石杉科植物石杉总碱含量的测定及基于紫外光谱的除趋势对应分析

对来自浙江、福建境内石杉科植物蛇足石杉(H up erz ia serra ta)、柳叶马尾杉(P h legm ariurus cryp tom eri-anus)10个不同地理居群的石杉总碱含量进行了测定,并基于紫外光谱,对它们的表型分化进行了除趋势对应分析。结果表明:①石杉科这两种植物叶片的石杉总碱含量普遍高于茎中的含量;②来自浙江磐安的蛇足石杉居群的叶、茎石杉总碱含量都明显高于其它居群。可以选择该居群作为栽培蛇足石杉的种源;③DCA排序发现,产自磐安的蛇足石杉样品,特别是叶的提取液,其紫外光谱明显不同于其它样品,表明紫外光谱法能够用于鉴别石杉总碱含量较高的蛇足石杉药材。

基于FTIR的苔藓植物表征关系除趋势对应分析

苔藓植物是一类重要高等植物。但是,苔藓植物体型小,可供鉴别性状少。应用OMNI采样器 傅里叶变换红外光谱直接测定法鉴别植物样品具有简便、快速和准确的优点。应用傅里叶变换红外光谱直接测定法测定了苔藓植物2 6种30个样品的红外光谱,以波数吸光度为指标来表征吸收峰,以红外光谱图为对象,应用除趋势对应分析(DetrendedCorrespondenceAnalysis,DCA)比较了30个样品在红外光谱图上的差异程度。结果发现,基于傅里叶变换红外光谱的除趋势对应分析反映出苔藓植物红外光谱的差异与它们分类关系有较好的对应性。因此,应用傅里叶变换红外光谱直接测定法能够鉴别药用苔藓植物。

三种香茶菜药材紫外光谱的除趋势对应分析

目的 了解香茶菜属不同产地、同一种的不同器官在紫外光谱上的差异情况 ,明确基于紫外光谱的除趋势对应分析在药材比较上的应用前景。方法 测定了香茶菜属中的香茶菜 Isodon amethystoides、显脉香茶菜 I.ner-vosa和大萼香茶菜 I.macrocalyx不同产地和器官 15个样品的紫外光谱 ,以波数 -吸光度为指标 ,以紫外光谱为对象 ,应用除趋势对应分析 (Detrended Correspondence Analysis,简称 DCA)比较 15个样品在紫外光谱上的差异程度。结果 (1)来自不同产地的香茶菜 ,其紫外光谱图有较大差异 ;(2 )来自同一产地的同批大萼香茶菜 (或显脉香茶菜 )样品 ,它们紫外光谱图非常接近 ;(3)大萼香茶菜和显脉香茶菜与香茶菜的紫外光谱差异不很大 ;(4) 3种香茶菜的茎和叶的紫外光谱差异明显。表明不同地理源的香茶菜属植物 ,它们的药效会有较大差异 ,在香茶菜属植物入药时 ,应该注意区分茎和叶药效上的差异 ,大萼香茶菜、显脉香茶菜可以考虑作为香茶菜的代用品。结论 基于紫外光谱的

应用除趋势对应分析探讨香茶菜属植物在中国的分布式样

应用除趋势对应分析(DedentredCorrespondenceAnalysis,DCA)对我国境内的香茶菜属(Isodon)植物分布式样的定量分析表明,中国香茶菜属植物可以分为西南区、华南区和华东-华中区、北方区,西南区中的滇西北、川西、藏东南是我国香茶菜属植物的多样化中心.地理成分分析表明,中国香茶菜属植物以中国特有成分为主,其次为东亚成分,热带亚洲成分仅3种,分别占我国属该植物总种数的78.2%、18.4%和3.4%.表明除趋势对应分析比主成分分析(PrincipalComponentAnalysis,PCA)更能够直观地表达不同地区植物区系的相似关系.

