麻栎混交林空间结构与物种多样性研究

林分空间结构是指林木在林地上的分布格局，以及林木之间树种、大小、分布等空间关系。林分空间结构决定了树木之间的竞争势及其空间生态位，在很大程度上决定了林分的稳定性、发展的可能性和经营空间的大小。研究目的在于揭示麻栎混交林林分空间结构与物种多样性特征，为林分空间结构调整和物种多样性保护提供理论依据。利用混交度、大小比数和角尺度3种空间结构参数，以及丰富度指数、Shannon Wiener指数、Pielou指数等物种多样性数量指标，分析了青阳县麻栎混交林林分空间结构以及群落物种多样性特征。结果表明：乔木层优势树种麻栎多为中度以下混交，小叶栎和枫香多为强度和极强度混交；麻栎在空间大小和重要值对比上占有优势地位，小叶栎处于次要地位，枫香处于劣势地位为受压树种；从林分平面布局上看，该林分空间分布多为随机分布。分层物种丰富度和Shannon Wiener指数依次是乔木层＜草（含藤）本层＜灌木层；而均匀度Pielou指数则是乔木层＜灌木层＜草（含藤）本层；生态优势度Simpson指数为乔木层＞草本层＞灌木层；灌木层有17科18属21种植物，淡竹占优势地位，野茉莉、山胡椒等占亚优势地位；草本层有10科12属13种植物，禾叶土麦冬占优势地位，其次是求米草、爬山虎等。林分空间结构和物种多样性数量特征分析结果均表明该森林类型具有稳定结构的群落特征。〖     

麻栎混交林空间结构与物种多样性研究

林分空间结构是指林木在林地上的分布格局,以及林木之间树种、大小、分布等空间关系。林分空间结构决定了树木之间的竞争势及其空间生态位,在很大程度上决定了林分的稳定性、发展的可能性和经营空间的大小。研究目的在于揭示麻栎混交林林分空间结构与物种多样性特征,为林分空间结构调整和物种多样性保护提供理论依据。利用混交度、大小比数和角尺度3种空间结构参数,以及丰富度指数、Shannon-Wiener指数、Pielou指数等物种多样性数量指标,分析了青阳县麻栎混交林林分空间结构以及群落物种多样性特征。结果表明:乔木层优势树种麻栎多为中度以下混交,小叶栎和枫香多为强度和极强度混交;麻栎在空间大小和重要值对比上占有优势地位,小叶栎处于次要地位,枫香处于劣势地位为受压树种;从林分平面布局上看,该林分空间分布多为随机分布。分层物种丰富度和Shannon-Wiener指数依次是乔木层<草(含藤)本层<灌木层;而均匀度Pielou指数则是乔木层<灌木层<草(含藤)本层;生态优势度Simpson指数为乔木层>草本层>灌木层;灌木层有17科18属21种植物,淡竹占优势地位,野茉莉、山胡椒等占亚优势地位;草本层有10科12属13种植物,禾叶土麦...     

缙云山银木荷（ Schima argentea Pritz.ex Diels）林物种组成与多样性变化

定位研究了25 a来缙云山银木荷林物种组成及多样性在自然演替过程中的动态变化。结果表明，银木荷林维管植物物种由57种（隶属于24科，46属）减少到38种（隶属于19科，26属）。林下草本和层间植物逐渐消失，胸径大于75 cm的乔木层树总胸断面积有所减少。尽管群落物种组成以及多样性发生改变，但是银木荷依然是优势树种，处于林冠层，而林冠亚层的白毛新木姜子、四川山矾、长蕊杜鹃逐渐增多，短刺米槠逐渐减少。群落乔木层4个α多样性指数都呈下降趋势，丰富度指数由298下降为199，Shannon Wiener指数25 a间减小了034，Simpson指数和Pielou指数变化都很小；β多样性分析结果显示，银木荷群落的物种差异很大。研究表明，25 a间群落物种差异显著。揭示缙云山银木荷林自然演替过程中的物种组成和多样性变化规律，可为缙云山保护区及长江流域中上游亚热带常绿阔叶林的银木荷群落的管理提供一定的参考价值。     

