湖北七姊妹山亚热带常绿落叶阔叶混交林主要木本植物的生态位与种间联结

[目的]探究亚热带常绿落叶阔叶混交林的生态位特征和种间联结,阐明主要木本植物种间关系及对环境适应状况,为亚热带地区生物资源保护和森林管理提供理论依据。[方法]本研究基于湖北七姊妹山国家级自然保护区6 hm2(300 m×200 m)标准大样地数据,从物种组成、生态位宽度、生态位相似性系数、生态位重叠指数、方差比率法、χ^(2)检验、联结系数、Jaccard指数等方面研究了16种主要木本植物(重要值大于1%)的生态位和种间联结。[结果](1)2020年湖北七姊妹山亚热带常绿落叶阔叶混交林共有64科140属266种木本植物,主要有桦木科、壳斗科和金缕梅科等,物种组成逐渐复杂。(2)川陕鹅耳枥的物种重要值和生态位宽度最高,占据绝对优势地位,与其他主要木本植物之间具有较高的生态位重叠和生态位相似性。四照花、灯台树和尖叶四照花的优势地位次之。生态位重叠指数和生态位相似系数均以0.2~0.5之间为主,大部分物种对生境需求具有一定相似性、互补性。物种重要值排序与生态位宽度排序并不完全相同。(3)湖北七姊妹山亚热带常绿落叶阔叶混交林内物种间总体关联性呈现显著正联结,且正负联结比值大于1。16种主要木本植物的χ2检验、联结系数、Jaccard指数、Pearson相关系数和Spearman秩相关系数的结果基本一致:正关联种对数大于负关联种对数,极显著或显著正关联种对数比极显著或显著负关联种对数多,不显著关联种对数也占有重要比例。[结论]亚热带常绿落叶阔叶混交林物种丰富,群落处于演替早期至中期阶段,种间关系松散、不紧密。

湖北七姊妹山自然保护区发现亚高山泥炭藓湿地

One subalpine sphagnum wetland was discovered in Qizimei Mountains Nature Reserve,Hubei.Phytosociological studies on the wetland were carried out.Two communities were recognized: Carex taliensis-Sphagnum palustre ssp.palustre community and Juncas setchuensis-Sphagnum palustre ssp.palustre community.

七姊妹山自然保护区台湾水青冈林群落学特征研究

台湾水青冈(Fagus hayatae)属国家Ⅱ级保护植物,主要分布于台湾北部山地,在大陆分布很少.采用Braun-Blanquet(1964)、Fujiwara(1987)的植物社会学调查方法并结合典型样方法,对分布在七姊妹山自然保护区的原始台湾水青冈林群落学特征进行了分析.结果表明:七姊妹山的台湾水青冈群落有植物68种,分属34科、48属;植物区系成分以北温带和东亚分布类型占优势,分别有10属和9属,占所有属的22.22%和20%,热带成分和温带成分所占比例大体接近;重要值分析表明,台湾水青冈具有明显优势,马银花(Rhododendron ovatum)和小叶青冈(Cyclobalanopsis gracilis)为次优势种;除物种丰富度外,其他多样性指数基本表现为草本层>乔木层>灌木层.群落结构呈倒金字塔形,属于衰退型群落,需加强对其保护.

湖北七姊妹山自然保护区兽类资源初步研究

对七姊妹山自然保护区的兽类资源进行了考察,报道兽类共58种,隶属于8目22科.保护区有国家重点保护兽类42种: 级3种, 级12种,有益的或有重要经济、科研价值的兽类27种;有CITES附录的兽类21种.对兽类的区系组成、种群数量和保护现状进行了研究,并提出了保护对策.

鄂西七姊妹山泥炭藓沼泽植物多样性

以湖北宣恩县七姊妹山泥炭藓沼泽植被为研究对象,对其物种组成、群丛类型、植物群落生物量、物种重要值及多样性特征进行了分析。结果表明,该沼泽物种组成较为丰富,共计41科65属94种;沼泽植被可区分为9个群丛,其中泥炭藓（Sphagnum palustre ssp.palustre）、野灯心草（Juncus setchuensis）和堇菜（Viola verecunda）为9个群丛共有种。在9个群丛中,大理苔草-泥炭藓群丛（Ass.Carex taliensis-Sphagnum palustre ssp.palustre）的生物量最高,亮鞘苔草-泥炭藓群丛（Ass.Carex fargesii-Sphagnum palustre ssp.palustre）的生物量最低;泥炭藓的生物量占其所在群丛总生物量的74.78%～91.18%。泥炭藓的平均盖度为88.6%,在其中7个群丛中,泥炭藓的重要值大于其他物种的重要值。在群丛物种多样性指数中,丰富度指数（R）最高的为西南小叶地笋＋庐山藨草-泥炭藓群丛（Ass.Lycopus coreanus var.cavaleriei＋Scirpus lushanensis-Sphagnum palustre ssp.palustre）,优势度指数（C）最高的为亮鞘苔草-泥炭藓群丛,多样性指数（H’）最高的为西南小叶地笋＋野灯心草-泥炭藓群丛（Ass.Lycopus coreanus var.cavaleriei＋Juncus setchuensis-Sphagnum palustre ssp.palustre）,均匀度指数（J）最高的为野灯心草＋宜昌苔草-泥炭藓群丛（Ass.Juncus setchuensis＋Carex alliiformis-Sphagnum palustre ssp.palustre）。

