广州市郊公路廊道旁适生植物

公路是人为修建用以促进人文交流与物质联通交换的廊道,对社会经济、文化的发展起着极为重要的基础支撑作用。由于公路廊道与林地生境条件相比差距较大,导致植物不易生长,如何通过生态恢复构建道旁植被,成为公路廊道生态建设的焦点问题之一。本研究选取广州郊区18条经历较长时间恢复的郊区道路设置了道旁样地,共144个样方,进行了植物群落调查和数据综合分析;比较了6条公路与邻近林内生境的环境因子;进一步测定了代表性优势适生物种的生理生态指标。试图解决如下科学问题:(1)道旁与林内相比,限制植物生长的环境要素有哪些?(2)在道路旁有哪些自然适生植物?(3)为什么这些植物能在道旁环境生长?主要结果如下:(1)广州郊区公路道旁生境较之林地,对植物的生长起了限制作用的生态因子是强光照、高温以及干旱。(2)筛选出33种道旁恶劣生境下自然生长的植物优势适生种,其中16种广泛分布在道旁和林地,17种广泛分布在道旁;常绿种有2种、落叶种有9种,落叶占比27.3%;乔木有24种、灌木有6种,藤本有3种,乔木占比约72.7%。(3)道旁自然生长植物具有阳性树种种数与数量增多,树木形态矮化,尖削度高,叶片总厚度、栅栏组织和海绵组织增厚等适应性变化特征,以及具有净光合速率、水分利用效率加快的生理生态特征;这些特征也很好地解释了其适应的机理,可作为道旁恢复物种筛选的科学依据。本研究揭示为什么这些植物能够在广州市郊区公路道旁生境下自然适生的机理,丰富了公路生态廊道生态建设理论;本研究所提出的适生优势种,可作为广州市郊区公路廊道植被快速生态恢复的优先物种选择,对其他区域的道路生态廊道建设也有参考价值。

广东韶关丹霞山生态系统多样性及其空间定位

丹霞山复杂地形地貌塑造了很高的生态系统多样性和复杂的景观多样性,全面的系统分类、空间定位和生态系统类型描述对该区域的生态特征研究具有重要意义。本研究基于IUCN全球生态系统分类框架,结合植被类型和特殊地形地貌特征,对韶关丹霞山国家级自然保护区全境的生态系统类型进行研究,并利用遥感数据与实地调查数据,对各级生态系统进行空间定位和可视化制图。结果显示:(1)该保护区生态系统类型可划分为81类,包括3个I级类型、6个Ⅱ级类型、12个Ⅲ级类型、28个Ⅳ级类型和81个Ⅴ级类型;(2)除空间定位与格局分析外,特别对丹霞山的4个大类的特色生态系统进行了单独的空间展示,包括用面来展示的山顶生态系统23类和沟谷生态系统13类,用点来代表的洞穴生态系统4类,用线来代表崖壁生态系统4类。本研究关于生态系统类型的划分及空间定位,揭示了丹霞山地区的独特地形地貌特征和生态系统多样性特征,深化了丹霞山生态系统多样性和形成机制的理解,结果可为开展生态系统保护和管理提供重要的参考。

鼎湖山厚壳桂群落演替过程的组成和结构动态

森林群落的演替是以群落结构的变化为表现特征的。本项研究系统地研究鼎湖山森林群落的不同演替阶段的代表性群落在群落演替过程中的群落结构动态。本文以永久样地１２年的前后调查为基础，并比较１９５５年的调查结果，研究了鼎湖山地带性植被季风常绿阔叶林厚壳桂群落在演替过程中的结构动态。结果表明该群落在演替过程中，其种类结构没有大的变化，但优势种群的个体数量有一定的变化。阳生性的类群更趋于衰亡，中生性类群更趋壮大。在群落的组成结构上，其物种多样性指数较为稳定，而生态优势度指数略微下降和群落均匀度指标略微增加，反映了该群落作为接近地带性气候顶极类型的相对稳定的特征。

