海南濒危植物蕉木种群结构与动态特征

【目的】分析海南濒危植物蕉木的年龄结构和数量动态特征,探讨两种干扰程度下蕉木种群生存现状和动态变化趋势,揭示蕉木种群与环境之间的关系,探索蕉木种群濒临灭绝的原因,为维护和恢复蕉木种群提供依据。【方法】利用典型群落样方法对海南蕉木分布的9个典型样地进行群落学调查,详细记录各样地的海拔、坡度、坡向、林分郁闭度、植被群落等生境指标。同时,调查每个样地内和其他非典型群落分布点蕉木个体的树高、胸径等指标;在对蕉木典型群落组成和结构调查的基础上,将所有蕉木种群个体所在群落分为受人为干扰较强和较弱两种生境进行比较和分析;将蕉木胸径大小划分为7个径级,并以胸径代替龄级来反映种群结构;将龄级与胸径大小级对应,绘制蕉木种群的径级结构图;使用种群动态量化方法编制种群的静态生命表,分析其存活曲线、死亡率曲线等重要参数;运用时间序列模型模拟并推测蕉木种群的数量动态和发展趋势。【结果】①典型蕉木群落中乔木层和灌木层的物种多样性均较高;②两种干扰生境中的蕉木种群年龄结构有所差异,但幼龄和中龄植株总数量均占有一定优势,种群具有一定的恢复潜力;③两种干扰生境的蕉木幼苗数量均较少,Ⅱ龄级呈现衰退趋势,种群自我更新能力较差,对外界的干扰具有较高的敏感性;④种群生存呈Deevey-Ⅱ型存活曲线,曲线呈对角型,各龄级阶段具基本相同的死亡率;⑤人为干扰程度强的生境中蕉木种群存活能力比人为干扰程度弱的生境中低。【结论】人为活动导致的适宜生境地减少和种子自然萌发率低是蕉木种群濒危的主要原因。因此,应加强对蕉木种群及栖息地的保护,保护蕉木现有的成年个体;而对于蕉木植株分布较密集区域,在果实成熟季节应定期采收蕉木种子并加以一定的人工抚育促进种子萌发和幼苗的更新;可通过适当修剪老龄的蕉木个体促进其萌芽,提高开花结实率;对于干扰程度较强生境的蕉木种群应加强植物的保护宣教工作,降低人为干扰;而在干扰程度较弱生境,也应加强对中小径级蕉木个体的人工抚育,促进蕉木种群的自然更新和恢复。     

天山云杉种群数量动态研究

选择了15个设在天山地区25m×25m的样地,通过样地调查和数据统计,研究了天山云杉(Picea schrenkiana)种群的年龄结构、静态生命表,运用时间序列预测模型分析了种群数量动态。种群年龄结构分析表明,种群的年龄结构呈倒J 型分布,个体数量主要集中在Ⅰ、Ⅱ龄级(个体数量比例占8270％),幼龄个体数量较多,中、老龄个体数量较少。种群生命表、亏损率曲线、存活曲线、死亡率曲线、生存函数曲线的分析表明：天山云杉有1个死亡高峰,出现在Ⅱ龄级的年龄阶段;存活曲线基本介于DeeveyⅡ和DeeveyⅢ型之间;引入生命表的几个函数能较好地说明种群的动态和结构变化。时间序列分析表明：在未来20、40、60、80、100、120和140年中,天山云杉种群幼龄级个体数量相对丰富,种群稳定。     

湖南高望界国家级自然保护区雪峰山梭罗种群结构与动态特征

【目的】雪峰山梭罗(Reevesia pubescens var. xuefengensis)为中国特有梭罗树属植物,研究其种群结构与动态特征,分析种群与环境之间的关系,为雪峰山梭罗的保护与利用提供依据。【方法】在湖南高望界国家级自然保护区,采用典型样地调查法对雪峰山梭罗群落进行调查,记录样地内每个雪峰山梭罗个体的胸径、树高、冠幅等指标,根据调查样地得到的数据,进行结构级划分和数量动态量化,编制静态生命表,得到存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线、生存函数等,进行生存分析及时间序列预测,对湖南省高望界自然保护区内雪峰山梭罗种群结构及动态特征进行研究。【结果】雪峰山梭罗种群低龄级个体占优势,在向中龄级成长过程中大量死亡;种群对环境的抗干扰能力低,稳定性差;出现3次死亡高峰;符合Deevey-Ⅱ型曲线;动态生存特征整体表现为前期阶段减少、中期阶段较为稳定、后期阶段衰退;时间序列分析预测表明,未来雪峰山梭罗种群个体数量有上升趋势。【结论】该地区雪峰山梭罗种群相对稳定,总体呈增长趋势,如果幼龄级个体存活率不能提高,随时间推移,中龄级个体数得不到很好的补充,种群结构将会发生变化。建议加强该种群的保护应结合环境要素,减少人为干扰,促进其可持续发展。     

