武夷山国家公园植物果实类型谱的海拔梯度格局

果实类型的地理分布模式在很大程度上取决于其最适生长期所处的环境条件。基于沿海拔梯度样地调查结果,分析武夷山国家公园范围内沿海拔梯度被子植物果实类型的组成及变化规律。结果表明：(1)武夷山国家公园植物干果比例为43.41%,肉果比例为56.59%;13种果实类型中核果比例最高,占总数的31.18%,其后依次为蒴果和浆果,占比分别为22.30%和15.35%;这些特征与武夷山国家公园所处的中亚热带季风湿润气候区相适应。(2)乔木植物中干果比例为38.97%,肉果比例为61.03%;灌木植物中干果比例为29.51%,肉果比例为70.49%;草本植物中干果比例为91.67%,肉果比例为8.33%;藤本植物中干果比例为30.77%,肉果比例为69.23%。(3)随着海拔的升高,武夷山国家公园植物群落果实类型中干果比例逐渐上升,而肉果比例逐渐下降。海拔为800～1 700 m时,样地内优势果实均为核果、蒴果和浆果,当海拔升到1 800 m时,样地内植物优势果实为核果、蒴果和坚果,浆果类型比例降低,甚至消失;当海拔升到1 900 m时,样地内植物优势果实为核果、瘦果和蒴果;当海拔为2 000～2 1...     

雅鲁藏布江下游高山峡谷区林下草本植物多样性沿海拔梯度变化特征研究

研究山地植物多样性的海拔梯度分布规律,对揭示草本植物物种多样性对环境变化的响应机制至关重要。以派墨公路沿线森林草本植物群落为研究对象,通过野外调查分析了不同海拔段(2 300～3 500 m)林下草本植物群落结构及物种多样性(α多样性、β多样性)的变化格局。结果发现：1)调查区内共分布物种29科47属60种,群落物种组成具有明显的温带性质;2)林下草本植物α多样性指数呈波动变化趋势,除Pielou指数外,海拔对Patrick指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数均具有显著性影响,且在较低海拔和高海拔处呈现较高的多样性;3)林下草本β多样性Sorensen指数在海拔2 337～2 557 m和2 971～3 203 m出现两个最小值,而Cody指数在海拔2 337～2 557 m和2 971～3 203 m呈上升趋势且在2 337～2 557 m和2 971～3 203 m出现2个峰值,表明该海拔地段β多样性最大,在这两个海拔段内群落间相似性低,成为物种更替速率较快的过渡地带。本研究能够为公路沿线森林生态系统草本植物多样性的保护提供理论指导和支撑。     

岷江上游干旱河谷海拔梯度上四川黄栌(Cotinus szechuanensis)叶片的生态解剖

运用生态解剖学的方法对岷江上游干旱河谷海拔梯度上乡土优势灌木——四川黄栌(Cotinus szechuanensis)的叶片解剖特征进行了比较分析.观测的解剖学参数有叶片总厚度、表皮厚度、栅栏组织厚度(P)、海绵组织厚度(S)、P/S的比值、主脉厚度(V)、主脉中直径>50μm导管分子的数目及直径.结果表明:1)四川黄栌叶片具有中生型结构特征,但在不同海拔高度存在差异,这是其适应干旱环境的结构基础.随着海拔的升高,叶总厚度、栅栏组织厚度、P/S值和主脉厚度以及导管分子数目等均呈增大趋势,而导管分子直径减小;表皮厚度、海绵组织厚度等无明显差异.2)多元统计分析显示,叶肉组织厚度和叶片总厚度主要受温和度的影响,并随着温和度的降低而增大;P/S值和导管分子数目主要与年降水量和土壤含水量的变化有关,随着水分增加,P/S值和导管分子数目增大,而导管分子直径减小.因此,岷江上游干旱河谷地区年降雨量、土壤含水量与温和度是影响四川黄栌叶片解剖结构的主要环境因子.图1表3参28     

生物多样性的海拔分布格局研究及进展

生物多样性的海拔分布格局受制于气候、空间、环境等多种因子的影响,综合大量研究发现,无论是动植物还是微生物,环境因子对其影响与驱动的作用最明显.海拔梯度是决定分布格局的重要因素之一,因此探讨生物多样性在环境因子驱动下的海拔分布格局具有重要意义.文章分别探讨了植物、土壤动物和土壤微生物多样性沿海拔梯度的变化规律,揭示了温度...     

