浙江仙居典型中亚热带常绿阔叶林样地的群落特征

括苍山省级自然保护区是浙江省内少有的一个天然植物"基因库"和"植物博物馆"。2016年,在括苍山省级自然保护区建立了1 hm2的森林动态监测样地,完成了第1次野外调查,并从物种组成、区系特征、径级结构和空间分布格局等方面分析了其群落特征。结果显示:样地内有维管植物68科126属194种。其中乔木层胸径≥1cm的木本植物36科67属121种;热带性质的科和属分别占总科和属数的66.67%和59.70%,温带性质的科和属分别占33.33%和38.81%。样地内国家Ⅰ、Ⅱ级重点保护野生植物分别有1和2种。列入《中国生物多样性红色名录:高等植物卷》中的"近危"以上等级的物种10种,被列入《濒危野生动植物种国际贸易公约》(CITES)附录Ⅱ1种,中国特有种53种,具有良好的保护和研究价值。稀有种23种,占总树种数的19.01%。重要值最大的为甜槠(Castanopsis eyrei)8.69%,其次为鹿角杜鹃(Rhododendron latoucheae)6.80%和木荷(Schima superba)5.92%。平均胸径为6.95 cm,小径级木较多。空间分布格局分析结果表明,不同的物种在空间分布上存在一定的规律。

天然活化沸石负载壳聚糖对高氟水的处理

为提高天然沸石对氟的吸附能力,采用活化天然沸石负载壳聚糖改性处理,研究了除氟剂的性能,确定了除氟剂的最佳改性条件：2.0%冰醋酸溶液,壳聚糖浓度为0.05 g/mL,壳聚糖：沸石（质量比）=0.07,室温下改性5 min。最适除氟条件：pH=6.0,粒径1~2 mm,100 r/min的速度搅拌反应50 min,静置0 min。吸附剂对F-的吸附过程符合Langmuir吸附等温线,对氟离子的饱和吸附容量为10.63 mg/g。

载镁活化天然沸石处理高氟地下水实验研究

为了研究地下水中阴离子对载镁活化天然沸石除氟效果的影响,考察了4种主要阴离子——Cl-,HCO3-,SO42-,PO43-的影响,并分析了吸附剂的除氟机理及表面结构和成分。结果表明:对于初始氟浓度不同的水样,随着阴离子浓度的增加,吸附剂对氟的去除效率逐渐降低。Cl-对吸附剂除氟效果影响较小,氟去除率降低较慢;随着HCO3-浓度的增大(由100 mg/L到1 000 mg/L),水样pH缓慢由7.48增大到9.44,而氟去除率则由63.78%缓慢下降到52.70%(2 mg/L);SO42-及PO43-对改性沸石除氟效果影响较大,氟去除率降低较快,且SO42-的影响大于PO43-。所以,镁改性天然沸石对该4种阴离子的吸附顺序是:SO42->PO43->HCO3->Cl-。

武夷山国家公园植物群落物种多样性沿海拔梯度的变化分析

为了解武夷山国家公园沿海拔梯度不同类型植物群落的分布格局,在海拔800~2100 m间设置14个固定样地,进行群落学调查以及群落的物种多样性和相似性分析。结果表明:武夷山国家公园调查样地内共有维管植物89科228属450种,其中,国家一级重点保护野生植物1种;国家二级重点保护野生植物12种;近危(NT)以上等级植物11种,其中极危(CR)和濒危(EN)等级各2种;中国特有物种180种。随着海拔的升高,武夷山国家公园海拔800~2100 m的植被类型划分为常绿阔叶林(800~1200 m)、针阔混交林(1300~1700 m)、矮曲林(1800~1900 m)和中山草甸(2000~2100 m)。在海拔800~1200以及1300~1700 m样地,乔木层中甜槠〔Castanopsis eyrei(Champ.ex Benth.)Tutch.〕和黄山松(Pinus taiwanensis Hayata)分别具有明显优势。武夷山国家公园植物群落物种多样性的垂直分布存在一定的规律,乔木层和灌木层的Shannon-Wiener指数和Margalef丰富度指数整体随海拔的升高而降低,垂直地带性特征明显。不同海拔区间植物群落的物种相似性差异较大,海拔800~1200 m常绿阔叶林群落的Jaccard相似性指数总体较高,海拔1800~1900 m矮曲林群落的Jaccard相似性指数最低。综上所述,武夷山国家公园植物物种丰富,珍稀濒危植物种类较多,植被垂直带谱较明显,利于森林多样性监测以及山地森林群落稳定性维持。

