进,不同演替阶段群落土壤氮素矿化速率与累积矿化量均呈先升高后降低趋势, 白桦林的土壤氮素矿化速率最大,分别均是草地、灌丛林、青杄-白桦林、青杄林的1.63倍、1.61倍、1.25倍、1.47倍;而青杄-白桦林的累积矿化量最高,分别是草地、灌丛林、白桦林、青杄林的0.68倍、0.72倍、0.84倍、0.97倍;(3)随着土壤深度的增加,土壤氮素矿化速率与累积矿化量均呈降低趋势,以0~20 cm土层的最大;(4)不同演替阶段群落在15 ℃培养和25 ℃培养下的温度敏感系数Q10均有显著差异(P0.05)。研究结果将为群落土壤的质量演变和土壤供氮能力的动态变化提供理论依据。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 通过对60 a来民勤西沙窝沙区生态植被观测研究,在地下水位持续下降过程中,植被演替主要经历了4个阶段:退化草甸、柽柳群系阶段;柽柳群系、白刺群系阶段;白刺群系、退化柽柳群系阶段及白刺群系阶段,是植物多样性持续降低、植被覆盖度显著下降、生态严重退化与沙漠化快速发展的过程;随着雨养面积不断扩大,降水量较大的年份,沙旱生草本植物增长,其物种多样性与植被覆盖度增加,降水量小的年份则反之;沙旱生灌木植被相对稳定,年降水量超过140 mm,促进灌木植物种群生长发育,100~140 mm维持生长,低于100 mm趋于退化;多数人工固沙造林树种已退化和衰亡,梭梭作为外来树种生态适应性强,已发展为民勤沙区最大的人工固沙林,造林密度大、干旱是梭梭林退化的主要原因,按植被承载量,低密度造林后可持续性增强;近年来,随着流域综合治理,统筹用水,民勤生态用水供给增加,局部区域地下水位有所上升,形成了一些微域性湿地,过去的草甸植被重现,生态正向发展,而多数沙区的地下水位下降也在减缓,荒漠化仍在发展。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 生物土壤结皮对荒漠生态系统维持稳定发挥着重要作用。因此,在干旱沙区利用机械沙障辅助措施促使生物土壤结皮的形成发育具有重要意义。本文利用微生物高通量测序结合土壤理化性质测定研究机械沙障固沙(草方格、网格和覆网)对生物土壤结皮形成发育的影响。结果表明:草方格和网格中结皮颜色与藻结皮相近,覆网中结皮的盖度最高,厚度最厚;3种机械沙障固沙中结皮的黏粒和粉粒比例均显著高于流沙,覆网中结皮的营养化程度最高,也就是成土程度最高;从3种机械沙障固沙中结皮真菌、细菌和蓝藻的组成分析得知,覆网结皮的细菌组成中蓝藻门(Cyanobacteria)和蓝藻组成中瘦鞘丝藻属(Leptolyngbya)的比例比草方格和网格中结皮的高,真菌组成中座囊菌纲(Dothideomycetes)和蓝藻组成中微鞘藻属(Microcoleus)的比例低,而且独有微生物OTU数量最高。依据以往干旱区生物土壤结皮成土过程及微生物演替规律推测,覆网中结皮的发育程度很可能高于草方格和网格,其形成和发育轨迹不同于后两者。因此,3种机械沙障固沙中覆网最有利于生物土壤结皮的形成发育。
分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2023-08-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 为了探讨矸石治理过程中植物群落演替及物种多样性,本文运用时空替代法,选择甘肃省天祝藏族自治县双龙沟矸石治理不同年限(2 a、5 a、10 a )和未治理的矸石作为对照(CK)样地,通过对植被调查,分析研究了植物群落演替特征及物种多样性,并揭示其随着矸石治理年限的增加呈现出的变化规律,为祁连山东段双龙沟及其相似地区矸石治理、生态系统修复及生态环境建设提供科学理论基础。研究表明:(1)双龙沟矸石治理过程中,4个样地共出现24科40属55种植物,其中有15科是单科、单属及单种,菊科、禾本科、蔷薇科植物种数达到28种,占总科数的12.5%,总物种数达到50.91%。物种构成表现为:多数种属于少数科,大部分植物种为单科、单属。