城市化影响下北京市外来入侵植物特征及其分布

通过文献资料分析和实地调查相结合的方法,对北京市外来入侵植物的种类、生活型、起源地、引入途径和分布等特征进行了分析,结果表明:该地区共有48种外来入侵植物,隶属39属19科,其中菊科、禾本科、苋科和大戟科植物为优势科,占到了所有入侵植物总数的60.4%.除火炬树外,其余47种植物均为草本植物,以起源于美洲的居多(70.8%),多为伴随种子苗木运输无意引进.入侵植物分布受城市化水平和人口密度影响显著,城市功能扩展区分布有最多的入侵植物,就入侵种分布密度而言,城市功能拓展区和城市核心区均明显高于近郊区和远郊区.目前北京入侵植物主要分布于农田、绿地、花圃等半人工生态系统,尚处于可控范围之内,但北京的自然地理条件及城市化进程使其仍存在较高的入侵风险,在将来的防治工作中应采取更加严格的检疫措施.     

连云港市枫树湾景区枫香种群结构与分布格局

城市风景林是现代园林城市的重要硬件,城市风景林的结构稳定和健康延续关系到城市的自然和谐,进而影响到城市的可持续发展。调查城市风景林的森林结构与空间分布特征,分析种质资源存在的生态问题及潜在风险,提出相应的调整和补救措施,对于提升城市风景林的景观质量,改善人居环境具有重要意义。通过野外调查,采用空间代替时间和相邻格子法,对连云港枫树湾景区枫香种群结构和分布格局进行了研究。结果表明,(1)连云港枫树湾森林群落为典型的落叶阔叶林,群落中枫香占绝对优势(重要值合计561.477),呈单一优势群落。(2)枫香种群的年龄结构呈现一定程度的偏态分布,多数样地径级结构不完整,且不同生境之间种群结构存在差异。种群内幼树幼苗整体不足,部分龄级个体缺失,存活曲线出现断点,种群呈现衰退型变化。(3)从静态生命表看,种群的Ⅰ、Ⅲ和Ⅹ龄级的死亡率(qx)为负值,而第Ⅶ龄级的死亡率较大(85%),个体存活率(ax)在Ⅰ龄级后总体上随径级的增大而减少。生命期望(ex)出现了多次波动,幼苗与壮龄阶段的生命期望值低于幼、中龄树。(4)利用负二项参数(K)、扩散系数(C)、扩散型指数(Iδ)、Cassie指标(Ca)、丛生指数(I)、平均拥挤度指数(m*)和聚块性指标(m*/m)等参数对种群空间格局进行了分析,表明枫香种群的空间分布格局为集群分布,但不同样地种群的集群程度存在一定差异。总体上看,枫树湾枫香种群趋于衰退,部分样地种内竞争激烈,建议进行适度疏伐,增进林内光照;而生境偏僻、林下灌草过于繁茂的地段,建议进行适量清杂,并实施人工植苗或辅助更新,促进种群的结构调整和健康演替。     

酸雨对外来植物入侵的影响

酸雨和外来种入侵都是全球关注的问题。结合外来入侵植物的生态适应特性以及酸雨的危害特征,系统分析了酸雨对外来植物入侵产生的影响。酸雨对外来植物入侵的影响是复杂多样的。酸雨导致群落冠层稀疏,群落透光率增加,加之氮沉降后土壤、水体氮素的增加,有利于生长力强的外来喜阳植物入侵;酸雨加速土壤酸化,促使基本离子淋失以及A1毒等危害植物的生长发育,植物的内源激素以及化感作用发生改变,适应力和耐受力强的外来植物在与本地植物竞争中处于相对优势而成为入侵种;酸雨以及外来植物入侵改变了土壤微生物群落结构,影响本地植物的生长而促使外来植物的入侵。     

濒危植物脱皮榆种群结构与分布格局研究

对山西南部中条山和霍山脱皮榆的种群结构与分布格局进行了研究,其中根据大小结构图和存活曲线分析脱皮榆种群动态,应用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块性指数、聚集强度、Cassie指数(1/K)、Poisson分布和负二项分布的χ2拟合检验等方法研究分布格局.结果表明,脱皮榆种群幼苗个体比例较大,总体上近于增长型种群.脱皮榆分布格局呈聚集型,这主要与物种本身的生物学和生态学特性密切相关,同时受群落内生境异质性的影响.图2表2参14     

外来入侵植物紫茎泽兰对植物多样性的影响

采用样方法调查了云南省和四川省5个受紫茎泽兰入侵的样地中草本植物和灌木的种类和数量,分析了其物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数.结果表明,5个样地采得本地植物87种,其中常见本地植物32种,隶属19科31属.紫茎泽兰入侵造成5种生境条件下物种丰富度指数下降显著或极显著.除样地d外,其他样地紫茎泽兰入侵的样方Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数下降显著或极显著.而紫茎泽兰入侵对Pielou均匀度指数的影响则没有表现出明显的规律.不同生境条件下,植物群落的季节变化有所不同,以一年生草本植物为主的群落,其多样性指数和均匀度指数下降趋势较以多年生草本植物和灌木为主的群落更为明显.     