三峡水库蓄水对长江干流河岸植物组成的影响

三峡水库采取“冬蓄夏泄”的水位调度方式，导致淹没区的原河岸带和陆地植物及其群落的大量消失，并将逐渐形成适应消落带环境的植物群落。在忠县选择长江干流北岸典型区域建立固定样区，对蓄水前（2007年）后（2015年）158~173 m高程段植物组成变化进行研究。结果发现：（1）蓄水前，样区共有维管束植物106种（隶属47科96属），优势植物生活型为多年生草本、一年生草本和灌木；蓄水后维管束植物种类下降了45.28%，只有58种（隶属26科51属），其中多年生草本所占比例由蓄水前的40.57%上升为43.10%，一年生草本由蓄水前的28.30%上升为48.28%，灌木已不再是优势植物生活型。（2）蓄水后，狗牙根（Cynodon dactylon）的重要值由蓄水前的1.72%增大到45.06%，荩草（Arthraxon hispidus）和白茅（Imperata cylindrica）则由之前的6.81%和16.48%下降到0。样区下部的优势物种由蓄水前的荩草、白茅和喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）变为狗牙根、稗（Echinochloa crusgalli）和水蓼（Polygonum hydropiper）；样区中部的优势物种由蓄水前的荩草和白茅变为狗牙根、苍耳（Xanthium sibiricum）、鬼针草（Bidens pilosa）和喜旱莲子草；样区上部的优势物种由蓄水前的白茅变为狗牙根、鬼针草和狗尾草（Setaria viridis）。（3）蓄水前，158~173 m物种数范围为42~66，各高程段物种数无明显变化趋势；蓄水后，158~173 m物种数范围为14~43，各高程段物种数差异明显，且呈现出随高程上升而增加的趋势，而物种多样性指数和物种均匀度指数均未随高程变化呈现出明显的变化趋势。研究表明，三峡水库运行导致消落带植物种类下降了近50%，许多不适应水淹的物种消失或优势度减小；一些克隆能力强的多年生草本竞争优势明显，部分种子扩散能力强的一年生草本依靠种子休眠的形式躲避冬季长期淹水，也能适应消落带这种特殊的生境；不同高程段消落带生态系统受淹水深度、淹水时间、淹水频率的影响不同，导致植物群落的物种组成和物种分布存在显著差异，特别是优势种变化明显。 关键词： 狗牙根；一年生草本；多年生草本；物种丰富度；水位变动     

缙云山银木荷(Schima argentea Pritz.ex Diels)林物种组成与多样性变化

定位研究了25a来缙云山银木荷林物种组成及多样性在自然演替过程中的动态变化。结果表明,银木荷林维管植物物种由57种(隶属于24科,46属)减少到38种(隶属于19科,26属)。林下草本和层间植物逐渐消失,胸径大于7.5cm的乔木层树总胸断面积有所减少。尽管群落物种组成以及多样性发生改变,但是银木荷依然是优势树种,处于林冠层,而林冠亚层的白毛新木姜子、四川山矾、长蕊杜鹃逐渐增多,短刺米槠逐渐减少。群落乔木层4个α多样性指数都呈下降趋势,丰富度指数由2.98下降为1.99,Shannon-Wiener指数25a间减小了0.34,Simpson指数和Pielou指数变化都很小;β多样性分析结果显示,银木荷群落的物种差异很大。研究表明,25a间群落物种差异显著。揭示缙云山银木荷林自然演替过程中的物种组成和多样性变化规律,可为缙云山保护区及长江流域中上游亚热带常绿阔叶林的银木荷群落的管理提供一定的参考价值。     

沱江源森林群落生物多样性垂直格局研究

在野外样带调查的基础上，分析了沱江源头九顶山植被生物多样性随海拔而变化的规律，并简要分析了植被生物多样性垂直格局的影响因子。从河谷到林线，乔木占据群落上层，其郁闭度对林下灌草层群落发育影响很大，生物多样性体现出乔木层与灌草层的相互关系：乔木盖度大的群落其灌木和草本层稀疏，而盖度小的次生林和林线上的高海拔区域灌木和草本种类与个体都迅速增加。多样性指数Hill指数及N1、N2指数变化规律基本相似：林线以下乔木层多样性指数最高，灌木层次之，草本层多样性指数最小，尤其在中度海拔体现明显，海拔3 500 m以上，草本多样性指数最高，灌木次之，而乔木已退出竞争。     