重庆地区毛叶木姜子种群结构及开花特征分析

采用样方法,对重庆市4个区县的毛叶木姜子天然林开展调查,共选定7个典型样地(P1-P7),并对群落组成、种群结构、开花情况和静态生命表等进行分析,结果表明:毛叶木姜子群落共有54科92属111种维管束植物,主要为被子植物,占总种数的89.19%;根据对毛叶木姜子种群结构的分析, 75.34%的个体处于第2-4高度级, 79.37%的个体处于第2-4冠幅级, 55.16%的个体处于第Ⅲ-Ⅳ径级; P3和P5中个体高度集中在4～6 m,冠幅较大,雌雄数量基本相等,开花情况最好;经过对种群静态生命表分析,可知该种群属于衰退型种群,第Ⅴ龄级生命期望值最低,第Ⅵ龄级具有最高的死亡率,拟合对比后发现存活曲线更符合Deevey-Ⅱ型.     

极小种群梓叶槭种群结构及动态特征

【目的】分析中国特有濒危极小种群梓叶槭(Acer catalpifolium)的年龄结构和动态特征,揭示种群与环境之间的相互关系,预测种群发展动态,探索其濒危机制,提出野生梓叶槭种群的保护和恢复对策。【方法】通过对集中分布于四川峨眉山和都江堰的梓叶槭种群进行样地调查,采用样方调查法,将各样地划分为1～4个20 m×20 m的样方,再将每块样方划分为16个5 m×5 m的小样方; 对样方内的梓叶槭植株进行每木调查,调查内容包括个体数、树高、胸径等生长因子,同时记录各样地海拔、经纬度、坡向、坡度、林分郁闭度、植被群落以及土壤类型等生境因子; 以梓叶槭个体的胸径代替龄级来反映种群结构,将梓叶槭胸径大小划分为11个径级(Ⅰ-Ⅺ,设置DBH>50 cm为Ⅺ级,每级间隔5 cm),龄级与胸径大小级对应,绘制梓叶槭种群的径级结构图; 编制了种群的特定时间生命表,分析其存活曲线、死亡率曲线等重要参数; 运用时间序列预测模型分析种群数量动态和发展趋势。【结果】梓叶槭在峨眉山和都江堰地区的种群差异明显,峨眉山种群共有105株,都江堰种群共有81株,种群龄级结构完整,种群径级结构表现为中龄级所占比例较大、幼龄级和老龄级比例次之的纺锤形结构。梓叶槭种群年龄结构动态变化指数表明,两个地区受随机干扰时的种群年龄结构动态指数(V_pi')分别为0.011 6和0.004 2,均趋近于0,总体上表现出由稳定型向衰退型转化的衰退型结构; 生命表及相关曲线分析显示,梓叶槭早期个体死亡数较高,存活数随龄级的增加而减少,对环境的选择作用强; 存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,各龄级种群有相近死亡率; 生存函数分析表明,两个种群的生存率函数S(t)均随着龄级的增大呈单调下降的趋势,而累计死亡率F(t)则呈单调上升趋势,两个函数曲线变化呈现互补的现象; 时间序列预测分析表明,2、4、6、8龄级时间后梓叶槭老龄级个体逐渐增多,幼龄级个体则有所降低,种群稳定性降低,难以长期维持; 如果种群中幼苗难以补充,幼树不充足,再经过4个龄级后梓叶槭种群将成为衰退型种群。【结论】导致梓叶槭濒危的原因可能是梓叶槭的生物学特性和人为干扰; 应加强对梓叶槭种群及栖息地的保护,保护梓叶槭现有的成年个体,促进种子的萌发和幼苗的更新,防止栖息地及生态系统的破坏; 还要深入开展梓叶槭生物学及繁育特征研究,提高梓叶槭种子萌发率和成苗率,促进其种子向幼苗转化。另外,在天然林更新中,应采取人工抚育等措施来加强对中小径级梓叶槭个体及生境的保护,促进梓叶槭种群的自然更新和恢复。     