外来入侵植物在中国的分布及入侵能力研究进展

以近十几年来备受关注的外来植物入侵为背景,综述关于入侵植物在我国分布和入侵能力及其相关因素的研究进展,并探讨了未来研究需要加强的几个方面。不同起源地的入侵植物在我国分布区域不一样,在控制了起源地的作用后,入侵植物主要分布在经济较发达、人为活动较多的省份或地区（大尺度）,以及干扰较严重的生境（小尺度）。入侵能力强的多年生植物常有强大的无性繁殖能力、高光合速率和资源利用效率、强化感作用、以及适应异质生境的能力;起源于美洲的入侵能力强的1年生植物常能产生大量的易传播的种子、可自交亲和、强化感作用等;起源于欧亚大陆的入侵能力强的1年生植物常与作物非常相似,在农田中危害严重。未来需要研究干扰促进入侵的机制、化感作用与野外实际情况相结合研究、化感物质通过改变土壤微生态环境间接促进入侵的机制研究、1年生和多年生外来植物的入侵能力与其物种特性之间的关系、以及加强对弱入侵性外来植物的预警研究。这些研究不仅能使我们深入理解外来植物发生入侵和危害的规律,也可为人侵植物的防控和管理提供科学依据。     

云南地区种子植物东亚分布成分的地理分布格局

植物区系分析是理解植被起源、性质和分布的基础.本研究利用大尺度的区系分布信息,结合地理信息系统平台和统计分析方法,探讨了云南地区种子植物东亚分布成分的地理分布格局以及"田中线"的生物地理意义.结果表明,东亚分布成分及其亚型所占比重均随着纬度的升高呈递增趋势.在经度梯度上,中国-日本植物分布亚型所占的比重从东到西呈递减趋势,而中国-喜马拉雅分布亚型所占比重的经度格局则与此相反.东亚分布成分在云南地区的扩散方向以由北到南为主,其次为经度梯度上的双向迁移.与过去的研究不同,本研究结果表明,东亚分布成分在云南地区的起源中心更可能为滇西北.我们未能证实"田中线"对中国-喜马拉雅分布亚型的分布具有限制意义,但对东亚分布成分(总体)和中国-日本分布亚型在云南地区的分布具有严格的限制意义.     

外来植物入侵机制研究进展与展望

从植物入侵的内因、外因、驱动力和入侵过程等方面综述了植物入侵机制的研究进展:(1)外来植物由于预适应性较强或由于杂交和多倍体化而具有较强的侵染力:(2)外来植物由于逃脱原生区域的自然天敌,或由于土著种竞争较弱、生物多样性较低、植食动物或疾病较少等导致的生物抵抗力较低,或因良好的资源可获得性及入侵植物的化感作用等造成新栖息地可侵人性的增加;(3)自然或人为引入外来植物及对新栖息地的扰动是植物入侵的驱动力;(4)外来植物可能通过基于事件的入侵、入侵崩溃和协同入侵等人侵过程机制实现其成功入侵,分析了各入侵机制对入侵植物防控、生态学和进化学研究意义以及待解决问题.结果表明,植物入侵机制高度复杂,不同的外来植物种、新柄息地类型及植物入侵的不同阶段,各入侵机制可能单独或共同作用,为针对性地设计植物入侵防控方案提供了理论支撑.最后对植物入侵机制理论及其在植物入侵预测、危险性分区和防控中的应用研究等进行了展望.     