金沙江干热河谷几种引进树种人工植被的生态学研究

采用标准木法和收获法,对金沙江元谋干热河谷几种引进树种的人工植被（即赤桉×新银合欢混交林、赤桉纯林、新银合欢纯林和印楝纯林）各层植被生物量与天然次生植被（坡柳-扭黄茅灌草丛）进行了比较研究,同时对各类植被的物种组成和物种多样性进行了比较分析。结果表明：（1）采用引进树种人工恢复的植被积累了大量生物质,总生物量大小依次为：赤桉×新银合欢混交林（4491 t/hm2）>新银合欢纯林（3991 t/hm2）>赤桉纯林（3857 t/ hm2）>印楝纯林（1306 t/hm2）>天然次生林（935 t/ hm2）。人工恢复植被生物量主要集中在乔木层,天然次生植被生物量主要集中在灌木、草本和凋落物层。（2）人工恢复植被的物种数均少于天然次生植被,而且不同植被的物种数和物种组成也存在差异。（3）各植被的Shannon wiener多样性指数和Margalef丰富度指数均表现为：印楝纯林>坡柳-扭黄茅灌草丛>赤桉纯林>赤桉×新银合欢混交林。在Alatato均匀度指数方面,各人工植被之间的差异不大,但人工植被与天然次生植被之间有显著差异。〖     

三峡水库忠县至秭归县段消落带植被群落特征研究

为了研究三峡水库周期性的水位调节对消落带植被群落特征的影响，选择重庆忠县至宜昌秭归段的消落带植被群落进行研究，运用重要值和多样性指数分析不同高程的植物种类组成、生活型分布特征及物种多样性。结果表明：（1）研究区域统计植物共32科70属73种，禾本科、菊科和豆科是3个优势科，单种、属现象明显；狗牙根、苍耳、鬼针草、苘麻、鳢肠、酸模叶蓼、莲子草是3个高程的共存种，其中，狗牙根和苍耳在3个高程均为优势物种。（2）研究区域共统计11种植物生活型，在消落带下部和中部，一年生草本植物占绝对优势；在消落带上部，多年生草本植物成为优势生活型，生活型类型多样化，蕨类、藤本、灌木以及乔木植物开始出现。（3）消落带植物群落的丰富度、多样性、均匀度指数均随海拔变化表现出显著差异，并且随海拔升高呈现上升趋势。由此可见，水位变化对植物群落结构和物种多样性产生很大影响，在低海拔区段，消落带物种组成简单化，耐水淹和繁衍能力强的植物成为优势物种；随着海拔上升，水淹胁迫减弱，出现更多适应水位变化的植物种类，使植物群落沿海拔变化形成不同的分布特征。这些研究结果对三峡库区消落带生态修复植物的筛选，以及物种多样性的提高具有参考价值。     

高原退化湿地纳帕海植物功能群组成及多样性

对滇西北人为干扰下高原退化湿地纳帕海不同演替阶段沼泽体植物功能群组成及物种多样性特征的研究表明：随着原生沼泽、沼泽化草甸向草甸、垦后湿地的逆行演替，天然植物群落组成物种数增多、伴生种增加，群落优势种优势度下降，群落总盖度呈增加趋势，群落结构变得复杂，而在垦后湿地为人为生产活动主导下的人工栽培植物。植物的水分生态型功能群组成随湿地的逆行演替，水生、湿生类植物功能群的优势度不断减少，中生、旱生类植物功能群的优势度逐步增加，而在垦后湿地只有农作物；植物生活型功能群组成随湿地的逆行演替，水生草本迅速减少，陆生多年生草本增加占据优势，而在垦后湿地均为一年生草本；湿地植物物种丰富度、多样性指数由原生沼泽、沼泽化草甸到草甸依次增加，草甸为最大值，而垦后湿地则最低。纳帕海植物功能群组成及多样性特征是对人为干扰下适应湿地环境变化的响应，标志着湿地生态系统结构改变和功能的不断丧失。     

