三峡库区库首森林生态系统植物叶片碳氮磷化学计量特征研究

【目的】森林是三峡库区重要的生态屏障,研究该地区森林生态系统化学计量特征可深入了解生态系统的养分循环、限制作用以及稳定机制。【方法】通过对三峡库区库首森林生态系统的7个站点进行典型取样,研究了包括乔木、灌木和草本30种植物的107个样品叶片中碳(C)、氮(N)和磷(P)的化学计量学特征。【结果】三峡库区库首森林生态系统植物叶片中有机碳(OC)、全氮(TN)和全磷(TP)的含量变化范围分别为352.0～506.3、8.3～48.6和0.5～2.5 mg/g,平均值为450.2、18.6和1.2 mg/g; 叶片C/N、C/P和N/P的变化范围为7.6～56.5、158.8～799.3和7.3～40.2,平均值为28.6、450.4和16.9。不同生活型植物叶片的养分组成存在显著差异,乔木叶片的有机碳含量要明显高于灌木和草本,而草本植物的叶片全氮和全磷的含量要明显高于乔木和灌木; 落叶乔木叶片的全氮、全磷含量及N/P的值要明显高于常绿乔木,但有机碳含量及C/N和C/P的值则相反。不同生活型植物有机碳与全氮(磷)含量的相互关系也存在差异,草本植物叶片有机碳与全氮(磷)含量存在极显著负相关,乔木叶片有机碳与全氮含量呈显著的负相关,但与全磷含量不相关,灌木叶片有机碳与全氮(磷)含量不相关; 不同生活型植物叶片全氮和全磷含量均存在极显著正相关。【结论】三峡库区库首森林生态系统植物叶片有机碳含量处于中等水平,而全氮和全磷含量相对较低,磷缺乏是限制该区植被生产力的关键元素。     

浙江天童常见植物幼树器官的氮磷养分特征

对浙江天童39种常见植物幼树的养分分配研究表明：常绿阔叶幼树中叶养分含量为：N1.059 %-2.896 %,P 0.069 %-0.126 %,落叶阔叶幼树叶的养分含量为：N1.868 %-3.254 %,P 0.092 %-0.186%,针叶树马尾松幼树叶的养分含量为：N1.874 %,P 0.078 %,植物不同器官营养含量不同,叶中N和P含量明显高于其它器官,茎和根中N和P的含量较低.通过ANOVA分析可知,不同生活型植物叶中N和P含量差异显著,落叶阔叶树种养分含量高于常绿阔叶树种,而枝、茎和根中N和P含量差异不显著;常绿阔叶树种不同生活型植物N和P含量存在一定差异,常绿阔叶乔木树种N和P含量高于常绿阔叶灌木树种.利用PCA和聚类分析发现,该地区不同演替阶段优势种养分含量具有相似性,根据不同器官养分含量特征,演替系列上的常见种的养分利用策略可分为3种类型,即“快生长策略”、“养分保留策略”及其它类型;植物不同器官中N和P含量均存在相关性,但相关程度在不同器官中表现不同,其相关系数大小为:叶>茎>枝>根;不同器官吸收N和P存在正相关关系.     

青海省互助北山林区主要野生木本植物资源调查与分析

该研究采用线路调查、样方调查、访谈等方法,调查青海省互助北山野生木本植物资源现状.结果表明,研究区有208种野生木本植物,分属32科66属.其中,乔木类占比17.79%,灌木类占比74.04%;科属分布集中在少种科(37.50%)、单种科(31.25%)以及单种属(50.00%)、少种属(33.33%)中,说明研究区野生木本植物科属分布具有狭窄性;在属的区系分布中,研究区野生木本植物具北温带特性(50.00%).在用途分类中,观赏类占总种数比最高(35.10%),其次为药用类(31.25%)和食用类(12.98%).观赏类中灌木占比87.67%,乔木占比12.33%,观赏部位主要是株形;药用类资源中,叶入药(30.77%)、寒性(32.31%)、苦味(44.62%)、清热类药(18.46%)占优势;食用植物以果实类(77.78%)为主.调查结果可为青海省互助北山野生木本植物资源综合开发利用提供参考.     

