为探究猫儿山不同森林类型林下植物叶片与土壤化学计量特征,揭示其林下植物适应策略.该文对猫儿山针阔混交林(ZK)、常绿阔叶次生林(CLC)和常绿阔叶林(CL)林下草本层和灌木层主要植物叶片与土壤的化学元素含量进行测定,分析其化学计量特征及其相互之间的内在联系.结果表明:(1)从总体上看,草本层和灌木层植物叶片的C、N含量差异不显著,草本层植物叶片P、K含量极显著高于灌木层,N:P显著低于灌木层;草本层植物更易受N限制,灌木层植物更易受P限制且其N和P利用效率更高;不同森林类型之间的灌木层植物叶片化学计量差异不显著,草本层植物叶片N含量、C∶N和C∶P差异显著,针阔混交林草本层植物的养分利用效率较高.(2)3种森林类型的土壤C、N含量显示,CL＞CLC＞ZK且彼此之间差异极显著,针阔混交林土壤的P含量最高而C∶P、N∶P最低.(3)针阔混交林的土壤显著影响林下植物部分叶片化学计量,另外2种森林类型的土壤影响不显著.综上认为,猫儿山不同森林类型的土壤化学计量存在显著或极显著差异,林下不同层次的植物对营养元素的需求以及环境适应策略不同;针阔混交林土壤对林下植物叶片化学计量影响较强,由于有机质分解效率较低导致土壤受N限制,因此应加强针阔混交林的N素管理.该研究结果为森林管理提供了数据支持.

为揭示植物对海拔差异导致的环境变化的适应策略,以猫儿山不同海拔梯度上的 5 个植物群落为研究对象,测定了群落优势树种的叶含水率(LWC)、叶干物质含量(LDMC)、比叶面积(SLA)、叶体积(LV)、叶厚度(LT)、叶组织密度(LTD)以及比叶重(SLW)等 7 个功能性状,运用单因素方差分析、Pearson 相关分析以及标准化主轴法分析了猫儿山植物叶功能性状的海拔分异规律及性状组合关系.结果显示 7 个叶功能性状变异系数的大小顺序为 SLA>LV>SLW>LTD>LT>LDMC>LWC.叶功能性状在海拔梯度上的差异均达极显著水平(P<0.01),不同性状随海拔的变化规律不一致,如SLA随海拔升高先升后降、LV则呈下降趋势.性状之间存在较为普遍的组合关系,如SLA与LDMC、LT、LTD及SLW间呈极显著负相关,LDMC与LTD及SLW间呈极显著正相关,多数性状组合间的相关关系只在部分海拔达显著水平.研究结果表明,猫儿山植物叶功能性状对海拔梯度引起的环境差异产生响应,叶功能性状组合的协同变异或权衡在海拔梯度上存在非同步现象.

为探究我国华南地区山地土壤有机碳(C)、氮(N)、磷(P)含量垂直分布特征,阐明土壤C、N、P生态化学计量特征对海拔和土层深度的响应,以广西猫儿山为研究对象,选取不同海拔的10个地点,采集了不同发生层的土壤,测定有机C、N、P、pH、容重和机械组成等土壤性质,探讨了不同海拔及深度土壤C、N、P生态化学计量特征及其影响因素,结果表明:随着海拔升高,土壤C、N、C/P、N/P均呈增加趋势,土壤P呈先增后降趋势,C/N则呈先增后保持平稳趋势;随着土壤深度增加,土壤C、N、P、C/P、N/P均呈显著降低趋势,C/N无显著变化,C、N在不同发生层土壤间具有较高的耦合性(C/N变异系数为4.0％);土壤P在空间上的变异较小(不同海拔、发生层间变异系数分别为31.0％和22.0％).冗余分析结果显示,前2个排序轴反映了土壤C、N、P化学计量特征变异信息量的74.8％,土壤pH、容重和海拔对土壤C、N、P化学计量特征有显著影响,而黏粒、粉粒和砂粒影响效果不显著.

通过对猫儿山海拔梯度上常绿阔叶林(低海拔,1100 m)、常绿落叶阔叶混交林(中海拔,1500 m)和常绿针阔叶混交林(高海拔,1900 m)3种典型植物群落中乔木层植物构型性状以及环境因子的测定,分析乔木层植物构型性状在3个群落间的变异规律及其影响因素.结果表明:随海拔升高,乔木层树冠面积、45 cm基径、胸径和叶片聚集度持续增加,树高、枝下高和树冠厚度先增加后减小;枝条伸展方向表现为在低海拔群落中水平枝条比例最大,高海拔群落次之,中海拔群落最小;中海拔群落中乔木层植物构型性状之间的相关性更强.冗余分析表明,土壤有机质和总辐射是乔木层植物构型性状变异的主要环境影响因素,它们分别解释了构型性状39.6％和23.9％的变异.土壤有机质对树冠面积和枝下高影响较大,总辐射对胸径和45 cm基径影响较大,且都呈正相关.猫儿山乔木层植物在不同海拔群落间存在构型分异,影响乔木层植物构型变化的主要环境驱动力是土壤有机质和总辐射.