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800~1700 m时,样地内优势果实均为核果、蒴果和浆果,当海拔升到1800 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1900 m时,样地内植物优势果实为核果、瘦果和蒴果;当海拔为2000~2100 m时,样地内植物优势果实为瘦果、蒴果和颖果,浆果和核果类型减少,甚至消失。(4)核果和蒴果在14个样地均有出现,核果比例整体呈现随海拔升高而降低的趋势,而蒴果比例与海拔梯度没有呈现明显变化规律。研究结果对了解武夷山果实类型分布格局与当地气候的关系以及陆地生态系统对自然环境变化的适应性演化具有一定意义。

高氟地下水PRB修复介质的选择

高氟地下水在我国分布广泛,直接作饮用水对当地居民健康产生很大危害.为了开发出经济高效的PRB介质,研究了沸石、骨炭、黏土矿物(海泡石、蒙脱石、高岭土、硅藻土等)、活性氧化铝、石灰石、分子筛、PAM、树脂等介质材料的特点,分析了PRB用于高氟地下水修复的技术关键———PRB介质选择.结果表明:活性氧化铝结构及出水氟含量稳定、吸附容量较大;改性沸石结构及除氟性能稳定、出水水质好、再生容易、原料价廉易得,其在PRB修复高氟地下水中具有广泛的应用前景.

武夷山常绿阔叶林空间结构参数分布特征

基于武夷山9.6hm^2常绿阔叶林动态监测样地调查资料,采用角尺度、大小比数、混交度等空间结构参数分析其群落乔木层内部空间结构特征,阐述群落结构的形成与维持机制。结果表明,该样地乔木层以随机分布为主,聚集分布为辅;树种混交度也极高,具有很强的物种异质性;树种的优劣程度参差不齐,整体处于中庸的生长状态。样地呈强度混交的轻度聚集分布格局。前10位优势树种均呈集聚分布,且它们的树种混交程度都极高。木荷、甜槠等喜阳植物在乔木上层占有一定的生长优势;随着林内微环境的不断改变,赤楠、格药柃等喜阴植物开始在乔木下层广布繁殖,并占据有利地位,这不仅提高了该区域的物种混交程度,还大大增加了该生境中的物种多样性,有助于群落形成较为稳定的动态结构。同时,该样地当前以中、幼龄树木居多,暂未有建群种出现,可能正处于演替中后期。只有角尺度和混交度这两个参数间存在着极显著负相关,说明当一个样地内的树种混交程度越高,物种多样性越大,其空间分布也就越密集,反之亦然。

2011—2016年武夷山甜槠常绿阔叶林乔木层群落动态

武夷山保存了典型的中亚热带原生性森林生态系统。加强武夷山常绿阔叶林研究,对支撑武夷山生态保护实践具有重要意义。2016年,对按照美国史密森热带研究所热带森林研究中心调查技术规范建立的甜槠常绿阔叶林样地进行了首轮复查,并从物种组成、群落多样性、重要值、死亡率、补员率、胸径等方面分析了其群落动态。结果表明:2016年的乔木个体为25科44属88种,较2011年增加了2科2属7种。群落的优势种组成及其优势程度变化不大,在重要值大于1的21个常见树种中,10个树种的重要值增高,11个降低。甜槠仍为建群种,其重要值略下降。乔木个体增加到3888个,年死亡率为1.31%,年补员率为2.98%。43个树种出现死亡,46个出现补员。4个常见树种的种群数量下降,16个上升。群落的平均胸径从4.82 cm增大为4.89 cm,5个常见树种的平均胸径下降,16个上升。死亡个体的平均胸径为4.47 cm,补员个体为1.67 cm。甜槠仍然将在乔木层,马银花和鹿角杜鹃在亚乔木层保持优势地位。在短期内群落结构不会出现较大的变化,但黄绒润楠、厚皮香等阴生树种和中性树种优势度的增加可能预示群落将向中生群落(顶级群落)演替。

