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系统发育β多样性指数的比较：以古田山样地为例

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科学通报 2011年第6期56卷 2857-2864,2929-2930页

作者：冯刚张金龙裴男才饶米德米湘成任海保马克平中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 中国科学院研究生院北京100049 中国林业科学研究院热带林业研究所广州510520 浙江师范大学化学与生命科学学院金华321004

系统发育β多样性由于在物种β多样性的基础上包含了群落的系统发育信息,从而使人们能够从物种之间的亲缘关系来分析群落间的生态关系.系统发育β多样性指数作为系统发育β多样性具体的度量,为定量地研究系统发育β多样性提供了依据.不... 详细信息

系统发育β多样性由于在物种β多样性的基础上包含了群落的系统发育信息,从而使人们能够从物种之间的亲缘关系来分析群落间的生态关系.系统发育β多样性指数作为系统发育β多样性具体的度量,为定量地研究系统发育β多样性提供了依据.不同的系统发育β多样性指数反映不同侧面的β多样性信息,同时也给研究者之间进行结果比较带来了不便.本文以浙江古田山24hm2样地的森林群落为例,对具有不同意义的系统发育β多样性指数进行比较后发现:(1)物种多度加权处理的Dpw指数与Rao’s二次熵的Rao’sD定义相似;PhyloSor与UniFrac指数生态学含义相似,因此具有很高的相关性;Dnn与PhyloSor,Dnn与UniFrac虽然生态学意义有些差别,但相关性也很高;(2)多度是否加权对同一个指数的影响在小尺度上并不明显;随着尺度的增大,多度加权与否的形式之间的差别才逐渐显现出来,可能是因为群落物种均匀度随尺度增大而降低;(3)PST和Rao’sH在较大尺度上比其他指数能够更好地反映生境和空间距离的衰减效应;随着尺度的减小,AW-Dnn和Dnn能够更好地反映生境和空间距离的衰减效应.

关键词：尺度多度相关性空间格局距离衰减

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生境过滤和扩散限制作用对古田山森林物种和系统发育β多样性的影响

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科学通报 2013年第13期58卷 1204-1212页

作者：饶米德冯刚张金龙米湘成陈建华浙江师范大学化学与生命科学学院金华321004 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093

系统发育β多样性包含了物种间的系统发育信息,为群落生态学的研究提供了新的视角.系统发育β多样性与传统的物种β多样性的结合,有利于全面了解群落构建机制.本研究以古田山24hm2森林样地为研究对象,通过模型模拟不同生态学过程下的群... 详细信息

系统发育β多样性包含了物种间的系统发育信息,为群落生态学的研究提供了新的视角.系统发育β多样性与传统的物种β多样性的结合,有利于全面了解群落构建机制.本研究以古田山24hm2森林样地为研究对象,通过模型模拟不同生态学过程下的群落,分析不同尺度下物种和系统发育β多样性指数的距离衰减效应,揭示古田山样地植物群落的构建机制.结果表明:(1)古田山样地群落的物种及系统发育多样性,存在明显的距离衰减格局;(2)生境过滤和扩散限制共同作用,可以更好地解释物种β多样性维持机制;(3)系统发育β多样性维持机制运用不同指数,得到不同的结果,根据最近邻体指数(Dnn)的结果,推断生境过滤和扩散限制共同作用在维持古田山样地群落系统发育β多样性中起主要作用,根据平均成对指数(Dpw)表明,在20m×20m尺度上,生境过滤和扩散限制共同作用对群落系统发育β多样性解释得最好,但随尺度增大,即在40m×40m和50m×50m尺度上,生境过滤是解释群落系统发育结构的主要过程.系统发育β多样性与物种β多样性的格局都表明了生境过滤和扩散限制在古田山常绿阔叶林生物多样性维持中的重要作用.

