基于系统发育和功能性状的森林群落构建机制 被引量：9

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作者 周晓果 卢文科 +1 位作者 叶铎 温远光 《广西科学》 CAS 2014年第5期525-533,共9页

群落物种共存机制是生态学研究的重要论题。共存物种的生态和进化相似性是用于验证群落构建机制的关键信息之一,生态学家常用系统发育和基于功能性状的方法间接或直接估算相似性,从而揭示驱动群落构建的主要生态学过程。系统发育分析方... 群落物种共存机制是生态学研究的重要论题。共存物种的生态和进化相似性是用于验证群落构建机制的关键信息之一,生态学家常用系统发育和基于功能性状的方法间接或直接估算相似性,从而揭示驱动群落构建的主要生态学过程。系统发育分析方法和基于功能性状的方法均能检验生境过滤和竞争排斥过程在群落构建中的作用,并为解决生态位理论和中性理论之争提供新的视角。根据现代物种共存理论,在不同的功能性状进化模式下,不同生态过程构建的群落功能结构和系统发育结构可能不同,聚集的群落系统发育结构可能在性状进化保守的情况下由生境过滤过程构建,也有可能在性状趋同进化的情况下由竞争排斥过程构建而成,因此检验功能性状系统发育信号对于推断群落构建机制显得十分必要,联合系统发育和功能性状的研究将能更加精确地推断驱动群落构建的主要生态过程。联合系统发育和功能性状研究干扰和次生林演替对群落系统发育结构物种共存机制的影响,将有助于认识群落物种多样性对干扰的响应及不同演替阶段群落的构建机制,为群落的管理和恢复提供依据。 展开更多

关键词 系统发育结构 功能性状 群落构建机制 生境过滤 竞争排斥

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长江中游干流鱼类群落构建机制分析 被引量：4

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作者 杨婷越 俞丹 +1 位作者 高欣 刘焕章 《水生生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1045-1054,共10页

研究选取长江中游5个采样点(宜昌、枝江、荆州、汉南、湖口)为代表,采用系统发育群落结构方法分析了不同空间尺度下长江中游鱼类群落的构建机制。结果表明:(1)空间聚类分析显示,在65%的相似性水平上,所有样点可以划分为3个Group:GroupⅠ... 研究选取长江中游5个采样点(宜昌、枝江、荆州、汉南、湖口)为代表,采用系统发育群落结构方法分析了不同空间尺度下长江中游鱼类群落的构建机制。结果表明:(1)空间聚类分析显示,在65%的相似性水平上,所有样点可以划分为3个Group:GroupⅠ(宜昌)、GroupⅡ(枝江+荆州)和GroupⅢ(汉南+湖口);在55%的相似性水平上,所有样点可以划分为2个Group:Group A(宜昌)和Group B(枝江+荆州+汉南+湖口),且聚类分析结果与采样点的空间分布相符合。(2)在不同空间尺度下,鱼类群落构建机制存在差异:从地区采样点尺度来看,荆州江段鱼类群落表现为竞争作用主导群落构建,其余采样点鱼类群落均为环境过滤作用;从区域尺度来看,宜昌江段鱼类群落表现为环境过滤作用的建群机制,其余4个采样点在扩大空间尺度后,即分为Group A和Group B的情况下,其鱼类群落构建机制转变为物种间竞争作用。因此,长江中游干流鱼类群落构建机制表现了地区环境和空间尺度的共同作用。由于水流湍急,宜昌始终表现为环境过滤作用。其他江段在采样点尺度多数表现了环境过滤作用,但是在宏观的空间尺度上,却由于空间异质性的增加,容纳了远缘的物种,群落构建机制转换为竞争作用。这样的转变有别于陆生植物中由小尺度竞争作用转为大尺度环境过滤作用的情况。 展开更多

关键词 群落构建机制 系统发育群落结构 中性作用 竞争作用 环境过滤 长江中游

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湖泊微生物群落构建机制及研究展望 被引量：4

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作者 李怡 张含笑 +4 位作者 张靖天 翁南燕 张佩莲 马春子 霍守亮 《中国环境监测》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1-11,共11页