全球变化压力下中国东部样带植被与农业生态系统格局的可能性变化

在中国东部南北样带NSTEC大量实验数据的基础上 ,对热量梯度驱动下自然植被生态系统连续带的生产力变化进行模拟 ,对反映植被组成结构特征的生活型谱的变化 ,以及在全球变化平均温度可能增加的情况下 ,农业生态系统的生产格局的变化进行分析。在这一样带中 ,从南到北地带性植被有北热带季节雨林、南亚热带季风常绿阔叶林、中亚热带常绿阔叶林、北亚热带常绿落叶混交林、暖温带落叶阔叶林、温带针阔叶混交林和寒温带针叶林。模拟在温度增加 1℃的情况下生产力的变化 ;由南部的北热带季节雨林和南亚热带季风常绿阔叶林增加约 1%到温带针阔叶混交林和寒温带针叶林增加约 5 %～ 6 %,显示出生产力增加强度随纬度增大具一定相关关系。植被的物种结构变化比生产力变化缓慢得多。对样带的森林植被的生活型谱进行分析 ,表明其存在着 8种主要的生活谱结构类型。在平均温度增加的情况下 ,不同生活型谱结构的生态系统分布呈现向北扩展位移的趋势。在农业生态系统的格局中 ,在平均温度增加的情况下 ,南亚热带水稻三熟将不会季节太紧而有可能进行大面积三造生产。中亚热带双季稻连作一年三熟受低温影响减少。北亚热带一年二熟季节上有保证。暖温带许多地方能有二造收成。温带和寒温带的生产面积将有较大幅度的增加。

利用GIS和RS估算广东植被光利用率

在 GIS和 RS工具的支持下 ,利用地面气象数据和卫星遥感数据研究了广东植被的光利用率及其时空分布。结果表明 :Potter和 Field等提出和使用的全球植被月最大光利用率 0 .389g C MJ- 1,对于广东植被来讲 ,此值偏低 ;广东植被的年平均光利用率介于 0 .69～ 1 .0 5g C MJ- 1之间 ,预测值与实测值一致 ,效果较好 ;广东植被光利用率的年变化显著 ,冬半年的平均值约为夏半年的一半 ,这主要是因为该区气温和水分条件季节变化明显的缘故 ;即使是常绿阔叶林 ,其年平均光利用率也有明显差异 ,并且年变化十分显著。

丹霞地貌沟谷生态效应

以广东省丹霞山为研究实例,探讨丹霞地貌特殊的沟谷生态效应。结果表明,丹霞地貌的特殊沟谷生态效应体现在以下两个方面:第一是丹霞地貌演变过程中形成了众多石峰隆起和沟谷凹陷,特殊的地貌环境使得沟谷中的生态因子与其它非丹霞地貌开阔区域产生差异,小气候相对封闭,水湿条件极好,为喜高温高湿的热带物种提供了较好的生存环境;沟谷所处位置的地理环境,如四周崖壁的光滑程度会影响到太阳光反射到沟谷的光强,这些都会对沟谷中的温湿度产生影响。第二是丹霞地貌特殊的生态条件,为沟谷地带孕育出一批热带性较强的分类群提供了可能,与相近纬度的诸多植被相比,丹霞地貌植物区系热带性明显增强,热带分布区类型所占比重比同纬度区域要大10%以上,大多数沟谷中热带性物种分布现象比较明显,藤本分布较多,蕨类植物也较丰富,耐水湿的植物区系发育良好;这实际上造成了植物水平分布上的移位,使中亚热带区域中分布有南亚热带甚至热带区域的物种,出现了由于其特殊的沟谷地貌效应而形成的与其地貌条件保持协调和平衡的演替顶级群落类型,称为地貌顶级群落。

