海南霸王岭不同森林类型附生兰科植物的多样性和分布

附生兰科植物是热带林附生植物的主要类群之一,对于维持热带林生态系统的物种多样性及生态功能具有重要的作用。以海南岛霸王岭国家级自然保护区内的6种热带原始林类型(热带季雨林、低地雨林、热带针叶林、山地雨林、山地常绿林及山顶矮林)中的附生兰科植物为研究对象,通过样带调查(每个森林类型设置12个10m×50m的样带,记录每个样带内胸径(DBH)≥5cm的树木及藤本上附生兰科植物的物种名称、株数及附生位置)分析了附生兰科植物的物种多样性、附生位置及其在不同森林类型中的分布规律。结果表明:1)3.6hm2森林调查样带内共记录到附生兰科植物9634株,分属于26属60种;2)除趋势对应分析(DCA)结果表明,6种森林类型中的附生兰科植物可分成5组(其中,山地常绿林与山顶矮林内的附生兰科植物归为一组);3)分布海拔范围相临近的森林类型的附生兰科植物具有较高的相似性,山地常绿林和山顶矮林附生兰科植物的相似性最高(88.9%);4)6种森林类型中,较高海拔的3种森林类型(山地雨林、山地常绿林和山顶矮林)中,附生兰科植物的丰富度和多度均显著高于其在较低海拔的3种森林类型(热带季雨林、低地雨林和热带针叶林),其中,附生兰科植物在山地常绿林内的丰富度和多度均最高;5)热带季雨林、低地雨林、热带针叶林及山地雨林内,宿主冠区附生兰科植物的多度均高于干区;山地常绿林内两者之间无显著差异;而山顶矮林干区的附生兰科植物的多度高于冠区;6)调查木上附生兰科植物的发生率在高海拔森林类型均高于其在低海拔森林类型,各森林类型内附生兰科植物的多度及物种丰富度与宿主胸径均存在显著正相关关系。

海南霸王岭壳斗科植物优势的山地雨林群落特征初步研究

通过对霸王岭地区壳斗科植物优势的山地雨林群落的调查分析,得出以下结论:在样地中共有维管束植物249种,分属于84科,166属,其中蕨类植物12科18属25种,裸子植物3科4属5种,被子植物69科144属219种,表现了该群落的物种丰富程度;在种子植物的地理区系分布方面,该类型群落的种子植物的科和属的地理区系分布类型都有10种,总体而言都是以热带区域的分布类型为主,具有强烈的热带性特征;根据Raunkiaer的生活型划分原则,群落中的植物以高位芽的生活型为主,尤其是中高位芽生活型种类最多;群落中植物的叶的特征是以革质、全缘、单叶、中型叶为主,体现了该地区群落的气候和水热条件相适应的特征。

海南俄贤岭石灰岩山地海南凤仙花所在群落植物区系及生态特征

通过样方调查对海南俄贤岭石灰岩山地海南凤仙花Impatiens hainanensis所在群落的植物区系及生态特征进行了分析.结果表明,在总面积为800 m2的样地中,共记录了维管植物46科76属83种(含种下单位),以兰科(16种)、水龙骨科(5种)和大戟科(4种)等为优势.属的区系成分以泛热带分布(18属)和热带亚洲(印度-马来西亚)分布(15属)为主.群落以灌木层(29种)和草本层(45种)为主,灌木层以海南大戟Euphorbia hainanensis为优势,草本层以玫瑰毛兰Eria rosea占优势;藤本层植物9种,以眼树莲Dischidia chinensis为优势.生活型以矮高位芽(57种)为主.频度等级分布规律为A>B>D>C>E,属于A级的种类最多,有41种,其中草本层20种.与相同生境的海南大戟灌丛群落进行了比较,并对其有效保护提出了初步建议.

GIS技术在海南长臂猿保护中的运用

在野外跟踪观察海南长臂猿时利用GPS对该物种在霸王岭保护区栖息地内的活动地点和采食树种进行精确定位,同时结合其栖息地数字化地形图和卫片进行分析,获得海南长臂猿的日移动距离、家域面积、活动所集中的海拔高度等重要生态学信息和数据;同时可对海南长臂猿的实际利用栖息地的面积进行精确的估算并进行其栖息地质量的评估。

海南岛热带低地雨林木本植物幼苗层组成与功能群恢复动态

以海南岛霸王岭林区内不同恢复阶段低地雨林幼苗(DBH<1 cm)层为研究对象,比较了不同恢复群落中幼苗的物种组成和功能群变化,分析了幼苗层的自然恢复动态。结果表明:不同恢复阶段幼苗层的物种组成存在显著差异;不同恢复阶段幼苗层的物种个体多度都随高度级的增加而减少,其中,第I高度级幼苗的物种数和个体多度在各个恢复时期均显著高于其它3个高度级,这说明幼苗层的存活曲线接近凹型;恢复60年的次生林群落中幼苗的个体多度最高,符合中度干扰假说;随着恢复时间的增加,不同功能群重要值表现出明显的变化规律,先锋种的重要值随恢复时间的增加逐渐减少,而耐荫种的重要值则随恢复时间的增加而逐渐增大,说明在恢复过程中耐荫种逐渐取代先锋种,从而实现了群落的更新和演替。

