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海岛植物不同演替阶段植物功能性状与环境因子的变化规律

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生态学报 2019年第10期39卷 3749-3758页

作者：张增可郑心炫林华贞林欣黄柳菁福建农林大学园林学院福州350002 云南大学生态学与环境学院昆明650500

植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,环境因子驱使植物功能性状发生变化,进而推动群落发生演替。以平潭岛4个不同演替阶段的森林植被(灌草丛、针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林)为研究对象,结合不同群落演替阶段的物种特... 详细信息

植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,环境因子驱使植物功能性状发生变化,进而推动群落发生演替。以平潭岛4个不同演替阶段的森林植被(灌草丛、针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林)为研究对象,结合不同群落演替阶段的物种特征和群落结构,分析海岛不同演替阶段茎、叶功能性状的变化规律,以及功能性状与环境因子的关系。结果表明:(1)随着演替的进行,土壤养分和水分逐渐增加,土壤 pH逐渐下降。比叶面积(SLA)、叶片氮含量(LNC)、叶片磷含量(LPC)、茎氮含量(SNC)、茎磷含量(SPC)下降后上升,叶厚度(LT)、叶片碳含量(LCC)、茎碳含量(SCC)与之相反,叶干物质含量(LDMC)、茎组织密度(STD)逐渐上升。(2)冗余分析表明,演替早期植物主要分布在土壤pH、容重高的贫瘠环境,拥有较高SLA、SNC、SPC、LPC的性状组合;演替后期植物主要分布在土壤养分和水分高的肥沃环境,拥有较高的STD、LDMC、LCC、LNC的性状组合。其中,土壤有机质和全氮含量是影响海岛植物演替过程中功能性状变化的关键环境因子。研究海岛植物功能性状与环境之间的关系随演替的变化规律,探讨各演替阶段功能性状和环境特征,以及功能性状如何响应环境变化。旨在为今后选择合适的树种进行海岛植被修复和重建提供依据。

关键词：植物功能性状海岛演替阶段土壤因子生态策略

基于CiteSpace植物功能性状的研究进展

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生态学报 2020年第3期40卷 1101-1112页

作者：张增可王齐吴雅华刘兴诏黄柳菁福建农林大学园林学院

植物功能性状不仅反映植物对生存环境的适应和响应,而且能够强烈影响生态系统功能,是生态学重要研究领域。利用CiteSpace软件,全面系统梳理植物功能性状的研究成果,分析当前国际研究现状,挖掘其知识基础,归纳研究热点和发展趋势。研究发... 详细信息

植物功能性状不仅反映植物对生存环境的适应和响应,而且能够强烈影响生态系统功能,是生态学重要研究领域。利用CiteSpace软件,全面系统梳理植物功能性状的研究成果,分析当前国际研究现状,挖掘其知识基础,归纳研究热点和发展趋势。研究发现:(1)国际上植物功能性状研究领域的发文数量经历了缓慢增长-波动增长-平稳增长-快速增长4个阶段;(2)植物功能性状研究分为探索阶段、发展阶段、平稳阶段和扩展阶段,各阶段均由相应的关键文献引领发展。4个阶段的研究热点不同,当前研究热点为"叶性状"、"经济谱"、"植物功能多样性"、"性状生态位";(3)植物功能性状研究内容从大尺度、单一生境、单个性状扩展到小尺度、多生境、多性状组合的演变趋势;(4)美国、德国、法国和中国是该领域贡献最多的国家,中国科学院是发文量最多的机构;Sandra Lavorel,Peter B Reich,Johannes H C Cornelissen等科学家奠定了植物功能性状的研究基础;(5)今后应运用先进技术手段,结合植物不同器官和系统发育信息,研究植物功能性状在不同空间和时间尺度的变化。

关键词： CiteSpace 研究热点知识基础植物功能性状

海岛森林不同演替阶段土壤和植物的碳、氮、磷化学计量特征

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西北植物学报 2019年第5期39卷 925-934页

作者：张增可吴雅华黄柳菁刘兴诏福建农林大学园林学院

该研究采用空间代替时间的方法,对福建省东部海域的平潭岛林区不同演替阶段群落(灌草丛、针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林)的土壤和植物的C、N、P含量进行测定,分析不同演替阶段土壤和植物的C、N、P及生态化学计量特征的变化规律,并探... 详细信息