湖北宣恩七姊妹山天师栗(Aesculus wilsonii)群落特征

天师栗(Aesculus wilsonii)是我国特有的珍稀树种,其天然分布比较零散,极少有大面积的自然群落存在。对湖北宣恩七姊妹山天然分布的天师栗群落采用相邻格子法进行调查,研究了群落的物种多样性、空间格局、群落结构和种群径级结构等群落特征。结果表明:(1)天师栗是群落的主要优势树种,其重要值为22.7,远大于重要值排在第二位的红枝柴(重要值为13.7),且在群落中呈聚集分布类型;(2)群落物种比较丰富,相对于灌木层和草本层,乔木层丰富度指数和均匀度指数较低,优势度指数较高,说明乔木层物种没有灌木层和草本层多,且分布不均匀,但优势种作用显著,成层现象明显;(3)群落的年龄结构显示,该群落虽然目前处于稳定阶段,但群落中5个优势种群的幼年个体补充都严重不足,潜在的影响群落以后的生存和发展。应采取保护措施,促进群落的自然演替。

七姊妹山常绿落叶阔叶混交林中典型群落的结构与多样性分析

在七姊妹山常绿落叶阔叶混交林典型地段建立固定监测样地,运用生态学常规方法对群落类型、结构及多样性进行研究。研究结果表明:1)根据种群大小和重要值分析:多脉青冈、翅柃与川陕鹅耳枥3个种群多度值和重要值较大,是群落的标志性物种和优势种。因此七姊妹山常绿落叶阔叶混交林调查样地中类型为:多脉青冈+川陕鹅耳枥-翅柃群落(Cyclobalanopsis multinervis+Carpinus fargesiana-Eurya alata)。2)年龄结构分析发现多脉青冈、翅柃和川陕鹅耳枥种群以小径阶的幼树(第Ⅰ,Ⅱ径阶)为主,在该群落中自然繁殖更新良好,是典型的增长型种群。3)从整个群落来看,Shannon-wiener指数、Pielou指数和Simpson指数分析结果显示乔木层群落的多样性、物种的丰富度和均匀度都高于灌木层和草本层。4)群落中多脉青冈与翅柃种群绝大部分个体占据地上10m以下的空间,川陕鹅耳枥和缺萼枫香种群位于垂直结构中层及上层。该群落中植物种占据了不同层次的空间位置,随着种群的不断生长,成熟的个体逐步利用上层空间。

湖北省七姊妹山自然保护区华南虎考察初报

报道了国家 级保护动物华南虎 (Panthera tigrisamoyensis)在湖北省七姊妹山自然保护区活动的证据 。

亚热带泥炭藓沼泽生态学研究概述

泥炭藓沼泽多分布于北半球的温带到负极带地区,在我国,泥炭藓沼泽主要发育在大、小兴安岭和长白山等地。在亚热带,大面积的泥炭藓沼泽较为少见。经过对鄂西七姊妹山、二仙岩和寒池泥炭藓沼泽的系统研究,并结合神农架大九湖泥炭藓沼泽的研究文献,对我国典型亚热带亚高山的4处较大面积的泥炭藓沼泽的生态学特征做了概述。

湖北七姊妹山长柄水青冈林群落学特征研究

长柄水青冈是水青冈属植物中在我国分布范围最广泛的种类,但由于人类高强度干扰活动的影响,自然状态的长柄水青冈群落已罕见。该研究对分布在七姊妹山自然保护区的原始长柄水青冈林群落学特征进行了分析。结果表明:七姊妹山的长柄水青冈群落有植物91种,分属43科、68属;群落属的区系成分以北温带分布类型占优势,有20个属,占30.30%,群落区系成分中,热带成分和温带成分所占比例大体接近;重要值分析表明,群落中长柄水青冈具有明显优势,多脉青冈、箭竹和格药柃为次优势种;除物种丰富度外,其他多样性指数均表现为草本层﹥乔木层﹥灌木层;群落中长柄水青冈Ⅰ、Ⅱ级立木所占比例小,自然更新不良,属于衰退型群落。

