科尔沁沙地北缘天然五角枫种子雨及幼苗更新特征

以科尔沁沙地北缘的天然五角枫林为研究对象,分别设置无封育无更新、封育无更新、封育更新3种类型的固定样地,通过调查五角枫天然种群的群落结构、幼苗更新数量、种子雨组成特征以及空间分布格局等,探究限制其更新的种源因素,为其种群的自然恢复提供理论依据.结果表明:1)幼苗更新主要发生在人为干扰较小的封育样地,幼苗更新数量为冠下>冠缘>林窗;2)种子收集量依次为封育更新样地>无封育无更新样地>封育无更新样地,完整种子及种子千粒重为无封育无更新样地>封育更新样地>封育无更新样地;3)五角枫种子受重力及风力共同作用进行扩散,种子收集量表现为冠下>冠缘>林窗;同时种子散落受当地西北风及西风影响,其收集量东>南>北>西;4)不同样地的种子室内萌发结果显示,样地间种子萌发率、发芽势及发芽指数均表现为无封育无更新样地>封育更新样地>封育无更新样地,人为干扰以及土壤含水量低可能是导致其更新失败的重要原因.     

132种植物种子大小、生活型、传播方式的关系

为探究种子大小(seed mass,SM)与植物生活型和传播方式的关系,丰富种子消化道传播的理论,通过查阅文献,收集了26科32属132种不同植物种子大小、生活型和传播方式的资料,22种对这些植物种子进行消化道传播的反刍动物的体重数据。整合分析的结果表明:1) 132种植物的SM变化范围较大,从小到大分为A(SM0. 01 g)、B(0. 01≤SM0. 10 g)、C(0. 10≤SM1. 00 g)、D(1. 00≤SM10. 00 g)、E(10. 00≤SM100. 00 g)、F(100. 00≤SM1 000. 00 g)、G(SM≥1 000. 00 g) 7个数量级,C级物种数最多,共计60种,占45%; G级物种数最少,只有1种,占0. 08%;杜英科(Elaeocarpaceae)种子平均重量最大,为3 497. 65 g,景天科(Crassulaceae)平均重量最小,为0. 01 g,二者相差35万倍。2) 132种植物分为4种生活型,不同生活型的植物种子大小不同,乔木种子平均重量最大,为497. 63 g,草本种子平均重量最小,为1. 28 g,二者相差388倍; SM由大到小的顺序为:乔木、灌木、藤木、草本,除乔木外,其他3种生活型的植物种子平均大小差异不显著。3) 132种植物种子共分为7种传播类型,不同传播方式的种子平均大小各不相同,依靠消化道传播的种子平均重量最大,为150. 69 g,依靠风力传播的种子平均重量最小,为0. 09 g,二者相差1 600多倍;除依靠消化道传播的种子外,其余6种传播类型的种子平均重量差异不显著。4)通过对反刍动物的体重与其消化道所传播的种子大小之间的相关分析发现,二者之间存在负相关性,但相关性不显著。     

灵空山油松林内凋落物与油松幼苗空间分布相关关系研究

以灵空山1 ha天然油松林为研究平台,通过野外收集器收集凋落物和室内分析实验的方法,分析灵空山油松林内凋落物物种组成、数量、空间分布等与油松幼苗空间分布的关系,揭示凋落物对油松幼苗所造成的影响,阐明凋落物不同组分之间与幼苗的空间分布关系.本研究参照拿马巴洛科罗拉多岛(Barro Colorado Island,BCI) 50 ha样地技术规范,在灵空山1 ha天然油松林长期监测样地内设置了11个种子收集器,从2014年9月到2016年12月,每15天收集掉落于收集器中的果实、种子及其相关附属物等.利用2年间收集的种子雨数据,主要结论如下:(1)收集器收集到的凋落物总重量为7.899 kg,其中叶凋落量最大,达到78.56%,收集到的凋落物树种共有10种,占样地树种数的35.7%.(2)油松幼苗在收集器周围半径10 m范围内的数量远多于半径5 m.(3)种子和果实的数量与幼苗的数量大致呈正相关,部分样地果实与幼苗呈负相关.(4)在11个凋落物收集器内,全部收集到凋落物,油松叶子存在于每个收集器中,其中的凋落物平均为682.42 g,其变异系数为0.29.(5)采用spss软件对凋落物不同的组分与幼苗进行pearson相关性分析,得出幼苗与油松叶、种子、果实有显著相关关系,凋落物中的树枝、树皮等附属物以及雄球花与幼苗空间分布无明显相关关系.     