海南以壳斗科植物为优势的山地雨林主要乔木种群分布格局及动态研究

为了了解霸王岭地区以壳斗科植物为优势的山地雨林群落的主要种群的空间分布格局,以及格局的动态变化规律,更好、更全面地管理和保护山地雨林,通过对样地群落中8个主要的乔木种群,采用样方法取样和方差均值比的方法进行检验分析。结果表明,红锥、红椆、肉实树3个种群为随机分布类型,公孙锥、鸭脚木、岭罗麦、黄杞和狭叶泡花5个种群为集群分布类型。反映出群落正处于演替的中期阶段,随着演替的发展,随机分布类型会逐渐上升。各种群的分布格局动态变化过程可分为5种类型:Ⅰ型:红锥、公孙锥和狭叶泡花种群的集群—随机—随机模式;Ⅱ型:鸭脚木种群的集群—集群—随机模式;Ⅲ型:黄杞种群的随机—集群—集群模式;Ⅳ型:肉实树和红椆种群的随机—随机—随机模式;Ⅴ型:岭罗麦为随机—集群—随机,表现出不同种群的生长、发育模式有较大的差异性。

海南岛霸王岭热带云雾林雨季的环境特征

以海南岛霸王岭热带云雾林中热带山地常绿林和热带山顶矮林群落为对象,分析了热带云雾林雨季光照、空气湿度、空气温度、土壤和地形特征,为分析生物多样性、生态系统功能及其对气候变化的反应等生态学过程奠定基础。结果表明:热带山地常绿林和热带山顶矮林在一天中的光合有效辐射呈单峰曲线变化,热带山地常绿林各时段的光合有效辐射显著低于热带山顶矮林;5–10月两群落类型日平均空气温度分别为(21.76±2.44)℃和(19.33±1.03)℃,且随时间变化呈单峰曲线,热带山地常绿林日平均空气温度显著高于热带山顶矮林;5–10月两群落类型日平均空气相对湿度分别为(88.44±2.90)%和(97.71±0.80)%,且随时间变化呈倒"S"型曲线,热带山地常绿林各月日平均空气相对湿度显著小于热带山顶矮林;与热带山顶矮林相比,热带山地常绿林的土壤全氮、全磷、速效氮、有机质、pH和土壤厚度显著大,而全钾和有效磷含量显著低;热带山地常绿林的坡度、岩石裸露比例和海拔高度显著小于热带山顶矮林,地形因子与其他生态因子显著相关;主成分和相关性分析表明:空气温度、有效磷、全钾、全氮及地形因子对热带云雾林植被分布有重要影响。

海南岛霸王岭热带季雨林树木的死亡率

树木死亡是调节群落组成和结构的一种方式,在森林生态系统动态中发挥着重要作用。该文在对海南岛霸王岭热带季雨林群落大量调查和树种功能群划分研究的基础上,探索了热带季雨林群落及其不同功能群树木的死亡率及其随径级和环境条件的变化规律。结果表明:海南岛霸王岭热带季雨林群落内树木死亡率的变化范围为3.42%–18.71%,平均值为7.60%。按照功能群比较,乔木死亡率显著高于灌木,落叶树种死亡率高于常绿树种,但具刺树种死亡率显著低于无刺树种。按照树木径级划分,5–30cm径级范围的死亡率均超过10%,最高值出现在5–10cm径级范围,在相同径级范围内比较时,落叶树种在胸径(DBH)<5cm时的死亡率显著高于常绿树种,而在其他径级范围内,二者之间无显著差异,具刺和无刺树种的死亡率在所有径级范围内均无显著差异。乔木死亡率与群落距河流距离具有显著的相关性,距离河流越远死亡率越高;落叶树种和无刺树种则与坡位存在显著的相关性,坡上部的死亡率显著高于坡中部。热带季雨林内树木的死亡率与其所处的群落生境有关,较干旱的生境是导致树木死亡率较高的重要原因。

海南岛霸王岭林区低海拔热带林群落数量分类与排序

植物群落分类是依据植物群落的特征或属性对植物群落进行划分,是植被生态学的最基本也是最复杂的研究内容。热带林由于其复杂的环境条件及丰富的物种数量导致了其分类更加困难。本文根据海南岛霸王岭林区低海拔热带林群落的野外调查数据,运用二元指示种分析(TWINSPAN)、主分量分析(PCA)及除趋势对应分析(DCA)对该地区低海拔热带林群落进行了数量分类与排序。结果表明:TWINSPAN将21个样地共分成3组:热带低地雨林(样地9—12)、转化型季雨林(样地1—8)和热带季雨林(样地13—21)。PCA和DCA排序结果也得到了相同的结论,同时也反映了植物群落与环境因子的关系,热带低地雨林与海拔和凋落物厚度呈正相关,而热带季雨林与坡度和岩石裸露度呈正相关,转化型季雨林与环境因子的关系在PCA和DCA中则有所不同。DCA排序结果同时也表明,转化型季雨林是介于热带低地雨林和热带季雨林中间的一种群落类型。