苏州光福自然保护区木荷林群落学特征

在对苏州光福自然保护区木荷林典型群落调查的基础上,分析了该群落植物组成、结构、性质,以及各主要种群的相对密度、相对频度、相对显著度及重要值O结果表明:该木荷群落种类组成有32科4 2 属46种,以乔木占数量优势,其中常绿植物占绝对优势,山茶科( T h e ac e ae )飞松科( Pi n ac e ae )为优势科,木荷(Schimα s 叩erbα ) 飞马尾松( Pinus mαssonianα ) 飞杨梅(Myricαrubrα ) 飞短柄袍( Quercωglanduliferα var . brevipetiolatα ) 为优势树种; 层问植物较少,且均为木质藤本植物;生活型组成则以高位芽植物占显著优势( 7 1. 74% )。该群落的外貌由小型叶 (69.57% )飞单叶( 8 0 . 4 3 % )飞草质叶( 6 0 . 4 3 % )为主的常绿高位芽植物所决定,具有明显的亚热带常绿阔叶林特点O 该群落物种多样性指数偏低O 群落乔木树种以中小径级占绝对优势, 群落处于旺盛生长期。     

大岗山亚热带常绿阔叶林16种木本植物功能性状的变异特征

以大岗山亚热带常绿阔叶林的16种木本植物(11种常绿,5种落叶)为研究对象,探讨叶面积、比根长、木质部密度、叶氮含量等15个功能性状在种间和种内的变异特征.研究结果表明:不同功能性状的变异程度存在很大差异,比叶面积、比根长及各构件的N、P含量的变异较大(24. 38%～55. 60%),其次是各构件的组织密度(23. 00%～28. 80%),各构件的C含量变异程度最低(9. 29%～11. 00%);不同功能性状的变异来源存在很大差异,结构性状变异主要来源于个体水平(高于50%),而化学性状的变异主要来源于物种水平(高于50%),植物各构件的C含量种间变异高于70%,只有比叶面积、叶N和P含量在生活型水平上有较大变异(29. 94%、14. 74%、63. 09%).植物功能性状的种内变异是普遍存在的,但不同功能性状的种内变异程度存在差异.     

干旱半干旱区几种典型灌木半灌木茎叶水分传导系统的结构特征

植物茎干叶片的水力结构特征决定了植物的生态适应能力.本研究在干旱半干旱地区不同的地点采取了几种典型的灌木半灌木植物小叶锦鸡儿、中间锦鸡儿、柠条锦鸡儿、荆条、沙棘、油蒿为研究对象,探究不同环境中灌木半灌木茎叶水分传导系统的水力结构特征,分析环境差异对这几种典型灌木水力结构特征的影响.结果表明:荆条具有最大的导管直径,沙棘的导管密度最大,几种灌木半灌植物85%以上的导管都为小导管.半灌木油蒿的叶片最厚,中间锦鸡儿的叶脉密度最大,柠条锦鸡儿具有最大的比叶重(LMA)(面积质量).导管密度与导水率呈显著正相关关系(R~2=0.69,P0.05).叶脉密度与比叶重显著正相关(P0.05),说明叶脉密度越高就需要更多的物质成本来构建叶脉.叶脉密度的增加提供了而更多的水分运输路径.年均降雨量与叶片厚度、比叶重、叶脉密度呈显著负相关关系(P0.05).年平均温度与叶脉密度呈显著正相关关系(P0.05),与叶片厚度、比叶重呈不显著的负相关关系(P0.05),说明环境因子的差异是造成植物水力结构差异的主要原因,揭示了灌木半灌木水力结构对不同环境的适应性策略.     

