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阿拉善高原荒漠植被组成分布特征及其环境解释 Ⅲ.植物功能群多样性对环境因素的响应 总被引：2，自引：1，他引：1
采用水分生态型(包括旱生植物、旱中生植物、中生植物和湿生植物)、生活型(灌木、半灌木、多年生草本和一二年生草本)和植物主要光合途径(C3和C4)等方法将研究区的植物种类进行了功能群(functional groups/types)划分,为进一步认知荒漠生态系统的结构、功能和过程提供了分析基础。植物功能类群相对集中是阿拉善荒漠植被组成的一个重要特点,这主要和植物趋于旱化、生态型相对简单密切相关。按优势功能群依次为:PFTs1(旱生C3一二年生草本)、PFTs2(旱生C3多年生草本)、PFTs3(旱生C3灌木)、PFTs4(旱生C3半灌木)、PFTs5(旱生C4一二年生草本)、PFTs7(旱生C4灌木)和PFTs8(旱生C4半灌木)。气候、土壤理化指标决定着植物功能类群的分布。其中年均降水量、湿润系数决定着植物的生态型、生活型在水平地带上的分布特征,同时,也影响C3和C4植物(海拔梯度上)的分布。土壤容重、砂粒、粉粒含量决定着植物生活型特征,而土壤pH值、Cl-、SO42-和Ca2+决定着植物水分生态类型的空间分布。这些结果揭示了极端干旱区植物对胁迫环境响应的多样性,是对极端环境条件下如何理解生物多样性维持机制和可持续发展的较好生态学解释。 相似文献
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中国兴凯湖北岸平原晚全新世花粉记录及泥炭沼泽形成 总被引：7，自引：1，他引：7
通过兴凯湖北岸平原泥炭剖面高分辩率花粉分析研究，对晚全新世花粉划分4个组合带。XKH-4组合时期(1857～1746aB．P．)为沼泽发育前期，这一时期花粉浓度小，陆生草本植物占优势，气候干冷。XKH-3组合时期(1746～1287aB．P．)为沼泽发育早期，这一时期花粉浓度较大，且水生植物花粉含量为剖面最高，喜温落叶阔叶植物大发展时期，气候温和湿润。XKH-2组合时期(1287～602aB．P．)为沼泽发育中期，这一时期花粉浓度最小，但以陆生草本植物为主，木本植物为辅，水生植物急剧减少，针叶植物出现两次高峰，气候向冷干方向发展。XKH-1组合时期(602aB．P．至今)为沼泽发育盛期，这一时期花粉浓度最大，陆生草本植物大发展时期，气候波动较大。 相似文献
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西双版纳热带季节雨林的C贮量及其分配格局 总被引：1，自引：0，他引：1
利用已有生物量模型（乔木层、木质藤本）和收获法（灌木层、草本层）获得群落生物量，结合土壤、植物样品C含量的实测值。对西双版纳热带季节雨林1hm^2样地的C贮量及其分配格局进行了分析。结果表明：（1）西双版纳热带季节雨林生态系统的总C贮量为220．492t／hm^2，其中植物活体部分为128．099t／hm^2、土壤为81．85t／hm^2、粗死木质残体为5．708t／hm^2、凋落物为4．835t／hm^2。（2）群落植物活体C贮量的层次分配以乔木层占绝对优势（97．23％），其他层次所占的比例很小，层次分配的大小顺序为：乔木层〉灌木层〉木质藤本〉草本层。（3）乔木层的C贮量随径级而变化，并在30cm〈DBH≤40cm、70cm〈DBH≤80cm及DBH〉100cm范围内形成三个C贮量高峰。（4）乔木的总C贮量集中分布于少数优势树种中。其中绒毛番龙眼（Pometia tomentosa）的C贮量占乔木层的24．70％。西双版纳热带季节雨林的植被C贮量远高于全国平均水平。 相似文献
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科尔沁沙质草地优势多年生植物氮素回收效率的分异特征 总被引：1，自引：0，他引：1
