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荒漠草原优势种群油蒿空间分布格局对封育恢复的响应

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应用生态学报 2022年第3期33卷 720-726页

作者：刘建康冯湘张克斌刘淑琴刘新月宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地/西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室银川750021 北京林业大学水土保持国家林业局重点实验室/林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

灌木对维持草原生物多样性、稳定性及生态服务功能等具有重要作用,探究封育措施对优势灌木种群的影响,可为草原恢复和抚育管理提供科学指导。本研究对荒漠草原4个封育时间(封育0、5、15、25年)的优势种群油蒿个体特征及种群空间分布格... 详细信息

灌木对维持草原生物多样性、稳定性及生态服务功能等具有重要作用,探究封育措施对优势灌木种群的影响,可为草原恢复和抚育管理提供科学指导。本研究对荒漠草原4个封育时间(封育0、5、15、25年)的优势种群油蒿个体特征及种群空间分布格局进行研究。结果表明:油蒿种群密度随着封育时间延长先增加后降低,封育15年时最高,为未封育样地的3.7倍;冠幅和投影面积变化趋势与密度正好相反,封育15年后分别减少了31.7%和52.3%;封育5年后个体高度减小了25.3%,之后逐步增加;半方差函数分析表明,各样地油蒿种群分布均符合高斯模型,封育初期种群空间异质性逐渐降低,封育15年后又有所增加。各样地结构比均高于0.75,而块金值相对较小,表明油蒿种群空间自相关性较高,空间分布格局受结构性因素影响较大,受随机性因素影响较小。油蒿种群呈斑块状和条带状空间分布,封育可降低种群小尺度空间变异程度,但封育25年后随着斑块分离,种群空间异质性及尺度依赖性又有所增强。恢复时间是影响荒漠草原优势种群生长及分布的关键因子,长期封育导致优势种群空间异质性增强,建议在封育15年后对草地进行适度人为干预。

关键词：空间分布格局封育荒漠草原油蒿种群特征

基于激光雷达数据的塔里木河下游胡杨种群空间分布格局和种内竞争关系

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林业科学 2024年第4期60卷 31-39页

作者：艾萨迪拉·玉苏甫玉米提·哈力克巴比尔江·迪力夏提雷诚魏建新阿不都拉·阿不力孜崔健泺何熙祥新疆大学生态与环境学院/绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 北京大学城市与环境学院生态研究中心北京100871 新疆激光雷达应用工程技术研究中心乌鲁木齐830002 新疆大学旅游学院乌鲁木齐830046

【目的】分析胡杨种群在干旱区不同地下水埋深梯度下的空间分布格局及种内竞争强度变化,探究种群空间结构对干旱环境的响应特征。【方法】在塔里木河下游3个断面处离河道1 000 m的范围内等距离布设15个50 m×50 m天然胡杨林样地,利用地... 详细信息

【目的】分析胡杨种群在干旱区不同地下水埋深梯度下的空间分布格局及种内竞争强度变化,探究种群空间结构对干旱环境的响应特征。【方法】在塔里木河下游3个断面处离河道1 000 m的范围内等距离布设15个50 m×50 m天然胡杨林样地,利用地面激光雷达(TLS)获取树木三维结构数据,并通过聚集指数(R)、丛生指数(I)、点格局函数g(r)等空间分布指标以及竞争指数(CI),分析空间分布格局和种内竞争强度。【结果】1)R和I指数表明,在下游不同地下水埋深梯度下,胡杨种群空间分布格局整体上呈聚集分布。2)各样地内在0~25 m半径r距离获取的g(r)函数值分析表明,大部分样地胡杨在r分布格局,在r>5 m距离呈随机分布格局。随着地下水埋深增加,树木聚集分布的距离r会缩小。3)点格局函数g_(12)(r)结果表明,不同龄级胡杨树分布格局存在差异,中龄树主要呈聚集分布,其他龄级树呈随机分布;中龄树与幼龄树、成熟树之间存在正关联性,表现出相互促进关系,而其他龄级树木之间未呈现显著关联性。4)平均CI指数随离河道距离增大呈递减趋势,单木CI随胸径增大逐渐递减。【结论】塔里木河下游胡杨种群在小尺度上呈聚集分布格局,随着尺度的增加主要呈现随机分布特征。随离河道距离增大和地下水位逐步降低,导致树木密度降低和种内平均竞争强度变弱,树木呈衰退趋势。