九寨沟主要植物群落生物量的空间分布

研究了九寨沟自然保护区主要植物群落的生物量以及生物量在九寨沟的空间分布格局 ,并用群落的总生物量量度不同群落在九寨沟陆生生态系统中的相对重要性 .在野外实地调查中 ,采取皆伐法测定了乔木群落林下层以及灌丛和草甸群落的地上部分生物量 ;对样方中乔木的胸径、树高进行了测量 ,利用经验公式估算乔木层的生物量 .研究结果表明 ,所有群落中生物量最大的为亚高山暗针叶林 ,平均为 380thm-2 左右 ,总生物量亦占了整个九寨沟生物量总量的 90 %以上 ,为九寨沟陆地生态系统中最重要的植物群落 ;高山草甸和流石滩植被生物量最小 ,平均为 1thm-2以下 .整个九寨沟的总生物量约为 8.3× 10 6t,平均生产力大于 5 .89thm-2 a-1.垂直分布上 ,生物量一般随海拔的升高而增加 ,在halt=30 0 0m以上达到最大值 ,之后则随海拔的升高而急剧下降 ,这种分布格局与土壤、气候、人类干扰等各种环境因素密切相关 .与全国平均水平相比 ,九寨沟几乎所有类型的群落的平均生物量都要高于全国同类群落的平均水平 .图 3表 4参 18     

海南鹦哥岭的外来植物与生态环境影响评价

通过对鹦哥岭外来植物的调查,以及外来植物区系的种类组成、原产地、生长型、生境和危害程度等的分析,阐明鹦哥岭的外来植物现状及其对当地生态环境的影响。分析表明:共有53种外来植物,约占鹦哥岭种子植物总数的2.73%,主要来自新大陆热带地区(35种)。其中草本(36种)和灌木(13种)占优势,藤本(3种)和小乔木(2种)相对不明显。外来种对鹦哥岭自然生态系统的影响较小,对人为干扰严重的生态系统影响较大。最后对外来植物进行评估,并提出防控措施。     

景观格局对植物多样性影响研究进展

景观格局对植物多样性有重要影响,植物多样性包括α、β、γ多样性。从景观斑块面积、形状、配置方式、景观类型和尺度效应等方面对植物多样性进行了综述。景观斑块面积能对物种产生质量效应,除部分热带植物外,大部分植物在一定范围内,其物种丰富度与斑块面积呈正相关关系,随着斑块面积的增加,斑块内部种比边缘种数量增加快;但是随着景观破碎化严重,小斑块为物种提供主要栖息地,所以对小斑块的研究和保护具有重要意义。形状复杂的景观斑块能够保持较高的植物多样性,不同植物类群的多样性指数存在差异。景观斑块复杂的边缘,植物物种多样性较高,多为适应性强的边缘种。景观异质性与物种丰富度、β多样性呈显著正相关。景观多样性以及景观斑块之间的连通性与植物多样性呈正相关关系。不同景观类型的合理配置,特别是生态交错区,有利于保持植物多样性。研究发现隔离度对物种丰富度和多样性具有消极影响,主要是由质量效应和邻近效应产生的影响,因为这可以为更多的物种提供更广阔的栖息地,并且有利于种子的传播,从而提高植物的生存率。文章还总结了全球主要的土地利用类型对植物多样性的影响,包括农业用地、草地、森林,多种土地利用类型相结合有助于提高植物多样性,尤其是群落交错区的存在。景观格局与植物多样性的关系存在空间尺度效应,空间尺度效应对植物多样性的研究可以从空间的幅度和粒度中的小尺度、中尺度、大尺度对物种的影响进行研究。景观格局指数高度浓缩了景观格局信息,是反映景观结构和配置等方面特征的简单量化指标,目前应用广泛。未来可从优化景观格局、尺度阈值及影响机制方面做进一步研究。     

外来入侵植物紫茎泽兰对土壤养分的影响

选取云南、四川省3个不同生境作为样地,研究紫茎泽兰入侵对不同生态系统土壤中碱解氮、速效磷、速效钾含量的影响.结果表明,紫茎泽兰入侵造成样地a土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量分别显著下降33.9%、44.2%和32.2%;样地b仅土壤速效磷显著下降31.0%;样地c土壤各营养元素未见显著变化.在不同时间,样地a处理组各营养元素含量基本低于对照组,以2005年7月至10月的差异最显著.这说明紫茎泽兰入侵对土壤养分的影响因生境不同而异,且与紫茎泽兰的生长节律有关.     