地形对七姊妹山自然保护区植物丰富度及分布格局的影响

该研究以七姊妹山自然保护区40个(20×20m2)植物群落调查样方为基础,并采用回归分析和典型对应分析(CCA)的方法研究该区地形对植物物种丰富度及植物分布格局的影响,以明确海拔、坡度、坡向、坡位等地形因子的相对重要性,为该区植物多样性的保护和管理提供理论依据。结果表明:(1)七姊妹山自然保护区40个调查样地共有植物633种,隶属133科,316属,其中乔木118种,灌木150种,草本365种。(2)曲线回归方程拟合结果显示,七姊妹山自然保护区植物物种丰富度分别与海拔、坡度具有显著相关性,物种丰富度沿海拔梯度升高而增大,沿坡度梯度先减少后增大之后又减小。(3)从植物的生活型来看,在所有海拔段,乔木物种丰富度始终低于灌木和草本植物;在低、中低海拔地带,灌木物种丰富度均高于乔木和草本植物;而在中、高海拔地带草本植物物种丰富度较大且高于乔木和灌木。(4)CCA排序结果表明,地形因子对植物物种的分布具有显著影响按其影响强度排序为海拔>坡度>坡位>坡向,说明海拔是影响该区植物物种分布最重要的地形因子。

七姊妹山自然保护区黄杉年龄胸径树高的相关性研究

为深入探究林木的生长规律、更好地保护珍稀树种,对七姊妹山黄杉群落进行了调查。选用7种常见的回归模型对黄杉的胸径-年龄、树高-年龄、树高-胸径之间关系进行分析。结果显示:黄杉的胸径、树高与树龄成正相关,树高与胸径也成正相关,三次曲线模型可以很好地表达黄杉胸径-年龄和树高-年龄关系,表达式为:y=-0.0001x3+0.011x2+0.179x+4.44及z=0.00007x3-0.015x2+1.105x-10.81;幂函数z=1.778y0.659是描述黄杉树高-胸径关系的最优模型,并对其可靠性进行了检验,结果显示:实测值和预测值无显著差异(P>0.05),表明所选的最优方程可以用来估算黄杉年龄、胸径和树高的值。本文可为该区域黄杉生长规律和预测林木蓄积量研究提供理论支撑。

七姊妹山自然保护区黄杉林群落学特征

黄杉为国家Ⅱ级保护植物,是我国特有的第三纪孑遗的珍贵树种,主要分布在我国亚热带的中山地带。采用Braun-Blanquet的植物社会学调查方法并结合典型样方法对七姊妹山自然保护区的原生黄杉群落进行调查,并对其群落特征进行了分析。结果表明:在2300 m^2的调查样地,共有维管束植物52种,隶属24科38属,群落物种组成主要以杜鹃花科、豆科、五加科、壳斗科等种类为主;群落生活型组成分析显示,该黄杉群落高位芽植物占绝对优势,高位芽植物、地面芽植物占比分别为76.9%、13.5%,地上芽和地下芽植物较少,植物的生活型谱大致呈"L"型;群落重要值分析表明,黄杉重要值为53.6,占较大优势,是群落建群种,乌冈栎、石韦分别是灌木层及草本层的优势种,其重要值分别为24.0、54.8;该黄杉群落物种多样性指数整体较低,除均匀度指数外,优势度指数、多样性指数、丰富度指数总体表现出灌木层>乔木层>草本层,上坡>山脊的规律;种群年龄结构分析表明,七姊妹山自然保护区黄杉种群年龄结构呈"L"型分布,属于增长型种群,在一定时间内,表明黄杉仍为该群落的优势种群,林窗的出现使该黄杉群落保持持续更新。

湖北七姊妹山国家级自然保护区鸟类多样性及空间分布格局

为全面了解七姊妹山国家级自然保护区鸟类资源状况,于2018年7月至2019年6月采用样线法、样点法,对保护区鸟类种类,生境、分布状况进行调查。结果显示:(1)保护区有鸟类251种,隶属16目52科;其中,留鸟128种(51.00%)、夏候鸟80种(31.87%)、冬候鸟27种(10.76%)、旅鸟16种(6.37%)。区内以繁殖鸟类为主,珍稀濒危鸟类种类多,鸟类资源的保护价值高。(2)鸟类区系中,东洋界物种141种(56.18%)、古北界物种71种(28.29%)、广布种39种(15.53%),以东洋界占优势,并呈现与古北界、广布种相混杂的格局。(3)各生境类型中的鸟类丰富度从高到低依次为林地>灌丛>河湖湿地>草地>村落耕地;林地与灌丛之间的鸟类群落结构相似性最高,林地与河湖湿地的最低。(4)保护区鸟类空间分布格局,在垂直方向上呈单峰模式,物种丰富度与海拔区段间存在显著的二次方程关系:y=-2.7976x2+22.631x+32.75(R2=0.954,P<0.001);在水平方向上全部鸟类丰富度呈现两端较低中间较高的分布格局。通过调查分析既丰富了七姊妹山国家级自然保护区和武陵山系的鸟类资料,也为保护区进行保护决策提供科学依据。