关键词：胡杨地面激光雷达空间分布格局种内关联性竞争强度

秦岭优势乔木锐齿槲栎的空间分布格局及种内关联

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应用生态学报 2022年第8期33卷 2035-2042页

作者：邱婧韩安霞何春梅尹秋龙贾仕宏罗颖李晨璐郝占庆西北工业大学生态环境学院西安710129

为探究锐齿槲栎种群的空间分布特征及关联性,本研究以秦岭皇冠暖温性落叶阔叶林25 hm2森林样地内优势树种锐齿槲栎为对象,采用成对相关函数g(r)对其空间格局及其种内关联性进行了研究。结果表明:锐齿槲栎径级结构呈“双峰”型,幼树(1 c... 详细信息

为探究锐齿槲栎种群的空间分布特征及关联性,本研究以秦岭皇冠暖温性落叶阔叶林25 hm2森林样地内优势树种锐齿槲栎为对象,采用成对相关函数g(r)对其空间格局及其种内关联性进行了研究。结果表明:锐齿槲栎径级结构呈“双峰”型,幼树(1 cm≤胸径DBH空间分布具有明显的海拔依赖性,主要分布在中高海拔地区。完全空间随机零模型分析表明,各径级个体在分布。使用异质泊松模型剔除生境异质性分析表明,各径级的个体转变为大尺度的随机分布,表明树种的分布明显受到生境变化的影响。在空间关联性为正关联,径级差距大的个体间的空间关联性转变为负关联和无关联;在>40 m的大尺度范围内,大径级个体间的空间关联性为正关联,而幼树和其他径级个体间的空间关联性为负关联或无关联。锐齿槲栎自身生物学特性和环境异质性是种群空间格局形成的重要原因。

关键词：锐齿槲栎径级结构空间分布格局种内关联性

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河南省肺癌空间分布格局及环境因素影响

地理学报 2022年第1期77卷 245-258页

作者：魏海涛刘岩田智慧王晓蕾赫晓慧韦晶郑州大学地球科学与技术学院郑州450000 郑州大学中国气象科学研究院郑州大学生态气象联合实验室郑州450000 北京师范大学遥感国家重点实验室全球变化与地球系统科学研究院北京100875 马里兰大学大气与海洋科学系地球系统科学跨学科研究中心美国马里兰20740

肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,也是主要的肿瘤死因,河南省肺癌发病率和死亡率常年居恶性肿瘤首位,研究肺癌的空间分布格局及其与环境因子的关系对肺癌的相关防控工作意义重大。本文以2016—2018年河南省肺癌发病数据为研究对象,使用空间... 详细信息

肺癌是最常见的恶性肿瘤之一,也是主要的肿瘤死因,河南省肺癌发病率和死亡率常年居恶性肿瘤首位,研究肺癌的空间分布格局及其与环境因子的关系对肺癌的相关防控工作意义重大。本文以2016—2018年河南省肺癌发病数据为研究对象,使用空间自相关分析方法研究河南省肺癌的空间分布格局,基于地理探测器量化各个环境因子及其两两交互作用对肺癌发病率的解释力。结果表明:空间上肺癌具有明显的集聚特征,高发区集中分布于豫中、豫东和豫南的平原和盆地地区。在所选的12种环境因子中,PM2.5浓度、O_(3)浓度、年均风速、采矿业从业人员占比、人均GDP具有更高的决定力,人均GDP和医护人员占比则对多种要素的决定力均具有明显的非线性增强的作用。研究结果可以为河南省肺癌发病机理研究和相关防治工作提供科学支撑。

关键词：肺癌空间分布格局环境因子地理探测器河南

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吉林蛟河针阔混交林群落邻体竞争效应

林业科学 2022年第5期58卷 187-194页

作者：粟佳琳王娟范春雨张春雨赵秀海北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学生态与保护学院北京100083