割草干扰对典型草原土壤种子库种子数量与组成的影响Ⅰ种子雨的来源及其降落

对种子雨的来源及其降落进行了研究，结果表明：种子雨的来源取决于各种植物结实的种子数量．６０ 种植物单株结实的种子数量有很大差异，禾草种子数量相对较少，杂类草较多，一、二年生植物的种子数量亦多．种子雨的降落，是通过独立、风力、附着、动物和原地等散布形式来实现的．单位面积上种子的数量取决于群落的种类组成和有结实能力的植株．通过实测和模拟，单位面积上可能降落的种子数量相差不大，前者为１６７６３ 粒·ｍ － ２ ，后者为１８５３６ 粒·ｍ － ２ ．不同刈割处理，可能降落的种子数量不同，一年割一次的平均为８５２５±９２４６ 粒·ｍ － ２ ，割一年休一年的为５９３６±２８３５ 粒·ｍ － ２ 和对照为６５９３±４６５４ 粒·ｍ － ２ ．各处理内的不同样方亦有很大的差异     

食果鸟类对樟树种子的空间散布作用

食果鸟类通过取食果实,消化果肉后散布种子,从而存在潜在的种子传播作用。樟树(Cinnamomum camphora)是亚热带地区广泛分布的一种常绿阔叶树种,有关其肉质果实传播模式的研究还鲜见报道。本研究调查了江西师范大学瑶湖校区1 100余株樟树的结实量、树冠下以及空地中食果鸟类散布的种子量,研究了食果鸟类对樟树果实的空间散布模式。共调查6 000余个小样方,面积达40 000 m~2,共收集樟树果实和种子20万多粒,40余kg。结果表明:樟树平均结实量为110.00±3.84粒/m~2。取食樟树果实的食果鸟类主要有丝光椋鸟(Sturnus sericeus),乌鸫(Turdus merula),珠颈斑鸠(Streptopelia chinensis),白头鹎(Pycnonotus sinensis),绿翅短脚鹎(Hypsipetes mcclellandii)等。这些食果鸟类均以直接吞食樟树成熟果实,并经一段时间消化后通过呕吐或排泄的方式在空间上散布樟树的种子。经食果鸟类消化后被散布至樟树树冠下的种子量为148.71±7.41粒/m~2,但非结实的樟树下也发现较多被消化排出的种子(37.93±7.60粒/m~2)。另外,在无樟树分布的空地中发现的种子量高达15.93±2.80粒/m~2左右。食果鸟类通过散布樟树种子,对樟树种子传播和幼苗建成有潜在促进作用。     

城市森林对沈阳市春季鸟类的影响

2008年3月至2008年5月,对沈阳市三处城市森林(辽大校园、中国科学院沈阳树木园、北陵公园)中鸟类的群落结构进行了调查,全部林地中共记录到25种鸟类,其中有留鸟12种,夏候鸟6种,冬候鸟3种,繁殖鸟5种,旅鸟3种.对三处样地鸟类居留型、群落相似性、物种多样性等进行了分析,探讨了植被结构、林地面积、人为干扰等栖息地因素对鸟类群落结构的影响.结果表明,植被丰富度、人为干扰、林地的面积等多种因素影响城市鸟类群落结构,城市森林的面积并不是决定城市鸟类群落结构的决定性因素.     