全球变化条件下的土壤呼吸效应

土壤呼吸是陆地植物固定CO2 尔后又释放CO2 返回大气的主要途径 ,是与全球变化有关的一个重要过程。综述了全球变化下CO2 浓度上升、全球增温、耕作方式的改变及氮沉降增加的土壤呼吸效应。大气CO2 浓度的上升将增加土壤中CO2 的释放通量 ,同时将促进土壤的碳吸存 ;在全球增温的情形下 ,土壤可能向大气中释放更多的CO2 ,传统的土地利用方式可能是引发温室气体CO2 产生的重要原因 ,所有这些全球变化对土壤呼吸的作用具有不确定性。认为土壤碳库的碳储量增加并不能减缓 2 1世纪大气CO2 浓度的上升。据此讨论了该问题的对策并提出了今后土壤呼吸的一些研究方向。其中强调 ,尽管森林土壤碳固定能力有限 ,但植树造林、森林保护是一项缓解大气CO2 上升的可行性对策 ;基于现有田间尺度CO2 通量测定在不确定性方面的进展 ,今后应继续朝大尺度田间和模拟程序方面努力 ;着重回答全球变化条件下的土壤呼吸过程机理 ;区分土壤呼吸的不同来源以及弄清土壤呼吸黑箱系统中土壤微生物及土壤动物的功能。当然 。

RS和GIS在植被生态学中的应用及其前景

The application of remote sensing and GIS on vegetaion ecology was reviewed in this paper.With the GIS, the information from remote sensing can be used in the studied on biomass,productivity,structure,evapotranspiration of vegetation,as well vegetation classification,mapping,monitoring ,and management.In the fucture,the studies on energy flow and material cycling and in the ecosystem,structure and dynamics of vegetation,biodiversity monitoring,and globe change will be deepened with the application of RS and GIS.

生态安全的涵义与尺度

综述了生态安全的涵义与尺度。生态安全涉及自然和社会两方面,包括环境资源安全、生物与生态系统安全和自然与社会生态安全。生态安全有自然体系的生态安全和人类社会体系的生态安全两方面,每一方面包含了多重尺度。生态安全的空间尺度,从范围大小也可分成全球生态系统、区域生态系统和微观生态系统等空间若干层次的生态安全。生态安全的生物尺度对应了生物的不同层次,包括生物细胞、组织、个体、种群、群落、生态系统、生态景观、陆(地)海(洋)生态及人类生态。其中的任一生态层次出现损害、退化、胁迫,都可以说是该层次的生态安全处于不安全状态。不同层次的生物生态安全也往往是相互影响的,往往是低尺度的生态不安全,影响高尺度的生态不安全。

多物种集合的种-多度关系模型研究进展

种 -多度关系是群落结构研究最基本的方面之一。Preston最早描述的物种“常见性和罕见性的分布”是群落中种 -多度关系的一般特性。自从 Motomura开创性地提出一个几何序列模型用于描述这种特性后 ,生态学家已建立了许多拟合种 -多度关系的经验模型和理论模型 ,主要包括对数序列分布、对数正态分布等统计模型 ,几何序列模型、分割线段模型等生态位模型以及反映群落动态和环境制约作用的动态模型 ,还有其中一些模型的扩展模型。近年来 ,种 -多度关系研究领域已大大拓宽 ,如“群落”的内涵已延伸为“多物种集合”,物种“多度”的测度推广到“广义多度”。尽管种 -多度关系研究已取得很大进展 ,仍有一些问题尚待解决 ,诸如多度指标选择、种 -多度分布时空变化规律及其机制以及种 -多度关系模型的选择、检验、解释与应用。

高等植物中的萜类化合物及其在生态系统中的作用

The terpenoids are one of the main types of secondary plant metabolization products,with wide distribution,structural diversity and chemical complexity.In this review,we introduce the types and distribution of terpenoids in higher plants,the ecological factors that affect the production of terpenoids,and importance of terpenoids in ecosystems.