该研究采用空间代替时间的方法,对福建省东部海域的平潭岛林区不同演替阶段群落(灌草丛、针叶林、针阔混交林、常绿阔叶林)的土壤和植物的C、N、P含量进行测定,分析不同演替阶段土壤和植物的C、N、P及生态化学计量特征的变化规律,并探讨植物与土壤养分之间的相互关系。结果表明:(1)由于土壤C、N、P的来源不同,导致土壤有机碳(SOC)和全氮(STN)含量随着演替进行逐渐增加,土壤全磷(STP)含量呈先下降后上升的趋势;土壤C∶N随演替进行呈增加趋势,土壤C∶P和N∶P呈先升高后下降的趋势。(2)植物叶片碳(LC)含量随着演替进行呈先升高后下降的趋势,叶片氮(LN)和磷(LP)含量呈先下降后升高的趋势,反映了各演替阶段植物采取不同的生态适应性;植物叶片C∶N和C∶P随演替进行呈先升高后下降的趋势,植物叶片N∶P呈逐渐增加的趋势。(3)相关分析表明,土壤SOC与STN呈显著正相关关系,表明土壤C、N元素有较强的耦合关系;植物LN与LP呈显著正相关关系,共同反映植物的光合作用;植物叶片LP与土壤STP呈显著正相关关系,且植物叶片N∶P在各演替阶段均大于16,说明平潭岛植物生长主要受到土壤P限制。

关键词：生态化学计量演替阶段平潭岛生态策略

基于Cite Space分析植物功能性状对气候变化的响应研究进展

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应用与环境生物学报 2022年第1期28卷 254-266页

作者：吴雅华王伟耀张增可甘玉婷倪榕蔚黄柳菁福建农林大学园林学院福州350002 华东师范大学生态与环境科学学院上海200241

面对全球气候变化的严峻形势,植物功能性状(PFTs)能较为敏感地响应气候变迁,对预测全球气候变化及生态系统影响具有重要指示作用.以Web of Science核心集TM的科学引文索引扩展版SCI-E数据库作为数据来源,利用CiteSpace软件分析得到植物... 详细信息

面对全球气候变化的严峻形势,植物功能性状(PFTs)能较为敏感地响应气候变迁,对预测全球气候变化及生态系统影响具有重要指示作用.以Web of Science核心集TM的科学引文索引扩展版SCI-E数据库作为数据来源,利用CiteSpace软件分析得到植物功能性状对气候变化响应的研究进展:(1)从发文量分析1992-2019年植物功能性状对气候变化的响应研究可分为4个发展阶段:初步萌芽期—波动发展期—平稳发展期—高速发展期,呈现出良好的发展态势.(2)在研究力量方面,德国等欧洲国家的科研水平和影响力较高,我国的科研水平虽已有较大提高,但仍需加强与其他国家及机构间合作,提高在本领域的科研影响力;在研究载体方面,从期刊类型及研究领域的分析能展现出本研究领域的多学科交融性,并基于个体或小尺度层面逐步向全球化研究发展,有利于推动本研究领域进一步发展.(3)通过聚类分析形成22个代表性研究,其文献主题词间交叉重叠,联系紧密,按研究内容归纳为5个主题集群,即气候变化诱导林火及引起的干旱对植物的影响,植物功能性状(叶、根、水力性状等)对气候变化的响应与适应,基于植物功能性状对气候变化响应的时空尺度推绎,借助植物功能性状探究气候变化对群落结构和生态系统功能的影响,植物功能性状对气候变化响应的数据获取、分析方法以及模型模拟方法;整体形成一个连贯的研究系统.(4)主题演化分析按照时间顺序分为探索阶段、初步发展阶段、快速发展阶段、突破性阶段4个阶段.该过程反映出国际植物功能性状对气候变化的响应研究由定性分析到科学定量的过程,尺度推绎技术研究逐步增强,并呈现出3个发展趋势:基于北极等特殊生态系统植物功能性状的敏感特性,将其作为今后长期研究工作的重点,有利于及时反映全球气候变化;基于大数据研究,该领域朝着数据全球化收集—定量分析—动态模拟的态势发展,有助于更精确地反向预测过去与未来的气候变化;基于不易测量的功能性状研究,探索其是否对于气候变化的响应更加强烈,更有助于预测全球气候变化.

