姚杰
- 作品数：12 被引量：105H指数：7
- 供职机构：北京林业大学更多>>
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- 相关领域：农业科学生物学更多>>
- 吉林蛟河不同演替阶段针阔混交林乔木幼苗数量组成及其时间动态被引量：11
- 2016年
- 为了解蛟河地区木本植物幼苗的数量特征及其年际动态,以及影响幼苗数量的生态学过程,该文以不同演替阶段针阔混交林监测样地为基础,在样地内共设置了451个种子雨-幼苗观测样站。通过2012–2014年连续3年的幼苗监测调查,对木本植物幼苗物种组成、数量特征、高度级结构及其年际动态进行了分析,并用多元回归的方法分析了幼苗数量与林分类型、同种成体胸高断面积之和及林冠开阔度的关系。结果表明:(1)林下幼苗层主要木本植物的组成在不同演替阶段林分中差异不大,并与样地内主要树种组成保持着一定相似性,但幼苗重要值排序在年际间和不同演替阶段稍有波动。(2)3个样地内幼苗个体数量和物种数都主要集中在5–20 cm高度级之间,之后随高度级增加而逐渐减少,但幼苗个体数量减少更快。表明与种间竞争相比,物种内部的相互作用是导致幼苗死亡的主要原因,证实了负密度制约效应在幼苗更新过程中的作用。(3)5个主要树种的幼苗数量都与同种成体胸高断面积之和呈显著的正相关关系,还呈现出明显的生境偏好,表明扩散限制和生态位过程也会影响幼苗的数量和分布。该文间接证实了负密度制约效应、扩散限制和生态位过程对温带地区不同演替阶段森林群落中幼苗数量组成的影响。
- 闫琰张新娜姚杰张春雨赵秀海
- 关键词：演替阶段生态位
- 吉林蛟河针阔混交林多年生幼苗物种组成及其生境解释被引量：6
- 2018年
- 为了解生物因素与非生物因素对吉林蛟河针阔混交林多年生幼苗物种组成、数量特征及其空间分布的影响,以吉林蛟河21.12 hm2针阔混交林监测样地为基础,在样地内按照机械布点的方式设置了128个5 m×5 m多年生幼苗监测样方,以乔木树种多年生幼苗(高度H≥30 cm,胸径DBH<1 cm)为对象,分析多年生幼苗的物种组成与数量特征。以重要值排名前三的主要树种幼苗为对象,分析生物因素与非生物因素对其物种组成及多度的影响。结果表明:(1)本次共调查到871株实生幼苗,分属13科16属25种,均为样地内主要树种的幼苗,Simpson多样性指数为0.91,重要值排名前三的幼苗为色木槭(Acer mono)、白牛槭(Acer mandshuricum)和红松(Pinus koaiensis)。(2)生物成体因素对幼苗数量影响的尺度效应(10和20 m)在物种间存在差异。白牛槭幼苗数量在两个尺度都与其成体数量呈显著正相关。红松幼苗数量在两个尺度都与其成体胸高断面积之和呈显著正相关,与相对胸高断面积在20 m尺度呈显著负相关。色木槭幼苗数量在20 m尺度上与成体胸高断面积之和呈显著正相关,与相对胸高断面积则呈显著负相关,在10 m尺度上与成体数量呈显著正相关。同种成体对3种幼苗的数量没有表现出显著的密度制约效应。(3)回归结果表明:全部物种幼苗数量与胸高断面积之和、叶面积指数及土壤酸碱度呈显著正相关,与土壤湿度呈显著负相关。白牛槭、红松及色木槭幼苗数量与10个因子的相关性有较大差异,表明不同树种对不同的生境选择性存在较大差异。
- 秦江环姚杰孟令君陈桂莲赵秀海