紫金山南麓枫香种群结构与动态特征

【目的】明晰自然演替下枫香(Liquidambar formosana)种群的数量动态特征，为南京紫金山地区森林的可持续经营提供参考。【方法】以南京紫金山南麓受人为干扰较小的固定样地中枫香种群为研究对象，记录样地内所有枫香个体的胸径、树高、冠幅等指标；根据调查样地内枫香个体胸径的大小，划分为9个径级(以0～7.5 cm径阶为径级Ⅰ,后每间隔5 cm划分径级直至径级Ⅸ),用径级来对应种群个体的龄级，绘制枫香种群年龄结构图，并用结构动态指数定量描述种群数量动态。通过编制植物种群静态生命表，绘制种群存活率、死亡率和消失率曲线，利用生存分析函数和线性平稳时间序列对该种群的结构特征现状及未来变化趋势进行分析和预测。【结果】(1)枫香种群个体年龄结构为“金字塔”型，在干扰下种群整体的龄级结构数量变化指数为0.02,表明种群个体数量在当前演替阶段能够维持正增长。(2)种群存活曲线趋于Deevey-Ⅰ型，种群个体生存率逐渐下降，死亡率、消失率、累积死亡率和危险率总体上逐渐上升，死亡密度则趋于稳定。(3)时间序列模型的预测结果表明枫香种群能够在未来较长的演替时间内仍呈增长趋势。(4)枫香树在胸径达到≥3...     

紫椴天然种群空间分布与生命结构特征分析

为了解集安市清河镇紫椴天然母树林保护区天然紫椴种群的空间分布格局和生存结构特征,开展样地调查,分析紫椴种群径级结构、空间格局、静态生命表.结果表明：调查区域紫椴种群径级分布呈正偏山状分布,属于衰退型种群;紫椴种群在0～14 m空间尺度上呈聚集分布,在14～50 m空间尺度上呈随机分布.通过对紫椴种群构造的静态生命表发现,种群死亡率和消失率均随径级增大直线上升,生命期望值逐渐减小,种群生存能力逐渐降低;紫椴种群的存活曲线属于Deevey-Ⅱ型,存活率随径级增大直线下降,死亡率直线上升.     

黄山市稽灵山次生马尾松种数量动态

为掌握稽灵山马尾松次生林种群的数量动态和生存状况,采用“空间取代时间”的分析方法来编制稽灵山马尾松种群静态生命表,并以生存分析为理论基础,对稽灵山马尾松种群动态进行了研究。结果表明：（1）稽灵山马尾松种群结构是纺锤形,幼龄个体和老年个体数量少,中龄个体较多,种群在一定程度上表现为衰退型;（2）种群的死亡率随着龄级的增加而不断增长,死亡率峰值出现在第8龄级;（3）该马尾松种群的存活曲线属于Deevey II 型。马尾松是亚热带次生林的过渡树种,其群落的衰退,有利于其他物种的生长,适当辅以人工抚育,对于丰富该地区树种多样性具有重要意义。     

植物种群结构分析及生命表构建的实验教学设计

为了深化对植物种群结构和生命表的认识和理解,以西南大学第一运动场附近的山(以下简称AH山)上的槐树种群作为研究对象.设计了植物种群结构分析及生命表构建实验.结果表明:槐树种群的结构接近正金字塔型,为增长型种群.由静态生命表看出该种群幼年个体数量丰富,成年个体数量相对较少,种群的期望寿命存在随龄级增加先增加后减小的趋势.存活曲线趋向于Ⅲ型,表现为幼年期死亡率较高.此实验通过调查自然槐树种群并对其进行分析,培养了学生的科研能力及科技论文写作能力.     

海南吊罗山热带雨林桫椤种群结构与动态特征

根据样线调查和数据统计,以桫椤(Alsophila spinulosa)个体及主茎高度分级为基础,通过静态生命表、存活曲线、时间序列预测等方法,研究了海南吊罗山热带雨林桫椤种群结构与动态特征,剖析了桫椤种群生存现状及未来发展趋势。结果表明：研究区桫椤种群年龄结构整体表现为金字塔型,但由于环境差异使不同样线的种群结构有一定的差异。静态生命表显示桫椤种群在I龄级具有较高的死亡率和消失率。上游和中游种群的存活曲线为DeeveyⅢ型,而下游为DeeveyⅡ型。种群动态量化指数亦表明研究区的桫椤为增长种群,但对外界干扰具有较高的敏感性。时间序列预测显示,随着时间的推移,各龄级在未来的种群数量多数呈增长状态。吊罗山热带雨林的桫椤种群具备天然更新的能力,保持现有群落结构和生境有利于当前桫椤种群繁衍。     

