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生态学报 2005年第04期杂志 文档列表

园林鸟类群落的岛屿性格局657-663

摘要：岛屿群落由于受岛屿栖息地特征结构的影响而产生一系列特殊的格局.通过对杭州市园林鸟类群落的研究,分析了园林鸟类群落的物种数、组成和多度与园林岛屿性状的关系,从而确定了园林鸟类群落存在如下与园林的岛屿性状有关的格局:(1)在物种数方面,在相同的取样面积下,园林的物种数随园林面积的增大而减少;(2)在群落组成上,园林鸟类群落呈现出不完全的嵌套格局,分布于物种数较少的园林中的物种多数也分布在物种数较多的园林中;(3)在物种多度方面,园林鸟类的总密度随面积的增大而减少,园林鸟类多度的均匀度随着面积的增大而提高.群落的岛屿性格局反映了栖息地的岛屿化对群落的影响,总称之为群落的岛屿效应.通过比较全年、繁殖季节、越冬季节和迁徙季节群落岛屿性格局的显著性,分析群落的稳定性与群落岛屿效应之间的关系,认为两者之间没有必然的联系,相对非稳定的群落也可导致显著岛屿效应.

金线侧褶蛙和泽陆蛙的两性异形与生育力664-668

摘要：比较金线侧褶蛙和泽陆蛙的两性异形和生育力,首次通过种间比较来验证生育力选择理论是否能解释两栖动物两性异形的进化.金线侧褶蛙和泽陆蛙均为雌体大于雄体的两性异形类型,其两性异形程度存在显著差异,金线侧褶蛙两性异形程度指数为0.30,而泽陆蛙仅为0.08.然而,两者的怀卵量无显著差异.因此,结果与生育力选择理论预测不一致.此种不一致性可能由下述原因导致:选择压力作用于雄体而非雌体、能量分配策略和死亡率的种间差异、以及系统发育历史的种间差异.金线侧褶蛙和泽陆蛙雄体的身体状态指数显著高于雌体.金线侧褶蛙的头,眼和四肢都显著大于泽陆蛙;两者雌体的前后肢长度显著大于雄体.两性金线侧褶蛙的前后肢随体长呈同速生长,而泽陆蛙的前后肢随体长呈异速生长.

雷州半岛灯楼角珊瑚礁的生态特征与资源可持续利用669-675

摘要：分布于雷州半岛西南部灯楼角的珊瑚礁,自海向陆可分为6个生态带,已鉴定出现代活石珊瑚(Scleractinia)13科25属39种3未定种.该珊瑚礁位于热带北缘,附近人口密集,它的发育受自然因素和人类活动双重制约.气候方面,近42a来的温度总体上升有利于本区珊瑚礁的发育,而台风活动对本区珊瑚礁可能有负面的影响;人类活动对本区珊瑚礁的影响表现为旅游业的快速发展与保护行动滞后威胁珊瑚礁、渔业和养殖业影响珊瑚礁、作为建筑材料使用而破坏珊瑚礁等3个方面.作为一种重要的海洋生态资源,本区珊瑚礁若得以科学保护,将具有广阔的可持续利用前景.

红树科植物的化石记录及植物地理史676-681

摘要：红树科植物化石种类有红树属Rhizophora、秋茄属Kandelia、角果木属Ceriops和木榄属Bruguiera等4属,主要分布于亚洲、欧洲、非洲、大洋洲和美洲的古新世至全新世地层中.红树科植物化石记录显示:该科植物很可能于古新世至始新世早期起源于环特提斯海沿岸,中始新世开始从这一起源中心迅速向世界其它地方包括亚洲、欧洲、非洲、大洋洲和美洲等地扩散;渐新世在上述地区继续这一扩散历程,但在欧洲的化石记录消失;中新世时在亚洲、非洲、大洋洲和美洲达到了极盛期;上新世开始分布范围有所缩小,更新世则进一步缩小;一直到全新世才又重新繁盛起来.红树科植物的这一分布格局和地史演变是与地质时期大陆漂移、洋底扩张、第四纪冰川活动、古气候和古地理的变迁紧密相连的.