彭州白水河国家级自然保护区植物群落α多样性的海拔梯度变化

白水河国家级自然保护区位于四川省彭州市境内,地处龙门山脉东南部,从海拔1400～4800 m依次覆盖着常绿阔叶林、常绿落叶混交林、落叶阔叶林、亚高山针叶林、高山亚高山灌丛、高山草甸和流石滩植被.通过对白水河保护区山地东南坡不同海拔高度的样方调查,研究了该区域植物群落α多样性及其沿海拔梯度的变化规律.结果表明,乔木层物种的丰富度及Shannon指数随海拔上升呈明显的线性下降趋势;灌木层和草本层物种丰富度及Shannon指数随海拔上升呈抛物线下降趋势.乔木物种从海拔1400 m的12种至林线下降为2种;灌木和草本植物分别从35种和38种至山顶下降为5种和20种.乔木层物种的均匀度在2800～2900 m由于出现单一的冷杉群落而突然降低;灌木层和草本层物种的均匀度则较为一致,波动不大.乔木层物种的优势度随海拔升高而逐渐上升,并在2900m急速升高;灌木层和草本层的优势度呈浅波状变化.乔木层物种随海拔升高在不同群落类型间出现明显的物种替代现象,表明海拔梯度包含了多种环境因子的梯度效应,影响着植物群落的分布、结构及物种多样性.图4表1参20     

元谋干热河谷植物功能性状组合的海拔梯度响应

植物功能性状能够显示对环境变化的响应,不同的适应对策呈现出不同的功能性状组合。干热河谷地区水分是最主要的限制性环境因子,之前的大部分研究都是集中关注于干热河谷局部地段,对于从垂直海拔上来研究不同植物在环境梯度下的变化的研究较少。干热河谷地区由于梵风效应,水分胁迫沿海拔梯度发生变化,一般表现为随海拔高度升高,气温降低,湿度和降水量增加,而蒸发量减小,辐射增强。以云南元谋干热河谷4个海拔梯度（1491.33、1730.20、1850.00、1925.57 m）中的植物为研究对象,选取叶片干物质含量（LDMC）、叶面积（LA）、比叶面积（SLA）、叶片厚度（LT）和叶密度（LD）5个功能性状,研究它们的相互关系,比较了海拔间的差异。结果表明：1）5个功能性状在不同海拔间均呈现出一定差异,变异系数由高到低为LD>LA>SLA>LT>LDMC（分别是101%、64%、56%、41%和19%）;方差分析结果也表明,5个功能性状在不同海拔之间差异显著（F=56.218,P<0.01;F=7.829,P<0.01;F=11.21,P<0.01;F=7.429,P<0.01;F=19.213,P<0.01）,尤其是在最低（1491.33 mm）和最高（1927.57 mm）海拔之间,各性状均具有极显著的差异;2）性状之间存在组合关系, LD与其他性状间相关性最为明显,除LDMC以外,LD与LA、SLA、LT均呈现出极显著负相关关系;LDMC与LA和LT呈极显著负相关;SLA与LA和LT呈正相关,而与LDMC显著负相关;LT与SLA显著正相关,与LA之间相关性不显著;3）在不同的海拔梯度之间,性状组合存在非同步变化现象。研究显示,元谋干热河谷地区,植物对水分环境的海拔梯度变化产生功能性状组合的响应,低海拔和高海拔物种对所处环境的适应策略不同,使得植物在海拔梯度上出现叶片功能性状组合的分化和差异。     

酸雨对植物地上部生理生态的影响研究进展与展望

酸雨已成为我国长江以南和云南-贵州以东地区重要的生态环境问题之一.酸雨会给地面上植物产生"首当其冲"的影响,使其生长受阻.为全面了解酸雨对植物地上部生长产生的影响,详细阐述酸雨对植物地上部形态结构、物质代谢、抗氧化系统和光合作用等方面影响的研究进展,并进一步分析植物受酸雨胁迫的相关生理机制.酸雨首先会破坏植物叶绿体、线...     