(2)随着矸石治理年限的增加,群落优势种由一年生或多年生草本植物逐渐转化为多年生草本植物及灌木植物,植物种由对照(CK)的11种,增加到矸石治理5 a时28种,再降到矸石治理10 a的18种,最后垂穗披碱草、早熟禾及沙棘成为该样地的优势种,这三种植物重要值的总和达到48.107。(3)随着矸石治理年限增加,物种数、Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数从CK到矸石治理5 a时逐渐增加,分别达到最大值28、3.506及2.877;Pielou均匀度指数呈现下降-上升-再下降的变化趋势,变化幅度不大。Simpson优势度指数呈现出上升-下降-再上升变化趋势,矸石治理10 a时达到最大值0.359;(4)矸石治理年限对植物种群数量特征影响较大,株高从CK、2 a到10 a显著增高(P<0.05),盖度从CK到治理5 a、10 a显著增大(P<0.05),植物株数从CK到治理10 a显著增大(P<0.05)。综上所述,祁连山东段双龙沟矸石治理过程中,在人工干预下,矸石治理年限对植被演替及物种多样性影响较大,植物群落逐渐变得单一、稳定。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-07-13 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 分析我国热带北缘季雨林的不同演替阶段群落特征,为解析其群落构建机制和森林结 构优化等提供科学依据。该文对广东阳春鹅凰嶂典型季雨林中 4 种不同植物群落 ABCD 展 开调查,对其群落的物种组成、多样性和空间结构等进行分析,判断其成熟度差异,预测演 替方向,并提出优化建议。结果表明:(1)目前 4 种群落林层单一,小径级木与下层木占 主体地位,具有 1~3 种明显的优势树种。(2)Shannon-Wiener 指数为 2.72~3.74,Simpson 指数为 0.90~0.97,均匀度指数为 0.74~0.89,各群落多样性特征差异显著。(3)4 种群落乔 木胸径大小比数为 0.49~0.51,角尺度为 0.56~0.61,混交度为 0.54~0.83,林分空间结构指数 为 60.57~71.44,林分空间结构距离为 53.15~68.53。(4)综合群落基本特征、多样性和空 间结构特征分析得出,各群落的成熟度排名为 D>A>C>B。该研究结果表明,4 种群落都 处于演替前期或中期,乔木个体胸径和树高发展空间较大;群落整体处于中庸的生长状态, 个体均呈轻微聚集分布,树种表现为中度、强度或极强度混交,空间结构与理想林分存在一 定距离。随着成熟度增加,4 种群落都继续以阳性树种作为主要优势树种进行演替,并初步 具备该区域地带性顶极群落的典型植被特征。随着成熟度增加,季雨林群落物种多样性提高, 并向混交度增加、空间结构优化、稳定性增强的趋势演替。未来应对该区域加强监管与保护, 同时应对该地区植被生态学和生物多样性保护展开广泛监测与深入研究。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-05-21 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 《昆明蒙特利尔全球生物多样性框架》提出要高质量保护和恢复各30%的土地,最 大化地实现保护生物多样性和缓解气候变化的目标。演替理论和植被恢复可以为实现30%的 保护和恢复目标服务。演替理论是植被生态学中的核心理论,演替是指在一个地点上由一群 不同物种组成的生命体的结构或组成随时间而变化的过程。植被恢复是以植物种植、配置为 主,恢复或重建植物群落或天然更新恢复植物群落的过程,植被恢复是生态系统结构和功能 从简单到复杂、从低级向高级变化的过程,最终目的是建立健康稳定的植物群落。演替是植 被恢复的基础,植被恢复被视为对演替过程的操纵,以达到恢复受损植被生态系统的目标。 演替理论可以指导植被恢复,植被恢复也对演替理论的发展有益。演替按裸地性质可分为原 生演替和次生演替,有研究建议将恢复过程视为第三演替,这将有助于理解通过人为干预促 进植被恢复成功的管理选择,特别是通过强调退化生态系统中的环境和生物遗存的管理选 择。此外,还提出了植被恢复理论和演替理论未来可能重点关注的科学和技术问题。