【目的】点格局分析中完全空间随机零模型要求生境背景必须同质,但复层异龄天然林中生境因子多呈异质性分布,不可避免地会对点格局研究带来影响。本研究尝试通过生境划分的方法,将异质性样地划分为2个亚区(每个亚区内部生境相对同质),... 详细信息

【目的】点格局分析中完全空间随机零模型要求生境背景必须同质,但复层异龄天然林中生境因子多呈异质性分布,不可避免地会对点格局研究带来影响。本研究尝试通过生境划分的方法,将异质性样地划分为2个亚区(每个亚区内部生境相对同质),并通过标记点格局分析探讨不同生境亚区中林木个体间相互作用规律,旨在为森林经营作业提供理论支撑。【方法】以吉林蛟河21.12 hm^(2)天然针阔混交林监测样地为基础,根据地形变量将样地划分成A、B 2个生境亚区,利用标记相关函数结合完全空间随机模拟过程检验相邻个体间的作用效应。【结果】单个树种的标记相关分析显示,A区和B区中绝大多数树种表现出个体胸径间的空间负相关;并且在r空间关联性。在相对同质的生境中检验各林层中林木胸径属性的空间自相关时,亚林层及林下层个体胸径间没有显著的空间关系,而林冠层个体胸径在小尺度上具有显著的负相关,A区中林冠层个体间作用尺度为0~6.9 m,B区为0~5.6 m。【结论】在不同生境条件下(即A,B亚区),林冠层内相邻个体胸径空间负关联的尺度不同,在森林经营过程中,确定最终保留密度时要充分考虑生境差异带来的影响。

关键词：空间分布格局标记相关函数空间点格局生境异质性生境划分邻体效应

鄱阳湖夏季极端水位条件下越冬水鸟多样性、空间分布及其保护对策

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湖泊科学 2022年第5期34卷 1584-1595,I0007-I0010页

作者：张超李言阔任琼单继红王贤芳方彭军邵瑞清申锦钱磊李安梅塔旗江西师范大学生命科学学院南昌330022 江西省林业科学院南昌330032 江西省野生动植物保护管理中心南昌330006 九江市林业局九江332099 九江市彭泽县林业局彭泽332700

鄱阳湖是我国最大的淡水湖,也是具有国际意义的候鸟越冬地.近年来,鄱阳湖水文情势异常使得候鸟越冬环境更加复杂.本文以2020年鄱阳湖出现夏季极端水位为背景,基于2019和2020年鄱阳湖越冬水鸟同步调查数据,探讨了夏季极端水位对越冬水鸟... 详细信息

鄱阳湖是我国最大的淡水湖,也是具有国际意义的候鸟越冬地.近年来,鄱阳湖水文情势异常使得候鸟越冬环境更加复杂.本文以2020年鄱阳湖出现夏季极端水位为背景,基于2019和2020年鄱阳湖越冬水鸟同步调查数据,探讨了夏季极端水位对越冬水鸟丰富度和空间分布的影响.研究结果表明:夏季极端水位条件下鄱阳湖越冬水鸟的总数量、群落结构和优势物种组成相对稳定,水鸟数量由597307只下降至572358只,主要是鸭科、鸥科、鹳科、鸬鹚科和鹮科鸟类数量明显下降;食块茎、食种子和食鱼集团水鸟数量均有所下降.水鸟的整体空间分布格局变化不大,主要栖息地仍为鄱阳湖保护区和上饶湿地的碟形湖及人控湖汊,越冬水鸟向人工湿地扩散加剧.2019年在人工湿地主要记录到灰鹤926只、白鹤3只;2020年则记录到白鹤2215只、灰鹤7294只、白头鹤88只、白枕鹤378只、豆雁550只、鸿雁3100只、灰雁3200只和小天鹅1543只.2020年冬季人工湿地中的越冬水鸟数量比2019年增加显著.鄱阳湖夏季极端水位导致沉水植物群落崩溃,造成植食性水鸟在天然湿地中的越冬食物短缺,从而导致种群空间分布格局出现明显变化,这也是鹤类和雁类水鸟前往人工湿地觅食的主要原因.因此,在夏季洪水频发的背景下加强人工湿地管理,是当前解决越冬水鸟天然湿地食物资源短缺的重要措施.