金华山树种分布与环境的除趋势典范对应分析

该文应用中点象限法调查了浙江金华山 33个样地的 2 4种主要树种的优势度 ,并计测了样地中林冠郁闭度、土壤 pH值、土壤含磷量、土壤含氮量和海拔高度 ,估测了样地受人为干扰的强度。应用除趋势典范对应分析 ,研究了 2 4个主要树种与 7个环境因子间的关系。研究结果表明 ,人为干扰强度对金华山植被分布的影响最大 ,其次是海拔高度、土壤含磷量、林冠郁闭度 ,而土壤含N量和 pH值的影响相对较小。

人类群体遗传空间结构对应分析中的“蹄型效应”及其校正方法

目的探讨人类群体遗传结构对应分析中“蹄型效应”的产生机制、遗传学解释及其校正方法。方法从分析基因频率矩阵的结构特点入手,以实例分析展示对应分析散点图中的“蹄型效应”,解释其原因,用除趋势对应分析对其进行校正,观察校正效果。结果当基因频率矩阵中存在稀有基因时,其对应分析的散点图常呈现明显的“蹄型效应”。“蹄型效应”经常会歪曲潜在遗传结构的真实形态,其产生的主要原因是对应分析中的χ2距离不相似测度高估了稀有基因的作用,除趋势对应分析对“蹄型效应”有明显的校正作用。结论在人类群体遗传结构对应分析中,当出现“蹄型效应”时,需认真分析基因频率矩阵的结构,寻找“蹄型效应”产生原因并给出合理的遗传学解释,以免做出错误结论,并可用除趋势对应分析方法校正“蹄型效应”。

黑河上游蝗虫与植被关系的CCA分析

蝗虫与植物间存在复杂的耦合关系,能够反映蝗虫对生境的选择和适应能力以及种群内部的协同关系。2009年6—8月在野外实地采样的基础上,采用除趋势对应分析(Detrended correspondence analysis,DCA)和典范对应分析(Canon icalcorrespondence analysis,CCA)方法,研究了草地蝗虫种类组成、蝗虫群落分类、优势植物与蝗虫的对应关系。结果表明:研究区的13种蝗虫分为6个类群,不同群组间蝗虫的种类数、食性和栖境选择存在较大差异,同组内的蝗虫在发生时间、生活型和营养生态位上不重叠;蝗虫的多度与优势植物盖度之间表现出极显著相关、显著相关和不相关的复杂关系,植物对蝗虫的影响更多的表现在为蝗虫提供适宜的栖息地而不完全是食物资源,禾本科和菊科植物对蝗虫空间分布的影响最大。蝗虫分布格局受自身的生物学特性和植物群落组成差异的影响,蝗虫与植物群落和优势植物之间的关系,能够为蝗虫灾害发生与防治提供可借鉴依据。

上海市地面藓类植物的分布格局分析

在上海市选取 2 0个公园和 2个化工厂设立 2 2个样点 ,对地面藓类植物进行野外样方调查、标本鉴定和数据统计 .基于 75种记录的藓类植物及其盖度数据 ,应用双向指示种分析法 (TWINSPAN)和除趋势对应分析 (DCA)分析其分布格局 .结果表明 ,上海市地面藓类植物可聚类为 3个样点组 ,样点组 1为市中心 2个公园和 2个化工厂 ,共有藓类 2 3种 ,总盖度最小 (2 1 2 9% ) ;样点组 2为部分市中心公园和外围公园 ,共有藓类 4 4种 ,总盖度 37 94 % ;样点组 3主要为外围公园和市郊公园 ,共有藓类 4 9种 ,总盖度为4 9 6 6 % .结果反映了藓类植物分布与不同生境 ,环境污染及人为干扰有一定相关性 .