浙江天童受损常绿阔叶林实验生态学研究(Ⅲ)：从热值角度分析常绿阔叶林常见种的适应策略

对浙江天童国家森林公园木荷+米槠群落中植物各器官的热值进行比较分析.结果表明,(1) 从生活型来看,不同生活型其叶的热值差异显著(df＝47,P<0.05),常绿阔叶乔木高于常绿阔叶灌木,落叶阔叶乔木高于常绿阔叶灌木; (2) 主要植物在幼苗时期各器官热值普遍较幼树、成株时期高,在幼苗时期通过极强的光能转化能力,用于主干的高度生长; (3) 石栎、米槠、栲树及苦槠的萌生植株和实生植株各器官的能量配置格局不同.     

基于植物多样性的武汉市道路绿化研究

在采用抽样调查方法对武汉市区道路绿化进行调查的基础上,分析了武汉市道路绿地的物种组成、物种丰富度、频度及植物多样性组成.结果表明:武汉市区道路绿地植物种类共有64种,其中木本植物55种,占总数的85.9%.木本植物中常绿树种37种,落叶树种18种;乔木19种,灌木36种.在乔木层中,桂花、二球悬铃木、樟树、欧美杨、雪松、广玉兰等的出现频度及丰富度均较高;灌木层中出现频度及丰富度较高的植物有:红花檵木、海桐、石楠、月季、紫叶李等,并针对城市绿化现状与存在的问题提出了道路绿地建设的建议和对策.     

福州市江滨公园绿地木本植物色彩丰富度及多样性研究

采用典型抽样法,对福州市江滨公园绿地木本植物的种类构成、植物来源、色彩丰富度、物种多样性指数进行调查统计和分析,以期为福州市生物多样性保护提供基础数据,为福州生态城市建设提供科学依据.研究表明:福州市江滨公园绿地木本植物种类较为丰富,共120种,隶属于50科83属,其中,福州本地种26种,占总数的21.67%;国内引进种55种,占总数的45.83%;国外引进种39种,占总数的32.50%;彩叶树种19种,占总数的15.83%.频度指数较高的为秋枫(Bischofia javanica)、四季桂(Osmanthus fragrans)和红花檵木(Loropetalum chinense).福州市江滨公园5个园区绿地的乔木物种丰富度大于灌木.Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数表现为相同趋势,且乔木的多样性指数大于灌木.Pielou均匀度在江滨公园5个园区的绿地之间差异较大,乔木均匀度仍大于灌木.     

黄土高原地区植物叶片养分组成的空间分布格局

对黄土高原地区由南向北分布的杨凌、永寿、铜川、富县、安塞、米脂和神木等7个站点126个植物样品的叶片有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)和全钾(K)等化学组分的空间分布及其与气候因子的关系进行研究．结果表明，黄土高原区植物叶片有机C，N，P和K的变化范围分别为32.6%—54.8%，0.82%—4.58%，0.06%—0.35%和0.24%—4.21%，平均值分别为43.8%，2.41%，0.16%和1.67%，叶片养分含量大小为：C>N>K>P．叶片C/N、C/P和N/P的变化范围分别为7—62，93—826和7—29，平均值分别为21.2，312和15.4．黄土高原区植物的叶片N含量显著高于我国及全球尺度的植物平均N含量，而P含量又显著低于全球尺度的植物平均P含量，以致叶片N/P较高．黄土高原区乔木、灌木和草本植物，常绿和落叶乔木，C₃和C₄草本植物7种生活型植物之间的叶片C，N，P，K和C/N，C/P差异均达极显著水平，而N/P差异不显著．黄土高原区126个植物样品的叶片C含量与N，P，K含量均成极显著的负相关，而N，P，K之间均成极显著的正相关，其中以N和P之间的相关性最强．黄土高原区叶片N/P与纬度和年日照均呈显著的正相关，与年降雨量呈显著的负相关，与年均温度的负相关性不显著．     