关键词：物种β多样性系统发育β多样性距离衰减效应群落构建

古田山木本植物功能性状的系统发育信号及其对群落结构的影响

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生物多样性 2013年第5期21卷 564-571页

作者：曹科饶米德余建中刘晓娟米湘成陈建华浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 古田山国家级自然保护区浙江开化324300

植物功能性状(plant functional trait)的进化历史及其与群落结构的关系是近年来生态学研究的热点问题之一。为探究植物功能性状受系统进化历史的影响程度,以及功能性状是否通过影响物种多度分布进而影响群落结构等问题,本研究以古田山2... 详细信息

植物功能性状(plant functional trait)的进化历史及其与群落结构的关系是近年来生态学研究的热点问题之一。为探究植物功能性状受系统进化历史的影响程度,以及功能性状是否通过影响物种多度分布进而影响群落结构等问题,本研究以古田山24 ha永久性监测样地中的156种木本植物为对象,收集了叶片氮含量、叶片磷含量、叶面积、木质密度、比叶面积和种子重量6种功能性状的数据,用K值法检验了各个功能性状的系统发育信号(phylogenetic signal),并运用系统发育独立比较(phylogenetic independent contrasts,PIC)的方法分析了各个性状与多度的关系。结果显示,所有6种功能性状都表现出较强的系统发育信号,表明本区域木本植物系统发育历史显著地影响这些功能性状;另一方面,叶氮含量、叶磷含量、叶面积、木质密度和比叶面积与物种多度显著相关,而种子重量与物种多度没有显著的相关性,表明群落内不同物种的资源获取方式可显著地影响群落的结构。

关键词：植物功能性状系统发育信号多度系统发育独立比较古田山

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古田山亚热带常绿阔叶林树皮厚度的变异特征

生态学报 2021年第8期41卷 3170-3177页

作者：饶米德徐紫薇陈建华倪健米湘成陈声文方涛叶铎浙江师范大学化学与生命科学学院金华321004 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 钱江源国家公园生态资源保护中心开化324300

树皮是木本植物茎干最外层结构,具有保护茎干、养分储存与运输等重要作用。因此,树皮厚度是一项非常重要的功能性状,其变异不仅影响树皮的各种生态功能,还能影响群落构建与物种共存。然而,以往对树皮厚度的研究集中于火灾易发生态系统,... 详细信息

树皮是木本植物茎干最外层结构,具有保护茎干、养分储存与运输等重要作用。因此,树皮厚度是一项非常重要的功能性状,其变异不仅影响树皮的各种生态功能,还能影响群落构建与物种共存。然而,以往对树皮厚度的研究集中于火灾易发生态系统,对火灾不易发生的亚热带常绿阔叶林的研究仍较缺乏。测量了古田山国家级自然保护区亚热带常绿阔叶林内树种的树皮厚度,并检验了总树皮厚度、内树皮厚度与外树皮厚度在各分类群间以及功能群间的差异。结果发现:1)39个树种807个个体的总树皮厚度、内树皮厚度与外树皮厚度均值分别为1.90 mm、1.38 mm和0.54 mm。漆树科(Anacardiaceae)、杨梅科(Myricaceae)以及亚热带常绿阔叶林代表类群壳斗科(Fagaceae)、山茶科(Theaceae)的树皮厚度较大。短柄枹(Quercus serrata)、木荷(Schima superba)、小叶青冈(Cyclobalanopsis myrsinifolia)等树种的树皮厚度较大。2)种间、科间的各树皮厚度差异均显著。不同功能类群间,乔木类群的各树皮厚度均较灌木类群大,常绿类群的各树皮厚度均较落叶类群大(内树皮厚度除外)。本次研究结果表明,相对于火灾易发生态系统中的树皮厚度,古田山亚热带常绿阔叶林群落内的树皮厚度相对较薄,表明这些森林树种对当地湿润气候的适应性。同时,树皮厚度在各种分类水平与功能群水平间的显著变异,反映了群落内不同生态策略的共存。

关键词：树皮厚度常绿阔叶林功能性状生态位分化物种共存

负密度制约和生境过滤对古田山幼苗系统发育多样性时间变化的影响

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科学通报 2014年第19期59卷 1844-1850页

作者：王薇饶米德陈声文朱大海米湘成张金屯北京师范大学生命科学学院北京100875 古田山国家级自然保护区开化324300 龙溪-虹口国家级自然保护区都江堰611830 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093