念青唐古拉山东南坡植被群落数量生态分析及群落多样性

研究沿海拔梯度对植被群落的影响,有助于人们进一步理解未来气候变化背景下,高寒生态系统结构和功能的响应模式。选择念青唐古拉山东南坡的典型生境,包括从海拔4 775 m到5 305 m全部范围内的植物群落。沿着海拔梯度每隔约30m设置1个样带,并在各个样带上随机设置样方,调查样方内物种数、物种高度、物种盖度、物种频度。采用群落多样性指数、应用双向指示种分析法(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)等方法,对西藏念青唐古拉山东南坡高山草甸植物群落进行了分析。TWINSPAN将所有植物群落划分为5种类型,分别为:香柏(Sabina pingii var.wilsonii)+高山嵩草(Kobresia pygmaea)灌丛草甸群落;高山嵩草+圆穗蓼(Polygonum macrophyllum)草甸群落;高山嵩草+矮生嵩草(Kobresia humilis)草甸群落;高山嵩草草甸群落;流石滩冰缘植被群落。这些群落分别位于不同的海拔高度。分类结果很好地反映了植物群落类型分布与地形、海拔的关系,并在DCA二维排序图上得到了较好的验证。念青唐古拉山东南坡草地植物群落多样性在高海拔、低海拔地区较低,中间海拔高度地区较高。植物群落多样性指数呈现出草本层>灌丛层>流石滩冰缘的特征。多样性指数与海拔高度之间的趋势模拟均呈负二次函数关系,单峰式函数关系能较好地表达不同海拔梯度植物群落多样性和均匀度与海拔之间的分布格局。

米拉山植物群落数量及海拔梯度与物种丰富度变化格局分析

文章以西藏林芝地区工布江达县境内的米拉山作为研究地点,采用双向指示种分析(TWINS-PAN)法、除趋势对应分析(DCA)法对米拉山东西坡10个海拔带的45个植物样方进行分析,同时对米拉山东坡与西坡的群落结构特征和转换后的物种丰富度(TSR)沿海拔梯度的变化格局进行了比较。TWIN-SPAN分类结果显示:米拉山东坡植被可分为6个群丛,与DCA排序结果不甚对应,西坡植物被分为8个群丛,与DCA排序结果基本一致。东西坡植物群落的垂直分布差异很大,东坡植被自然带较高,西坡植被自然带较低且植被类型复杂;东西坡TSR的海拔梯度格局也有很大差异,东坡高海拔带TSR最高,呈现出随海拔升高TSR升高的趋势,西坡高海拔带TSR最低,呈现出随海拔升高TSR降低的趋势。

中国十大功劳属和淫羊藿属植物分布式样的统计分析

应用除趋势对应分析和系统聚类分析对中国境内十大功劳属(Mahonia)和淫羊藿属(Epimedium)植物的分布式样进行了统计分析.结果表明:中国境内十大功劳属植物可分为西南-华中区、华南区、华东-华中区和热带区,以中国特有成分为主,其次为东亚成分和热带亚洲成分,分别占中国十大功劳属植物总数的90.63%、3.13%和6.25%;四川、云南、广西是中国十大功劳属植物资源最丰富的地区.中国的淫羊藿属植物可以分为西南-华中区、北方区、华东区、东北区和东南区,除朝鲜淫羊藿(E. koreanum)呈现东亚分布式样外,其余均为中国特有种;四川、湖北、贵州是中国淫羊藿属植物的多样性中心.

贵州茂兰喀斯特森林植被演替序列的数量分析

综合运用双向指示种分析法(TWINSPAN)及除趋势对应分析法(DCA)进行分类及排序,确定了贵州茂兰国家级自然保护区森林群落的演替序列。结果表明:根据DCA排序可将研究区植被群落的演替过程分为四个阶段,即草地→灌丛→乔林→顶极群落;根据TWINSPAN分类结果可将植被分为11个群丛,其中,第、、、群丛为草本阶段,第、群丛为灌丛阶段,、、群丛为乔林阶段,第、群丛为顶极阶段。茂兰喀斯特植被演替顶极群落为亚热带常绿落叶阔叶林群落,是一种典型的地形—土壤演替顶极,是植被与当地环境长期适应的结果。