鼎湖山苗圃和主要森林土壤CO2排放和CH4吸收对模拟N沉降的短期响应682-690

摘要：研究了鼎湖山生物圈保护区苗圃(幼苗)、马尾松、混交林和季风常绿阔叶林(季风林)土壤CO2排放和CH4吸收的一些特征及其对模拟N沉降增加的响应.结果表明,土壤CO2日(白天)平均排放量的大小顺序为(平均值±标准误):苗圃(258±62mg·m-2·h-1)＞季风林(177±42 mg·m-2·h-1)＞马尾松林(162±39 mg·m-2·h-1)＞混交林(126±30 mg·m-2·h-1).土壤CH4日(白天)平均吸收量的大小顺序为:马尾松林(-0.15±0.02 mg·m-2·h-1)＞季风林(-0.08±0.01 mg·m-2·h-1)＞混交林(-0.07±0.01 mg·m-2·h-1)＞苗圃(-0.05±0.01 mg·m-2·h-1).低N(50 kg N·hm-2·a-1)和中N(100kg N·hm-2·a-1)处理对苗圃、马尾松林和混交林样地土壤CO2日平均排放量的影响均不明显,高N(150 kg N·hm-2·a-1)处理对苗圃土壤CO2的日平均排放量也无显著影响,但倍高N(300kg N·hm-2·a-1)处理显著促进苗圃样地土壤CO2的排放.然而,所有N(低N、中N和高N)处理均显著促进季风林土壤CO2日平均排放量,且这种促进作用随N处理水平的升高而增加.N处理显著促进季风林和马尾松林土壤对CH4吸收速率,但对混交林土壤CH4吸收则无明显的影响.在苗圃样地,除倍高N外,N处理对土壤CH4吸收速率也无显著作用,但倍高N处理使苗圃土壤发生功能转变,即从CH4汇转变为CH4源.

岷江上游景观格局及生态水文特征分析691-698

摘要：基于1994年岷江上游TM遥感影像分类,结合6个不同集水区1992、1993、1995年植被生长季降雨、径流及同期NOAA/AVHRR的NDVI数据,构建了植被保水指数作为表征植被生态水文功能分析的指标.并用此对岷江上游6个不同集水区景观格局与生态水文特征进行分析.结果表明:不同集水区植被组成及景观结构有显著差异;不同集水区植被保蓄降雨能力即保水指数有明显差异;不同集水区景观结构指数与保水指数之间具有很高相关性,其中边界密度、多样性指数与保水指数呈负相关,聚集度指数与保水指数呈正相关.保水指数的构建对植被建设具有一定的科学意义.

浑善达克沙地不同植物功能型光合作用和水分利用特征的比较699-704

摘要：为了比较不同植物功能型在沙地生境下光合作用和水分利用效率的差异,测定了浑善达克沙地3种功能型的代表种的气体交换特征来比较它们的光合碳固定能力和水分利用状况.3个代表种的气体交换日变化结果表明乔木的光合速率和水分利用效率比草本和灌木的低,而蒸腾速率和气孔导度较高,经过中午的光合午休后,乔木的光合速率在下午没有恢复,而草本和灌木都有不同程度的恢复.在所测定的所有代表物种中,研究地全部的乔木(3种)和灌木(6种)以及典型的草本(25种),气孔导度与光合速率和蒸腾速率都成显著的正相关关系;另外,在同样的叶片水势情况下,乔木植物的气孔导度最低,在同样的蒸腾速率情况下,乔木植物的光合速率最低.这些结果表明乔木在CO2同化和H2O蒸腾平衡上具有低的水分利用效率.从这个角度考虑,我们认为在对沙地进行恢复时,一些草本和灌木种比乔木更合适.