分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要: 我国温带森林生态系统是东北生态屏障的重要组成部分,不仅孕育着丰富的生物多样性,而且是我国重要的木材资源培育基地,也是我国应对气候变化的重要支撑。由于过度采伐利用,温带针阔混交林的结构和功能遭受严重影响,显著影响了区域生态安全。中国科学院长白山森林生态系统定位观测研究站(以下简称“长白山站”)以揭示我国温带原始阔叶红松林的结构、功能及其演变过程为核心,开展长期综合监测和试验研究,发现了老龄林仍然具有持续碳汇能力,揭示了植被数量、大树数量以及树木水分传导率、抗栓塞能力对森林生产力具有重要影响;通过控制实验,阐明了CO2浓度增加和氮(N)添加能够增加生态系统碳汇和碳固持能力;发现了种子结实机制和尺度在群落构建中的作用,揭示了环境过滤、扩散限制和随机稀释是阔叶红松林生物多样性形成和维持的主要机制;探索了在群落演替过程中地上—地下以及生物多样性-生产力的关系。研究成果为揭示森林生态系统碳汇及其形成与维持机制,促进温带受干扰森林生态系统结构和功能的恢复,以及构建区域生态安全等提供理论支撑。同时,长白山站与国内外科研单位、大专院校等开展合作研究;与周边林业局合作,研制和示范了森林生态系统管理决策支持系统。长白山站是我国温带重要的森林生态系统科学研究基地,也是国内产学研相结合的业务科技支撑平台和生态学、林学人才培养基地。
分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-08-30 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 植物如何改变功能性状来适应环境一直是生态学的研究重点。为探究茂兰喀斯特森林不同演替阶 段植物叶片的适应策略,该文以茂兰自然保护区 5 个不同演替阶段(草本、灌木、灌乔、乔木和顶极群落) 优势种为研究对象,测定不同演替阶段的优势植物叶片功能性状与土壤理化性质。结果表明:(1)随植 被正向演替的进行,土壤全氮含量(STN)、土壤有机质含量(SOM)、土壤含水量(SWC)逐渐增加, 土壤全磷含量(STP)和土壤全钾含量(STK)先增加后减少,土壤 pH 值整体呈减小的趋势。(2)随 植被演替的进展,叶面积(LA)、叶干物质含量(LDMC)、叶厚度(LT)和叶片碳含量(LCC)逐渐上 升,比叶面积(SLA)与叶片钾含量(LKC)与之相反,叶片氮含量(LNC)呈先升后降的趋势,叶片磷含量 (LPC)呈先降后升的趋势。(3)冗余分析表明,演替初期植物主要分布在土壤 pH 值高而 STK、STP、 SWC、SOM、STN 相对低的环境中,群落内植物叶片采取高 SLA、LNC、LPC,低 LA、LDMC、LT、 LWC 的性状组合,演替晚期植物主要分布在土壤水分和养分较高的环境,LDMC、LT、LA、LWC 与演 替初期相比呈上升趋势,SLA、LNC、LPC 与演替初期相比呈下降趋势。综上表明,随植被演替的进行, 植物通过改变功能性状来适应环境,叶片功能性状由演替初期的开放性策略转向后期的保守性策略。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 采用空间代替时间法,对民勤青土湖地区不同年限退耕地(退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a和CK)土壤水分变化与植被演替特征进行了调查与分析。结果表明:(1)随退耕年限增加,土壤含水量整体呈先减少后增加再逐渐趋于稳定。(2)随退耕年限增加,个体数、类群数和Margalef丰富度指数呈波动式下降的趋势;Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数总体趋势先增加后减小,再逐渐趋于稳定;Simpson优势度指数整体变化幅度较小,最终呈稳定的趋势。(3)随退耕年限增加,植物群落经历了地肤盐生草狗尾草骆驼蒿小叶碱蓬黑果枸杞红砂盐爪爪的演替过程。