退化湿地生态系统恢复的一些理论问题

湿地是陆地和水生生态系统间的过渡带 .作为一种重要的自然资源 ,湿地是野生生物的栖息地 ,可调控区域内的水分循环和C、N等元素的生物地球化学循环 ;其生物生产力可为人类提供食物和商品 ,还能过滤和分解所吸纳的污染物 .由于湿地的功能未受到足够的重视 ,全世界的湿地因大量围垦和干扰而丧失或退化 .在退化湿地的恢复过程中 ,可用自我设计和设计理论、演替理论、入侵理论、河流理论、洪水脉冲理论、边缘效应理论和中度干扰假说等理论作指导 .湿地恢复的方法包括 :尽可能采用工程与生物措施相结合的方法 ,恢复湿地的供水连接 ,利用水文过程加快恢复 ,控制污染物的流入 ,修饰湿地的地形或景观 ,改良湿地土壤 ,在最佳位置重建湿地的生物群落 ,减少人类干扰 ,提高湿地的自我维持能力 ,建立缓冲带以保护自然的和恢复的湿地 。

鼎湖山地带性植被种间联结变化研究

研究鼎湖山地带性植被厚壳桂属（Cryptocarya）群落种间联结15年的变化，以期揭示该群落随时间演替过程中种间关系的变化情况。结果表明，群落的优势种种类组成基本没变化，但与15年前比较，优势种群的种对正负联结比例基本一致，但种间关系趋向平缓，高的正或负联结系数值少见；阳生性的先锋种与中生性建群种的联结系数值增大；群落中的2个亚群丛分化更为明显。表明南亚热带地带性顶极群落稳定是相对的，而波动变化是明显的，尤其是当群落循环演替的进程加剧时。

化感作用的研究意义及发展前景

对化感作用在生态学、林业、农业等领域的理论及实践意义进行综述与探讨 ,并分析了其今后的发展方向 .化感作用有助于更加合理地解释生态系统中植物组成与分布、群落演替、协同进化和生物入侵等现象 ;在林业生产的森林更新、混交林培育中有时会起到决定性作用 ;在农业上 ,单作、轮作、覆盖等各种种植方式均受化感影响 ,此外 ,一些化感物质可用作杀虫剂和除草剂 ,从而减轻对环境的污染水体中同样存在化感作用 .培育新的抗虫害、抑草品种 ,分离、鉴定新的化感物质 ,深入揭示化感作用的机制 ,是今后化感作用的研究重点 .

恢复生态学焦点问题

就恢复生态学的概念、近期的发展趋势与前沿命题、传统生态学理论在生态恢复过程中的应用及恢复生态学的社会性等核心问题展开论述。恢复生态学是一门年轻的学科 ,迄今尚无统一的定义。代表性的有 3方面的学术观点。第 1种强调受损的生态系统要恢复到理想的状态 ;第 2种强调其应用生态学过程 ;第3种强调生态整合性恢复。笔者认为 ,恢复生态学是研究生态系统退化的原因、退化生态系统恢复与重建的技术与方法、过程与机理的科学。从近年的国际恢复生态学大会来看 ,恢复生态学研究近期主要有 3个方面的发展趋势。一是强调自然恢复与社会、人文的耦合。认为恢复生态是全球性的 ,不只是自然的过程 ,应有全社会的支持 ,包括政治、经济和人文的介入。二是强调无论是在地域上还是在理论上都要跨越边界。有效的生态恢复实践在地域上要求多地区甚至是多国家的合作 ,在理论上要求多学科的交叉与耦合。三是强调以生态系统为基点 ,在景观尺度表达。随着环境和经济问题的全球化 ,生态系统和景观尺度的恢复生态学研究引起了越来越多的关注。 2 0 0 4年第 1 5届国际恢复生态学大会的会议主题已定为 :恢复、景观与设计。在当前研究趋势的基础上 ,提出了恢复生态学当前研究的 6个前沿命题 :恢复生态学的学科理论框架研究、