滇西北高等植物多样性分布格局及其与主要环境因子的相关性分析

物种多样性的空间分布格局一直是宏观生态学和生物地理学研究的热点问题之一。滇西北地区是我国生物多样性最丰富的地区之一,研究该地区的物种多样性分布格局及其与主要环境因子的相关性对生物多样性保护决策具有重要意义。以滇西北18个县域为基本研究单元,基于县域生物多样性本底调查数据,运用ArcGIS 10.1软件分析高等植物多样性分布格局;并结合地理因子(经度、纬度、海拔高差、平均海拔)和气候因子(年均温度、年均降水量),采用SPSS Statistics 22.0软件,运用单因素线性回归模型分析物种多样性与各因子之间的相关性。结果表明:(1)滇西北地区高等植物多样性从南到北总体上呈递增趋势;(2)纬度和海拔高差与物种多样性分布格局呈显著相关(P0.05);而经度、平均海拔、年均温度和年均降水量与物种多样性分布格局的相关性未达显著水平(P0.05)。因此,滇西北地区高等植物多样性分布格局可能主要与纬度和海拔高差这2个地理因子相关。     

中国种子植物物种丰富度的大尺度分布格局及其与地理因子的关系

地理因子对物种多样性空间分布格局的影响具有重要意义.文章利用大尺度的物种分布数据以及地理信息,结合GIS和数理统计方法,探讨了中国种子植物物种丰富度的空间分布格局及其与地理因子的关系.结果表明,从南到北,研究区域内物种丰富度总体上呈递减趋势;在经度梯度上,从东到西,物种丰富度呈递增趋势,这可能与其它地理因子的影响有关;在排除其它因子影响的情况下,物种丰富度随着面积的增加,呈递增趋势.但在其它地理因子的综合影响下,面积的影响作用被掩盖或弱化.物种丰富度随着海拔变幅的增加,呈显著递增趋势;物种丰富度与纬度变幅、经度变幅之间不存在显著的(偏)相关性.总体上,纬度、面积和海拔变幅均显著影响物种丰富度的分布格局,但相对而言,面积和纬度起着更为重要的影响.相对海拔变幅而言,海拔变幅与纬度之比值能更好地反映"生境异质性"效应,说明,海拔梯度的"纬度效应"值得关注.     

青海湖几种主要湿地植物的种群分布格局及动态

应用种群生态空间分布的分析方法,研究了青海湖四种主要湿地植物：杉叶藻（Hippuris vulgaris)、槽杆荸荠（Eleocharis valleculosa)、华扁穗莞（Blysmus sinocompresus)、碱蓬（Suaeda glauca)的空间分布格局及其动态,研究表明：杉叶藻、槽杆荸荠、华扁穗莞三种群由侵入期、定期初期到种群发育盛期的过程中,其集群程度先增大后减小,总体呈扩散的趋势;碱蓬种群,从幼苗到繁殖期,集群程度增大,呈聚集的趋势,说明前三种植物的克隆繁殖方式于滨湖湿地生境具有更好的生态适应性,图2表3参11     

物种分布宽度对种子植物物种丰富度垂直分布格局及"中间膨胀效应"的影响

物种丰富度的垂直分布格局是生态学研究的重要课题之一.文章以云南楚雄地区为例探讨物种分布宽度对种子植物物种丰富度垂直分布格局及"中间膨胀效应"的影响.利用大尺度的物种分布数据建立物种分布数据库,同时结合地形信息,分析了研究区域内物种丰富度的海拔分布格局以及"中间膨胀效应"对该格局的影响.在此基础上,探讨了物种分布宽度对楚雄地区种子植物物种丰富度垂直分布格局及"中间膨胀效应"的影响.结果表明,随着海拔的升高,物种丰富度先增加,后下降,呈单峰分布格局.物种分布宽度的相互重叠,即"中间膨胀效应"对物种多样性的垂直分布格局具有显著影响.随着物种分布宽度的增加,"中间膨胀效应"以及各物种组对物种丰富度垂直分布格局的影响均呈显著增加趋势,这说明"中间膨胀效应"和物种丰富度的垂直分布格局更多地取决于分布宽度较大的物种.     