关键词：鄱阳湖越冬水鸟极端水位空间分布格局多样性

天目山针阔混交林与常绿阔叶林的空间结构比较

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林业科学 2023年第5期59卷 21-31页

作者：陈睿汤孟平浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室临安311300 浙江农林大学环境与资源学院临安311300

【目的】比较分析天目山地区针阔混交林和常绿阔叶林的空间结构,从空间结构角度揭示该地区针阔混交林向常绿阔叶林演替的规律,为常绿阔叶林和针阔混交林可持续经营提供依据。【方法】2015和2016年,分别对浙江天目山国家级自然保护区的... 详细信息

【目的】比较分析天目山地区针阔混交林和常绿阔叶林的空间结构,从空间结构角度揭示该地区针阔混交林向常绿阔叶林演替的规律,为常绿阔叶林和针阔混交林可持续经营提供依据。【方法】2015和2016年,分别对浙江天目山国家级自然保护区的常绿阔叶林和针阔混交林各设置1块1 hm2固定样地,调查每株树木的树种、胸径等因子以及三维空间坐标,应用Python语言结合ArcGIS软件,编程计算两类森林的空间结构指数,采用聚集指数、竞争指数和混交度指数,对两类森林的空间结构特征进行比较。【结果】常绿阔叶林和针阔混交林的株数密度分别是2850、1842株·hm-2,前者比后者大54.72%。常绿阔叶林和针阔混交林中的树种数分别为89、66种,前者比后者多23种。常绿阔叶林和针阔混交林的优势树种数量分别为14和4种,常绿阔叶林中细叶青冈优势地位最高,针阔混交林中杉木优势地位最高且占明显优势。在空间结构方面,常绿阔叶林群落的聚集指数在[0.75,1]之间,林木分布格局属弱度聚集;针阔混交林的聚集指数处于[1,1.38]范围,林木分布格局属弱均匀分布。两类森林群落的混交度均在[0.5,0.75]之间,为中度混交。常绿阔叶林的森林群落竞争指数处于[28,44]范围,属中度竞争;针阔混交林的森林群落竞争指数处于[12,28]范围,整体呈低度竞争。【结论】常绿阔叶林的株数密度、树种数和优势树种数均明显高于针阔混交林。常绿阔叶林比针阔混交林的混交度低,分布更聚集,竞争更剧烈。针阔混交林的4个优势树种的分布格局均为聚集分布,常绿阔叶林的14个优势树种中除榧树、蓝果树和金钱松为均匀分布外,其他11个优势树种均为聚集分布。2个森林群落的优势树种均呈中度以上混交,其中常绿阔叶林中的金钱松为强度混交;随优势树种的优势地位降低,优势树种的混交度在常绿阔叶林呈增强趋势,但在针阔混交林差异不显著。同一优势树种的竞争强度在常绿阔叶林中大于在针阔混交林中。在常绿阔叶林森林经营中,有必要加强对有聚集繁殖特性的优势树种的抚育,增加群落混交度,降低群落竞争强度和聚集程度,以提高群落稳定性;针阔混交林则可采取抚育结合促进更新的措施,增加群落密度和树种多样性,提高群落混交度和林木空间分布均匀度,以促进群落向常绿阔叶林演替。

关键词：常绿阔叶林针阔混交林空间分布格局混交度竞争指数

多年生人工草地矮生嵩草(Kobresia humilis)种群空间格局与种内关联性

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草地学报 2022年第2期30卷 253-258页

作者：邢云飞施建军德科加王伟王晓丽唐俊伟李思瑶青海大学/青海省畜牧兽医科学院青海西宁810016 三江源区高寒草地生态教育部重点实验室青海西宁810016 高寒草地适应性管理重点实验室青海西宁810016 青海省草原总站青海西宁810008

植物种群空间分布格局不仅反映植物的空间分布特点,还有助于研究者了解植物利用资源的现状和生存能力。本研究以矮生嵩草(Kobresia humilis)为研究对象,按株丛斑块面积将矮生嵩草分为小斑块级株丛(0~30 cm^(2))、中斑块级株丛(30~80 cm^... 详细信息