负密度制约和生境过滤是解释森林群落物种共存和生物多样性维持机制的重要假说.已有大量研究表明,负密度制约通过优势物种的种内竞争及近缘种之间的种间竞争、个体间病菌传播等过程为非优势物种及非亲缘种提供生存空间,从而使局域群落... 详细信息

负密度制约和生境过滤是解释森林群落物种共存和生物多样性维持机制的重要假说.已有大量研究表明,负密度制约通过优势物种的种内竞争及近缘种之间的种间竞争、个体间病菌传播等过程为非优势物种及非亲缘种提供生存空间,从而使局域群落的系统发育?多样性随时间的推移而增加;由于生境过滤的作用,特定的生境选择亲缘关系相近的物种,因而随着时间的推移,同一生境内群落间的系统发育?多样性会降低.前人的研究主要集中于利用负密度制约和生境过滤来解释物种多样性的空间变化格局,而利用这2个机制来解释在时间序列上群落系统发育多样性格局变化的研究还很少.本文以浙江古田山24 hm2亚热带常绿阔叶林永久性样地中的幼苗(胸径<1 cm)为研究对象,利用2006和2007年的幼苗动态监测数据,分析位于不同生境的342个幼苗样方内的系统发育?多样性和样方间的系统发育?多样性随时间的格局变化.结果表明,随着时间的变化,位于同一生境的样方幼苗系统发育?多样性显著增加;而幼苗系统发育?多样性在同一生境内显著降低.因此,在亚热带森林群落中,负密度制约效应和生境过滤共同维持幼苗群落的物种共存.

关键词：古田山自然保护区幼苗负密度制约生境过滤系统发育α多样性系统发育β多样性

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磷、铝交替作用下荞麦的叶绿素荧光特性变化

科技通报 2010年第3期26卷 380-384页

作者：朱美红饶米德吴韶辉李方张淑娜蔡妙珍浙江师范大学化学与生命科学学院浙江金华321004

采用水培法,以不同耐铝品种江西荞麦(耐性)和内蒙荞麦(敏感)为材料,研究磷、铝交替处理下荞麦叶面积、叶绿素含量和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,200μmol.L-1铝胁迫下,两品种荞麦的叶面积减小,叶绿素a(Chl a)、总叶绿素(Chl T)含量... 详细信息

采用水培法,以不同耐铝品种江西荞麦(耐性)和内蒙荞麦(敏感)为材料,研究磷、铝交替处理下荞麦叶面积、叶绿素含量和叶绿素荧光参数的变化。结果表明,200μmol.L-1铝胁迫下,两品种荞麦的叶面积减小,叶绿素a(Chl a)、总叶绿素(Chl T)含量降低,最大荧光(Fm)和电子传递速率(ETR)下降,内蒙荞麦叶片初始荧光(Fo)显著升高,PSⅡ(PhotosystemⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)降低,江西荞麦Fo和Fv/Fm变化均不显著。磷、铝交替处理下,两品种荞麦的Chl a和Chl T含量较单铝处理组显著升高,Fv/Fm值略上升,Fo值降低,其中内蒙荞麦Fo下降显著,两品种荞麦叶片的Fm和ETR值有不同程度上升。说明磷处理能部分削弱铝毒对光合作用的光抑制和对光合机构的损伤,有利于植株光合作用的进行。

关键词：荞麦磷铝胁迫叶绿素荧光

不同物候策略的中国石蒜属植物分布对未来气候变化的响应

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不同物候策略的中国石蒜属植物分布对未来气候变化的响应

古田山自然保护区地下芽植物多样性及其生物量分配策略

首届植物科学前沿学术大会

作者：陈秋婷方涛刘赛静饶米德叶铎浙江师范大学化学与生命科学学院

石蒜属植物是典型的多年生草本鳞茎植物,可分为春季出叶与秋季出叶两种物候策略类群,反映了石蒜属植物对气候变化的不同响应方式。然而对两个物候类群植物在未来气候变化下的分布变异尚缺少较为系统的评估。本研究基于我国1065个石蒜属... 详细信息