5种不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性及其影响因素分析

尾巨桉(Eucalyptus urophylla×E.grandis)是中国南方人工林的典型树种,尾巨桉人工林林下植物多样性及影响因素是决定其生态恢复和自然化改造的重要基础。为探明不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性变化趋势及影响因素,选择广西贵港市1—5 a及以上尾巨桉人工林进行林下植物多样性和环境因子调查,运用双向指示种分析(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)对林下植物群落进行对比,通过典范对应分析(CCA)来分析影响植物多样性的主要环境因子。结果表明:(1)不同林龄尾巨桉人工林林植物多样性随林龄呈现先上升或下降的趋势,林龄3—4 a的林下植物生物多样性最高;(2)尾巨桉人工林林下植物群落呈现从以禾本科植物(Poaceae)和铁芒萁(Dicranopteris linearis)为代表的阳生耐旱草本植物群落—桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa)、野牡丹(Melastoma candidum)为代表的阳生耐旱灌木群落—米碎花(Eurya chinensis)、白背叶(Mallotus apelta)、梅叶冬青(Ilex asprella)等为代表的中生灌木群落—三叉苦(Evodia lepta)、鸭脚木(Schefflera octophylla)等为代表的耐荫灌木群落的演替趋势;(3)林下透光率和土壤水分是尾巨桉人工林林下植物多样性的主要影响因素,土壤容量、土壤有机质含量等为次要影响因素。尾巨桉人工林的近自然化改造和生态恢复的最重要限制因素是林下透光率,只要适当间伐,人工构建一些林窗,将为乡土植物定居创造良好条件。

甘肃祁连山国家自然保护区植物群落多样性与海拔的响应关系

【目的】探求祁连山自然保护区植物群落多样性与海拔的响应关系及其驱动机制,为区域森林生态系统的保育和恢复提供一定的理论基础,同时也为区域生物多样性的保护利用及生态建设提供参考依据。【方法】本研究在野外样方调查的基础上,综合运用除趋势典范对应分析法(Detrended canonical correspondence analysis,DCCA)、相关分析法及回归分析法,对甘肃祁连山自然保护区内(99°30′~100°53′E,38°12′~39°17′N,海拔1500~3700 m)植物群落多样性与海拔的响应关系进行了深入分析。【结果】结果表明:①不同层次植物群落丰富度指数、多样性指数在不同海拔表现出明显的差异,草本层和灌木层Patrick丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数随环境梯度和海拔梯度均表现出“单峰型”变化格局,除高海拔(2950~3700 m)外,在其余海拔梯度上,草本层丰富度指数和多样性指数均显著高于灌木层(P<0.01),且在中海拔(2400~2950 m)地带达到最高;②植物群落各层次Pielou均匀度并未随环境梯度和海拔梯度表现出明显的差异,表明植物群落均匀度受环境响应较小,而主要受群落自身的结构类型和稳定程度的影响;③草本、灌木和乔木植被分布格局被环境因子解释部分分别占29.32%,23.24%和9.05%,被空间因子解释部分分别占15.21%,11.08%和7.52%,被空间和环境因子交叉作用的解释部分分别占11.04%、8.42%和5.31%,未被空间因子和环境因子解释部分分别占44.43%,57.26%和78.12%。【结论】植物群落物种多样性除受海拔引起的水热梯度影响外,还受生物间相互作用、人类活动、发育程度等因素的影响,在未来生态系统的保护与管理中,在减少人类活动影响的同时,应增强应对气候变化的保护措施和力度。