湖北七姊妹山国家级自然保护区苔类植物区系

对湖北七姊妹山国家级自然保护区进行野外调查,共采集苔类植物标本210份。经过室内鉴定与统计,发现该区域苔类植物共有26科33属51种。其中, 15种为湖北省新记录种,裸蒴苔科Haplomitriaceae为湖北省新记录科;假护蒴苔属Metacalypogeia和裸蒴苔属Haplomitrium为湖北新记录属。该区域苔类植物区系类型成分复杂,多种区系成分并存,可划分为10类,其中以北温带成分为主,东亚成分次之。另外,与其他保护区比较,七姊妹山与清凉峰物种相似度最高,与十大万山相似度最低。地理位置相近的保护区,其苔类植物区系成分比较接近,且区域气候环境也会影响植物种类和区系特征。该研究为七姊妹山国家级自然保护区乃至湖北省苔藓植物种类多样性、区系研究,以及苔藓植物资源保护提供基础资料。

鄂西南3个国家级自然保护区生物多样性评价

为了科学合理的保护鄂西南3个国家级自然保护区的生物多样性,结合实地调查与文献资料分析,参照《区域生物多样性评价标准》评价方法,评价了3个国家级自然保护区的生物多样性状况。结果表明:①星斗山自然保护区生物多样性指数为42.87,七姊妹山自然保护区为44.25,木林子自然保护区为49.17,生物多样性状况等级都为“中”;②木林子保护区相比较与星斗山保护区和七姊妹山保护区拥有更多生态系统类型,生物多样性也更为丰富;③3个自然保护区内共有受威胁物种415种,其中植物231种,动物184种,种类繁多,需要进一步保护。

七姊妹山泥炭藓湿地大泥炭藓(Sphagnum palustre L.)群落分布格局及其驱动机制

为探究七姊妹山泥炭藓湿地大泥炭藓(Sphagnum palustre L.)群落的分布格局及其驱动机制,进而为亚热带山地泥炭藓湿地保护、恢复和开发利用提供科学的理论依据,于2021年6月,对该湿地泥炭藓斑块设置样方,使用标准样方法进行植被、环境调查,同时采集样品进行测量分析。运用系统聚类法进行群落的数量分类,随后使用单因素方差分析、多元回归分析及Pearson相关性分析检验各群丛间环境因子以及大泥炭藓生长、生理指标的差异及其相关性,明确影响大泥炭藓生长的主要环境因子及内在机制。结果显示:(1)37个调查样方可分为4个群丛类型,即:Ⅰ、蕨-大泥炭藓群丛(Ass.Pteridium aquilinum-Sphagnum palustre);Ⅱ、大理薹草-大泥炭藓群丛(Ass.Carex rubrobrunnea var.taliensis-Sphagnum palustre);Ⅲ、野灯心草+蛇床-大泥炭藓群丛(Ass.Juncus setchuensis+Cnidium monnieri-Sphagnum palustre);Ⅳ、紫萼+芒尖苔草-大泥炭藓群丛(Ass.Hosta ventricose+Lycopus cavaleriei-Sphagnum palustre)。(2)从群丛Ⅰ~群丛Ⅳ,大泥炭藓的株高、头状枝数量、盖度、生物量4项生长指标均逐渐降低。4群丛间大泥炭藓组织TN、TP、TK、TC含量、C/N、N/P、N/K、含水量9项生理指标均存在显著差异,其中组织含水量、N/K由群丛Ⅰ~Ⅳ呈逐渐上升趋势。(3)地下水位和土壤N/K是影响七姊妹山泥炭藓湿地大泥炭藓群落生长分布的主要环境因子。在长期淹水胁迫环境下,大泥炭藓组织含水量过高,抑制了大泥炭藓的光合作用,阻碍其生长。而在高N负荷下,大泥炭藓的生长受到K的限制,导致养分吸收不平衡,生长发育受阻。临近农田地表径流引起的氮输入可能是造成土壤及泥炭藓组织N/K在群丛Ⅳ中过高的重要因素。