(4)Simpson优势度指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著负相关,Shannon多样性指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著正相关,但与20~40 cm土层土壤含水量之间相关性不显著;类群数(S)Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和土壤含水量之间相关性不显著。可见,干旱区植被自然演替取决于0~20cm土层土壤的含水量。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2022-02-11 合作期刊: 《干旱区地理》
摘要: 植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,环境因子驱使植物功能性状发生变化,进而推动群落发生演替。本研究以民勤不同演替阶段(发育阶段、稳定阶段、衰退阶段、严重衰退阶段)白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆为研究对象,分析不同演替阶段白刺叶功能性状差异及其与土壤因子的关系,旨在揭示白刺对干旱荒漠区土壤环境的适应策略。结果表明:(1)不同演替阶段白刺叶厚度、叶干物质含量、叶全磷含量差异显著(P),其他的叶功能性状差异不显 著(P>0.05)。白刺叶功能性状变异范围是 0.39%~11.99%,均表现为弱变异,其中比叶面积最大 (11.99%),叶全碳含量最小(0.39%)。(2)白刺叶功能性状间存在一定的相关性;叶厚度、叶干物质含量、叶全氮含量可作为白刺叶功能性状变化的主要指标。(3)除pH外,白刺灌丛沙堆土壤因子随退化程度的增加表现为先增加后降低的趋势,最小值出现在发育阶段,最大值出现在衰退阶段。土壤速效磷含量与全氮含量是影响白刺叶功能性状变化的主要土壤因子。上述研究结果深化了对白刺灌丛沙堆演替的认识,为荒漠生态系统恢复与保护提供重要参考依据。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-12-19 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为揭示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群落演替动态规 律,本研究以 2015 年群落内建立的 1 hm2 永久固定样地为研究对象,经 2020 年首轮复查, 对物种组成、群落多样性、重要值、死亡率、补员率以及胸径(DBH)进行调查研究,以分析 5 年间群落物种组成及结构动态。结果表明:(1) 2020 年,群落木本植物共 18 种,隶属 15 科 18 属,较 2015 年新增 1 属 1 种,优势物种组成并无变化,但优势度变化显著。在重要值 (IV) > 1 的 6 个种群中,5 个树种 IV 增高,仅攀枝花苏铁种群 IV 降低,但其仍为群落优势 建群种,铁橡栎和滇榄仁等乔木种群优势度显著增加。(2) 2020 年,群落中 DBH≥1 cm 的 木本植物个体数增至 1 710 株,平均胸径由 11.10 cm 增至 11.17 cm。群落年死亡率 0.29%, 死亡个体平均胸径 11.84 cm,年补员率 2.75%,补员个体平均胸径 4.96 cm。群落中 7 个种 群出现个体死亡,9 个种群出现补员个体。(3) 虽然沙针种群规模缩小,但仍有 9 个种群规 模扩大,4 个种群规模保持稳定。攀枝花苏铁和沙针种群平均胸径减小,其余种群平均胸径 均有不同程度的增大。随着森林演替的进行,群落内种间竞争的重要性将逐渐增大,铁橡栎 和滇榄仁等乔木树种将在未来演替进程中占据优势地位,但短期内并不会威胁攀枝花苏铁种 群优势地位,大径级植株个体的死亡是其优势度显著降低的主要原因。在未来群落演替进程 中,攀枝花苏铁将与铁橡栎、滇榄仁等乔木树种组成以乔木树种逐渐占据优势的干热河谷次 生稀树灌木林向气候顶极群落演替的过度型次生林群落。