澜沧江流域中下游地区乔木分布格局及其环境影响因子分析

为了探明影响澜沧江流域中下游地区乔木分布格局的主要环境因子,以该区域6条样带的113个乔木样方为研究区,对各样方内的乔木种类及分布状况进行了调查,并采用TWINSPAN 2.3软件对所有乔木样方进行了分组,同时,采用除趋势典范对应分析(DCCA)法对乔木分布格局与13个环境因子(包括年均温、年均空气相对湿度和年均降水量3个气候因子,海拔、纬度、坡度、坡向和坡位5个地形因子以及土壤的总氮、有机质、速效磷和速效钾含量及含水量5个土壤因子)的关系进行了分析。结果表明:第1轴和第2轴的物种-环境相关系数分别为0.977和0.911,说明第1轴和第2轴能够充分反映澜沧江流域中下游地区乔木分布格局与环境因子的关系;其中,海拔和纬度与第1轴呈显著负相关,相关系数分别为-0.888 2和-0.803 7,而年均温和年均空气相对湿度与第1轴呈显著正相关,相关系数分别为0.850 5和0.889 4;土壤的速效钾和速效磷含量与第2轴分别呈显著和不显著正相关,相关系数分别为0.590 2和0.524 1,说明第1轴主要反映气候因子和地形因子对该区域乔木分布格局的影响,第2轴主要反映土壤因子对该区域乔木分布格局的影响。TWINSPAN 2.3软件将所有乔木样方分成了6组,且各组沿第1轴和第2轴均分异明显。总体来看,澜沧江流域中下游地区的乔木分布格局受气候因子、地形因子和土壤因子的综合影响,并且,气候因子和地形因子的影响大于土壤因子;该区域乔木分布格局在大尺度上主要受气候因子和地形因子的影响,而在小尺度上主要受土壤因子和局地地形的影响。

基于DCCA的蓟县八仙山土壤种子库特征分析

[目的]通过研究天津市蓟县八仙山土壤种子库特征,为土壤种子库应用于植被恢复提供参考。[方法]采用除趋势典范对应分析(DCCA)方法探究土壤种子库与环境因子的关系。[结果](1)相比天津市其他样地,蓟县八仙山土壤种子库萌发物种丰富度较高,物种高达42种,但土壤种子库密度却最低,这与岩石裸露,土层薄弱,动物取食效应明显有很大关系;(2)土壤种子库的Sorensen相似性指数较低,但Simpson生态优势度指数、Shannon—Wiener多样性指数和Pielow均匀度指数却较高;(3)随着海拔逐渐升高,群落结构明显变化,木本植物数量增多。随着坡向逐渐向阳,植被类型由喜阴植物逐渐变成向阳植物。[结论]通过DCCA分析,土壤种子库物种呈现明显的3个聚类。影响土壤种子库主要的土壤因子为有机质、pH值和全磷。

土壤肥力及地形因子对桂西南喀斯特山地木本植物群落的影响

基于对桂西南喀斯特山地植被的典型群落抽样调查,运用聚类分析和除趋势对应分析(DCA)对样方内胸径≥1.0 cm的木本植物进行数量分类和排序,运用除趋势典范对应分析(DCCA)探讨了土壤肥力及地形因子对木本植物群落空间分布的影响。结果表明:1)聚类分析将森林群落划分为4个类型。2)DCCA第一排序轴突出反映了土壤全氮、碱解氮含量及坡度的变化趋势,第二排序轴主要反映了海拔和全钾的变化趋势,各植物群落类型沿第一排序轴呈有规律的分布。3)在影响植物群落空间格局的因素中,土壤肥力因子对群落格局的解释能力为32.82%,地形因子的解释部分占22.54%,8.98%是土壤与地形因子耦合作用的结果,两者未能解释的部分占53.62%。群落物种多度分布主要受生物之间的相互作用和人为干扰等随机因素所影响。