养分回收是多年生植物重要的适应策略,通过这种方式可以使植物重新利用体内养分。尤其在养分贫瘠的环境中,养分条件的微小变化都会影响植物的生长、竞争和适合度。但是,不同物种和不同生活型植物的氮素回收效率具有较高的变异,这对理解不同物种或生活型植物在生态系统功能中的作用具有重要意义。本研究分析了科尔沁沙质草地生态系统中39种多年生植物成熟绿叶和枯叶的氮素含量和氮素回收效率,以揭示不同物种或生活型植物氮素回收效率的分异特征。结果表明：科尔沁沙质草地优势多年生植物成熟绿叶氮素含量的变化范围在12.2～33.4 mg·g-1,平均值为23.3 mg·g-1;与全国及全球尺度上的研究结果相比,科尔沁沙质草地成熟绿叶氮含量平均值偏高,说明干旱荒漠环境植物叶片平均氮含量相对较高;多年生植物枯叶的氮素含量明显小于成熟绿叶氮素含量,变化范围在6.2～18.8 mg·g-1,平均值为11.3 mg·g-1;多年生植物氮素回收效率的范围在29%至74%之间变化,平均值为50.3%。这说明氮素回收是科尔沁沙质草地生态系统多年生植物重要的养分保留策略之一。另外,沙质草地不同生活型植物的氮素回收效率存在显著的差异。固氮植物和禾本科植物的氮素回收效率显著低于灌木和杂类草植物。这一结果间接说明植物氮素保持能力的分异是半干旱沙质草地植物共存的机理之一。 相似文献
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3种荒漠植物幼苗生长和光合生理对氮增加的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
选取荒漠地区广泛分布的3种多年生草本植物骆驼刺（Alhagi sparsifolia）、骆驼蹄瓣（Zygophyllum fabago）和盐生车前（Plantago maritima）,研究其生长和光合生理对氮增加的响应。结果表明: ①中等浓度和高浓度氮处理均能够促进3种植物生物量的增加。施氮浓度增加后,骆驼刺的根重和根长均增加,但是骆驼蹄瓣和盐生车前却降低。随着氮浓度增加,冠根比（S/R）亦增加,说明氮沉降增加能够促进生产力尤其是地上生产力增加。②随着氮浓度的增加, 植物的净光合速率（包括最大净光合速率）、叶绿素和可溶性蛋白增加。骆驼刺和盐生车前的瞬时水分利用效率表现为降低,而骆驼蹄瓣则表现为增加。3种植物可溶性糖含量随氮浓度的增加而减少。3种植物的光合生理特征响应能够很好地与生长相对应,在光合生理受到氮素营养限制时,其植物的生长较慢。当解除营养限制时,光合增加、可溶性糖减少,植物生物量增加。 相似文献
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根据野外植物调查的分析数据，对流沙河流域干旱河谷不同土地退化程度下植物分布特征进行了研究。结果表明，调查样方中分布的植物共33科57属60种。禾本科（Gramlneae）、菊科（Compositae）、蔷薇科（Rosogetle）、豆科（Legumlnosae）、漆树科（anaeardiaceae）、松科（Pinaceae）、十字花科（cn伽）、桑科（Moraceae）以及马桑科（Corlarlaceae）等9科植物共34种，占所有样方物种数的56．67％，其中早生植物占79．41％，体现了干旱河谷植被的特征。方差分析结果表明，不同土地退化程度之间的物种丰富度差异不显著，但呈现对照（无明显退化）〉重度退化〉中度退化〉轻度退化的趋势；而生物量和盖度均存在极显著差异，其均值均以对照最高，重度退化下最低。人为干扰和海拔通过人为活动强度或气候差异影响不同土地退化程度下的物种丰富度、生物量以及盖度。 相似文献
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以云南省沾益自然保护区内典型而宏大的喀斯特中度退化天坑——深陷塘为例,分析了该天坑地下森林的34种木本植物的8个功能性状的变异程度,并从种内和种间水平进一步探究功能性状变异与科类群、生活型、生长型和生态因子的关系及土壤因子对植物性状变异的解释效应。结果表明：天坑地下森林内分布的木本植物具有叶厚度大、比叶面积较小、叶干物质含量较高的特点;灌木植物性状种间变异普遍小于乔木,植物性状变异程度在常绿和落叶间相差不大,大部分叶性状的种内种间变异大于小枝性状;天坑内植物性状的平均种内变异系数达23.45%,相较于其他非喀斯特区域的植被类型,其性状种内变异幅度较低,表明喀斯特天坑区域的植物具有较小的形态可塑性;土壤养分是决定样地尺度上群落性状变异的主导环境因素,但物种系统发育历史及其生活史特性也是该地带性植被功能性状变异的内生动力。综上,表明天坑地下森林的木本植物物种在长期演化过程中,其功能性状及其变异程度受非生物环境因素、系统发育过程、生活史策略等的综合影响。研究结果可为负地形的喀斯特天坑的物种避难所价值提供材料和证据,为提升云南高原喀斯特生态脆弱区和自然保护区生态系统服务功能、科学开展天坑外部区域和地带性植被的生态恢复工作提供科学支撑。 相似文献