外来植物肿柄菊结籽量影响因素分析

种子量在某种程度上决定着外来入侵植物在新环境中成功建立的能力,随着入侵植物在入侵过程中适应性的变化,种子量会随着环境梯度而改变。探讨外来入侵植物种子量变化的规律和影响因素,有助于理解入侵植物的入侵潜能和扩散趋势。肿柄菊(Tithonia diversifolia)原产于墨西哥及中美洲地区,在我国热带和亚热带地区的一些省份普遍分布,近些年在云南快速扩散,已造成严重的危害。该研究通过样方调查,分析了肿柄菊群落特征与果序产量之间关系;通过区域间结实和结籽量统计,分析了每果序结实量和结籽率的变化规律以及与主要环境之间关系。结果表明,(1)肿柄菊群落果序密度60-323capitula·m-2,果序密度与群落丛密度和每丛枝数没有相关关系(P0.1),与群落枝密度有极显著的正相关关系(P0.01),与每枝果序数呈显著的正相关关系(P0.05)。肿柄菊群落枝密度与丛密度有极显著的正相关关系(P0.01)。说明肿柄菊群落果序产量有丛密度、枝密度和每枝果序数等群落特征共同决定。(2)肿柄菊每果序平均结实量148.4-196.4粒,每果序平均结籽量0.8-98.1粒,每果序平均结实量和结籽量在地区间都具有极显著差异(P0.001),但结实量变异系数仅为8.1%,结籽量变异系数高达82.7%。(3)肿柄菊平均每果序结实量与年均温和1月均温有微弱的负相关关系(P0.1),与降雨、海拔和纬度没有相关关系;肿柄菊结籽率与年均温、1月均温有显著的正相关关系(P0.05),与海拔高度有显著的负相关关系(P0.05),与降雨和纬度没有相关关系(P0.1)。说明在区域尺度范围结籽率明显影响着肿柄菊的结籽量。在肿柄菊分布的北亚热带地区结籽量的大量减少导致繁殖体压力极大降低,肿柄菊侵占新领地的能力减弱,限制了进一步向更高纬度和海拔扩散能力。由于肿柄菊结籽率主要受温度影响,在全球气候变化情况下,尽管在云南山地环境下降雨格局不确定,肿柄菊的入侵范围也会随着气温的升高而扩大。     

土壤水分变化对外来入侵植物飞机草生长的影响

以外来入侵植物飞机草为研究对象,设计3个水分梯度(15mm,10mm,5.83mm),研究飞机草的叶绿素含量、生物量、光合生理特征等指标对土壤含水量变化的响应。结果表明,随着土壤水分含量的降低,飞机草的单位叶面积干质量、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率、胞间CO2摩尔分数、光饱和点等都呈下降趋势。同时,根冠比和水分利用率随着水分胁迫的加重而有所提高,表明飞机草对土壤水分胁迫有一定的适应能力,但总体而言,土壤水分胁迫不利于飞机草的生长,限制了其向降雨量较少的地区入侵。     

外来入侵植物紫茎泽兰对昆明地区土壤动物群落的影响

2005年雨季前后的6月至9月,共布设144个样方,采样分析了外来入侵植物紫茎泽兰(Eupatorium adeno-phorum)对云南昆明地区针叶林、阔叶林和草地3种主要生态系统类型地表腐叶层土壤动物群落的影响。研究结果表明,紫茎泽兰入侵后土壤动物类群总数显著减少,其中针叶林减少41.3%,阔叶林减少29.0%,草地减少36.7%;土壤动物群落个体总数下降,其中针叶林减少63.5%,阔叶林减少20.4%,草地减少43.2%。紫茎泽兰入侵影响土壤动物群落多样性和均匀度。6月至8月,在没有紫茎泽兰入侵情况下,针叶林和草地生态系统土壤动物群落多样性、均匀度逐步升高;紫茎泽兰入侵后,由于土壤动物类群数量及部分类群个体数量减少,针叶林和草地土壤动物群落多样性、均匀度有所降低。     

厦门市城市外来植物的种类构成

开展城市外来植物种类构成的研究,可以为城市植物多样性的保护和城市绿地的科学设计提供重要依据。为剖析厦门城市外来植物种类构成的主要特点,规避外来植物对城市环境带来的潜在威胁,采用大样本分层随机抽样调查法结合K-means聚类分析、方差分析、重要值、频数分布等方法进行系统分析。结果显示,(1)记录到厦门市城区外来植物67科174属223种,占各绿地类型植物种数的49.1%~55.2%;其中最常见的优势种类有乔木植物凤凰木(Delonix regia)、垂叶榕(Ficus benjamina),灌木植物黄金榕(Ficus microcarpa‘Golden Leaves’)、矮黄假连翘(Duranta repens),草本植物沟叶结缕草(Zoysia matrella)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)和小蓬草(Conyza canadensis)。(2)国外外来植物主要来自美洲,占各绿地类型国外外来植物种数的58.4%~70.8%、频数的71.9%~89.0%;其次是来自非洲或亚洲的植物。(3)频数分布图显示,优势种的优势性明显,高频植物种仅占少数。(4)调查到入侵植物7科13属13种,其中小蓬草是出现频数最高的入侵种类,已成为草本植物中的优势种类。文章揭示了外来种在厦门市城市植物中的重要地位和特点,分析了外来植物种类结构的特征,并指出要加强对外来优势植物的进一步研究,相关结果可为厦门市城市绿地的可持续发展和管理监控提供建议和理论参考。