彭州白水河国家级自然保护区植物群落a多样性的海拔梯度变化

白水河国家级自然保护区位于四川省彭州市境内,地处龙门山脉东南部,从海拔1400～4800m依次覆盖着常绿阔叶林、常绿落叶混交林、落叶阔叶林、亚高山针叶林、高山亚高山灌丛、高山草甸和流石滩植被．通过对白水河保护区山地东南坡不同海拔高度的样方调查,研究了该区域植物群落a多样性及其沿海拔梯度的变化规律．结果表明,乔木层物种的丰富度及Shannon指数随海拔上升呈明显的线性下降趋势;灌木层和草本层物种丰富度及Shannon指数随海拔上升呈抛物线下降趋势．乔木物种从海拔1400m的12种至林线下降为2种;灌木和草本植物分别从35种和38种至山顶下降为5种和20种．乔木层物种的均匀度在2800～2900m由于出现单一的冷杉群落而突然降低;灌木层和草本层物种的均匀度则较为一致,波动不大．乔木层物种的优势度随海拔升高而逐渐上升,并在2900m急速升高;灌木层和草本层的优势度呈浅波状变化．乔木层物种随海拔升高在不同群落类型间出现明显的物种替代现象,表明海拔梯度包含了多种环境因子的梯度效应,影响着植物群落的分布、结构及物种多样性．     

祁连山灌丛群落结构特征随海拔梯度和经度的变化

祁连山是中国西部地区重要的安全屏障和水源涵养区,灌丛群落在水源涵养和安全屏障中起着重要的作用。为了探究祁连山灌丛群落结构随海拔和经度的变化规律,选取了甘肃省永登县奖俊埠林场（祁连山东段）、甘肃省古浪县夏玛林场（祁连山中东段）、甘肃省民乐县海潮坝森林公园（祁连山中段）,分析灌丛群落Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度、物种重要值、地上生物量和盖度在海拔2 700—3 100 m的变化。结果发现,（1）随着海拔的升高,银露梅（Potentilla glabra）的优势度逐渐下降,金露梅（Potentilla fruticosa）的优势度增加,高山绣线菊（Spiraea alpina）和山生柳（Salix oritrepha）在3个海拔梯度的优势度变化不显著。（2）随着海拔的升高,Shannon-Wiener多样性指数、地上生物量和盖度递增,且各海拔之间差异显著。（3）随着经度的增加（自西向东）,地上生物量和盖度呈递增趋势,而Pielou均匀度呈递减趋势;ShannonWiener多样性指数在海拔2 700 m呈递减趋势,在海拔2 900 m和3 100 m呈递增趋势。...     

微气候和土壤营养共同驱动新疆伊犁河谷山地草本植物物种多样性的海拔格局

山地是多种生物生存、繁衍和保存的种质库,物种多样性沿海拔梯度的分布格局及其驱动机制历来是生态学家和生物地理学家讨论的热点话题.然而,关于微气候和土壤营养是如何驱动林下草本植物物种多样性的海拔格局仍然缺乏研究.通过在新疆伊犁河谷中部和南部的山地沿海拔梯度分别建立11个和13个样地,探讨草本植物物种多样性沿海拔梯度的分布格局及其驱动因子,以期为牧草的利用与保护策略提供理论支持.结果显示：（1）在伊犁河谷中部的11个样地共记录到29科87属114种草本植物;在伊犁河谷南部的13个样地共记录到38科100属133种草本植物.（2）在伊犁河谷中部山地,物种丰富度、Shannon-Wiener多样性、Simpson多样性和Pielou均匀度沿海拔梯度均没有明显的变化趋势;在南部山地,物种丰富度随海拔的升高而极显著降低（R2=0.549,P <0.01）,Shannon-Wiener多样性、Simpson多样性和Pielou均匀度指数均随海拔升高没有明显的变化趋势.（3）层次分割冗余分析表明,土壤有机碳含量、土壤年平均湿度和全氮含量是伊犁河谷中部山地草本植物物种多样性主要的驱动因子,分别能够解...     

Responses of nymphs of desert locust,Schistocerca gregaria to volatiles of plants used as rearing diet