- 关键词：针阔混交林生物因素非生物因素
- 吉林蛟河阔叶红松林树种空间分布格局及其种间关联性被引量：9
- 2018年
- 【目的】群落水平上研究28个物种在不同尺度下种群空间分布格局及其种间空间关联性,明确温带森林群落物种共存与生物多样性维持机制。【方法】基于吉林蛟河阔叶红松林30 hm^2动态监测样地数据,运用空间点格局分析方法,分别采用完全空间随机零模型和异质性泊松零模型分析不同尺度种群空间分布格局及其种间关联性。【结果】基于完全空间随机零模型的种群空间分布格局分析显示,本研究中的28个物种均表现出空间聚集格局,表明总体空间分布格局的非随机性;基于异质性泊松零模型的种群空间分布格局分析结果表明聚集分布格局主要出现在较小尺度(0~10 m),随研究尺度增加,种群聚集所占比例迅速降低,随机分布和均匀分布成为主要的分布格局类型;分离和部分重叠类型是主要的种间关联类型,混合种间关联类型所占比例较低;多数尺度上,种间相互排斥所占比例高于种间相互吸引,表明不同物种个体之间在空间上趋向于分离,种间个体直接相互作用的机会少,表现为种间分离格局。【结论】本研究表明种内聚集和种间分离是该研究群落主要空间构型,物种间的空间分离减弱种间竞争,阻止或减缓竞争优势物种对竞争劣势物种的竞争排除作用有利于维持物种共存,促进生物多样性维持。
- 姚杰张春雨赵秀海
- 关键词：种间关联阔叶红松林物种共存
- 吉林蛟河针阔混交林乔木幼苗存活对密度和生境的响应被引量：2
- 2019年
- 【目的】探究密度制约和生境过滤在群落、龄级和物种3个水平对幼苗存活的影响及相对重要性,为温带森林幼苗更新与物种多样性维持机制研究提供理论依据。【方法】基于对吉林蛟河针阔混交林209个幼苗监测样站连续3年(2016—2018)的动态监测及光照和土壤条件的测定,运用广义线性混合模型划分零模型、生物模型、生境模型和全模型4个模型,在群落、龄级和物种3个水平分析影响幼苗存活的因素及其相对重要性。【结果】2016—2018年累计调查到乔木幼苗共计3970株,分属19种10科13属,其中重要值排名前5位的幼苗树种是水曲柳、紫椴、色木槭、红松和东北枫;至调查结束时(2018年9月),幼苗死亡数量共计2644株,存活率为33.4%;在群落水平上,幼苗存活率与异种幼苗邻体个体数、土壤有效钾和全磷含量均显著正相关(P<0.05);在龄级水平上,不同年龄幼苗个体的存活对生物邻体和非生物环境因素的响应存在差异,当年生幼苗存活率与同种幼苗邻体密度和异种幼苗邻体密度均显著正相关(P<0.05;P<0.01),且与异种大树邻体胸高断面积之和显著负相关(P<0.05),多年生幼苗存活率与生物邻体变量无显著相关性,而与土壤有效钾和全磷含量等非生物环境因素显著正相关(P<0.05);在物种水平上,幼苗个体存活的影响因素表现出种间差异,水曲柳幼苗存活率与异种幼苗邻体个体数显著正相关(P<0.05),色木槭的幼苗存活率与同种大树邻体胸高断面积之和显著负相关(P<0.05),紫椴幼苗在土壤有效钾含量较高的生境中存活率更高,而红松幼苗偏好有效氮和有效磷含量较低的土壤环境。【结论】密度制约和生境过滤共同影响乔木幼苗存活,但其相对重要性随年龄和树种而变化。当年生幼苗存活主要受邻体的影响,而生境因素对多年生幼苗存活影响更显著。密度制约效应在吉林蛟河针阔混交林群落中
- 孟令君张春雨姚杰赵秀海
- 关键词：生境