武夷山亚热带常绿阔叶林物种多样性的尺度效应

武夷山存留着典型的中亚热带原生性森林生态系统,为进一步探索该区域物种多样性的形成和维持机制,探讨了样地内物种多样性指数的空间分布格局及其尺度效应。以福建武夷山9.6 hm2森林动态监测样地内的乔木(≥1 cm)为研究对象,分别在7个取样尺度(5 m×3 m、10 m×6 m、20 m×12 m、40 m×24 m、80 m×48 m、133.3 m×80 m、200 m×120 m)上,计算其Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数,并采用方差、变异系数描述其空间变异特征以及各指数与取样尺度的关系。结果表明,3种指数均与取样尺度相关,且表现出较强的区域性分布特征。此外,物种多样性的多寡不仅与空间尺度密切相关,其分布特征也具有尺度推演规律。因此,今后在对植物群落物种多样性进行分析时,应慎重进行物种多样性尺度推演,同时应考虑因取样尺度和取样区域的不同而带来的空间差异。

南京重点保护野生植物资源调查初报

对江苏省南京市重点保护野生植物资源进行了全面调查。记录南京地区重点保护野生植物总计12种,其中国家级重点保护野生植物2种(秤锤树、榉树),省级保护野生植物10种,对重点保护野生植物的分布、生境种群数量及濒危原因等进行了分析,结果表明,旅游活动等人为因素破坏干扰原生境为其致濒的主要原因。

武夷山中亚热带常绿阔叶林群丛分类及群落构建

研究区位于武夷山市星村镇四新村附近区域,以武夷山常绿阔叶林9.6 hm 2森林动态监测样地为试验地,以2018年对森林动态监测样地复查的物种分布及地形因子数据为基础数据;将物种分布与地形因子结合,使用多元回归树(MRT)将样地内群落划分;应用非度量多维标度(NMDS)、相似性分析(Anosim),确认多元回归树群丛划分准确性;应用置换相似性百分比(PER-SIMPER),分析群丛之间差异性和群落构建机制;综合研究结果对武夷山中亚热带常绿阔叶林群丛进行划分。结果表明:样地内群落划分为4个群丛,结合重要值与指示值,群丛命名为群丛A——“红毒茴+檵木-闽楠+福建含笑”群丛(Illicium lanceolatum+Loropetalum chinense-Phoebe bournei+Michelia fujianensis associations)、群丛B——“米槠-毛锥+甜槠”群丛(Castanopsis carlesii-Castanopsis fordii+Castanopsis eyrei associations)、群丛C——“赤楠-米槠+毛锥”群丛(Syzygium buxifolium-Castanopsis carlesii+Castanopsis fordii associations)、群丛D——“樟叶泡花树+凸脉冬青-米槠+少叶黄杞”群丛(Meliosma squamulata+Ilex kobuskiana-Castanopsis carlesii+Engelhardtia fenzelii associations);经非度量多维标度、相似分析表明,4个群丛间差异显著;依据4个群丛的置换相似性百分比分析表明,相对于生态位限制模型和限制扩散模型,生态位-扩散限制模型的E值(零相似性百分比与经验相似性百分比之间的平方偏差之和的对数)较小,说明监测样地群落构建主要受生态位分化与扩散限制两者共同影响。

福建省薹草属植物新记录

经过野外调查和标本鉴定,发现了福建省薹草属(Carex Linn.)植物分布新记录7种(变种),即长穗薹草(C.dolichostachya Hayata)、灰帽薹草(原变种)(C.mitrata var.mitrata Franch.)、具芒灰帽薹草(C.mitrata var.aristata Ohwi)、三阳薹草(C.duvaliana Franch.et Savat.)、肿胀果薹草(C.subtumida(Kük.)Ohwi)、点囊薹草(C.rubrobrunnea C.B.Clarke)和反折果薹草(C.retrofracta Kük.),均发现于武夷山国家公园福建片区。凭证标本保存于南京林业大学树木标本室(NF)。

黄山常绿阔叶林群丛数量分类及物种多样性格局——以10.24 hm 2森林动态监测样地为例

零散的植物群落调查不符合群落分布既有连续性、又存在间断性的特点。近年来兴起的森林动态监测样地研究平台为植被分类研究提供了新途径。以黄山10.24 hm^(2)森林动态监测样地为研究对象,以地形因子和物种重要值为变量,使用多元回归树、指示种并结合冗余分析将监测样地划分为3个群丛;甜槠在3个群丛中均为重要值最高的物种,森林动态监测样地属于甜槠群系。采用α-多样性指数对该局域尺度下各群丛物种多样性进行分析,并首次引入PER-SIMPER推断黄山常绿阔叶林群落的构建机制。结果表明:群落内的群丛分类主要受海拔和凹凸度的影响,坡度与坡向对群丛分类的影响较小;生态位和扩散过程共同主导黄山植物群落的构建;不同群丛间的物种多样性存在差异,分布于低海拔山脊的群丛α-多样性与分布于山谷的群丛α-多样性存在显著差异。该研究结果为当地森林植被管理与保护提供了决策依据。