次生林斑块的边缘效应对鸟类分布格局的影响

2005~2006年鸟类的繁殖季节,在吉林省左家自然保护区确定了11块次生林斑块,对次生林斑块的边缘效应对鸟类分布格局的影响进行了研究.结果表明:11块样地面积在10.9~51.2 hm2之间,平均面积为24.8 hm2;鸟类主要分布在0~50和50~100 m两个距离梯度;不同梯度中鸟类的分布在年际间未发生较大波动(P0.05),不同距离梯度的鸟类分布差异很大,达到极显著水平(P=0.00);0~150 m为鸟类的主要分布区域,边缘距离为150 m,次生林斑块中边缘效应存在.     

五台山不同海拔林线森林斑块内草本群落与表层土壤特征

该文选择五台山4个海拔梯度(2 200 m、2 250 m、2 300 m、2 350 m)的林线森林斑块为样地,对其林下的草本层和表层土壤(0～10 cm)进行野外调查取样和室内实验研究,运用指数、单因素方差分析、PERMANOVA分析、PCoA排序以及Pearson相关和Spearman秩相关进行分析.主要结果有:(i)在林线森林斑块内草本群落物种多样性在样地间差异不显著,但草本群落差异性显著受海拔梯度的影响.海拔2 350 m和2 300 m的2个样地群落物种组成相似性最小且群落相似性最小,海拔2 300～2 350 m引起了草本群落较大的变化.而海拔2 250 m和2 200 m的2个样地群落物种组成相似性最大,且群落相似性中等.推测海拔2 200～2 250 m的变化引起了物种地位的变化;(ii)单因素方差分析表明表层土壤pH值、全氮、全磷和全硫在不同海拔的林线森林斑块内呈显著变化,秩和检验结果表明有机碳在海拔梯度间变化不显著,全氮、全硫和有机碳的变化随海拔升高而增大;(iii)Pearson相关和Spearman秩相关的研究结果表明,土壤pH值与全氮、全硫、全磷和有机碳呈显著负相关,全氮、全硫、全磷和有机碳之间大多数呈显著正相关,这些土壤理化性质与植物多样性的相关性不显著.研究发现:在林线森林斑块内草本群落的海拔间变异受土壤理化性质的影响不显著,受海拔影响显著但变化趋势波动性较大,这可能与放牧和其他环境因子的影响有关,需设置更严格的控制实验来进一步分析.     

大巴山自然保护区蚁科昆虫多样性研究

为了调查重庆大巴山国家级自然保护区蚂蚁物种多样性,作者通过样地调查法对大巴山自然保护区2个主要流域、6个垂直带、9个水平带、33块样地蚂蚁群落进行调查,分析不同样地间蚂蚁群落物种组成、个体数目、群落多样性、优势度与群落相似性等特征.结果表明,在大巴山自然保护区共发现蚁科昆虫5亚科32属59种,其中24种为重庆新记录种.多样性分析表明,各样地蚂蚁群落个体丰富度为38～6 815头;物种丰富度为3～19种,Shannon–Wiener多样性指数为0.184 1～2.127 5,Simpson优势度指数为0.144 0～0.928 0,Pielou均匀度指数0.167 6～0.850 3.前河下段海拔1 000 m低山偏暖性山地阔叶林物种最丰富(19种),前河中段海拔1 000 m低山偏暖性山地阔叶林多样性指数最高(2.127 5),优势度指数最低(0.144 0),前河上段海拔2 000 m亚高山偏寒性针叶林均匀度最高(0.850 3).物种丰富度以前河较高,任河较低.群落相似性系数显示不同海拔与植被的蚂蚁群落物种组成差异显著.整体看来,大巴山蚂蚁群落的个体数目呈现随海拔上升而递减的规律,物种数目、多样性指数、优势度指数与群落相似性随海拔上升普遍呈先增加后降低的单峰模式,与低海拔地带受人为干扰导致的植被次生化和碎片化有关.海拔、植被和人为干扰均对蚂蚁物种多样性有重要影响.     