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2021-05-11 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为了探究森林不同演替阶段碳氮(C、N)、稳定碳氮同位素(δ13C、δ15N)随演替发生的变化特征与内在联系,该文以喀斯特高原峡谷区草灌、灌木、乔灌和乔木 4 个演替阶段的森林植物群落为研究对象,测定叶片-凋落物-土壤的 C、N 及稳定同位素值,并分析其在不同层次间的互作效应。结果表明:(1)喀斯特区森林叶片-凋落物-土壤 δ13C 值分别为-31.31‰ ~ -28.23‰、-29.96‰ ~ -20.07‰、-26.83‰ ~ -21.14‰,相应的 δ15N 值依次为-3.41‰ ~ 1.54‰、-2.61‰ ~ 0.99‰、5.36‰ ~ 8.63‰,总体上土壤更表现出富集效应;(2)伴随着演替发生,叶片 δ13C 值与土壤 δ15N 值均为先减小后增大,土壤、凋落物 δ13C 值呈降低趋势,叶片和凋落物 δ15N 值均无明显变化规律;(3)乔灌阶段叶片-土壤 δ15N 值最低,表明该阶段生态系统 N饱和程度较小,N 含量相对亏缺;(4)叶片-土壤 C、N 及稳定同位素之间相关性较强,表明两者间养分循环紧密相关,具有显著抑制或促进效应。综上表明,该区生态系统修复时,应选择水分利用效率高的川钓樟(Lindera pulcherima)、圆叶乌桕(Triadica rotundifolia)、翅荚香槐(Cladrastis platycarpa)等树种,提高生态系统对资源利用和养分吸收的自调控能力。
分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2021-04-23 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 选择古尔班通古特沙漠的北部(一号点)、中部(二号点)、南部(三号点)3个不同样点的裸沙和藻结皮、地衣结皮与苔藓结皮3种生物结皮类型,对比研究了草本植物多样性的差异性及其主要环境影响因素。结果表明:(1)不同生物结皮类型的土壤理化性质有明显差异,土壤有机质、全氮、全磷、全钾含量以及黏粒、粉粒和细沙的含量随生物结皮演替显著上升,而中沙和粗沙的含量呈显著下降趋势,在沙漠不同区域呈现明显的空间异质性,二号样点中裸沙和藻结皮的养分含量和pH明显低于一号点和三号点。(2)草本植物的物种丰富度和Shannon-Wiener指数随生物结皮发育呈明显上升趋势,草本植物的物种组成、群落结构在不同类型生物结皮和沙漠不同区域均具有显著差异。(3)在土壤理化特征中,有机质、速效P和全K含量,以及pH和粉粒含量是影响草本植物分布的关键因子。(4)不同类型生物结皮之间的微地形和种类组成差异、种子生物学特性以及生物结皮在不同尺度下的土壤环境异质性共同影响草本植物在生物结皮中的物种组成和丰度,最终导致草本植物群落结构在生物结皮中的演替变化。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-07-14 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 以库布齐沙漠东缘人工固沙区不同植被演替阶段(演替初期、中期、后期、成熟期)的沙地为研究对象,对2017、2018年生长季沙地迎风坡顶部、中部和底部0~180 cm土壤分层测定体积含水量,阐明荒漠土壤水分时空分异特征及其对环境因子的响应。结果表明:因降水量的差异导致研究区土壤含水量存在年际变化,2018年(8.8%)>2017年(4.8%);受降水事件和植物生长的影响,4种样地土壤含水量均具有生长季初期缓慢下降、生长旺盛期降水补给后快速增大、生长季末期稳定积累的阶段特征;不同植被演替阶段土壤含水量整体表现为演替初期(7.3%)>成熟期(7.2%)>后期(6.7%)>中期(5.9%);4种样地均为迎风坡中部土壤含水量最低,坡顶和坡底含水量在不同演替阶段各有高低;4种样地土壤含水量均呈现随土层加深含水量先降低后增大的动态趋势,表层0~20 cm土层含水量显著高于其他各层,深层土壤存在水分变化拐点,是含水量最低的干沙层,在不同演替阶段或降水量下干沙层出现的深度会发生变化。在生长季末期,通过一季的消耗与补给,研究区内土壤水分储量呈正向平衡,可以满足人工固沙植被正常生长和演替所需水量。