关键词： CiteSpace 植物功能性状气候变化 SCI-E数据库知识图谱

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环境因子对海岛植物茎、叶功能性状的影响

广西植物 2020年第3期40卷 433-442页

作者：张增可吴雅华王齐季凌波黄柳菁福建农林大学园林学院福州350002

植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,海岛作为独特的生态系统,其植物功能性状必然和大陆存在差异。为了明确海岛植被的生态适应机制,该文以平潭岛森林群落为研究对象,通过测定茎、叶10个功能性状,以及地形和土壤9个环境... 详细信息

植物功能性状与环境之间的关系是功能性状研究的重点,海岛作为独特的生态系统,其植物功能性状必然和大陆存在差异。为了明确海岛植被的生态适应机制,该文以平潭岛森林群落为研究对象,通过测定茎、叶10个功能性状,以及地形和土壤9个环境因子,探讨了植物功能性状之间的权衡关系,分析了环境因子对海岛植物功能性状的影响。结果表明:(1)比叶面积(SLA)与叶氮含量(LNC)、叶磷含量(LPC)呈正相关,与叶厚度(LT)、叶干物质含量(LDMC)、茎组织密度(STD)、叶碳含量(LCC)呈负相关;LDMC与LNC、茎氮含量(SNC)呈负相关;LT与STD呈正相关,与LNC和LPC呈负相关;LPC与LNC、SNC呈正相关;茎和叶C、N含量均呈正相关。(2)土壤有机质和TN是海岛植物功能性状的主要土壤影响因子。然而,由于土壤中磷含量的缺乏,LNC、茎磷含量(SPC)、SNC均与土壤全磷呈正相关;LDMC与土壤全氮呈正相关;STD与土壤有机质呈正相关;SLA随着土壤pH的增加而增加。(3)坡位和坡度是海岛植物功能性状的主要地形影响因子。SLA、SPC随着海拔上升而下降;STD、LDMC随着海拔和坡度增大而增大;LNC、LPC阴坡大于阳坡。该研究为海岛植被修复和重建提供了参考依据。

关键词：海岛植物功能性状地形土壤生态策略

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城市化背景下公园木本植物多样性的分布格局

安徽农业大学学报 2017年第6期44卷 1052-1059页

作者：黄柳菁王齐林丽丽张增可刘兴诏苏志民黄华顿福建农林大学艺术学院园林学院(合署) 福州350002

为了揭示城市化背景下沿城郊梯度植物种类组成、多样性和分布格局的差异,以福州市为例,分别选取了市区、近郊区和远郊区各3个区域公园作为研究对象,对其进行植被调查。结果显示:(1)共记录61科110属139种植物。共9个优势科,主要是百合科(... 详细信息

为了揭示城市化背景下沿城郊梯度植物种类组成、多样性和分布格局的差异,以福州市为例,分别选取了市区、近郊区和远郊区各3个区域公园作为研究对象,对其进行植被调查。结果显示:(1)共记录61科110属139种植物。共9个优势科,主要是百合科(Liliaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)和豆科(Leguminosae)等;市区公园优势种不明显,近郊和远郊公园以造林种台湾相思(Acacia confuse)和柳杉(Cryptomeria japonica ***)为主。(2)物种丰富度、生态优势度和物种多样性在水平空间尺度上均表现为市区公园>近郊公园>远郊公园,在垂直分布上表现为乔木层>灌木层。结果表明,在人为引进外来物种和土地利用类型改变等城市化因素影响下,亚热带城市公园木本植物多样性沿城郊梯度呈现出由市区向远郊区线性递减的分布格局。

关键词：植物多样性分布格局多样性指数城市公园绿地城市化

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平潭岛不同演替阶段植被群落物种多样性特征

林业资源管理 2019年第3期 66-73页

作者：郑心炫张增可林华贞林欣王齐黄柳菁福建农林大学园林学院云南大学生态学与环境学院

以平潭岛天然次生林为研究对象,分析灌草丛、针叶林、针叶混交林、常绿阔叶林群落的物种组成、重要值、物种多样性特征的变化,探讨平潭岛与邻近海岛和大陆的群落物种多样性差异。结果表明:4种群落类型共有53科89属104种植物,群落类型间... 详细信息