金华江支流白沙溪附生硅藻群落结构及影响因子研究

于2010年5、8和11月，2011年2月，分别采集了金华江支流白沙溪4个断面附生硅藻样品，分析其硅藻群落结构及物种多样性，并利用多样性指数对水质进行了生物学评价；同时，应用典型对应分析揭示白沙溪硅藻群落结构与环境因子之间的关系。结果表明：（1）共鉴定附生硅藻92种（含变型和变种），隶属于2纲19科31属；多样性指数为140~248，总平均为189；均匀度指数为012~038，总平均为023；（2）硅藻群落结构呈现出季节上的变化。在季节变化上，物种丰富度及多样性指数以夏季（8月）最高，而以春季（5月）最低。白沙溪水体总体为α 中污水体；（3）典型对应分析结果表明，氨氮、水温和pH是影响白沙溪附生硅藻群落分布的主要因素，硅藻群落结构随着这些环境因子的变化表现出一定的空间差异     

长江下游江段秋季浮游植物生态指标与理化指标评价

采用种类相似性指数、多样性指数等多项生物学指标分析2009年秋季长江下游段的浮游植物群落特征，并结合理化指标评价其水质营养状态。结果表明：2009年秋季，长江下游段共检出绿藻(Chlorophyta)、硅藻(Bacillariophyta)、蓝藻(Cyanophyta)、裸藻(Euglenophyta)、隐藻(Cryptophyta)5门27种，浮游植物细胞丰度变化在5.68×104～7.08×104 cells/L，平均为6.01×104 cells/L，浮游植物生物量变化在30.43～34.73 μg/L，平均为32.46 μg/L；各采样站位之间的浮游植物相似性指数变化在0.30～0.63，介于轻度相似至中度相似之间；多样性指数变化在2.38～2.73，多样性较好或丰富，显示出长江下游段的浮游植物群落处于较稳定的状态；水质CODMn、TN、TP和TLI（∑）分别变化在2.71～3.23 mg/L、1.24～1.35 mg/L、0.058～0.072 mg/L和44.87～45.96；综合水质生物学和化学评价结果可知2009年秋季长江下游段的水质较好；但从水质评定级别来看，化学评价得出的水质等级与生物学评价得出的水质等级有所不同，显示出两种方法的差异性，因此，生物监测应与理化监测相结合，以提高监测结果的准确性和可靠性。〖     

三峡库区主要森林植被类型土壤有机碳贮量研究

根据全国森林资源清查资料,按主要优势树种和分布面积将三峡库区主要森林植被划分为马尾松针叶林、栎类混交林、灌木林等11种主要森林植被类型。基于196个土壤剖面数据,分析了11种主要森林植被类型下土壤有机碳含量、碳密度大小和分配特征。研究发现,三峡库区主要森林植被类型下土壤有机碳含量和碳密度均存在较大差异,二者总体上都随土层加深而降低。11种主要森林植被类型中以杉木针叶林土壤有机碳密度最大,达16.0 kg/m2,温性松林下土壤碳密度最小,仅为7.9 kg/m2。不同植被类型下土壤有机碳贮量在土层中的分配比例也不同,以灌木林和柏木林土壤碳贮量在土层间的差异最大。11种主要森林植被类型土壤平均厚度为56.3～98.5 cm,其中杉木针叶林土壤最厚,达98.5 cm,灌丛土壤最薄,平均厚度仅56.3 cm。三峡库区11种主要森林植被类型总面积为3 313 251 hm2,土壤总有机碳贮量为 366.36 t,其中0～10、10～20、20～40和＞40 cm土层分别占22.90%、18.36%、28.33%和30.41%。     