黑河中游地区植被生态需水量估算705-710

摘要：以水量平衡关系为理论基础,引用1956～2000年黑河中游地区各县的气象资料和2002年4月～2003年10月不同类型植被区的土壤水分动态监测数据,并采用GIS技术进行生态分区的基础上估算该地区的植被生态需水量,分析生态需水量的时空变化以及缺水量.结果表明:黑河中游地区每年最适生态需水量在9.48×108～11.58×108m3之间,除去相应植被区域上的有效降水量4.74×108 m3,还需要从径流中补给4.74×108～6.84×108m3.除山丹和民乐县外,其它各县的降水量均不能满足临界生态需水量.若以最适生态需水量为标准,山丹县的缺水量最大,占整个中游地区缺水量的40.9%.另外,在水资源配置方案中,不仅要考虑空间上的差异,而且更要注意生态需水量在时间上的变化.分析表明,黑河中游地区的生态需水量的亏缺主要发生在4～6月份.

侧柏幼树不同生长阶段对水分的敏感性与蒸腾效率711-718

摘要：通过旱棚人工控水,对不同生长阶段谐变供水条件下,供水量与供水方式对侧柏幼树蒸腾耗水、水分利用效率的影响、幼树不同生长阶段对水分的敏感性等问题进行了研究.结果表明,幼树总耗水量随年均土壤供水能力和幼树各生长阶段供水模式的不同而变化.在平均有效水供给能力较低或单一阶段土壤相对含水率不超过87.84%时,幼树蒸腾耗水量随中后期--生长盛期和生长后期供水量的增加而增大;相反,在平均有效水供给能力较高或单一阶段土壤相对含水率超过87.84%时,幼树蒸腾耗水量则随着中前期--生长前期和生长盛期供水量的增加而增大.在年均土壤供水能力基本相同时,不同生长阶段供水量的分配对侧柏幼树蒸腾耗水有较大影响.综合分析表明,生长盛期供水对蒸腾耗水的贡献最大,生长后期次之,生长前期最小.侧柏幼树不同生长阶段对水分的敏感性,以生长盛期和生长前期最大,生长后期较低.但生长后期适度减少水分供应,具有一定的促长作用.使侧柏幼树达到最佳水分利用效率的土壤供水水平为:生长前期土壤相对含水率75.96%,生长盛期73.76%,生长后期69.52%.并建立了侧柏幼树的时间水分生产函数.

用RAPD检测华山新麦草自然居群的遗传结构和居群分化719-726

摘要：华山新麦草特产于我国陕西华山,为国家一级重点保护植物.应用RAPD技术,用20条随机引物对黄埔峪、仙峪、华山峪3个居群不同海拔的13个亚居群共266个华山新麦草取样个体进行扩增,共得122个扩增片段.平均每个引物得到的扩增片段数为6.1(2～10).实验数据的统计分析表明:黄埔峪居群的多态性位点比率为60.66%,仙峪居群的多态性位点比率为90.98%,华山峪居群的多态性位点比率为95.08%,总的多态性位点比率为95.08%,说明华山新麦草具有较高的遗传变异性.Shannon多样性指数(0.3306)和基因分化系数(GsT=0.3263)揭示了华山新麦草居群遗传变异多存在于亚居群内.华山新麦草亚居群间的基因流Nm=1.0322,低于一般风媒传粉植物(Nm=5.24)的基因流水平.亚居群间平均的遗传距离为0.1571(变化范围:0.0022～0.2901),最大的遗传距离值出现在黄埔峪亚居群(hp1)和华山峪高海拔亚居群(h8)之间,仙峪亚居群与华山峪高海拔亚居群之间以及华山峪高海拔亚居群与低海拔亚居群之间的遗传距离值也较大.遗传距离与海拔垂直距离之间的相关性分析表明二者有显著的相关性(p＜0.01).聚类分析和主成分分析也显示华山新麦草自然居群已发生明显分化,主要表现为黄埔峪居群、仙峪居群与华山峪居群间的分化及华山峪高海拔亚居群与低海拔亚居群间的分化.