- 紫椴生物量分配格局及异速生长方程被引量：27
- 2014年
- 紫椴是东北地区阔叶红松林中重要的阔叶树种,采用整株收获法分析39株紫椴地上、地下生物量分配格局。根据胸径(DBH)大小将紫椴划分为3个等级:小树(1 cm≤DBH<10 cm)、中树(10 cm≤DBH<20 cm)和大树(DBH≥20 cm)。以不同高度处树干直径作为自变量建立紫椴各器官生物量异速生长模型。结果显示:1)随着径级的增加,紫椴干、根生物量比例先增加后减小而树冠生物量比例先减小后增加,但不同径级间差异不显著;2)不同径级紫椴枝、叶生物量均位于树冠中下层;3)紫椴地上、地下生物量之间呈显著线性相关(P<0.001),拟合线性方程斜率为0.31;4)胸径和树高与地上竞争强度均呈显著的指数相关(P<0.001),地上竞争强度并没有影响树冠比例、茎叶比和根冠比,但与树高胸径比成幂相关(P<0.05);5)综合考虑模型的可解释量及回归系数显著性可知,胸径是预测紫椴不同器官生物量的最可靠变量。更准确地估测紫椴各器官生物量需要针对不同生长阶段或不同径级建立相应的生物量方程。
- 董点林天喜唐景毅柳静臣孙国文姚杰程艳霞
- 关键词：生物量
- 吉林蛟河针阔混交林乔木幼苗组成与月际动态被引量：18
- 2015年
- 以吉林省蛟河42 hm2针阔混交林动态监测样地为平台,在样地内选取224个1 m×1 m幼苗监测小样方,基于2013年6至8月每月中旬的幼苗监测数据,对乔木幼苗物种组成、数量特征、月际动态及幼苗与同种大树之间的关系进行分析。结果表明:(1)该群落共调查到乔木树种幼苗16种。物种组成在6月和7月间变化不大,但与8月差异较大。物种组成在各样方间表现出极大的差异性,不同种幼苗出现的样方数为1–159。(2)6月至8月,幼苗个体从1 722株减少到1 214株,降幅达29.5%。不同种幼苗在个体数量上变异较大,个体数超过100的幼苗有色木槭(Acer mono)、水曲柳(Fraxinus mandschurica)、紫椴(Tilia amurensis)和东北槭(Acer mandshuricum),四者个体数之和占所有物种个体总数的84.26%;不同种幼苗密度变异性较大,只有色木槭、水曲柳、紫椴和东北槭密度大于1株·m–2,其他种幼苗密度均较低。(3)新生幼苗更新、死亡格局表现出明显的种间差异与月际间差异,7月新生幼苗总体死亡率(48.9%)显著高于8月(28.3%);整个调查季(6–8月),新生幼苗总体死亡率(40.56%)明显高于多年生幼苗(7.34%)。就幼苗更新情况而言,该研究群落一年中更新主要集中在6月。(4)色木槭、紫椴、杉松(Abies holophylla)幼苗的密度与同种成年个体的胸高断面积之和之间存在显著的正相关关系(p=0.006、0.013、0.037),表明三者幼苗密度随周围母树多度的增加而增加,其他物种幼苗密度与同种个体数目或同种胸高断面积之和未表现出显著的相关关系。
- 姚杰闫琰张春雨邳田辉赵秀海
- 关键词：针阔混交林幼苗更新
- 吉林蛟河针阔混交林物种多样性格局及维持机制
- 本研究基于吉林蛟河针阔混交林大面积动态监测样地,分析了木本植物物种多样性格局、物种组成与结构多样性及其环境解释、树种空间分布格局及其种间关联性、生物邻体和非生物环境变量对个体存活的相对作用等;探讨了生态位分化、扩散限制和...