大宁河春季浮游藻类“水华”及其营养限制

报道了大宁河2004年春季和2005年春季浮游藻类的种类组成、垂直分布、数量、生物量以及C含量的调查结果，并应用多样性指数、丰富度指数和均匀性指数对其水质进行了综合评价；对大宁河蓄水后出现的富营养化现象和春季发生“水华”的原因进行了探讨，同时提出了控制水体富营养化的建议。2004年春季，藻类优势种为美丽星杆藻〖WTBX〗（Asterionella formosa）、卵形隐藻（Cryptomonas ovata）、里海小环藻（Cyclotella caspia）和新星形冠盘藻（Stephanodiscus neoastraea）；2005年春季的优势种为实球藻（Pandorina morum）、空球藻（Eudorina elegans）、里海小环藻(Cyclotella caspia)和卵形隐藻(Cryptomonas ovata)〖WTBZ〗。2004年和2005年的细胞密度、生物量和C含量分别平均为171.1×105 cells/L，12.2 mg/L，1 732.2 μg C/L和113.1×105 cells/L，10.1 mg/L，1 395.9μg C/L。对2005年春季熊猫洞采样点“水华”水进行生物测试的结果表明，P是藻类生长的限制因子。研究认为，控制大宁河沿岸带生活污水的排放量并减少由于农田地表径流所带来的营养输入是防止该河加重富营养化和发生“水华”的关键。     

乌江中上游新建水库水体甲基汞的时空分布

为了弄清新修建的水库是否造成水体甲基汞浓度升高，以贵州省乌江流域2座新建水库洪家渡水库和索风营水库为研究对象，采用蒸馏 乙基化结合（GC CVAFS）法测定了不同季节水库水体中甲基汞的浓度，最低检出限为 0.009 ng/L。探讨了水质参数对甲基汞分布的影响以及水库水体甲基汞的分布特征。结果显示:洪家渡水库总甲基汞浓度夏季平均值为 0.11 ng/L，秋季平均值为 0.08 ng/L，冬季平均值为 0.10 ng/L；索风营水库总甲基汞浓度夏季平均值为 0.11 ng/L，秋季平均值为 0.07 ng/L，冬季平均值为 0.09 ng/L。数据表明2座水库水体甲基汞含量均较低，低于目前我国环境质量标准规定的一类地表水汞含量标准限值，与世界上其他未受污染的水体基本相当。水库水体甲基汞浓度随水体深度的增加没有明显的变化规律，且夏季略高于冬季、秋季，这与夏季降雨量和温度有关，在入库处与大坝前没有明显的变化趋势。这与水库中被淹没土壤有机质含量偏低且流域内基岩为碳酸盐有关，还与其他环境因素有关(如pH值较高，DOC含量偏低等)。通过研究发现目前库区环境汞的甲基化率低，但随着水库生态系统的不断演化，内源和外源营养物的输入及水体在温度分层其间自身甲基汞的形成，导致水体甲基汞含量的逐渐增加，但仍需进一步的研究证实。     

苏州河浮游植物群落结构特征

以正在生态恢复进行中的苏州河水体为研究对象，共设黄渡、华漕、北新泾、武宁路桥、长寿路桥和浙江路桥6个采样点，从2000年10月至2002年10月间按春、夏、秋、冬进行了9次采样，另外，在黄渡、华漕和武宁路桥于2002年的5月和6月增加了5次采样，对苏州河浮游植物群落的种类组成和数量特征进行了调查研究，结果表明：苏州河浮游植物的平均个体数达到了 4.7×10⁶ ind/L，细胞密度平均值为 10.2×10⁶ ind/L，生物量均值为 5.73 mg/L。苏州河浮游植物群落结构的定性和定量组分表达均显示绿藻优势，其密度和生物量分别为 5.774 ind/μL 和 2.159 mg/L；属数、种数和生物量结构以硅藻次之。生物量、个体数与细胞数的Shannon Weaver指数均值分别为3.05、3.22和3.28；生物量、个体数与细胞数的Pielou均匀度指数均值则分别为0.73、0.76和0.77，Margalef和Simposon指数均值分别为1.59和0.84.     