西双版纳两种生态特性不同的外来草本植物对生长环境光强的适应策略727-732

摘要：于干热季测定了紫茎泽兰和阳春砂仁叶片比叶重、色素含量、光合能力和叶绿素荧光动力学参数,探讨了它们适应环境光强的策略及其生理生态学机制.36%光强下砂仁叶片光抑制较明显;100%光强下紫茎泽兰光抑制不严重,光系统Ⅱ最大光能转换效率和量子效率始终维持在较高水平.随着环境光强的升高,紫茎泽兰最大净光合速率(Pmax)、比叶重、非光化学猝灭系数(NPQ)和单位面积叶片类胡萝卜素含量升高,单位干重叶片叶绿素含量降低.紫茎泽兰能通过形态和生理特性的变化适应大幅度的光强范围,这可能是其表现强入侵性的重要原因之一.强光下紫茎泽兰热耗散并不多,主要通过提高Pmax利用更多的光能来保护光合机构,光系统Ⅱ反应中心可逆失活也能耗散部分光能.虽然砂仁Pmax也能随生长环境光强的升高而增大,但其值较低,增幅不大,相反其热耗散的增加较多,NPQ较高,白天初始荧光明显低于黎明,表明砂仁主要是通过热耗散来保护光合机构.

鄂尔多斯高原植物群落季节生长格局模拟733-739

摘要：影响大尺度空间生态模型模拟结果与资源管理整合的因素主要有两种:一是一些模型生态学意义不明确,二是一些模型所需要的生态输入信息过于复杂.建立一个基于基本的生态学公理且输入较为简单的生态学模型,便于更加有效地服务于资源环境管理.该模型用于模拟发生严重荒漠化的鄂尔多斯高原植物群落的季节及年生长、叶片投影盖度、蒸发系数.模型首先基于降雨、蒸散、渗漏及土壤水分特性与蒸发系数(k)的关系,采用迭代的计算方法,模拟植物群落蒸散与土壤可利用水分达到平衡状态时的k值,进而采用得到广泛验证的经验公式计算植物群落的其它参数.野外NPP观察数据对模型的验证表明:模拟结果与观察值相符较好.模拟结果表明:蒸发系数小于0.35×10-2,显示鄂尔多斯高原气候较为干燥;叶片投影盖度低于50%;除东部的准格尔旗外,植物群落净第一性生产力均低于1t/(hm2·a),近90%的NPP累积集中于5至8月份.根据该文的模拟结果,在进行植被恢复时,恢复植被密度必须低于50%,放牧密度以0.8～2.0个/hm2羊单位为宜.

青冈常绿阔叶林氮的生物循环740-748

摘要：对分布于浙江建德的青冈常绿阔叶林N的生物循环进行了研究.群落各代表种类的N浓度在0.49%～1.64%之间,其中下木层、草本层和藤本植物中N的浓度远大于乔木层和亚乔木层的种类;乔木层和亚乔木层4种器官中N的浓度基本为叶＞枝＞根＞干,其他层次的种类则为地上部分＞地下部分.乔木层青冈不同器官中N浓度的高低顺序为:花序＞嫩叶＞老叶＞嫩枝＞老枝＞细根＞树干、粗根.各器官中N浓度的季节变化不是很大,其根、枝和叶中的N浓度均在秋季(10月份)最高;下木层青冈各部位N浓度在1月份最高.不同径级青冈中N浓度变化无明显规律.N元素在不同类型凋落物中的浓度范围为0.74%～2.30%,降水和穿透水中的N浓度分别为0.000038%和0.00009%,N在死地被层中的浓度为1.94%,土壤中N的浓度为0.59%.N在植物群落中现存量为1025.28 kg/hm2,死地被层中积累量为224.88 kg/hm2,土壤(A0～B层)中储存量为55151kg/hm2.群落中N的存留量为119.47 kg/(hm2·a);归还量为84.13 kg/(hm2·a),其中通过凋落物的为78.49kg/(hm2·a),通过穿透水的为5.64 kg/(hm2·a);吸收量为203.60 kg/(hm2·a).降水输入了4.88 kg/(hm2·a)的N.

