黄土丘陵区植物功能性状的尺度变化与依赖

研究植物功能性状随环境梯度的变化规律和性状间的相关性,对于认识不同环境梯度下群落构建和植物对环境的响应具有重要意义。以黄土丘陵区为研究区,调查了研究区内的32个样方的物种组成,测量了研究区内98种地带性植物的叶面积(LA)和比叶面积(SLA)两个功能性状值,并运用性状梯度分析法对这两个功能性状进行组分分解。结果表明:(1)随着水热环境梯度增大(降水增加,温度升高),物种叶面积逐渐增大,比叶面积逐渐减小;(2)在群落间,比叶面积按照乔木—灌木—草本顺序依次增大,且草本群落和灌木群落的生态位宽度较乔木的大,即在延河流域草本与灌木群落比乔木群落有着更广泛的分布。在群落内,物种相对于共生物种的比叶面积的变化大于沿着群落平均比叶面积梯度的变化;(3)叶面积和比叶面积两性状的相关性在群落间的依赖性比相对其共生物种群落内的依赖性要强,物种在群落内和群落间采取不同的适应策略来适应群落环境。

桂西南平果喀斯特山地植物群落高度变化

【目的】研究桂西南平果县喀斯特山地灌丛、乔灌过渡林和次生乔木林3个群落的优势木本植物最大高度性状随演替进程的变化,认识环境筛选和物种相互关系在群落构建中的作用。【方法】采用Kruskal-Wallis检验不同演替阶段的植物性状差异、Duncan's法进行多重比较;进一步采用性状梯度分析法将优势种最大高度性状值分解为α组分和β组分,分析最大高度在群落内和群落间的变化。【结果】随着群落由灌丛向次生乔木林的演替,植物最大高度增加,3个群落的最大高度差异显著(P<0.05)。灌丛群落的β值为1.59,乔灌过渡林的β值2.64,次生乔木林的β值为3.00,3个群落的β值的极差分别为0.37、0.47和1.13。灌丛群落的a值分布在-0.13~0.16之间,乔灌过渡林在-0.49~0.76之间,次乔木林在-0.72~0.83之间,3个群落a值的极差分别为0.29、1.25和1.55。从整个调查区域来看,β值的极差大于α值,环境变化对群落形成的作用大于群落内种间相互作用,灌丛的变化与整个调查区域一致。乔灌过渡林和次生乔木林α组分的极差大于β组分,这两个群落的种间相互作用大于环境变化。灌丛的bi平均值小于0,该群落最大高度种内变异不能反映物种沿高度梯度的变化趋势。乔灌过渡林和次生乔木林的bi平均值均落在[0,1]区间,这两个群落种内最大高度差异引起的变化小于群落水平的变化。【结论】调查区域灌丛的形成主要受环境因素的影响,乔灌过渡林和次生乔木林的形成和发展主要受群落内种间相互作用的影响,研究结果可为喀斯特石漠化地区的植被恢复提供可靠的理论支持。

黔中喀斯特山区植物功能性状的变异与关联

认识植物功能性状随演替进展的变化规律和不同性状之间的关系,有助于从功能生态学的角度来理解群落演替。该文调查了位于贵州省中部的普定县喀斯特山区26个样方的物种组成,这些样方分别处于灌丛、落叶阔叶林、落叶常绿混交林3个演替阶段;测量了分布于该区域的82种木本植物的3个功能性状值(叶面积、比叶面积、最大高度);根据物种在样方中的多度加权计算得到26个样方的性状平均值,在此基础上分析了随演替进展植物功能性状在群落水平上的变异格局和不同性状之间的相关性;采用性状梯度分析法分析了各阶段优势物种的功能性状在群落间(β组分)和群落内(α组分)的变异格局及相关性。结果表明:1)沿灌丛→落叶阔叶林→落叶常绿混交林这一演替顺序,群落平均叶面积和平均高度逐渐增加,而群落平均比叶面积则逐渐变小;2)就群落平均性状值而言,叶面积与最大高度呈较强的正相关关系,最大高度与比叶面积、叶面积与比叶面积均呈较强的负相关关系;3)物种功能性状的α组分之间没有显著的相关关系,而β组分之间相关性显著。这说明:随演替的进展,群落优势物种对环境的适应策略由高速生长转向提高资源利用效率,而同一群落内共存的物种采取不同的性状组合来适应共同的群落环境。

科尔沁沙地植物功能性状的尺度变异及关联

调查了科尔沁沙地流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘18个样地的物种组成,测定了28种植物的叶面积(LA)、比叶面积(SLA)和叶干物质含量(LDMC)等3个植物功能性状,并用性状梯度分析法对3个功能性状在群落水平上的变化进行了分解,研究了沙丘固定过程中的植物功能性状的尺度变异及其与生境变化的关系。结果表明:(1)随着沙丘的固定,群落平均LA逐渐增大,群落平均SLA及LDMC在半固定沙丘上最小;(2)群落平均SLA的生态位宽度随着沙丘固定程度依次减小,流动、半固定沙丘植物群落的适应能力较固定沙丘更强;(3)沙丘固定过程中物种性状值的变化与群落内共生植物种性状间变异的关联相比于群落间性状的变异更密切。沙丘固定导致了物种LA与LDMC较强的正相关关系,两性状在群落间的依赖性比群落内的强。物种在群落内和群落间采取不同的策略来适应沙丘固定过程生境的变化。