植物种群空间分布格局不仅反映植物的空间分布特点,还有助于研究者了解植物利用资源的现状和生存能力。本研究以矮生嵩草(Kobresia humilis)为研究对象,按株丛斑块面积将矮生嵩草分为小斑块级株丛(0~30 cm^(2))、中斑块级株丛(30~80 cm^(2))和大斑块级株丛(>80 cm^(2))3个株丛级,采用点格局分析的g函数统计方法,分析了矮生嵩草各级株丛的空间格局及关联性。结果表明:矮生嵩草种群中小斑块级株丛占比高于中斑块、大斑块级株丛占比,种群中幼苗充足,正处于稳定的增长阶段;矮生嵩草小斑块、中斑块、大斑块级株丛在小尺度范围内表现为聚集分布,随着尺度的增大,所有株丛斑块的聚集程度减弱,逐渐趋向于随机分布;小斑块与中斑块、大斑块的矮生嵩草株丛在小尺度内表现为正关联。斑块聚集分布和相互共存是矮生嵩草的一种生存策略。

关键词：矮生嵩草点格局分析空间分布格局种内关联性

南亚热带常绿阔叶林优势种组的空间分布格局及组间关联

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林业科学 2022年第9期58卷 16-24页

作者：李林魏识广叶万辉练琚愉温智峰周景钢桂林电子科技大学生命与环境科学学院桂林541004 广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室桂林541006 中国科学院华南植物园退化生态系统植被恢复与管理重点实验室广州510650 中国科学院核心植物园植物生态中心广州510650

【目的】从种组和物种2个水平,细分研究不同特征优势种组的空间分布格局和组间关联及其随尺度变化的规律,探讨鼎湖山南亚热带常绿阔叶林群落优势种空间分布格局和空间关联的成因,揭示群落中优势种的共存和分布规律,为针对性开展该区域... 详细信息

【目的】从种组和物种2个水平,细分研究不同特征优势种组的空间分布格局和组间关联及其随尺度变化的规律,探讨鼎湖山南亚热带常绿阔叶林群落优势种空间分布格局和空间关联的成因,揭示群落中优势种的共存和分布规律,为针对性开展该区域生物多样性保护提供理论依据。【方法】基于鼎湖山20 hm2南亚热带常绿阔叶林群落(DHS大样地)中重要值前10的优势种的调查数据和信息,采用相对邻体密度指数Ωr分析优势种组和组内物种的空间分布点格局,采用多元点格局g12方程进行组间和种间关联的统计。【结果】1)聚集分布不仅在物种水平占主导地位,也是种组水平上空间分布格局的主要类型,各优势种组内检测到的显著聚集程度随检测尺度增大均呈下降趋势。2)各特征优势种组在群落中保持优势的策略不同,组间关联存在差异。径级优势种组与数量优势种组分别以大径级和高数量2种生存策略竞争生存资源,最终二者在空间分布上产生差异,以各自的特征共同保持优势,在所有检测尺度均呈显著负相关;径级优势种组与径级和数量均优势种组在所有检测尺度上都独立不相关;数量优势种组与径级和数量均优势种组在群落垂直空间处于互补分布状态,在水平空间则集中分布在相同或相近空间中,在所有检测尺度上都显著正相关。3)各特征优势种组的组内种间关联随尺度变化存在差异:径级优势种组内种间关联以正相关为主;数量优势种组的组内种间关联结果各异;径级和数量均优势种锥栗和肖蒲桃显著负相关。【结论】种组水平的空间分布格局延续了在物种水平上的检测结果,聚集分布仍然是群落空间分布格局的主要类型。各特征优势种组在群落中保持优势的策略不同,组间关联存在差异。径级优势种组与数量优势种组在水平空间互补分布,二者在所有检测尺度都呈显著负相关;数量优势种组与径级和数量均优势种组在群落垂直空间分布互补,水平空间重叠,在所有检测尺度上显著正相关。

关键词：南亚热带常绿阔叶林优势种组空间分布格局组间关联大型固定样地