宝华山青冈种群年龄结构及点格局分析

【目的】江苏宝华山地处亚热带北缘,青冈为其森林群落的重要组成树种。对青冈种群动态进行研究,可了解该地区常绿落叶阔叶混交林的演替动态,同时为森林保护策略的制定和人工林的演替促进提供理论指导。【方法】在宝华山设置1 hm²的固定样地,对样地内 432 株青冈个体进行定位并每木检尺; 根据胸径大小将其划分为 10 个径级,采用径级结构代替年龄结构探讨了该物种的种群动态; 采用点格局方法(Ripley’s K-Function)对其空间分布规律进行分析。【结果】青冈种群径级结构呈类倒“J”形,自然更新良好,属增长型种群; 个体的最高和最低死亡率分别出现在第 5 和第 6 径级,存活曲线接近于 Deevey-Ⅱ 型; 随研究尺度增加,青冈种群呈现由集群分布、随机分布到均匀分布的变化,而不同年龄段个体的变化规律略有差异,幼树、小树、中树和大树随空间尺度加大,变化规律同种群一致,老树则多呈随机分布。【结论】青冈在北亚热带常绿落叶阔叶混交林中有较强的适应能力,种群可长时间维持稳定的状态。为促进宝华山乃至整个宁镇山脉人工林向更加自然稳定的方向发展,建议人工抚育时,适当补植青冈幼苗,促进林分更新。     

樱花新品种‘名贵红’

目的 日本晚樱(Cerasus serrulata var. lannesiana),花色多样,花期较晚,具有较大开发前景。日本晚樱优良新品种的培育,对丰富和开发国产樱花品种具有重要的意义。方法 以‘阳光’C. campanulata ‘Yokou’与‘松前红绯衣’C. serrulata var. lannesiana ‘Matsumae-benihigoromei’杂交产生的种子实生苗为基础,观察与研究其花部器官的形态变化。结果 ‘名贵红’为自主选育出的具有新特征的樱花新品种,该品种具有花径中等、花粉色、有香味、半重瓣等特征。通过连续7年的品种比较试验,显示其花部特征稳定一致。结论 ‘名贵红’是优良的红色系晚花樱花品种之一,具有较高园林观赏价值。     

基于SLAF-seq的天竺桂群体遗传变异分析

【目的】探讨我国天竺桂资源的遗传多样性及群体的空间分布格局。【方法】分别对来自7个天然群体的30份天竺桂资源进行特异位点扩增片段测序(specific-locus amplified fragment sequencing, SLAF-seq)。基于检测到的SNP位点信息进行遗传变异分析。【结果】各样品的平均测序深度为15.11倍,开发获得 1 296 000个SLAF标签,其中377 250个SLAF标签在不同样品间具有多态性,共包含3 409 402个群体SNP,经过滤,最终获得268 821个高度一致性的群体SNP。基于这些SNP的系统进化分析发现,天竺桂是由中国东部向中国西部逐渐进化的。系统进化、主成分分析和群体结构分析均表明,来自5省(直辖市)7个天然群体的群体内变异小于群体间变异。30份天竺桂资源可分为2个大的亚群,其中,第1亚群位于中国第2阶梯上,第2亚群位于中国第3阶梯上,2个亚群间被大兴安岭—太行山脉—巫山—雪峰山山脉阻隔。第2亚群又可进一步分为3个小亚群,其中,来自浙江省和安徽桃岭的为第1个小亚群,来自安徽霍山的为第2个小亚群,而来自河南伏牛山的为第3个小亚群,第1个和第2个小亚群间被长江阻隔。【结论】山脉和湖泊的阻隔可能是造成天竺桂遗传分化的重要因素。本研究首次揭示天竺桂遗传结构及地理变化规律,为我国天竺桂资源的有效利用与科学保护提供理论依据。     

珍稀濒危植物堇叶紫金牛种群结构及动态分析

[目的]堇叶紫金牛(Ardisia violocea)为中国特有的珍稀濒危植物,目前报道仅在台湾、浙江、安徽有零星分布.研究其种群结构和动态,旨在为维持堇叶紫金牛种群及其生存群落的发展提供一定的科学依据,也为探索堇叶紫金牛种群及群落的保护、更新和生态恢复奠定理论基础.[方法]以2018年新发现的堇叶紫金牛最北分布点杭州...     