地中海沿岸沙丘种子大小对植物及其种子多度的影响749-755

摘要：分析了地中海沿岸沙丘3种微生境(灌丛下、灌丛之间的开阔地、路径)以及整个沙丘生态系统的种子大小与土壤种子库中休眠种子的数量、土壤种子库中总种子的数量、地上植被中各个植物种的个体数量和幼苗数量、每种植物在小样方中的出现频率等方面之间的关系,也分析了种子尺寸(长、宽、高之和的平均值)与土壤种子的长久性、土壤种子库中休眠种子数量之间的关系;还分析了具有不同种子大小的植物在沙丘生态系统和各微生境的分布比率,验证了生活周期短的植物的种子在土壤中更长久和被干扰的微生境具有更多的休眠种子这种假说.结果发现,在地中海沿岸沙丘生态系统中,具有特别大的种子和特别小种子的植物种类都很少,不同植物种子的大小呈现近正态分布,但绝大多数植物的种子重量都不超过10mg;微生境影响种子尺寸与种子长久性的关系,在灌丛下、开阔地区域等两个微生境以及整个的沙丘生态系统都呈现显著的正向关系(p＜0.05),而在路径这种关系不很明显;种子多度与植被物种出现频率呈现强烈的正相关(p＜0.05),没有发现种子大小与土壤种子库中休眠种子数量、种子库中总的种子数量、植被物种出现频率、植被的物种多度、幼苗植物多度等方面有显著的关系;具有中度大小种子(0.1～10mg)的植物在总的土壤种子库、休眠种子库和幼苗中分布最多且最广;具有不同大小种子的植物种在不同的微生境中的分布比率具有差异;土壤种子库中较大种子的数量并不总是稀少,个别优势植物的大种子也具有较多的数量;寿命较长的多年生植物在土壤中具有较少的休眠种子,仅占所有休眠种子的1/4,而1年生植物的休眠种子占3/4;被干扰的微生境如路径区的土壤种子库中小种子的比率较高.

乌鲁木齐河山区树木年轮一积温关系及≥5．7℃积温的重建756-762

摘要：为了研究云杉树木年轮生长与环境温度的关系，计算出天山乌鲁木齐河山区大西沟气象站9种类型的369个积温因子序列和9个差值树轮年表的27个年轮指数序列，用逐步回归方法建立积温与年轮指数序列间的关系。结果表明大西沟气象站≥5．7℃积温与树木生长的关系最为密切。对≥5．7℃的积温进行对数变换，使用提取主分量在回归方法建立其与年轮场的4个主分量间的转换函数，该转换函数可解释1962～1992年大西沟气象站≥5．7℃积温方差的55％。交叉检验表明该转换函数是稳定的。由此重建出了1796～1991年≥5．7℃积温长序列。≥5．7℃积温长序列完整地经历了7个偏多及7个偏少阶段，存在着3．32、34、3．84、9、4．36及6．53a的变化准周期。≥5．7℃积温变化具有两个基本特征：一是偏冷年出现的频率大于偏暖年，二是暖年出现的频率多于冷年。两个最暖年出现在1917年及1944年，其≥5．7℃积温分别为415．6C和386．0℃，两个最冷年出现在1803年及1961年，≥5．7℃积温分别是26．5℃和26．9℃。最显著的≥5．7℃积温减少趋势出现在1806～1852年，减少率为15．2℃／10a，显著水平为0．0003。最显著的≥5．7℃积温增加趋势出现在1958～1987，积温增多率是16．6℃／10a，显著水平达到0．003。Mann—Kendall突变检测指出≥5．7℃积温在1835年发生由暖向冷的突变。≥5．7℃积温重建序列对天山山区积温变化的代表性以中段为最佳。