基于SketchUp模型的武夷山区优势树种建模

为了研究如何绘制虚拟环境中的真实植被模型,利用SketchUp进行树木的三维建模,以实验区10个优势树种为例,先精确绘制单株植物,再分块建立成片植被景观模型,以不同视图展出,最后进行建模结果分析,得到植被树种组成分布格局。从建立的模型图来看,实验区的中小型树种较多,大型树木较少,推断实验区新生树木多,植物生长势头较好;整体来看,米槠和甜槠占有绝对优势。本文采用SketchUp模拟出单个树木的形态,并考虑环境因素设置树木形态参数,较好地模拟树木,使树木形象化、信息化和简单化。分块进行树木的建模,不仅简化建模过程、易于完善模型和集成模型,还使电脑运行负担降低,加快软件运行速度。最后拼合成整体,较好地实现了林分可视化,为林业科学研究提供参考。

2013—2018年武夷山亚热带常绿阔叶林乔木层动态

从植物群落组成和结构的角度研究森林群落的演替规律,是探究森林群落的退化与恢复过程及相关机制的重要途径,对于指导天然林保护和恢复具有重要理论价值和实践意义。2018年,对面积为9.6 hm^(2)的武夷山亚热带常绿阔叶林样地进行了第2轮调查,并从重要值、物种多度、物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数、死亡率、补员率、种群大小变化率、相对适合度、胸径变异系数等角度分析了乔木层群落动态。结果表明:2018年的乔木个体为48科88属174种,较2013年增加了1种。Margalef丰富度指数上升,Shannon-Wiener多样性指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数均略有下降。DBH≥1 cm的乔木个体从68336个减少到63897个,共死亡7430个个体,补员2991个个体。群落的年死亡率为2.30%,年补员率为0.96%,种群大小变化率为-1.34%,相对适合度为0.42。群落的平均胸径从5.02(±0.02) cm上升为5.49(±0.03) cm。28个重要值之和由71.92%下降为71.81%,年死亡率为2.46%,年补员率为0.79%,种群大小变化率和相对适合度分别为-1.67%和0.46。物种数增加和群落总个体数下降对Margalef丰富度指数的上升产生直接影响。常见种减少,稀有种增加,预示着一般性扰动会给常见种的种群带来更大的影响。建落种或优势种的缺乏且许多物种优势程度接近,可能使处于同一林冠层的树种对光照等资源的激烈竞争产生导致的高死亡率和低补员率。赤杨叶(Alniphyllum fortunei)、木荷(Schima superba)等阳生树种的种群更新困难可能意味着群落发生了有利于中生和阴生树种的变化。

从管理角度辨析外来入侵物种的概念和内涵

外来入侵物种是造成全球生物多样性丧失的主要威胁因素,我国是世界上受外来入侵物种危害最严重的国家之一。外来入侵物种的界定是一个富有争议的话题,准确界定外来入侵物种,明确防控对象,是开展外来入侵物种防控的首要条件。综合分析了各类国际公约以及不同国家和地区对外来入侵物种的定义方法,并从表述方式、空间范围、时间范围、影响和层次性5个角度分析界定了外来入侵物种的相关主要问题。通过辨析外来入侵物种的概念与内涵,探讨外来入侵物种的相关重要问题,为我国未来制定外来入侵物种的专门性法规提供新的参考思路。

武夷山中亚热带常绿阔叶林土壤氮矿化的季节动态

选择武夷山地区中亚热带典型常绿阔叶林生态系统为研究样地,分析该地区常绿阔叶林生态系统土壤铵态氮、硝态氮和微生物生物量氮(MBN)季节动态特征,探讨了土壤氮矿化规律及其影响因素,为该森林生态系统物质循环和能量流动研究提供基础科研资料,也为武夷山地区生态环境改善,植被保护与修复,以及生物多样性保护提供依据。研究结果如下,研究区土壤铵态氮含量占总矿质氮含量90%以上,表明铵态氮是该地区土壤矿质氮的主要组成。土壤铵态氮、矿质氮、MBN含量与铵化速率、净氮矿化速率均表现为7月(夏季)或10月(秋季)较高,4月(春季)次之,1月(冬季)较小;表土层(0-10cm)的年净氮矿化量42.4-131.4kg·hm^-2·a^-1大于深土层(10-20 cm)的44.0-93.0 kg·hm^-2·a^-1;随着坡位的上升土壤铵态氮、矿质氮、年净氮矿化量与铵化速率、净氮矿化速率总体上呈逐渐增大的趋势;坡位和季节的交互作用对土壤矿化量和矿化速率均有显著的影响(P<0.05)。夏、秋两季上坡土壤的MBN含量(24.16-73.60 mg·kg^-1)均显著高于中坡或下坡(7.49-38.39 mg·kg^-1)(P<0.05),但坡位与采样季节的交互作用对土壤MBN含量的影响不显著(P>0.05)。研究表明,该地区土壤氮矿化过程存在明显的坡位和季节效应,土壤温度和湿度与土壤矿化速率存在显著相关关系,表明土壤温湿度是影响该地区土壤氮矿化的关键因子。