浙江天童32种常绿阔叶树叶片的营养及结构特征

研究了天童地区32种常绿阔叶树叶片的营养、结构特征，结果表明该地区常绿落叶植物叶种N含量的变化幅度为1.022%~2.744%，平均值是1.606%;P含量的变化幅度为0.032%~0.227%，平均值是0.086%，且N、P含量成显著相关；C含量变化幅度为36.49%~53.85%，平均值是45.00%;SLA 变化幅度为72.64~197.78，平均值是119.29;叶片的营养含量与C含量、SLA无关，而C含量与SLA成负相关；灌木的营养含量要低于乔木树种，灌木和中乔木的C含量要高于小乔木，但不同生活型植物SLA无明显差异。     

上海人工林林下木本植物更新格局及其影响因素

以上海市中心城区和外环绿带人工林为对象,于2007—2009年采用法瑞学派调查法和每木调查法相结合,共计调查典型样地908个,测定记录林下更新层木本植物的种类、数量、盖度及其生境特征,分析更新层物种组成及出现频率、不同群落类型及结构特征,并探讨影响其多样性格局的主要限制因子.结果表明:①人工林样地更新层木本植物丰富度普遍高于林木层,针阔混交林和常绿落叶阔叶混交林更新层多样性较最高,乔—灌—草结构和乔—草结构更新层物种多样性高于灌—草结构;②林下更新层共出现木本植物101种,占林木层总种数的65.1%,其中常绿树种33种,落叶树种68种,出现频率≥1%的有36种,生活型以落叶阔叶乔木为主,乡土物种占75%,女贞(Ligustrum lucidum)和香樟(Cinnamomum camphora)出现频率最高,分别为58.6%和53.7%;③种源、种子散布方式、光照强度、土壤湿度和草本层盖度等生境因子是人工林林下自然更新的主要限制因素.     

安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶中 C、N、P特征分析

以安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶片为研究对象,分析了植物叶中C、N、P含量以及它们之间的化学计量关系,讨论了不同类型植物叶片的化学计量特征。结果显示:所研究的28种植物物种间差异明显,叶片中C含量为400.08～519.36 mg/g,N 为5.15～15.39 mg/g,P为0.30～0.97 mg/g,m(C):m(N)范围为29.99～92.25、m(C):m(P)的范围为467.01～1 443.81、m(N):m(P)的范围为10.01～29.29,且N与P、m(C):m(N)值与m(C):m(P)值之间呈现显著的正相关关系,m(N):m(P)的变化主要由P含量决定。不同生活型植物m(C):m(N)值从大到小表现为灌木(59.68)>乔木(51.56)>草本和藤本植物(44.50),草本和藤本植物与灌木之间m(C):m(N)差异显著; 不同植物m(C):m(P)值从大到小表现为灌木(1 043.4)>草本和藤本植物(818.78)>乔木(808.35),灌木与乔木、草本和藤本植物都存在显著差异。该地区灌木m(C):m(N)值和m(C):m(P)值均最高,说明灌木对N、P的利用效率最高。3种类型植物m(N):m(P)值均大于16,说明该地区常绿阔叶林主要受P限制。虽然植物受P限制,但其m(C):m(P)值含量较高,说明植物对其生长受限的元素利用效率会更高,这反映了植物对环境适应的一种对策。     

黔中喀斯特地区典型次生林内凋落叶化学计量特征

为了研究退化喀斯特森林养分循环特征,以黔中喀斯特常绿落叶阔叶次生林内的10个优势种凋落叶为对象,开展化学计量学特征研究。研究结果表明:凋落叶中C、N、P元素与凋落叶的质量比分别为(497.88±12.97)mg/g、(12.19±0.54)mg/g和(0.89±0.05)mg/g。m(C)∶m(N)、m(C)∶m(P)和m(N)∶m(P)值分别为43.17±2.07、620.03±42.33和14.60±0.81。不同生活型树种凋落叶中C和P元素与凋落叶的质量比及m(C)∶m(P)均表现为常绿树种大于落叶树种(P0.05)。凋落叶中N、P与凋落叶的质量比呈正相关。同其他研究结果相比,喀斯特地区树种凋落叶中C、N、P元素与凋落叶的质量比具有地域差异。黔中次生森林凋落叶中C、N、P与凋落叶的质量比普遍较高,凋落叶的分解速率较快,N、P元素成比例矿化释放,但是矿质养分和凋落叶的分解不受有机物与凋落叶质量比的影响。     