华中樱桃适生区模拟和生态特征分析

【目的】华中樱桃[Cerasus conradinae (Koehne) Yü et Li]为中国特有樱属植物资源,具有极高的观赏价值和利用前景,分析当前和未来(2050s,2070s)气候变化对其地理分布的影响,以期为华中樱桃的保护和利用提供理论依据。【方法】基于华中樱桃的201个实际地理分布点数据,结合气候特征,采用MaxEnt模型和Arc-GIS软件对其在中国的潜在适生区进行预测,构建预测模型,检验其精确度,确定环境因子贡献率,并使用主成分分析、相关性分析等方法对其主导环境因子进行定性定量的分析。【结果】MaxEnt模型精度检测极为可靠,训练集的AUC为0.945,测试集的为0.949,当前华中樱桃潜在适生区主要在西南、华中、华东地区,两大核心适生区主要集中于重庆市及以西至四川盆地、东至武陵山、南至大娄山、北至大巴山脉一带等呈不规则块状区域,以及云贵高原东部、苗岭山脉以及雪峰山脉西部边缘地区长条状区域。影响其分布的主要环境因子是最湿季降水量(bio 16)、年降水量(bio 12)、温度季节变化方差(bio 4)、温度年较差(bio 7)。在2050s未来气候(CCSM4)情境变化下,总适宜区相较于当代面积呈减少状态,但在2070s未来气候情境变化下总适宜面积增加,且极高适宜区有向高纬度和东北方向扩散,高适宜区有向低纬度方向扩散的趋势。【结论】MaxEnt模型可以准确预测华中樱桃的潜在适生区,华中樱桃适生分布区连续且较为广泛,西南、华中与华东地区为华中樱桃种质资源保护与利用的核心区域。这可为华中樱桃种质保护、亲缘地理与资源利用的后续研究奠定重要基础。     

江苏宜兴龙池山自然保护区固定样地物种组成分析

目的 宜溧山地是江苏植物多样性及植被保护最好的地区之一,分析江苏宜兴龙池山固定样地的物种组成及群落垂直结构等基本特征,为该区域生物多样性保护、植被恢复策略制定以及生态服务功能的评估等提供参考。方法 按照CTFS(center for tropical forest science)的建设标准,在江苏省宜兴市龙池山自然保护区建立1 hm²(100 m×100 m)的森林监测固定样地。对样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物进行了详细定位调查,并对其挂牌标记、定位和记录,并就群落物种组成、区系特征、重要值、群落垂直结构和径级特征进行了详细分析。结果 该固定样地内DBH≥1cm的木本植物共有4 944株,隶属于40科66属87种;其中樟科、壳斗科、金缕梅科、漆树科等占有较大优势。在属的水平上,温带区系成分占总属数的51.51%,热带区系成分占45.45%,区系具有过渡性。重要值≥1.00%的物种共有25个,占重要值总和的90%以上,其中山鸡椒、檵木、枹栎和野漆树的重要值较为突出,分别为12.65%、11.00%、7.89%和7.39%。根据群落高度可划分为4层,其中乔木Ⅱ层是当前群落的主体,乔木Ⅲ层较为拥挤。群落径级结构接近倒“J”形, 表明群落更新良好。结论 样地内木本植株数量较多,物种组成丰富,具有天然次生林特征;区系成分较为复杂,具有明显的过渡特征;植被正由常绿与落叶阔叶混交林向常绿阔叶林演替;减少人为干扰和生境破坏,是促进当前群落健康发展及物种多样性的关键。     

紫金山针阔混交林主要树种空间分布格局及种间关联性

【目的】明晰紫金山针阔混交林主要树种的空间格局及种间关系。【方法】根据1 hm²典型林分样地调查结果,计算了每个树种重要值,分析了种群胸径分布和主要树种在100 m²尺度下种群的空间聚集强度指标、种间联结系数与显著度。【结果】在紫金山针阔混交林区,重要值前7位的马尾松、栓皮栎、朴树、紫薇、短柄枹、椤木石楠、黄连木是主要树种; 除马尾松外,其余主要树种的幼苗、幼树数量均多于大树数量,属于进展种群。各主要树种种群的空间格局均属于集群分布,聚集强度大小为椤木石楠>紫薇>短柄枹>栓皮栎>朴树>马尾松>黄连木; 建群种马尾松空间格局随进展演替趋于随机分布。主要树种种群之间的总体关联性呈不显著正关联。7个主要树种构成的21个种对关联性中,13个呈不显著正联结,1个呈极显著正联结,以及7个呈不显著负联结,其中正联结多集中在地带性乡土树种之间。【结论】紫金山针阔混交林正向含有常绿成分的落叶阔叶林过渡。