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植物枝条失去50%水分传导时对应的水势(ψ50),称为枝的水分传导脆弱性。该指标是反映植物干旱适应能力的关键指标,也决定着植物沿降水梯度的分布。乔木和灌木枝水分传导脆弱性沿降水量递增的变化是否一致,有待揭示。基于已发表的文献,筛选出236种乔木、137种灌木,建立ψ50与分布地年均降水量及分布地干旱指数关系,来确认两大类植物的ψ50沿降水递增的变化的异同。结果表明:乔木和灌木的ψ50均随降水梯度、干旱指数的增加而增加,一元线性回归方程显著;ψ50与降水梯度、干旱指数回归方程的回归系数在乔木和灌木间差异不显著,但同一降水量下,乔木比灌木具有较低的ψ50值。我们认为灌木和乔木枝水分传导脆弱性对降水量和干旱指数递增具有相似的适应性。 相似文献
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在地理空间尺度上,气候因素（如热量、降水量等）一直被认为是物种多样性的主要驱动因素。然而,气候因素能否解释湿地植物多样性格局仍不清楚。研究探讨了环境因素尤其水分和热量条件对湿地物种分布的影响,具体包括经度、纬度、海拔、年平均降水量、年平均气温、年平均蒸发量和年平均日照时数总计7个指标,研究对象涉及新疆3个二级流域的26处湿地公园,应用结构方程模型分析了各指标对湿地植物丰富度影响的相对大小及其相互作用关系。另外,还利用莫兰指数（Moran’s I）对各变量残差进行了空间相关性分析,以评估空间相关性的影响。结果表明：（1）结构方程模型总计解释了41.8%的物种丰富度变异,以年平均降水量对物种丰富度总效应最高,为0.47,其次是年平均日照时数,为-0.42,其中年平均降水量为正效应,年平均日照时数为负效应。其他各指标对物种丰富度的效应均不显著。（2）年平均降水量对植物丰富度的影响主要表现为直接效应,占总效应的92.86%,年平均日照时数对植物丰富度的影响主要是间接效应,占总效应的54.76%。（3）空间相关性分析表明年平均降水量和年平均日照时数的残差均不存在空间相关性,莫兰指数在-0.15～... 相似文献
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多样性反映群落间物种组成的相异性,是生态学研究的热点问题。通过对乌兰布和沙漠46个样地植物群落的调查数据进行分析,运用S?rensen相异性指数衡量该地区植物群落β多样性格局,并通过主成分分析、Mantel及Partial Mantel检验等方法来衡量各环境因子差异(包括气候和土壤)和群落地理距离对该区域植物群落β多样性格局的影响。结果表明:乌兰布和沙漠植物群落之间物种组成差异较大,物种周转(βsim)主导植物群落β多样性。气候因素、土壤因素和地理距离对植物群落β多样性及其周转组分有显著影响,物种周转对其响应与植物群落β多样性保持一致。乌兰布和沙漠植物群落物种在空间上的周转是环境限制和扩散限制综合作用的结果,环境过滤对植物群落β多样性及组分的影响超过扩散限制。 相似文献
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利用CRU月降水资料首先对参与IPCC第五次评估报告（IPCC AR5）的10个CMIP5模式对1951-2005年中亚地区年降水气候平均态、年际变率以及线性趋势等特征参数的模拟能力进行了系统评估,并选取具有较好模拟性能模式的未来预估试验结果作多模式集合平均预估未来50 a（2011-2060年）中亚地区在不同代表性浓度路径下降水量各特征参数的空间分布特征,结果表明：多数模式能够模拟出中亚地区年降水气候平均态、年际变率以及线性趋势的空间分布特征,同时发现中亚地区年降水量在过去50 a整体以轻微增加为主,趋势不显著。根据定量评估结果,从10个模式中选取4个具有较好模拟性能的模式结果做集合平均,同时利用历史回报试验数据进行检验,发现集合平均的模拟结果无论在量级还是高、低值中心的位置和范围与CRU资料非常接近。未来预估结果表明4种排放情景下4模式集合平均的中亚年降水在未来50 a增加较为明显,尤其在中国新疆南部（由低值区转变为高值区）。总体来看,未来50 a中亚降水增加趋势随着RCPs的增加而增加,且降水增加显著的区域随着RCPs的增加而明显增大。 相似文献
