土壤动物群落在生态系统物质循环等关键功能中具有至关重要的作用,但不同树种下凋落物质量和微环境差异可能调控着土壤动物群落结构.本研究以亚热带森林同质园中8个优势树种为对象,于2022年8月原位调查了不同树种下土壤动物群落结构的组成、分类学类群和功能群的差异以及调控因子.共捕获土壤动物567只(白蚁和蚂蚁除外),隶属3门10纲26目99科,其中角翼甲螨科、蛉蟋科、原?科、等节?科为优势类群.树种显著影响了土壤动物总体丰度,表现为火力楠＞杜英＞米槠＞杉木＞香叶＞木荷＞马尾松＞枫香.不同树种下土壤动物的丰富度、均匀度和多样性具有明显差异,火力楠、杉木土壤动物丰富度和多样性相对较高,米槠、枫香相对较低;枫香中小型土壤动物均匀度最高且显著高于火力楠、杜英,而大型及总的土壤动物均匀度在8个树种间差异不大.此外,火力楠树种下杂食性和植食性土壤动物丰度相对较高,杜英树种相对较低;杜英、火力楠树种下捕食性和腐食性土壤动物丰度较高,显著高于枫香,且腐食性土壤动物主要以中小型土壤动物为主.冗余分析显示,凋落物N、C:N、K是影响土壤动物群落结构的主要因子.表明凋落物层较厚且凋落物N、K含量较高的树种可能有利于提高土壤动物群落多样性及影响不同功能类群土壤动物的分布,从而有助于维持森林生物多样性.

马尾杉属植物因含治疗阿尔茨海默症的特效药成分石杉碱甲而具有重要的经济价值和保护价值,全属为国家重点保护植物.该文基于形态学、生态学和地理学等证据,对中国分布的马尾杉属植物进行了分类修订,承认我国有马尾杉属植物21种,将该属植物划分为4个单系的组,即金丝条马尾杉组(Sect.Fargesiani X.C.Zhang & R.H.Jiang,sect.nov.)、喜马拉雅马尾杉组(Sect.Hamiltoniani C.Y.Yang,emend.X.C.Zhang & R.H.Jiang)、马尾杉组(Sect.Phlegmariurus)和 粗糙马尾杉组[Sect.Squarrosurus(Herter)X.C.Zhang & R.H.Jiang,comb.& stat.nov.],并将 Huperzia medogensis、Phlegmariurus austrosinicus、P.changii、P.nylamensis、P.cancellatus var.minor、P.qiongzhongensis 和 P.shangsiensis 的名称作为异名处理.

目的 了解成都市植物园白蚁的种类组成、优势种和危害情况,为白蚁防治管理和决策提供科学依据.方法 采用抽样调查和重点调查相结合的方式,并采集、鉴定白蚁标本.结果 共采集白蚁标本51号,其中45号标本为黑翅土白蚁,占标本总数的88.24％,6号标本为黑胸散白蚁,占标本总数的11.76％;共调查树木3 274棵,涉及23科31属35种,受白蚁危害的树种主要有樟、刺槐、青冈、马尾松、大叶桉、水杉、池杉、柳杉、枫香等,其危害率分别为:77.10％、72.73％、57.65％、30.25％、27.63％、27.20％、25.00％、24.21％、21.38％,而蓝桉、天竺桂、红叶李、荷花玉兰等未发现白蚁危害.调查树木总白蚁危害率为15.85％.调查还发现园内东部蚁害较集中和严重,西部蚁害较轻.结论 成都市植物园内危害树木的白蚁有黑翅土白蚁(88.24％)和黑胸散白蚁(11.76％),其中优势种为黑翅土白蚁.白蚁危害具有聚集性,但不同树种的白蚁危害率具有明显差异.

重庆喀斯特地区4种不同地貌单元的81份表土和苔藓样品的孢粉分析结果表明:(1)研究区植物孢粉组合共由109科属组成.除金佛山外,其他植被退化严重地区样点均以草本和蕨类植物占据优势(剔除石漠化治理大量引种的马尾松、柳杉和侧柏等乔木花粉),其次是乔木植物花粉(主要为马尾松),灌木植物花粉含量很低,显示该区植被退化严重;(2)孢粉组合的PCA分析能够很好地将研究区的现代孢粉组合区分开来,较好地反映了重庆喀斯特地区不同地貌单元的植被特征,特别是石漠化区植被退化严重的孢粉组合特征.生态保护较好、自然植被发育的金佛山地区具有106科属的乔木、灌木与草本孢粉类型,以及高含量的乔木花粉,而喀斯特石漠化地区的鸡公山(46科属)、青木关镇(56科属)和南平镇(50科属)则表现为乔灌木孢粉类型较少;(3)银杉作为金佛山特有的孑遗植物,其花粉含量明显低于松属花粉,说明其花粉不利于远距离传播;(4)随着土地利用强度的增加,现代孢粉组合中乔灌木花粉含量和种类越少,草本和蕨类植物孢粉含量越多,且以耕地杂草为主.因此,土地利用方式的变化是喀斯特石漠化区次生植被及其现代孢粉组合变化的主要影响因素.研究可为重庆喀斯特地区土地利用策略的制定,重庆及其周边地区第四纪古植被、古气候和古环境重建研究,以及中国孢粉数据库建设提供基本数据和科学依据.