沙生类短命植物粗柄独尾草(Eremurus inderiensis)的种子扩散及种子库分布格局

古尔班通古特沙漠南缘典型荒漠地区沙生类短命植物粗柄独尾草对干旱荒漠环境有极强的适应性,是早春季节荒漠区沙面固定、植被恢复的主要物种。为了认识粗柄独尾草群落更新的特征和能力,及进一步揭示其生态适应机制提供科学依据,采用模拟风速试验与样地调查法探究了其种子散布方式、种子库分布格局等种群生态学特征。结果表明:粗柄独尾草种子散布采取高种子数、近母株密集分布的r对策,种子库主要呈现为种群内聚集分布,种子产量和不同时期种子库密度均随季节和环境的变化而动态变化;粗柄独尾草种子雨持续时间短、强度大、单株产生完好种子在200~400之间,种子千粒重平均为8.895g;种子库输出途径主要有死亡后腐烂、发芽、动物当场取食和搬运,其中动物搬运和风力作用是影响种子库动态分布的最主要因子。     

种子生态学研究动态

 对种子生态学领域进行了简要总结,重点阐述了种子生态学4个研究方向的研究热点,即种子雨及种子散布生态学、种子重量生态学、土壤种子库的生态学、种子地理学等.该文首先阐述了种子雨及种子散布生态学的研究内容、研究方法、主要科学问题和研究结论、研究展望,然后分别阐述了其他3个研究方向的研究内容、科学问题和未来研究展望.     

青钱柳种子雨的季节动态及土壤种子库特征

【目的】研究青钱柳(Cyclocarya paliurus)种子雨的季节动态及土壤种子库特征,以阐明其种群更新和演替规律。【方法】以江苏溧阳大石山3种林分密度(1 050、720和525株/hm²,代号依次为C1、C2、C3)青钱柳人工林为对象,对其种子雨季节动态及种子性状进行观测和分析;在江西九岭山5个青钱柳天然群落设样方调查,并对样方内的土壤种子库分枯枝落叶层(Ⅰ层)和土壤层(Ⅱ层)进行种子筛选和分析。【结果】根据青钱柳种子雨密度,将落种时期分为3个阶段：落种前期(8月20日—9月20日)、落种中期(9月21日—12月10日)和落种后期(12月11日—12月30日);种子雨出现2个高峰(9月10日和12月20日),落种前期和落种后期其单位面积落种量分别占全年的42.4%和43.5%;不同落种阶段的种子雨密度和具生活力的种子数差异显著,但其他种子性状差异不显著。林分密度显著影响青钱柳饱满种子数和种子千粒质量,但未影响其他种子性状。青钱柳天然群落的土壤种子库密度均呈现为Ⅰ层(37.4粒/m²)>Ⅱ层(17.9粒/m²     

Zd中熵指标δ(m)(·)的一条性质

证明了欧基里德格内离散熵指标δ(m) (·)的一条性质 :对任意给定的无界子集A Zd 和任意给定的正整数m≥ 2 ,δ(m) (A) =δ( 2 ) (A) .     

土壤和枯落物覆盖对林鼠捕食栓皮栎种子的影响

在伏牛山国家级自然保护区研究了覆盖处理下森林鼠类对建群种栓皮栎种子扩散和命运的影响,对人工释放种子分别设置了2cm土壤覆盖(SC)、5cm(LC)和10cm枯落物覆盖(HC)3种处理,探讨不同覆盖处理下贮食鼠类与森林种子间的作用机制,以期为制定南水北调水源区人工促进天然更新措施积累基础数据.结果发现:1)3种处理显著影响栓皮栎种子的留存,种子留存率由高到低始终为HC、SC、LC;2)HC处理的原地捕食(EIS)量显著低于其他两种处理,但3种处理间种子埋藏率未呈现显著差异;3)在SC下,动物更倾向于将种子搬运至(1,2]m,而在LC和HC处理下动物更倾向于将种子搬运至(5,10]m.结果表明,覆盖处理对伏牛山水源林建群种种子扩散动态、种子命运以及种子扩散距离均可产生显著影响,在直播造林时,对种子进行10cm枯落物覆盖可延缓动物发现的时间,这在一定程度上为非休眠性白栎类橡子提供了临时庇护并为种子萌发争取了"时间".     