海南岛3个林区热带云雾林植物多样性变化

以分布在海南岛西部(霸王岭国家级自然保护区,21个样方)、西南部(尖峰岭国家级自然保护区,12个样方)和中部(黎母山省级自然保护区,15个样方)的热带云雾林为研究对象,研究α及β物种多样性、功能多样性、谱系多样性的变化,为植物多样性的保护提供科学依据。结果表明:尖峰岭群落树木个体多度、物种丰富度最大,黎母山群落树木个体多度、物种丰富度最小;黎母山群落间物种组成差异最大,霸王岭群落间物种组成差异最小,海南岛霸王岭(西部)、尖峰岭(西南部)和黎母山(中部)3个林区热带云雾林物种多样性差异可能与空气温度和相对湿度有关。尖峰岭群落内功能丰富度、Rao’s二次熵最低,功能均匀度最高,群落间平均成对性状距离最小,反映群落构建主要受环境筛影响;霸王岭群落Rao’s二次熵最高,功能均匀度最低,群落间平均成对性状距离最大,反映群落构建主要受限制相似性影响;黎母山群落内功能丰富度最高,群落间平均最近性状距离最大,表明限制相似性在黎母山热带云雾林群落构建中的作用更重要。霸王岭群落内谱系多样性、物种间平均最近相邻谱系距离均较大,反映物种间谱系关系趋于发散;黎母山群落内谱系多样性、物种间平均成对谱系距离及群落间平均成对谱系距离均最小,反映物种间谱系关系趋于聚集;而尖峰岭群落内物种间平均成对谱系距离、群落间平均成对谱系距离最大,但物种间平均最近相邻谱系距离最小,反映物种间谱系关系既具有发散又具有聚集的共存格局。因此,海南岛热带云雾林群落植物多样性变化格局与环境及物种间相互作用有关。

海南岛热带低地雨林老龄林木本植物幼苗的功能性状分析

运用功能性状的研究方法能有效地利用植物的生理、形态和生活史等特征,揭示性状对物种共存的影响。以往有关热带林的群落生态学分析中,基本上都是以胸径(DBH)≥1 cm以上的个体为对象,而对DBH<1 cm的幼苗很少关注。该文以海南岛典型的热带低地雨林老龄林内幼苗多度最大的16个物种的幼苗为研究对象,详细测定了4种功能性状:比叶面积(SLA)、叶干物质比例(LMF)、比茎密度(SSD)和茎干物质比例(SMF),分析了这些性状之间及其与幼苗高度的关系。结果表明:SLA和LMF随幼苗高度增加而显著减小,SSD和SMF随幼苗高度增加而显著增加;幼苗功能性状在不同的生长阶段均达到显著差异;乔木和灌木幼苗的各功能性状均无显著差异,藤本植物幼苗的各功能性状与前两种生长型植物有显著差异;乔木、灌木通过低的SLA、LMF和高的SMF来适应热带低地老龄林的林下低光环境,藤本植物则通过相反的策略实现在老龄林中的共存;幼苗通过调节各功能性状之间的权衡来适应环境。

海南岛热带天然针叶林附生维管植物多样性和分布

作为热带林中一个重要的特征性组分,附生维管植物对于维持热带森林的物种多样性及其生态系统功能均具有重要作用。该文首次系统地报道了热带天然针叶林中的附生维管植物多样性和分布特征。以海南岛霸王岭国家级自然保护区保存完好的热带天然针叶林(我国唯一较大面积分布的南亚松(Pinus latteri)天然林)中的附生维管植物为研究对象,通过样带调查(共设置12个10m×50m的样带,记录每个样带内胸径(DBH)≥5cm树木上附生维管植物的物种名称、株数及附生高度),分析附生维管植物的物种多样性和空间分布特征。结果表明:1)热带针叶林0.6hm2面积内共有附生维管植物769株,分属于7科17属27种,附生兰科植物和萝摩科植物为优势类群;2)附生维管植物在水平方向上呈现出聚集分布;3)附生维管植物在垂直方向上,在中等高度层次(10–20m)分布最多,在下层(0–5m)也有较多的分布;4)少数附生维管植物对南亚松表现出一定的选择性,如华南马尾杉(Phlegmariurus fordii)、玫瑰毛兰(Eria rosea)、眼树莲(Dischidia chinensis)和铁草鞋(Hoya pottsii)等;5)附生维管植物的物种丰富度及多度与宿主胸径均存在显著的正相关关系。