为研究大巴山南麓物种组成特征,在四川蜂桶山省级自然保护区建立4个有代表性的1 hm2固定观测样地,调查并鉴定样地内胸径≥1 cm的木本植物.结果 显示:固定观测样地内有木本植物145种,共计7594株,分属39科89属.在活个体数量上,1号样地有2802株,2号样地有2041株,3号样地有1777株,4号样地有974株;在科组成上,以壳斗科和蔷薇科为主,松科和桦木科为主要优势物种,显示出大巴山南麓的植物群落组成特征;从区系上看,保护区植物以温带成分居多,并呈现出由热带成分向温带成分过渡的趋势;乔木层主要物种为华山松(Pinus armandii)、马尾松(Pinus massoniana)、杉木(Cunninghamia lanceolate)和多脉鹅耳枥(Carpinus polyneura),灌木层主要物种为绢毛木姜子(Litsea sericea)、荚蒾(Viburnum dilatatum)、马桑(Coriaria nepalensis)和猫儿刺(Ilex pernyi);样地内稀有种有37个,均为阔叶树种;从径级结构分析,马尾松属于稳定型种群,华山松属于衰退型种群,杉木、漆树(Toxicodendron vernicifluum)、红桦(Betula albosinensis)均属增长型种群.

利用样方法对湖南八大公山黄杉( Pseudotsuga sinensis Dode)群落进行调查, 分析黄杉群落的物种组成、区系特征、径级结构和物种多样性.结果显示, 群落内共有维管植物132种, 隶属于48科89属.群落垂直结构明显, 分为乔木层、灌木层和草本层, 黄杉是乔木层的优势种, 另有檵木( Loropetalum chinense ( R. Br.) Oliver)、马尾松(Pinus massoniana Lamb)和油桐(Vernicia fordii (Hemsl.) Airy Shaw)等主要伴生种, 檵木为灌木层优势种, 两色鳞毛蕨(Dryopteris setosa (Thunb.) Akasawa)为草本层优势种.群落区系组成以泛热带分布和北温带分布为主, 具有明显的亚热带向温带过渡的性质.种群年龄结构可分为稳定型向衰退型过渡和衰退型2个类型, 样方中幼苗和幼树极度缺失, 中龄和老龄个体居多.黄杉、钩栲针阔混交林的物种多样性高于黄杉纯林, 其中灌木层的多样性指数最高, 乔木层的物种多样性指数最低.群落冠层郁闭度高造成的幼苗缺失可能是影响其濒危的主要原因, 建议采取人为干扰创造林窗、加快繁殖技术研究等措施扩大其种群数量.

于2019年8月研究中亚热带同质园11个树种叶片的比叶面积、氮(N)和磷(P)养分重吸收和化学计量特征,分析其养分利用策略.结果 表明:常绿阔叶树种(香叶、香樟、木荷、米槠、醉香含笑和杜英)和常绿针叶树种(杉木和马尾松)成熟叶和衰老叶的比叶面积、N和P含量普遍低于落叶阔叶树种(枫香、无患子和鹅掌楸),而成熟叶片C∶N和C∶P则表现为常绿阔叶树种和常绿针叶树种高于落叶阔叶树种.除米槠外,同质园其他树种N∶P均小于14.相对于其他树种,基于单位质量与单位面积计算的无患子N和P重吸收率均高于50％,马尾松、杉木和香樟P重吸收率也高于50％,而醉香含笑N和P重吸收率最低,仅为15％～30％.成熟叶比叶面积与N和P含量呈显著正相关,而与C∶N和C∶P呈显著负相关.在同质园中,米槠和香叶等常绿阔叶树种与马尾松等常绿针叶树种属于缓慢投资-收益型树种,其通过降低叶片比叶面积以及N、P含量,减少养分损失,从而实现较高的N、P重吸收程度与利用效率.然而,无患子等落叶阔叶树种属于快速投资-收益型树种,N和P利用效率相对较低.此外,同质园树种多受N限制,却不具有较高的N重吸收率,而唯一受P限制的米槠也不具有高P重吸收率.这些结果深入认识了中亚热带不同类型树种的N和P养分利用特点,可为区域造林实践提供科学依据.