- 姚杰
- 关键词：物种多样性物种共存
- 文献传递
- 距离和密度制约对吉林蛟河阔叶红松林幼苗生长的影响被引量：7
- 2019年
- 【目的】生物多样性的形成和维持机制是生态学领域的核心问题,关于距离和密度制约对温带森林幼苗生长和生物量积累影响的报道目前较为缺乏。本研究探讨温带森林是否存在距离或密度制约现象,若存在,土壤病原菌是否是距离或密度制约现象的内在驱动机制。【方法】本研究基于温室控制试验,选取吉林蛟河阔叶红松林内3个树种,对其幼苗生长进行为期4个月的动态监测,分析不同试验处理(幼苗密度、距成年母体距离和土壤杀菌)对幼苗高生长和生物量的影响。【结果】红松、水曲柳和黄檗幼苗在低密度下的高生长显著高于高密度,都表现明显的负密度制约现象。土壤杀菌处理仅能显著提高水曲柳幼苗的高生长,虽然水曲柳和黄檗幼苗高生长在距母体不同距离间存在差异,但并未表现出随离母体距离增加有助于幼苗生长的现象,研究结果不符合距离制约现象。水曲柳和黄檗幼苗根、茎、叶以及总生物量积累仅与幼苗密度显著相关,且在低密度下的根、茎、叶以及总生物量积累显著高于高密度,同样表现出负密度制约现象。而距母体距离和土壤杀菌处理对幼苗根、茎、叶以及总生物量积累均无显著影响。【结论】该温带森林中存在明显的负密度制约现象,但不存在距离制约现象。本研究认为引起幼苗密度制约性生长的因素是种内竞争,而土壤病原菌作用非常有限,且研究结果不支持距离制约性生长;其次,距离制约证据的缺乏表明,该温带森林中的病原菌并不具有强烈的宿主专一性,对幼苗密度制约性生长起作用的可能是非特异性病原菌。未来还需深入探讨种内、种间竞争和非特异性病原菌对幼苗生长的相对作用。
- 姚杰宋子龙张春雨孟令君赵秀海
- 关键词：密度制约幼苗生物量温带森林
- 吉林蛟河针阔混交林乔木幼苗组成及其密度格局影响因素被引量：8
- 2018年
- 以吉林蛟河次生针阔混交林42 hm^2固定监测样地中209个幼苗监测站内的乔木幼苗为研究对象,基于2016和2017年幼苗调查数据,探究幼苗物种组成、数量动态等特征,并运用广义线性混合效应模型分析了幼苗密度与生物邻体及其生境因素的相关性。结果表明:(1)该样地内所有幼苗监测站共调查到幼苗4 245株,分属10科12属18种,新生幼苗的数量在物种和调查年份间均有明显差异,其中水曲柳(Fraxinus mandschurica)和紫椴(Tilia amurensis)幼苗表现出大量出生和死亡的动态特征。(2)群落水平上,幼苗密度与局域同种成体胸高断面积之和、土壤全磷和有效钾等养分含量显著正相关,适宜大树生长的生境同样适宜幼苗的生长。(3)水曲柳幼苗密度的影响因素与群落水平一致,红松(Pinus koraiensis)存在明显的生境偏好,在湿度较小、土壤全磷、有效氮和有效磷含量较低的生境中密度更高。相对于多年生幼苗,同种成年邻体对当年生幼苗密度影响更加显著。该研究证实了扩散限制和生境过滤共同影响幼苗密度格局,生物邻体和生境异质性的相对重要性随幼苗物种种类和年龄级变化。
- 孟令君姚杰秦江环范春雨张春雨赵秀海
- 关键词：生境异质性
- 吉林蛟河不同演替阶段针阔混交林木本植物幼苗空间分布与年际动态被引量：10
- 2016年
- 幼苗的空间分布对群落更新具有重要意义。于2011年夏季在蛟河地区3个不同演替阶段针阔混交林样地内共设置了451个种子雨-幼苗观测样站,并于2012—2014年对幼苗样方内胸径<1 cm的木本植物幼苗进行了连续3a的调查。对木本植物幼苗的数量分布以及水曲柳(Fraxinus mandshurica)、五角枫(Acer mono)、杉松(Abies holophylla)和东北枫(Acer mandshuricum)4个主要树种幼苗与大树的空间关系及其年际变化进行了分析,并用Syrjala检验分析了样站尺度上幼苗密度、丰富度空间分布在年际间的差异。结果显示:(1)木本植物幼苗的数量分布在不同群落和年际之间都表现出明显的差异,样站尺度上3个样地内的幼苗密度存在着较大的空间变异性,而幼苗丰富度的空间异质性较低。表明幼苗分布的空间异质性对幼苗密度有着重要影响。(2)样站尺度上幼苗数量和物种数的空间分布在不同年份之间是存在差异的。在一定程度上证实了种子产量、扩散方式和群落组成对幼苗空间分布的影响。(3))从死亡幼苗与大树空间关系来看,4个主要树种的死亡幼苗与成树表现出相似的分布格局,这既表明成体植株的空间分布特征也能够影响幼苗的空间分布格局,也从侧面说明了负密度制约效应对幼苗空间分布的影响。
- 闫琰姚杰张新娜张春雨赵秀海
- 关键词：幼苗演替阶段