Summary Gregarious nymphs of the desert locust,Schistocerca gregaria (Forsk.) (Orthoptera: Acrididae) were more attracted to volatiles from mechanically damaged food plants used for rearing than to either the undamaged or damaged food plants not used as diet in Y-tube olfactometer assays. Comparative analysis of the volatile emissions from plants used for rearing and food plants not used for rearing,e.g. Sorghum bicolor, Pennisetum clandestinum, Schouwia thebaica, wheat (Triticum sp., var. Nyangumi),Zygophyllum simplex, Heliotropium undulatum andTribulus terrestris was carried out by GC, GC-EAD and GC-MS. Significant quantitative and qualitative differences were found in the volatile emissions and olfactory responses of nymphs in GC-EAD assays. Up to 33 compounds were identified in volatiles of the plants of which 9 evoked EAGs. EAG-active components included common green leaf compounds (E)-2-pentenal, (E)-2-hexenal, 4-methyl-3-pentenal, (E)-3-hexenyl acetate, (Z)-3-hexenyl acetate, (Z)-2-hexenyl acetate, (Z)-3-hexen-1-ol and (Z)-2-hexen-1-ol. (Z)-3-Hexenyl butyrate and (Z)-3-hexenyl isovalerate were detected in stimulatory amounts only in the volatiles ofS. thebaica. (E, Z)-2,6-Nonadienal was detected as a component in the volatiles ofT. terrestris and was highly stimulatory. In EAG assays with seven common green leaf volatiles, (Z)-3-hexenyl acetate was most stimulatory while hexanal was the least. No significant differences were recorded between antennal responses of males and females to the tested compounds. These results are discussed with regard to current hypotheses on host plant recognition through detection of their airborne volatiles and the learning behaviour by nymphs ofS. gregaria.     

镉和铁及其交互作用对植物生长的影响

镉是植物的非必需元素，而铁是植物生长发育过程中必不可少的元素。虽然这两种元素对植物的作用是截然相反的，但是它们在植物体内存在着交互作用关系，相互影响着对方功能的发挥。供给植物足够的铁可极大地缓解植物的镉污染毒害，利于植物合成更多的叶绿素，促进光合作用进行，降低镉对氨基酸、蛋白质合成以及酶活性的影响。相反，镉污染将诱导植物的铁营养缺乏。渍水植物根表形成的铁氧化物胶膜可促进植物对镉的吸收。     

土壤微生物量和土壤呼吸对降雨的响应

本研究在北京门头沟龙凤岭水土保持科技示范园内进行,降雨前后连续测定土壤微生物量和土壤呼吸,探讨土壤微生物量和土壤呼吸对降雨的响应。结果表明：干旱的土壤降雨后土壤微生物量和土壤呼吸骤升随后逐渐衰减,第1场降雨后土壤微生物量碳、氮和土壤呼吸分别是干旱期的3.08、2.83、2.50倍,第2场降雨后土壤微生物量碳、氮和土壤呼吸分别是干旱期的1.08、1.63、1.68倍,降雨使土壤微生物量和土壤呼吸产生的激增效应仅持续1 d。第3场降雨量仅为0.40 mm,土壤微生物量和土壤呼吸增加的幅度不是很大。     

唐菖蒲对大气氟污染的生理生化反应(Physiological and Biochemical Responses of Gladiolus to Atmospheric Fluoride Pollution)

通过唐菖蒲在石家庄不同大气环境中叶片的形态、叶绿素总量、细胞膜透性以及过氧化物酶活性的变化,研究了唐菖蒲对氟污染胁迫的生理生化反应及适应调节机理.结果表明:石家庄市各监测点的大气中均存在氟污染,其污染物浓度由高到低依次为:市热电厂>元南小区>棉七生活区>阳光公园;从严重污染区到清洁区,随着污染程度的减小,唐菖蒲的叶绿素含量显著增加,细胞膜相对电导率及过氧化物酶活性明显降低.初步分析显示,唐菖蒲可作为大气氟污染的指示植物.     

镉污染土壤对潜在能源植物生长的影响

利用重金属污染土壤种植能源植物是一种同时解决环境问题和能源问题的新理念,但目前相关研究成果并不多。通过盆栽试验研究人工镉污染土壤中象草Pennisetumpurpureum和亚香茅Cymbopogonnardus两种植物植株的生长状况和两种植物对土壤镉的吸收和富集能力。结果表明,当外源可溶性镉加入到土壤后,其主要是以生物有效性较高的状态存在。土壤镉对象草和亚香茅生长的影响作用有很大的不同,亚香茅比象草具有更强的镉耐受力,其生物量受镉污染影响小。两种植物植株镉含量均随土壤镉添加量的增加而增加。除高镉处理象草外,植物地下部分含镉量比地上部分高很多。高镉处理象草地下部分含镉量比地上部分低的现象可能反映出根系已积累了太多的镉,因而加速了向地上部的转移,从而加剧了植物中毒的程度。赤泥添加剂具有降低土壤酸度,减少植物对镉的吸收和增加象草和亚香茅生物量的作用。     