为了解南亚热带不同人工林下小型土壤节肢动物群落组成结构及多样性,于2018年7月对广西凭祥的杉木林(Cunnighamia lanceolata)、马尾松林(Pinus massoniana)、米老排林(Mytilaria laosensis)、红椎林(Castanopsis hicklii)、火力楠林(Michelia macclurei)和西南桦林(Betuia alnoides)等6种人工林的小型土壤节肢动物群落及环境进行了调查.共分离小型土壤节肢动物575只,隶属于3纲10目58科79类(属);在目的层次上,甲螨亚目(Oribatida)、前气门亚目(Prostigmata)和膜翅目(Hymenoptera)为优势类群;不同人工林的小型土壤节肢动物群落组成结构存在差异.马尾松林的Pielou均匀度指数高于米老排和杉木林(P＜0.05).此外,米老排林的前气门亚目(P＜0.05)数量高于其他人工林.多元回归分析表明,冠层的散射辐射透过系数、平均叶倾角、土壤全磷含量和pH是影响中小型土壤节肢动物的重要因子.小型土壤节肢动物的群落密度和多样性以红椎林相对较高,以杉木林相对较低;红椎林和米老排林能够提高前气门亚目、甲螨亚目和膜翅目的数量,因此建议选用红椎和米老排来改造现有杉木林,以调节小型土壤节肢动物群落组成结构和多样性.

2018年5-10月在河南鸡公山国家级自然保护区内开展了昆虫多样性调查工作,共采集到昆虫2110头,分别隶属于15目106科880种.其中以鳞翅目Lepidoptera(274种)、鞘翅目Coleoptera(206种)、半翅目Hemiptera(185种)和膜翅目Hymenoptera(89种)为主,种数占比分别为31.14％、23.41％、21.02％ 和10.11％,其他类群(共126种)占14.32％.9种不同植被类型中昆虫群落多样性分析结果表明:针阔混交林、阔叶混交林、灌草丛和马尾松林中昆虫群落多样性的各项指标均较高,落羽杉林和杉木林次之,草甸、水生植被和竹林最低.在区系组成上,古北种昆虫最丰富,有372种,占总数的42.26％;其次是东洋种,有269种,占30.57％;广布种最少,有239种,占27.15％.在昆虫群落相似性方面,总体上两种混交林与其他森林类型的相似性较高,而竹林、草甸和水生植被与其他森林类型的相似性较低.

近年来酸雨的酸性和频率越来越高,酸雨类型逐渐由硫酸型向硫酸-硝酸混合型及硝酸型转变.该研究以两年生马尾松、杉木、青冈和毛竹幼苗为试验材料,通过4个月的盆栽实验对幼苗进行硫酸型(SAR)、硝酸型(NAR)和混合型(MAR)酸雨及其各自3个酸雨浓度(pH 2.5、pH 3.5、pH 4.5)的处理,并以pH 5.7的蒸馏水为对照组,对植物的净光合速率、叶绿素含量、树种株高变化量以及植物根际土壤pH值和交换性盐基离子含量进行测定,以探究植物幼苗对模拟酸雨的敏感性及抗性特征,为酸雨受灾区的植被建设和抗酸树种的培育提供参考数据.结果表明:(1)不同浓度及类型酸雨在一定程度上能够抑制植物的净光合速率、阻碍叶绿素的合成,即酸雨浓度越高,植物净光合速率越低,叶绿素含量越少.(2)低浓度酸雨能够促进植物株高的增长,但随着酸雨浓度的增大,植物株高增长量受到严重抑制,且马尾松和青冈的表现最为明显.(3)植物根际土壤在低浓度酸雨胁迫下能够有效释放出盐基离子中和酸根离子从而降低酸雨的毒害,但随着酸雨浓度的增大,盐基离子含量不断衰减,土壤pH值逐渐减小.(4)杉木、马尾松、毛竹、青冈的平均隶属度值在不同酸雨类型作用下的表现不尽相同,总体上杉木对硫酸型和混合型酸雨的抗性最强,而毛竹能耐受硝酸型及混合型酸雨,青冈相比其他3种树种对酸雨的抗性最弱.研究发现,马尾松对硝酸型酸雨最敏感,且受胁迫的pH阈值为2.5～3.5,但对硫酸型酸雨表现出明显的抗性;杉木对3种类型酸雨的抗性较其他3种树种要强,毛竹抵抗硝酸型酸雨能力强于其他2种酸雨,而青冈对硝酸型酸雨的抵抗力强于其他2种酸雨且是抗酸能力最弱的树种,毛竹、杉木及青冈受酸雨胁迫的pH阈值为3.5～4.5;4种植物对酸雨的综合抵抗能力表现为杉木＞毛竹＞马尾松＞青冈.