三峡库区林地土壤有机碳含量特征及效应

对三峡库区典型林分林地土壤有机碳（SOC）含量特征及对土壤物理性质、土壤结构和土壤养分效应进行研究，以期为三峡库区生态环境建设提供依据。结果表明：SOC含量表现为表层（A层）土壤（12.06～45.18 g/kg）明显大于下层土壤，大一个数量级。从土壤表层到底层，SOC含量呈明显下降趋势。由相同立地条件的灌木林改造而来的农地土壤（改造年限8 a）各层土壤SOC含量都有所降低，土壤表层SOC含量降低了10%，土壤平均有机碳含量降到为灌木林地的66%。三峡库区SOC含量与土壤物理性质直接相关，SOC含量与土壤容重和土壤毛管孔隙度存在最为明显的线性关系〖WTBX〗（R2=0.83，0.83，n=19，p<0.01）。土壤有机碳直接参与了土团聚体的形成，SOC含量与土壤团聚度和土壤团聚状况均有较好的相关关系（R2=0.62,0.76，n=19，p<0.01）。各林地土壤中氮元素含量最高，速效氮含量约为速效磷的6倍，为速效钾的2.5倍。SOC与土壤主要营养元素（N，P，K）关系中，对N元素作用最明显，特别是速效氮〖WTBX〗（R2=0.66,n=19，p<0.01），对磷的矿化起主要作用，与钾元素关系不明显。土壤有机碳是决定N和P矿化的主导因子，从土壤表层到底层C/N比值呈下降趋势，C/P值约为C/N值的6倍。阳离子交换量（CEC）与土壤团聚度之间有明显的相关关系〖WTBX〗(R2=0.49,n=19，p<0.01〖WTBZ〗)。SOC对CEC的作用主要通过改变土壤结构而实现。     

人工重建的水生植物群落演替动态研究

水生植物群落在湖泊生态修复过程中作用显著，但目前人工重建的水生植物群落抗外界干扰能力弱，群落稳定性差，这就需要我们对人工重建的水生植物群落结构及其演替的生态学过程进行研究，从而探索受损群落的修复途径。于2003年在富营养化水体中采用物理生态工程进行了水生植物群落的重建研究，对群落演替动态变化过程进行了持续3年的观测。结果表明：水生植物之间发生生态位重叠时，其结果往往是以一个物种取代另一个物种，随着生态位重叠程度下降，种间关系和群落结构趋于稳定；而当物种空间位置错开时，生长期相近的物种共存则变为可能，因此在群落的构建过程中应当避免同时引入生态位重叠较高的物种，应注意植物间时间序列及空间结构的分离；此外还通过物种间的竞争表现，对几种常见水生植物构建的群落稳定性做了初步探讨.     

丰水期乌江上游干流水库-河流体系硫同位素组成

2007年7月对乌江上游河流、乌江干流上的3座不同库龄的梯级水库（洪家渡水库、东风水库、乌江渡水库）表层及垂直剖面水体的可溶性硫酸盐的硫同位素组成进行了研究。在垂直剖面上，洪家渡水库硫同位素值（δ34S）介于+03‰~+31‰，下泄水为-07‰；东风水库δ34S值介于-75‰~-55‰，下泄水为-68‰；乌江渡水库δ34S值介于-43‰~-06‰，下泄水为-29‰。上述结论表明，硫同位素组成变化反映了水库硫的不同来源及生物地球化学过程。不同水库表层和垂直剖面水体的硫同位素平均值有差别，水库表层的硫同位素比值主要受输入水体的控制，垂直剖面由表层向下硫同位素比值偏负，主要是由于生物作用以及有机硫的氧化造成的。     

生态型港口综合评价指标体系初探

基于上海市建设生态型城市的长期目标，将港口作为城市生态系统中重要的子系统，对如何建设生态型港口提出了综合评价指标体系。通过筛选得到45项单因素指标，针对不同类型的港区有所分异，整个评价体系分为5个准则层（生态环境、经济效率、污染控制、环境管理、社会评价）和10个因素层（大气/声环境、生物资源、基底质量、经济发展、生产效率、循环经济、污染排放、清洁生产、环保投入、社会参与），并采用AHP（层次分析）法确定了各层次的权重分配。进而根据2005年上海港年均生产状况和2006年上半年的港区环境－资源调查，尝试对上海港7种主要类型（集装箱、件杂货/成品、多用途、干散、粮食港区、液散、客运）的15个港区进行了现状评估。然而，生态港评价系统的指标选取、权重制定、评估级别等实践与完善仍需要多学科和政府职能部门的参与。最后，项目还提出了水生态健康、航道淤积、生态风险、水陆景观等非定量生态港评价因子。