不同生态型植物对重金属的积累及耐性研究进展

植物修复是目前治理土壤重金属污染最重要的方法之一,选择合适的植物是植物修复的关键.分类学上种的概念在生态恢复应用上是不充分的,必须从生态型水平上去探讨.不同生态型的同种植物在积累和忍耐重金属方面通常有很大的区别.它们对外源金属的浓度、离子供应形态及金属离子间的相互作用表现出不同的响应特征,富集能力上的差别主要源于不同生态型在金属转运体、解毒机理和遗传特性的不同;金属耐性上的差别主要是由于遗传机制、酶系统、对重金属的避性及区域化不同造成的,植物螯合肽(PC)不是耐性差异的主要因素.不同生态型植物是研究超富集、金属耐性和金属积累机理的理想材料.

森林凋落物动态及其对全球变暖的响应

综述了森林凋落物研究的进展 ,森林凋落物动态的研究随研究方法的改进而不断深化。制约凋落物分解速率的因素有内在因素即凋落物自身的化学物理性质和外在因素即凋落物分解过程发生的外部环境条件 ,如参与分解的异养微生物和土壤动物群落的种类、数量、活性 (生物类因素 )和气候、土壤、大气成分等 (非生物类因素 )。讨论了全球变暖可能引起的凋落物量和凋落物分解的变化。气温上升可能引发植被分布、物候特征和制约凋落物分解因素的改变 ,影响森林凋落物动态 ,最终影响森林生态系统物质循环的功能。

鼎湖山森林群落不同演替阶段优势种叶生态解剖特征研究

对南亚热带鼎湖山森林群落不同演替阶段8种优势树种进行了叶生态解剖学研究。观察的叶片解剖特征有:叶腹角质膜厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、叶背角质膜厚度及叶总厚度等。马尾松(Pinusmassoniana)在针叶林群落和针阔叶混交林群落生境中,针阔叶混交林中叶片厚度变小,主脉管胞、树脂道平均直径变小。从针阔叶混交林演替阶段到季风常绿阔叶林演替阶段,锥栗(Castanopsischinensis)叶片厚度、海绵组织厚度增加,栅栏组织厚度、P/S值(栅栏组织与海绵组织厚度比)减少;荷木(Schimasuperba)和黄果厚壳桂(Cryptocaryaconcinna)叶片厚度、栅栏组织厚度、海绵组织厚度、P/S值均不同程度减少。方差分析表明:针叶林群落及针阔叶混交林群落生境下,马尾松叶厚度、叶腹及叶背角质膜厚度差异显著;从针阔叶混交林演替阶段到季风常绿阔叶林演替阶段,锥栗、荷木、黄果厚壳桂叶片厚度和栅栏组织厚度等差异均显著。不同生境下林内气温、相对湿度、光合有效辐射等小气候特征是叶片结构特征差异的主要影响因子,叶片结构差异反映了叶片结构在一定程度上对生境的适应。

城市热岛效应研究进展

作为现代城市气候主要特征之一的城市热岛效应有日渐严重的趋势。文章综述了城市热岛的生态环境效应、热岛的主要形成机制、时空分布特征等研究状况和发展趋势;基于当前城市热岛研究的现状,提出了未来城市热岛效应研究的方向及缓解城市热岛效应的有关对策。

鹤山亚热带丘陵人工林群落分析

本文研究鹤山亚热带丘陵5个有代表性的人工林群落。通过研究这5个人工林群落的林地生物量、生长量、林内各层次的种类结构、生物量的垂直空间分布结构、叶面积的垂直分布结构和群落的组成结构以及群落的发展动态,揭示这5个人工林的群落学特征。并进一步进行5个群落的生态学比较和评价。研究结果表明,马占相思、大叶相思等豆科纯林具有在贫瘠丘陵地上快生速长的特征,是良好的先锋林。马尾松、湿地松等种类也具有抗贫瘠的特性,但生长不如豆科纯林。利用豆科与乡土树种的混交,生长速度快,发展趋势良好,是目前丘陵山地绿化较为可行的途径。