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应用样方法和方差v/均值m比的t检验、聚块指数等研究了广东连州田心自然保护区南方红豆杉(Taxus wallichiana var.mairei)种群的空间分布格局。结果表明其种群为聚集分布,但聚集程度不高;采用方差比率法(VR)检验分析红豆杉群落的种间相互关系,结果为VR1,χ20.95(N)Wχ20.05(N),表明群落总体是正关联,但不显著;采用Simpson物种多样性指数和Shannon-Wiener指数分析南方红豆杉群落的丰富度,得到的物种多样性指数整个群落草本层灌木层乔木层的结果,表明群落处于相对稳定状态。结果提示,田心保护区的南方红豆杉现状为增长种群,受2008年初冰冻灾害影响后的自然恢复正朝着良好的方向发展。 相似文献
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华北平原7种人工牧草不同气候条件下的耗水规律 总被引：1，自引：0，他引：1
本文主要目的是研究华北平原不同气候条件下7种人工牧草的耗水规律。试验于2005-2009年在中国科学院禹城综合试验站进行,牧草品种有一年生牧草黑麦（Secale cereale L.）、小黑麦（× Triticosecale Wittmack）、高丹草（Sorghum biolor × Sorghum Sudanense c.v.）、青饲玉米（Zea mays L.）和籽粒苋（Amaranthus paniculatus L.）,多年生牧草苜蓿（Medicago sativa L.） 和串叶松香草（Silphium perfoliatum L.）。结果显示,苜蓿的Kc值为1.08,其他牧草在0.79-0.94。不同气候条件下的Kc值大小规律为,越年生牧草：湿润〉干旱〉平常;一年生牧草：干旱〉平常〉湿润;多年生牧草：平常〉干旱〉湿润。本文建议青饲玉米和高丹草为夏季播牧草的优选牧草,籽粒苋对气候变化最敏感,干旱和平常季节会减产一半以上。黑麦和小黑麦蒸是冬闲田种植的优选牧草,小黑麦因为耗水量较小,优于黑麦。苜蓿在干旱季节的表现优于串叶松香草,但当降雨达592.9mm以上反而会引起减产。该研究的结果能为牧草在华北平原的种植布局提供科学依据。 相似文献
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碳（C）、氮（N）对于植物生长和生理调节机能意义重大。研究雪岭云杉林叶片C、N化学计量特征随土壤理化因子的变化特征，对于认识森林生态系统的分布格局和未来变化趋势具有重要意义，为进一步探讨全球变化对植物的影响提供科学依据。以雪岭云杉林叶片为研究对象，利用统计分析探究叶片C、N化学计量的变化特征，并利用冗余分析（Redundancy analysis，RDA）技术对叶片C、N化学计量特征与土壤理化因子的关系进行研究。研究结果表明，叶片C含量的平均值为465.28 g·kg-1，变异系数为14%；叶片N含量的平均值为6.54 g·kg-1，变异系数为42%；土壤C/N的平均值为90.63，变异系数为82%。冗余分析的结果表明，在0~30 cm层中，叶片C、N化学计量特征主要受到土壤含水量和pH的驱动，土壤含水量与叶片C/N之间呈正相关关系，与叶片C、N含量之间呈负相关关系；pH与叶片C、N含量成正比，与C/N成反比；在30~80 cm层中，土壤含水量和土壤粘粒含量是影响叶片C、N化学计量特征的主要因素，土壤含水量和叶片C/N之间呈正比，土壤粘粒含量与C、N含量之间呈正比，与叶片C/N之间呈反比；pH、土壤C、N含量对叶片C、N化学计量特征的影响不显著。 相似文献