中国荒漠植物生态化学计量学特征与驱动因素

化学计量学已成为生态学进行定量分析和研究的热点问题之一.通过对1995-2015年生态化学计量学研究成果的分析,对中国干旱半干旱荒漠生态区、高寒荒漠半荒漠生态区的荒漠植物生态化学计量学特征及其驱动因素已有的研究成果进行了系统研究.结果表明:(1)在荒漠生态系统中,N和P是主要的限制性营养元素,不同生活型植物的C、N、P含量均存在显著差异,C、N、P含量在3种生活型的大小顺序为草本灌木乔木;(2)荒漠区主要灌木植物叶片C:N:P化学计量比在整个生长季内的变化规律不同;单个荒漠植物物种叶片C、N含量及C:N的季节变异较小,叶片P含量及C:P和N:P季节变异较大;(3)荒漠植物叶片的生态化学计量学特征会随外界环境的变化而变化,同一生活型的植物也会表现出不同的生态化学计量学特征.该研究以期为维护荒漠生态系统平衡和生态脆弱区生物多样性保护提供理论指导与案例借鉴.     

山西师范大学校园主要绿化植物滞尘能力的研究

本研究对山西师范大学校园23种主要绿化植物的滞尘能力进行了测定,结果表明,不同植物的滞尘能力差异显著,有的可相差2～10倍以上.常绿乔木中,雪松和侧柏是优良的滞尘树种,一周平均滞尘量分别达到17.81g/kg和13.25g/kg;阔叶乔木中,国槐、石榴和碧桃是优良的滞尘树种,一周平均滞尘量分别达到2.23g/m2、2.18 g/m2和1.69g/m2;灌木植物中,小檗和小叶黄杨是优良的滞尘植物,一周平均滞尘量分别达到8.41g/m2和6.85g/m2;草本和藤本植物中,石竹和五叶地锦是优良的滞尘植物,一周平均滞尘量分别达到16.93g/m2和1.39g/m2.不同生活型滞尘能力的顺序为:草本大于灌木大于乔木大于藤本.山西师范大学校园植物的滞尘明显高于哈尔滨、合肥等城市.     

浙江六十田自然保护小区常绿阔叶林群落特征及优势乔木种的动态

对浙江省磐安县六十田省级自然保护小区常绿阔叶林的群落结构特征及其主要乔木树种的种群动态进行了调查研究.根据各树种的重要值判断,该地区常绿阔叶林的主要乔木组成种为东南石栎(Lithocarpusharlandii)、红楠(Machilus thunbergii)、木荷(Schima superba)、米槠(Castanopsis carlesii)、青冈(Cyclobalanopsisglauca)、紫楠(Phoebe sheareri)和华东楠(Machilus leptophylla),其中东南石栎和木荷为主要优势种.群落中乔木层、灌木层、草本层及藤本的物种丰富度、多样性、均匀度都偏低,优势度相对较高;其生活型以包括藤本在内的高位芽植物占绝对优势,达85.45%;叶级以中型叶为主(占61.82%),小型叶次之(占29.09%);叶型以单叶占有较大的优势,达到89.09%;叶质以革质叶占优势(56.36%),纸质叶次之(40.00%).生活型及叶的特征表明该群落属于中亚热带常绿阔叶林.群落中主要乔木树种水平结构整体上呈均匀分布状态,说明群落中种内和种间竞争激烈.依据胸径级别频率分布的形状,7个主要组成种的种群结构可以大致归纳为:倒金字塔型、倒“J”型、纺锤型和双峰型.其中,种群结构呈倒金字塔型的东南石栎、米槠、青冈和紫楠及呈纺锤型的华东楠,因为缺乏幼苗和幼树,在演替过程中种群将衰退;而呈双峰型的红楠和呈倒“J”型的木荷,因有较为丰富的幼苗储备而将成为该群落的优势种.     