模拟林窗光照条件对南亚热带雨林土壤种子库幼苗萌发的影响

2002～2003年研究了模拟林窗光照条件对福建南靖和溪南亚热带雨林土壤种子库幼苗萌发的影响.结果显示:和溪南亚热带雨林土壤种子库萌发的乔灌木及木质藤本幼苗的种类有43种,其优势成分香楠(Randia canthioides)、三叉苦(Euodia lepta)、山油麻(Trema dielsiana)、山黄麻(Trema orientalis)、楤木(Aralia chinensis)等为先锋物种,杜茎山(Maesa japonica)为林下植物,榕属植物(Ficus)生态位较独特.在数量上,春季最高(1 391株/m2),秋季次之(1 116株/m2),夏季(940株/m2)和冬季(930株/m2)最低;在垂直分布上,土壤种子库0～2 cm与2～5 cm两个层次在种类组成上是一致的,对于同个物种一般上层数量明显高于下层;在出苗顺序上,各物种在不同季节的出苗顺序基本一致,白楸(Mallotuspaniculatus)、三叉苦、山黄麻、盐肤木(Rhus chinensis)、山乌桕(Sapium discolor)、楤木等植物一般在萌发实验开始的早期出苗,香楠、笔管榕(Ficus virens)、凸脉榕(Ficus nervosa)、山油麻、黄毛榕(Ficus fulva)、玉叶金花(Psychotriapubescens)、野牡丹(Melastoma candidum)等在中期和晚期出苗,杜茎山、拟赤杨(Alniphyllum fortunei)、雅榕(Ficus concinna)、红栲(Castanopsis hystrix)等一般在萌发实验晚期出苗.     

多元周期Sobolev类的Gel’fand宽度与Bernstein宽度

讨论多元周期Sobolev类Wrp(Td)及Wrp(M,Td)于Lq(Td)下的Gel fand　n——宽度(1≤q≤p≤∞)及Bernstein　n——宽度(1≤q≤p≤2),得到了相应量的弱渐近估计。     

城市化进程中上海植被的多样性、空间格局和动态响应（Ⅴ）：管护放弃后城市水杉林林下植被自然演替格局的研究

以上海市华东师范大学校园内于1995年放弃管护的水杉林林下植被为研究对象,分别于自然恢复5,8和12年跟踪调查研究了林下植被的种类组成、物种多样性及主要物种的种群结构与高生长速率的动态变化.调查结果显示：(1) 在放弃管护后林下木本植物种类不断减少,物种多样性下降;（2） 林下木本植物多分布于0～1.5 m层和1.5～3 m层,其中拥有丰富种源的棕榈贡献率最高;（3） 种群基径级结构的总体发展趋势由间歇型转变为单峰型.其中棕榈有持续增加的趋势,而女贞和小叶女贞都处于衰退状态,林下植被恢复处于偏途演替阶段;（4） 适合生长于林下阴湿生境的棕榈、八角金盘和小叶女贞具有较快的高生长速率.研究结果表明生境、种源以及种子扩散方式为人工水杉林在放弃管护后林下植被自然恢复的主要限制因素.     

银胶菊在不同入侵生境中的繁殖特征

 对银胶菊 Parthenium hysterophorus L. 在耕地、草地、疏林及公路旁 4个入侵生境中的种群密度、花序数量特征、种子产量、种子千粒质量等进行了调查分析。结果表明: 不同生境中银胶菊的密度、头状花序数、结实率、种子产量和种子千粒质量存在不同程度的差异; 密度变化范围为 （10±2）~（80±24） 株/m2; 头状花序变异范围为 （2 618±843）~（14 539±3 296） 个/m2; 平均结实率为 （43.8±5.6）%~（82.5±2.2）%; 平均种子产量的变异范围为 （10 308±1 036）~（60 361±14 661） 粒/m2; 种子千粒质量为（0.34±0.06）~（0.46±0.01） g。其中, 生于公路旁生境的种群, 密度最大, 但结实率和种子千粒质量最小; 生于耕地和疏林下的种群, 密度较小, 但结实率和种子千粒质量却最大。根据繁殖特征, 探讨了银胶菊在不同生境中的入侵能力与适应性。