安太堡矿区复垦地植被恢复过程多样性变化763-770

摘要：植被生态系统的重建是矿区复垦地恢复的主要环节之一.通过群落调查和实验分析,采用丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数,结合DCCA排序、多元线性回归和相关分析,研究了平朔安太堡矿区复垦地植被恢复过程中多样性的变化.群落多样性分析结果表明:(1)直接种植植被演替后期的植物种大大加速了原始植被演替进程;(2)多样的人工配置群落比单一的人工配置群落更能促进群落向正向演替的方向发展;(3)能够适应矿区特殊生境的植被配置方式在恢复进程中与自然植被表现出一定的差异,这种差异只持续发生植被恢复的前3a,3a之后群落的演替与自然植被的演替表现出趋同性;(4)森林群落是较灌丛群落更适合安太堡矿区特殊生境的植被配置方式,其中刺槐和油松的混交效果较好.物种多样性的分析表明:(1)多样性偏高的群落与有机质和时间联系较为紧密,而多样性偏低的群落则与锰的联系较为紧密;(2)制约矿区物种多样性变化的主要因素是土壤水分和演替时间;(3)锌对各多样性指数都有一定的影响(4)有机质、时间与丰富度指数相关显著;(5)海拔与综合多样性指数相关显著;(6)铜对均匀度指数的影响较大.方法的比较结果表明:(1)多元线性回归的灵敏度比相关分析高;(2)DCCA可以作为对定量分析的补充,解释那些在定量分析中不显著的因子;(3)多元线性回归中,Backward Regression的效果比Forward Regression好.

城市生态系统承载力理论与评价方法771-777

摘要：城市作为一个复杂的人工生态系统,其承载力的意义与生态学中的种群承载力意义有了很大差别.定义了城市生态系统承载力,强调其对维系城市生态系统健康的能动性特征,并在比较生物免疫力与城市生态系统承载力的相似性的基础上,构建了"城市生态系统承载力免疫学模型"作为其理论模型.在理论模型基础上设计其计量模型,分为天然承载力和获得性承载力两部分.并通过承载力与压力的相对变化趋势表达城市生态系统维系其健康水平的能力.以广州市为例,计算了广州市城市生态系统承载力与压力,获得二者的动态关系.结果表明,自1992年以来,广州市基本上处于一种经济发展与城市生态系统支持力同步发展的良性状态,所采取的发展模式具有可持续性.

基于Kappa系数的景观变化测度——以辽宁省中部城市群为例778-784

摘要：分析了辽宁省中部城市群1988～1998年间的景观变化,结果表明沼泽地从景观中完全消失,沙地的变化弹性最大,耕地的变化最小.优势景观类型(耕地)的转化方向较多,非优势景观类型(沙地)转化的方向少.某些景观类型之间较稳定地相互转化(林地和耕地),但某些景观类型之间转化极不稳定(耕地和沼泽地).总体上,景观的变化趋势是:居住用地面积增加,占居了周围的耕地,促进了耕地向菜地的转化.面积大的景观类型变化小(林地和耕地),相反,面积小的类型变化大.Kappa系数分析结果表明,位置、数量、随机和标准Kappa系数都降低,即景观在数量上丢失3.86%的信息,位置上丢失5.95%的信息,丢失的综合信息为6.89%.而且建议进行综合信息评价时用随机Kappa系数,因为它既不考虑数量,又不考虑位置的影响.虽然Kappa系数从位置、数量和综合信息方面揭示了景观变化,但是这些分析是单方面的,而且没有说明在整个图的一致率中由于空间位置、数量和偶然因子所引起的一致率和变化率.景观变化过程中,不考虑空间位置和数量的情况下,景观在空间上随机分布,某个象元属于某个类型的概率等于1/J(J=类型总数)(8%).随景观中类型数量的减少,偶然一致率所占的比重增加,因此建议对单个类型不要进行一致性分析.位置一致率在整个一致率中所占的比重最大(60%),(数量一致性为25%),由此判断出位置一致率决定整个景观的一致率.也就是说,如果景观没有任何空间位置上的变化,就不会有数量上的变化,更不会有景观的变化.但是景观没有数量上的变化,不等于景观没有空间位置上的变化,更不等于景观没有变化.