环境因子对大亚湾人工鱼礁上附着生物分布的影响

通过对深圳大亚湾人工鱼礁区7个月（2008-04~2008-10）挂板实验,同时监测相应的环境因子指标。以附着生物丰度数据进行了除趋势对应分析（DCA）,并根据附着生物丰度数据和7个环境因子进行了典范对应分析（CCA）。共鉴定出附着生物54种,物种鉴定结果表明实验试板上的常见种有华美盘管虫（Hydroides elegans）、三角藤壶（Balanus trigonus）、细肋肌蛤（Musculus mirandus）等。DCA种类排序图可明显地看出每种附着生物都有自己的分布中心和分布区域;CCA分析结果表明深度、透明度、溶解氧是影响附着生物群落变化的最主要环境因子,其次是盐度和温度。CCA排序图较好地反映了人工鱼礁上附着生物分布与各环境因子的相互关系。

山地河流浅滩深潭生境大型底栖动物群落比较研究——以重庆开县东河为例

浅滩和深潭是山地河流中常见的河流生境结构。2011年7月,在重庆开县东河上游双河口-杉木桥河段,选择21个浅滩和深潭,调查大型底栖动物,研究影响不同生境中底栖动物组成、分布和多样性的生态机理。结果表明:调查河段浅滩和深潭中大型底栖动物分别为31种和24种,密度分别为450.62个/m2和86.24个/m2,生物量分别为2.88 g/m2和0.55 g/m2。浅滩有指示种11种,即纹石蛾(Hydropsyche sp.)、假蜉(Iron sp.)、假二翅蜉(Pseudocloeon sp.)、舌石蛾(Glossosoma sp.)、高翔蜉(Epeorus sp.1)、背刺蜉(Notacanthurus sp.)、Heterocloeon sp、锯形蜉(Serratella sp.)、朝大蚊(Antocha sp.)、等蜉(Isonychia sp.)、溪颏蜉(Rhithrogena sp.)。深潭指示种仅蜉蝣(Ephemera sp.)和黑大蚊(Hexatoma sp.)两种。刮食者为两类生境的优势功能摄食类群。浅滩中滤食者和刮食者比例显著高于深潭,而收集者和捕食者显著低于深潭。两类生境中大型底栖动物群落结构差异显著。浅滩中大型底栖动物的密度、生物量、丰富度指数、Shannon-Wiener指数、改进的Shannon-Wiener指数均明显高于深潭。受地貌形态、水力特征和冲淤变化规律影响的生境稳定性和异质性差异是导致大型底栖动物群落差异的主要原因。

雅鲁藏布江流域底栖动物多样性及生态评价

雅鲁藏布江起源于喜马拉雅山,是世界上海拔最高的河流之一,是流经我国西藏境内重要的国际河流,其河流生态系统具有特殊地貌及生态条件。研究该流域底栖动物多样性分布特征及其影响因子,是科学评价该区域河流生态系统健康状况,实现资源可持续开发利用的基础。2009年10月—2010年6月期间,以底栖动物作为指示物种,对雅江流域干支流及堰塞湖的14个采样断面进行河流生态评价。采用Alpha及Beta生物多样性指数分别指示局部采样河段及全区域的底栖动物多样性。对采样断面底栖动物组成分析发现:14个采样断面共采集到底栖动物110种,隶属57科102属。雅江干流底栖动物种类数最高为29,平均为19。支流年楚河种类数为17。支流拉萨河,尼洋河,帕龙藏布的最高种类数分别为25,33,36;平均种类数分别为21,21,22,生物多样性普遍高于干流。整个流域中底栖动物平均种类数相差不大,但种类组成和密度相差较大。调查区域的Beta多样性指数β高于低海拔地区的相似的山区河流,说明雅江流域内底栖动物群落差异性高于正常海拔地区。对14个采样断面的物种组成进行除趋势对应分析表明:影响雅江流域底栖动物多样性的主要因素为河型,河床阻力结构,堤岸结构,水流流速。保持稳定的阶梯-深潭结构和自然堤岸结构,以及适宜的流速有利于保护雅江河流生态。