以平潭岛天然次生林为研究对象,分析灌草丛、针叶林、针叶混交林、常绿阔叶林群落的物种组成、重要值、物种多样性特征的变化,探讨平潭岛与邻近海岛和大陆的群落物种多样性差异。结果表明:4种群落类型共有53科89属104种植物,群落类型间及各层次的丰富度、多样性、均匀度从灌草丛到针阔混交林阶段呈上升趋势,阔叶林阶段呈下降趋势。群落各层次的丰富度、多样性变化,乔木层为针阔混交林>阔叶林>针叶林;灌木层为针阔混交林>针叶林>常绿阔叶林>灌草丛;草本层为针阔混交林>常绿阔叶林>针叶林>灌草丛。单因素方差分析,乔木层丰富度、多样性、均匀度在针阔混交林和针叶林呈显著性差异(P<0.05);灌木层和草本层多样性在针阔混交林与灌草丛和常绿阔叶林呈显著性差异(P<0.05)。平潭岛群落物种多样性水平明显低于普陀山岛和大陆。

关键词：植被演替群落结构物种多样性物种组成平潭岛

国家森林公园生态系统服务评估——以福州国家森林公园为例

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石河子大学学报（自然科学版） 2019年第5期37卷 596-603页

作者：刘兴诏林丽丽董建文陈颐王齐张增可黄柳菁福建农林大学园林学院

对森林公园生态系统服务功能进行评估,有助于人们了解其重要性和制定有效的森林资源保护政策。本文研究依据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721-2008),采用福州国家森林公园的小班数据和实地调查数据,应用分布式测算的方法,对其... 详细信息

对森林公园生态系统服务功能进行评估,有助于人们了解其重要性和制定有效的森林资源保护政策。本文研究依据《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721-2008),采用福州国家森林公园的小班数据和实地调查数据,应用分布式测算的方法,对其2013年固碳释氧、涵养水源、保育土壤、净化大气和森林游憩5项服务功能进行评估。结果表明:(1)福州国家森林公园生态系统服务的总价值为6.84亿元/a;(2)价值量由高到低的顺序为:森林游憩(4.0960亿元/a)>固碳释氧(1.041亿元/a)>涵养水源(0.9983亿元/a)>保育土壤(0.7001亿元/a)>净化大气(56.94万元/a),其中,森林游憩的价值最高,占总价值的59.87%,其次为固碳释氧,占总价值的15.22%;(3)单位面积幼、中龄林的固碳释氧价值量的比重大,过熟林最低;(4)不同林分类型单位面积的4种服务功能(除森林游憩外)相比,软阔价值量最高,为11.99万元/(hm^2·a),经济林最低。根据本文研究结果提出以下建议:对福州国家森林公园过熟林采取间伐补植、异龄混交的林业经营措施,同时适当进行阔叶树种补种,提高林分的生态价值。

关键词：国家森林公园生态系统服务价值量福州国家森林公园

生态学视角下岭南古典园林植物群落的地域性特征

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西北林学院学报 2017年第6期32卷 282-288,295页

作者：黄柳菁张嘉灵陈红锋刘兴诏张增可邓传远福建农林大学园林学院福建福州350002 中国科学院华南植物园广东广州510045

从区系、生活型、叶性质等生态学方面分析岭南四大古典园林的植物群落特征,为在南亚热带地区营造适宜当地气候环境,体现地域性特征的园林植物景观提供参考。结果表明,1)岭南四大古典园林有植物81科181属220种,植物区系具有明显的热带性... 详细信息

从区系、生活型、叶性质等生态学方面分析岭南四大古典园林的植物群落特征,为在南亚热带地区营造适宜当地气候环境,体现地域性特征的园林植物景观提供参考。结果表明,1)岭南四大古典园林有植物81科181属220种,植物区系具有明显的热带性,其中热带性的属占72%;2)岭南园林与地带性植被群落相似点在于高位芽生活型(64.54%)、中型叶(51%)、单叶(75.91%)、全缘叶(70.91%)比例均较高,革质叶(56.82%)略多于非革质叶(43.18%),反映了岭南湿热的气候环境;不同点在于矮高位芽、地面芽、地下芽所占比例均明显高于地带性植被。综上所述,岭南古典园林植物在乔木比例、叶级、叶型、叶缘、叶质方面具有一定的生态合理性,根据观赏需求在灌草种类多样性方面有所提升,营造出适应高温多湿环境,具有热带风情的地域性植物景观。

关键词：岭南古典园林植物区系生活型叶性质地域性