亚热带常绿阔叶林幼树与灌木的地上生物量模型

【目的】准确估测亚热带常绿阔叶林木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量,为森林生态系统的经营管理提供理论参考。【方法】通过采样准确获得九连山39种木本植物746个单株样本的地径(d)、树高(h)和木材基本密度(ρ),以及各器官(叶、枝、干)的地上生物量观测值,并按生活型将样本分为乔木组、小乔木组和灌木组3类,分别以d²、ρd²、d²h和ρd²h为自变量拟合模型,根据拟合模型的R²值和估计值的标准误(SEE)选择最优生物量模型。【结果】九连山常见木本植物的木材基本密度在0.459～0.784 g/cm³之间; 推导的64个生物量模型都具有较高的R²值和较低的SEE值,据此选择出16个最优生物量模型。其中,小乔木组和灌木组的叶片和枝条生物量在只含自变量d时具有较高的R²值,而乔木组和小乔木组树干以及总的地上生物量在含自变量d、h和ρ时具有较高的R²值和SEE值。【结论】研究拟合的模型可准确估算该地区及相似地区常见木本植物幼苗、幼树及灌木的地上生物量。     

不同海拔梯度马尾松天然群落结构特征研究

为定量分析不同海拔梯度上马尾松(Pinus massoniana)天然群落的结构特征,采用物种丰富度R、Simpson指数和Shannon-Wiener指数对马尾松天然群落生物多样性进行了测定,并对群落垂直结构、主要优势种重要值、群落生活型等进行了探讨.结果表明:(1)马尾松天然群落有植物11 746株,分属51科97属116种,物种随海拔梯度上升而增加.其中,中海拔梯度(Ⅱ、Ⅲ)的物种多样性最丰富,山杜英(Elaeocarpus sylvestris)在低海拔梯度和高海拔梯度中均有分布;(2)随海拔梯度上升,4个海拔梯度乔木层主要优势种的种类依次为5种、13种、6种、8种.其中每个海拔梯度中均有马尾松分布,其重要值随海拔梯度上升呈现"下降-上升-下降"趋势;(3)随海拔梯度上升,群落物种丰富度呈"上升-下降-上升"趋势;群落物种多样性随海拔上升呈线性增长;(4)群落树高随海拔梯度上升而增高,其中群落平均树高多在9 m以上,主要分布在5~10 m区间.(5)群落中落叶型植物多于常绿型.随海拔梯度上升,落叶乔木呈"下降-上升"趋势,常绿乔木呈"上升-下降-上升"趋势;常绿灌木呈上升趋势,落叶灌木呈"下降-上升"趋势.海拔梯度的变化使马尾松天然群落的结构特征存在一定差异,这为马尾松天然林的经营管理、生物多样性保护等方面提供了指导意义,也为揭示此类森林群落结构特征变化规律提供了重要的参考价值.     

广西元宝山自然保护区黑熊春季觅食生境特征

在广西元宝山自然保护区野外设置了82个20 m×20 m样方,初步分析黑熊春季觅食地生境特征,对16个生态因子进行主成分分析和单因子适合度检验。结果表明：黑熊觅食地生境特征的主要影响因子为水源距离、海拔和灌木密度;次要因子为食物丰富度因子(树径、乔木密度、乔木距离、灌木距离)、地理性因子(坡向、坡位、坡度)、干扰性因子(树桩密度、树桩距离、倒木距离、人为干扰距离)和微生境因子(避风性、郁闭度)。对黑熊的生境喜好程度分析发现：水源丰富、一定海拔、避风性适中、植物茂盛(乔木密度、灌木密度、乔木距离、灌木距离)、坡向向阳、郁闭度好(30 %～80 %)、坡度较大的山嵴和山坡位为其最适生境。由于人类活动增加,干扰因子(树桩密度、树桩距离、倒木距离、人为干扰距离)成为影响黑熊生境选择的重要因素。