石蒜属植物是典型的多年生草本鳞茎植物,可分为春季出叶与秋季出叶两种物候策略类群,反映了石蒜属植物对气候变化的不同响应方式。然而对两个物候类群植物在未来气候变化下的分布变异尚缺少较为系统的评估。本研究基于我国1065个石蒜属植物分布点和4种环境因子(气温、降水、海拔和土壤pH)数据,通过最大熵模型(MaxEnt)预测两个物候类群石蒜属植物的潜在适生区及其在2070年共享社会经济途径的不同气候变化情景下(SSP1-2.6和SSP5-8.5)适生区面积的变化。结果表明:(1)对石蒜属物种分布影响较大的气候因子主要有年降水量、年平均气温、气温季节性与海拔,其中春季出叶类群的大部分物种主要受降水影响,而秋季出叶类群的大部分物种对气温更敏感;(2)两个类群物种当前潜在适生区面积不同,秋季出叶类群适生区面积比春季出叶类群大12%,主要体现在西南地区如云南的分布差异。未来气候变化下,秋季出叶类群适生区面积比春季出叶类群分别大61%和82%。;(3)未来气候变化两种情景下,石蒜属植物的适生区总面积逐渐缩小,但秋季出叶类群减少幅度较低,仅为5%与4%。而春季出叶类群未来适生区面积急剧收缩,分别收缩34%与41%,且在低、高纬度分布区同时出现收缩。本研究发现,石蒜属植物分布受气候变化影响较大,但不同物候策略类群的水热响应不一致。而且,未来气候变化下,秋季出叶类群适生区面积变化幅度不大,春季出叶类群适生区面积却出现了较为严重的收缩,说明春节出叶类群对未来气候变化尤其是降水增加更加敏感。研究结果可为石蒜属种质资源的合理保护与开发利用提供科学支持。

关键词：最大熵模型石蒜属物候未来气候变化物种分布

来源： cnki会议评论

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生态学报 2023年第13期43卷 5517-5524页

作者：方涛陈秋婷李昕钱海源刘赛静饶米德陈声文童光荣叶铎浙江师范大学生命科学学院金华321000 钱江源国家公园管理局开化324300

地下芽植物能够通过地下储存器官占据生境资源、储存营养物质等策略来获得生态优势,其地下储存器官多样性以及生物量分配策略,对地下芽植物物种组成以及生态系统功能产生重要影响。然而,以往研究多关注草地生态系统的地下芽植物,对森林... 详细信息

地下芽植物能够通过地下储存器官占据生境资源、储存营养物质等策略来获得生态优势,其地下储存器官多样性以及生物量分配策略,对地下芽植物物种组成以及生态系统功能产生重要影响。然而,以往研究多关注草地生态系统的地下芽植物,对森林地下芽植物的了解仍然缺乏。采集了古田山国家级自然保护区不同海拔分布的693个草本植物个体,分析了地下芽植物及其地下储存器官的类型与多样性,比较了地下芽植物与非地下芽植物的地上、地下各器官的绝对、相对生物量。结果显示:(1)地下芽植物的相对丰富度为69.1%,相对多度为88.2%。大多为根状茎植物,主要由禾本科、莎草科、堇菜科和蕨类植物组成。(2)除茎外,地下芽植物各器官的绝对生物量(叶:1.94g,根:0.65g,地上部分:2.0g,地下部分:4.1g)均大于非地下芽植物(叶:0.26g,根:0.13g,地上部分:0.68g,地下部分:0.13g)。(3)地下芽植物叶(0.40)与茎(0.14)的相对生物量小于非地下芽植物(叶:0.48,茎:0.35),地下部分相对生物量(0.56)大于非地下芽植物(0.17)。本研究表明,以根状茎植物为主的地下芽植物是古田山亚热带森林生态系统草本植物的主要构成者,且个体普遍较大,倾向于将生物量投资于地下器官。这些结果为认识地下芽植物的生态策略与功能以及草本植物群落管理提供了科学依据。

关键词：地下芽植物古田山根状茎生物量地下储存器官

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生境过滤和扩散限制作用对古田山森林物种和系统发育β多样性的影响

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