西双版纳石灰岩山地森林蕨类区系的初步研究

西双版纳位于云南南部，与老挝及缅甸接壤。根据调查，现已知西双版纳石灰岩山地森林中蕨类区系有蕨类植物１２７种（包括变种），隶属于２４个科，５４个属。在该蕨类区系中，最大的科分别是水龙骨科、凤尾蕨科、铁角蕨科、铁线蕨科及三叉蕨科；最大的属分别为凤尾蕨属、铁角蕨属、铁线蕨属、石韦属及毛蕨属。该地蕨类区系具有东南亚热带的性质，其分布区类型的组成是：热带分布或主产热带的科占总科数的７０％以上；热带分布的属占总属数的８０％以上，而在热带分布的属中，有３３．３％的属为热带亚洲分布属。在其种的区系成分上，它们虽与我国相近纬度的广东、广西石灰岩山地区有一定的联系，但根据地区植物区系成分相似性的关系式得出：本地石灰岩山蕨类植物种类与广东、广西两地石灰岩山地区相似性系数均仅为０．３２，且种类大多是产于我国西南、华南或热带亚洲东南亚热带的成分，没有特有的科、属或种。

西双版纳石灰岩山建群树种——油朴的研究

油朴（Ｃｅｌｔｉｓｗｉｇｈｔｉ）为榆科常绿大乔木，是一种很有价值的油料植物。它在中国仅产于西双版纳，并几乎只生长在石灰岩山森林群落中，而常为该森林群落的建群树种。根据野外调查及萌发裁培试验，我们从生物学、生态学及种群等方面对它进行了分析研究。并且，为了探讨油朴与石灰岩山钙基质的相关性，我们在种子萌发及幼苗生长试验中，均采用了不同土壤基质，对它们进行了对比分析研究。在其种群的调查中，对株高５ｍ以下的幼苗、幼树及株高５ｍ以上的成年大树均进行了样方调查及高度级统计分析。初步总结了这种植物种子萌发的特性；幼苗生长的规律；种在石灰岩山森林分布的一般规律及它们在各群落的种群结构状况等。通过本文，基本上可了解油朴在西双版纳的生长、分布规律及生态。

西双版纳石灰山季雨林的生物量及其分配规律

通过3块2500m2样地的调查资料,采用相对生长法(乔木层)和样方收获法(灌木层、草本层),研究西双版纳石灰山季雨林的生物量及其分配规律。建立了石灰山季雨林优势种尖叶闭花木、缅桐、轮叶戟、短棒柄花、油朴及林分2～5、5～20和>20cm等3种不同径级的生物量回归方程。结果表明,西双版纳石灰山季雨林的总生物量为(319.158±79.740)t.hm-2。其中,活体植物的贡献达96.32%,粗死木质残体和地上凋落物的总量占3.68%。乔木层生物量占活体植物的96.80%,木质藤本占2.68%,灌木层和草本层生物量分别为0.39%和0.12%。乔木层生物量的器官分配以茎为最高(63.72%)、根为18.82%、枝为15.63%,叶的比例仅为1.84%。乔木层生物量的径级分配主要集中于中等径级(20≤D≤40cm)和大径级(D>40cm)中,并集中分配于少量优势树种内。石灰山季雨林的生物量处于该地区的较低水平,其叶面积指数为7.697±1.419。

西双版纳石灰山季雨林四数木—闭花木—多花白头树群落动态研究

基于1995年和2011年固定样地调查数据探讨西双版纳四数木—闭花木—多花白头树群落种类组成、群落结构及优势种群个体数量方面的变化。分析显示,群落内高等植物种数净减5种(新增4种,消失9种),热带分布型科、属比率分别上升7.3%和2%;A、B、C、D 4层原有乔木(DBH≥5 cm)个体死亡率分别为0%、44.4%、16.3%和60%;A、B 2层乔木个体比例下降2.5%。乔木种群的频度分布格局和构造种群比例维持不变;群落乔木立木级结构保持正金字塔型,优势种群的立木级分布格局无明显变化。研究表明,该群落发育处于较为成熟阶段;15年来群落乔木的优势成分保持不变,群落总体结构稳定,草本层和层间植物的种类和个体数量减少明显;优势树种中,四数木和多花白头树2个种群趋于衰退,油朴有取代四数木或多花白头树在林冠层优势地位的趋势。

西双版纳石灰山季雨林附生兰科植物种群动态研究

运用定宽样线法研究西双版纳石灰山季雨林附生兰科植物种群丰富度及种群数量动态。3年的监测结果显示:1)石灰山季雨林内附生兰科植物种类丰富(21属34种),种群密度较低,为(0.6~24.9株.丛)/hm^2;2)种群丰富度年际波动明显(2~6种),种群个体的更新速率快(3年间的个体死亡率为0~100%,新增率为5.5%~100%,年际消亡率为7%~100%);3)种群个体消亡的主要原因是人为采摘和物理致亡,由人为采摘和物理因素(附主枯死、基质脱落等物理因素及强风、动物等直接作用)导致的个体消亡分别占消亡总数的43.6%和36.4%。研究结果揭示,单凭立地森林植被的保护还不足以确保其内濒危附生兰科植物的长远保护。提出加强贸易管制,完善区域性就地保护体系设置等保护建议。

中国西南热带季风区石灰岩和非灰岩森林蕨类植物叶片性状的种间和种内适应性

在热带地区,石灰山森林(LFs)和非石灰山森林(NLFs)之间的植物通常表现出不同的分类学和功能型特征。蕨类植物是热带雨林的主要组成成分之一。然而,我们对LFs中分布的蕨类植物的形态和生理特征了解甚少。在本项研究中,我们评估了中国西南热带地区LFs和NLFs中的蕨类植物物种在7个叶片功能性状上的差异。我们测量了25种蕨类植物的叶片水分含量、形态特征(包括叶片大小、叶片厚度、气孔长度和气孔密度),以及生理特征(包括气孔导度和光合速率)。研究结果表明,与NLFs相比,LFs中蕨类植物的叶片更厚、更小,气孔密度和气孔导度更低,这可能反映了它们的水分利用策略。然而,当考虑系统发育关系时,这些差异变得不显著了,这表明系统发育保守性影响了LFs和NLFs的性状差异并最终影响了物种组成。在LFs和NLFs中共同出现的一些物种具有一定的种内性状变异,在LFs中气孔密度更低。这些发现表明,只有少数蕨类植物的水分利用策略能够同时适应LFs和NLFs,因此蕨类植物不太可能发生适应性辐射。