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根据秦岭南北47个气象站1960-2011年逐月数据,采用样条曲线插值法（Spline）、气候倾向率、Pettitt突变点检测、相关分析等方法对该区日照时数的时空变化特征以及影响其变化的气象要素进行了分析。结果表明：（1）研究区多年平均日照时数为1 838.7 h,空间分布呈东北向西南递减格局,按各分区日照长短排序为秦岭以北>秦岭南坡>汉水流域>巴巫谷地。四季日照时数分布特征与年尺度上的结论基本一致,4个季节按其大小排序为夏季>春季>秋季>冬季,四季均以秦岭以北的日照时数最大。（2）近52 a各区年日照时数变化趋势较为一致,绝大部分站点呈下降趋势。下降的站点占本区站点总数的比例排序为巴巫谷地>汉水流域>秦岭以北>秦岭南坡,秦岭以南的广大地区相对于秦岭以北日照下降更明显。春季47%的站点呈上升趋势,显著上升的站点集中于中部地区;夏季98%的站点呈显著下降趋势;秋季和冬季变化特征及其空间分布无明显规律。（3）年尺度、春季和夏季突变年份集中于1978-1981年间,秋季的突变特征不甚明显,突变年份和空间分布无明显规律性可言,冬季日照时数突变年份同步性和一致性较差。（4）绝大部分站点日照时数与风速、最高气温、平均气温呈正相关关系,与降水和相对湿度呈负相关关系,与最低气温关系不明显。 相似文献
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Plant functional types and climate along a precipitation gradient in temperate grasslands, north-east China and south-east Mongolia 总被引：1，自引：0，他引：1
Jian Ni 《Journal of Arid Environments》2003,53(4):501-516
Using data from three field surveys along a precipitation gradient of temperate grasslands in north-east China (the Northeast China Transect, NECT) and south-east Mongolia, the spatial distribution of six plant functional types (PFTs): C3 species, C4 species, grasses, shrubs, forbs and succulents and their relationships with climate were analysed. The spatial distribution of different PFTs varies in different regions and in different grassland types of the study area. The species richness in each PFT also has different relationships with climate (significantly or not). Generally, the number of C3 species, C4 species, grasses and forbs have positive relationships with precipitation and aridity. Shrubs have negative relationship with precipitation and aridity. Succulents were found to have no relationship with precipitation and aridity. Shrubs, grasses and forbs have stronger relationships with precipitation than C3 and C4 species. The relationships between C3 species, forbs and aridity are more significant than with precipitation. On a regional basis, the combined effect of precipitation and temperature, the aridity, is more significantly correlated with the distribution of C3 species and forbs, which are more dominant in the study area, than with C4 species, grasses and succulents. 相似文献