分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-06-17 合作期刊: 《广西植物》
摘要: 为揭示神农架天然针阔混交林群落优势物种间相互作用规律,我们在神农架国家公园内选取了1 hm2的森林动态监测样地,利用方差比率法(VR)、 统计量检验、联结系数(AC)研究该群落的乔木层、灌木层、草本层优势种的种间联结性。结果表明:经 统计量检验,乔木、灌木、草本层优势种种对中正负联结比依次为0.70、0.61、1.14,方差比率法(VR)测出各层次总体联结性均为显著正联结,说明针阔混交林群落正朝着稳定的方向演替。联结系数(AC)结果显示乔木层有32.05%的负关联种对,针叶和阔叶优势树种间存在强烈的竞争关系,正联结关系仅存在阔叶树种间;灌木层和草本层分别有48.89%、34.17%的负关联种对,是由于具有相似生态学特性的物种对有限资源的竞争;乔木层、灌木层和草本层分别有65.38%、35.56%、44.17%的无关联种对,可能是物种占据合适生态位,物种间依赖性降低。研究表明,神农架天然针阔混交林群落中少数种对的生境趋同性使种间表现为正联结,由于生态位重叠过多造成资源竞争使大多种对表现为负联结,同时,较多优势种因占据合适的生态位使种对联结性弱。
分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2018-11-08 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要: 差巴嘎蒿是沙地恢复过程中植被演替的重要物种,是半流动沙丘的优势物种之一。本文从化感作用角度,研究了不同浓度差巴嘎蒿叶浸提液(0、10、20、40、60、80 g·L-1和100 g·L-1)对狗尾草、达乌里胡枝子、大果虫实和冰草的种子萌发的影响。结果表明:差巴嘎蒿叶浸提液对狗尾草种子萌发的影响较小,低浓度浸提液处理对其萌发有一定的促进作用,而对其他3个物种均表现为显著的抑制效应,且随处理浓度增加,抑制效应增大。差巴嘎蒿对其他物种的种子萌发均具有强烈的化感作用,通过叶片凋落后的物质释放形成的化感作用可能是其保持竞争优势的重要方式之一。
分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-04-26 合作期刊: 《生态学报》
摘要: 采用时空替代法,在长白山北坡分别选取了红松针阔叶混交林演替序列的 5 个不同阶段:草地、灌木林( 幼龄林) 地、白桦 林地、阔叶杂木林地和红松阔叶林地,进行土壤 CO2 排放通量昼间变化野外同步观测研究,旨在揭示温带森林不同演替阶段下 的土壤呼吸 CO2 排放过程的差异,探究其与温度、湿度、土壤理化性质等环境因子的关系。 结果表明:(1) 温带森林不同演替阶 段下的土壤 CO2 排放通量具有统一性,均为大气 CO2 的源,这种统一性确保了小的时段( 如昼间) 观测能通过换算,实现 CO2 排 放量的估算。 (2) CO2 排放通量的昼间排放都呈现出明显的单峰型,峰值在 13:00—15:00 左右,草地和灌木林地的峰值大概在 13:00 左右,明显提前于白桦林地、阔叶杂木林地和红松阔叶林地(14:00—15:00 左右)。 红松阔叶林地的土壤呼吸有明显的滞 后性特征,峰值在 15:00 左右,比其他几个样地明显推迟。 (3) 土壤 CO2 排放通量平均值由低到高排列依次为草地(2.760 μmol m-2 s-1)、灌木林地(2.854 μmol m-2 s-1)、白桦林地(3.048 μmol m-2 s-1)、阔叶杂木林地(3.696 μmol m-2 s-1)、红松阔叶林地 (4.61 μmol m-2 s-1 )。 随着温带森林演替的正向进行,土壤 CO2 排放通量依次增大,次序为草地<灌木林地<白桦林地<阔叶杂木 林地<红松阔叶林地。 (4) 环境因子中,0—5 cm 土壤温度与土壤 CO2 排放通量相关系数最高,土壤温度监测对土壤 CO2 排放量 的估算作用明显。