Fish Responses to Experimental Fragmentation of Seagrass Habitat

Abstract: Understanding the consequences of habitat fragmentation has come mostly from comparisons of patchy and continuous habitats. Because fragmentation is a process, it is most accurately studied by actively fragmenting large patches into multiple smaller patches. We fragmented artificial seagrass habitats and evaluated the impacts of fragmentation on fish abundance and species richness over time (1 day, 1 week, 1 month). Fish assemblages were compared among 4 treatments: control (single, continuous 9‐m² patches); fragmented (single, continuous 9‐m² patches fragmented to 4 discrete 1‐m² patches); prefragmented/patchy (4 discrete 1‐m² patches with the same arrangement as fragmented); and disturbance control (fragmented then immediately restored to continuous 9‐m² patches). Patchy seagrass had lower species richness than actively fragmented seagrass (up to 39% fewer species after 1 week), but species richness in fragmented treatments was similar to controls. Total fish abundance did not vary among treatments and therefore was unaffected by fragmentation, patchiness, or disturbance caused during fragmentation. Patterns in species richness and abundance were consistent 1 day, 1 week, and 1 month after fragmentation. The expected decrease in fish abundance from reduced total seagrass area in fragmented and patchy seagrass appeared to be offset by greater fish density per unit area of seagrass. If fish prefer to live at edges, then the effects of seagrass habitat loss on fish abundance may have been offset by the increase (25%) in seagrass perimeter in fragmented and patchy treatments. Possibly there is some threshold of seagrass patch connectivity below which fish abundances cannot be maintained. The immediate responses of fish to experimental habitat fragmentation provided insights beyond those possible from comparisons of continuous and historically patchy habitat.     

沉水植物对阿特拉津胁迫的毒理响应

为揭示在阿特拉津胁迫下沉水植物生长及其与谷胱甘肽代谢途径的关系,通过培养实验研究了沉水植物菹草(Potamogeton crispus)和穗花狐尾藻(Myriophyllum spicatum)对0、0.5、1.0和2.0 mg·kg~(-1)阿特拉津的吸收特性,并对不同培养时期沉水植物的鲜重、总谷胱甘肽含量(T-GSH,即还原型谷胱甘肽GSH和氧化型谷胱甘肽GSSG之和)、GSH/GSSG比值及其形态变化、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和谷胱甘肽-S-转移酶(GST)活性进行了测定。结果表明:沉积物阿特拉津初始浓度越高,植物体内阿特拉津浓度也越高。在培养60 d内,添加的阿特拉津对2种沉水植物的生长均产生显著抑制作用(P0.05)。在阿特拉津胁迫60 d后,各处理植物体内GSH/GSSG比值有所回升,其GR和GST活性均高于空白对照组。处理组植物体内GR和GST活性在30 d时达到最高值。与此同时,GSH脱去谷氨酸后能与阿特拉津形成共轭物。以上结果提示,≤2 mg·kg~(-1)阿特拉津在培养前60 d内会对植物生长产生抑制,但在90 d时植物会从伤害中恢复过来。沉水植物体内的谷胱甘肽在GR和GST作用下,对阿特拉津及其产生的活性氧具有一定去除作用,并通过控制酶活使植物体保持一定的GSH含量;另一方面,GSH可以与阿特拉津结合形成新的共轭物,以此缓解阿特拉津对沉水植物的毒害。     

Demographic Responses by Birds to Forest Fragmentation

Abstract:  Despite intensive recent research on the effects of habitat loss and fragmentation on bird populations, our understanding of underlying demographic causes of population declines is limited. We reviewed avian demography in relation to habitat fragmentation. Then, through a meta-analysis, we compared specific demographic responses by forest birds to habitat fragmentation, providing a general perspective of factors that make some species and populations more vulnerable to fragmentation than others. We obtained data from the scientific literature on dispersal, survival, fecundity, and nesting success of birds. Birds were divided into subgroups on the basis of region, nest site, biogeographical history, and migration strategy. Species most sensitive to fragmentation were ground- or open-nesters nesting in shrubs or trees. Residents were equally sensitive to fragmentation in the Nearctic and Palearctic regions, but Nearctic migrants were more sensitive than Palearctic migrants. Old World species were less sensitive than New World species, which was predicted based on the history of forest fragmentation on these two continents. Pairing success was the variable most associated with fragmentation, suggesting an important role of dispersal. Fledgling number or condition, timing of nesting, and clutch size were not associated with sensitivity to fragmentation, suggesting that negative fragmentation effects on birds do not generally result from diminished food resources with increasing level of fragmentation. Future studies on demographic responses of birds to habitat fragmentation would be more effective if based on a combination of measures that can distinguish among the demographic mechanisms underlying population changes related to habitat fragmentation.