武夷山常绿阔叶林生态系统降水分配与离子输入特征

大气降水是森林生态系统重要的水源和养分的主要来源之一。于2014年11月-2015年11月对武夷山中亚热带常绿阔叶林生态系统林外雨、林内雨和树干流定位观测,分析了各类降水中的养分离子(NO3--N,SO42--S,Cl-和Ca2+、Mg2+、K+、Na+)浓度动态变化规律及养分离子输入量,以期为进一步研究常绿阔叶林生态系统的水量平衡及养分循环过程提供基础数据。结果表明:研究期间大气降水量(林外雨)为2 623.7 mm,树干流量仅占大气降水量的4.5%,9.8%的大气降水被冠层截留;林内雨、树干流与林外雨量的动态变化规律相似,林内雨、树干流量与林外雨量呈极显著正线性相关关系(P<0.001)。各类降水年加权平均pH值表现为林外雨>树干流和林内雨。各类降水在降水量较小的1-2月,各阴阳离子的浓度普遍较高,在降水量较大的3-8月,阴阳离子浓度普遍较低。整体上,树干流的离子浓度>林内雨>林外雨。研究表明武夷山常绿阔叶林生态系统降水分配过程中,林内雨是养分输入的主要形式,各养分离子年输入量占总输入量的比例均在90%以上。通过林内雨输入林地较多的养分离子是SO42--S和K+,分别为24.51、37.53kg·hm^-2·a-1;SO42--S和K+也是总养分输入量的主要离子,二者分别占离子输入总量的24%和36%,NO3--N的年输入量也达到了12.44kg·hm^-2·a-1,占到养分离子总输入量的11%以上。

从加强生态环境保护角度探析我国外来入侵物种防控策略

外来入侵物种对我国生态安全、生物安全和粮食安全形成了重大威胁。我国已经在法律法规、体制机制和控制清除等方面采取一系列措施,并取得一定效果,但外来入侵物种防控工作中的某些薄弱环节问题未能得到有效解决,仍存在防控成效不足等问题。在分析我国外来物种入侵形势以及涉及外来入侵物种的不同利益主体及其利益关系的基础上,探讨了我国外来入侵物种防控体系建设的进展和存在问题,提出树立正确防控指导思想、合理界定防控对象、建立健全防控法律体系、完善防控体制机制和开展综合治理等对策建议。

浙江仙居长叶榧树、刺叶栎资源现状调查及分析

目的:对仙居长叶榧树及刺叶栎生物学特性、种群分布与群落特征、资源保护的研究进展进行综述,为长叶榧树及刺叶栎资源保护和合理利用提供参考。方法:通过查阅相关文献,实地调查,观察长叶榧树与刺叶栎在野外群落内分布情况,分析其在野外种群分布较少的原因,提出相应保护对策。结果:(1)长叶榧树、刺叶栎数量较多,分布较均匀,重要值较大,在群落中起重要作用。(2)长叶榧树幼树个体数量最多,说明群落内长叶榧树更新能力较强。(3)长叶榧树、刺叶栎在群落中多样性指数较高,反应出这些群落生长条件良好。(4)刺叶栎新生个体较少,种群易发生衰退。(5)长叶榧树、刺叶栎资源减少的原因主要有:地理分布范围狭窄,生境较为恶劣,资源数量较少;乱砍滥伐现象严重;个体数量少,可能造成种群近亲交配率提高。(6)长叶榧树、刺叶栎保护对策主要有:维护生态系统、物种和基因多样性保护的统一;主张生物和生境保护的统一;就地保护与种群回归的统一。结论:深入研究群落的动态演变、种群内的遗传多样性和人工繁殖等技术,为长叶榧树与刺叶栎的保护提供更多的技术指导。