在广西猫儿山自然保护区的山顶湖、三江源、野人湖等地区,基于植被类型、水体类型、岸边条件、卵袋悬挂物、水中覆盖物、人为干扰程度等20种生境因子,通过61个样方(26个选择样方和35个对照样方),对猫儿山小鲵繁殖期的生境选择做进行了研究,并得出以下4个主要结论:(1)在基于描述型生态因子的研究中,结果显示选择样方与对照样方在水体类型、岸边条件、水中覆盖物3种因子上差异显著,而植被类型、卵袋悬挂物、人为干扰程度3种生态因子对其生境选择无显著影响.(2)基于14种数值型生态因子的研究结果显示,选择样方和对照样方间的植被盖度、水体面积、水体流速和水底泥沙比方面具有显著差异.植被盖度较低、水体面积较大的水域、水体流速低和水底泥沙比较低的水域是猫儿山小鲵的优选繁殖地.(3)基于14种数值型生态因子的逐步判别表明,通过植被盖度和水底泥沙比2个生态因子可分辨选择样方和对照样方,正确判别率达80.3％,且对于检验也具有最大的贡献值,分别为0.840和0.622.(4)对猫儿山小鲵卵袋对数和14种数值型生态因子的逐步回归分析结果显示猫儿山小鲵在繁殖期生境选择与地表湿度显著正相关,与植被盖度呈显著负相关,高地表湿度和低植被盖度对猫儿山小鲵的产卵量起促进作用.猫儿山小鲵繁殖期间偏好的微生境为较低植被盖度、较大面积水体和较低流速、低水底泥沙、多水中覆盖物、复杂岸边条件的静水型水塘,与选择偏好的微生境相关的生态因子是猫儿山小鲵繁殖期生境选择的主要因子.

由于楔形潜吉丁Trachys cuneiferus Kurosawa,1959的原始描述过于简单,且缺少鉴别特征图,本文根据2018年在广西猫儿山国家级自然保护区采集的楔形潜吉丁标本.对其进行了形态重描述,并给出了详细的鉴别特征图和标本整体图.此外,对楔形潜吉丁及近似种(莎氏潜吉丁Z saundersi Lewis,1893、杂灌潜吉丁Z auricollis Saunders,1873和托里诺潜吉丁Z toringoi Kurosawa,1951)进行形态比较.结果 表明,尽管纹饰高度相似,仍可根据头部和前胸背板的光泽、上唇长宽比、前胸腹板的形状、鞘翅侧缘、阳茎等特征将楔形潜吉丁与近似种区分.

我国亚热带气候区植被资源丰富,对其典型植物群落的物种多样性分布随纬度和海拔变化规律的探索是一项非常有意义的研究工作.在亚热带区域按照纬度从高到低分别选取猫儿山、南岭和鼎湖山国家级自然保护区中的四个典型植物群落为研究对象.设立四个1 hm2样地,采用国家标准方法调查和监测.通过对样地中胸径大于1cm的所有物种进行种-个体曲线分析,对优势种进行径级分布分析,以及对四个群落进行一系列α多样性和β多样性指数的比较和分析,发现四个植物群落的物种多样性随海拔和纬度变化趋势明显.研究结果显示:(1)海拔的差异对于种-个体的分布起到关键作用,个体数随海拔变化更加明显.纬度从南到北单个体种的出现频率逐渐下降,而单个体种对群落物种多样性的贡献也在低海拔地区更为显著.(2)海拔接近的南岭样地和鼎湖山样地α多样性差异显著:由于所处演替阶段不同,以及鼎湖山样地受到人为干扰大,物种多样性反而低于纬度较高的南岭样地.同一纬度不同海拔的猫儿山两块样地相比较,处于中纬度的红军亭样地α多样性高于海拔偏高的八角田样地.(3)四个群落之间由于生境的差异,物种组成明显不同.纬度和海拔对群落β多样性都有影响.群落间纬度相差越大,物种差异性越大.相同纬度的样地之间海拔对其β多样性的影响也是显著的.海拔相近的群落,纬度不同也会造成物种组成差异性显著.

广西地处我国南疆,北回归线横贯其中部,属亚热带季风气候区,雨水丰沛,光照充足,自然条件优越,生物多样性水平居全国前列,其生物资源具有数量多、分布广、特异性突出等特点,是水稻、玉米、甘蔗、大豆、热带果树、蔬菜、食用菌、花卉等种质资源的重要分布地和重要的区域多样性中心.广西农业科学院于2015-2019年对广西猫儿山及其周边的10个县(市、区)进行了农作物种质资源的调查和收集,共收集685份农作物种质资源,包括蔬菜296份,粮食作物219份,经济作物164份,果树6份,隶属于18科36属57种,其中地方品种511份,野生资源172份,国内引进品种2份.同时,通过对所收集资源的综合分析,明确了广西猫儿山及其周边地区的农作物种质资源的种类、分布及其特点,蔬菜主要在灵川县、灌阳县收集最多,粮食作物主要在恭城县收集最多,经济作物主要在荔浦市、恭城县、灵川县收集较多,果树资源收集相对较少,收集的资源以地方品种为主,野生资源较少,种植年代长的引进品种极少.并提出了该地区作物种质资源保护、开发和利用的建议.

通过常规石蜡切片技术对2例猫儿山小鲵(Hynobius maoershanens)肝进行组织学观察.结果 显示,猫儿山小鲵肝分为两叶,右叶稍大于左叶.肝组织结构主要由被膜、中央静脉、门管区和肝细胞组成.门管区的小叶间静脉和小叶间胆管清晰可见,但小叶间动脉不易观察.肝内结缔组织少,肝小叶之间界限不清.肝细胞索围绕中央静脉呈放射状排列,但放射状不明显.肝实质中含有大量清晰可见的棕黑色色素团,可能与此物种对低氧环境的适应有关.

云开脊蛇(Achalinus yunkaiensis)系2019年描述的新物种,目前仅知其分布于广东西南地区.2014年8月,本文作者在广西桂林猫儿山国家级自然保护区采集到1号脊蛇标本,因故未详细定种,2019年12月经形态学检视和线粒体COI基因序列重建分子系统关系,确定该标本为云开脊蛇,这是广西蛇类新分布记录种.