湖泊微生物生态过程研究是深入了解湖泊生态系统结构与功能的关键。论述了湖泊微生物多样性时空分布规律及群落构建机制研究进展,总结了微生物群落构建机制的分析方法,介绍了微生物生态网络构建原理及应用。群落构建机制分析方法分为统... 湖泊微生物生态过程研究是深入了解湖泊生态系统结构与功能的关键。论述了湖泊微生物多样性时空分布规律及群落构建机制研究进展,总结了微生物群落构建机制的分析方法,介绍了微生物生态网络构建原理及应用。群落构建机制分析方法分为统计分析法、模型推断法和生态网络分析法。统计分析法包括群落结构差异分析、群落结构-环境因子关联分析和方差分解分析等,此类方法能够初步识别驱动群落组成与结构时空差异的影响因子,判别空间因素与已知环境变量对群落构建过程的相对贡献;模型推断法包括中性群落模型方法和零模型方法等,能够进一步实现对群落构建生态过程的区分,量化和比较随机性因素及确定性因素的相对重要性;生态网络分析法可用于揭示物种共现模式,探究作为确定性因素的生物相互作用,也可用于物种-环境响应关系的研究,探究环境选择过程对群落结构的影响。 展开更多

关键词 湖泊 微生物群落 时空分布 群落构建机制 生态网络

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藏东南山地不同生活型植物群落β多样性及群落构建机制

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作者 陈卓 黄汐月 +9 位作者 张鸿南 王国严 罗建 石松林 张晓超 唐晓鹿 裴向军 印大秋 李进 王世军 《生态科学》 2025年第2期77-85,共9页

植物生活型作为植物功能性状的组合反映了植物生态位和生活史策略的差异,因此不同生活型植物对环境的响应及其群落构建机制可能存在差异,解耦确定性过程和随机过程在不同海拔上的相对重要性及其环境驱动因素,对进一步理解植物群落的形... 植物生活型作为植物功能性状的组合反映了植物生态位和生活史策略的差异,因此不同生活型植物对环境的响应及其群落构建机制可能存在差异,解耦确定性过程和随机过程在不同海拔上的相对重要性及其环境驱动因素,对进一步理解植物群落的形成与演替具有重要意义。选取藏东南山地木本植物与草本植物群落为研究对象,通过β多样性和零模型分析了群落物种组成差异、群落构建确定性过程沿海拔的变化及其主导环境因素。结果表明:两种植物群落的物种组成差异均表现出随海拔升高而递减的趋势,木本植物群落β多样性变化范围为0.74—0.36,草本植物群落β多样性变化范围为0.84—0.40;在木本植物群落的构建中,确定性过程的相对作用随海拔上升而增加,这主要受降水因素的影响;对草本植物群落而言,确定性过程的相对作用随海拔上升而减小,这主要受气温因素的影响。研究结果揭示了藏东南高山环境中木本植物与草本植物由于生活史对策不同所导致的群落构建差异及其影响因素,有助于加深对物种分布规律与群落多样性维持机制的认识。 展开更多

关键词 β多样性 群落构建机制 生态位理论 中性理论 生活型 海拔

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亚热带常绿阔叶林群落构建的空间尺度规律

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作者 陈盼 林寿明 +2 位作者 吴林芳 彭威雄 郭盛才 《中南林业调查规划》 2025年第1期57-63,共7页

为了解亚热带常绿阔叶林群落构建在空间尺度上的变化规律,在广东南岭国家级自然保护区内设立20hm^(2)网格,通过在网格内设置样地,对样地监测调查、构建谱系树,并应用PER-SIMPER生态模型,从物种共存和谱系结构的角度,明确了亚热带常绿阔... 为了解亚热带常绿阔叶林群落构建在空间尺度上的变化规律,在广东南岭国家级自然保护区内设立20hm^(2)网格,通过在网格内设置样地,对样地监测调查、构建谱系树,并应用PER-SIMPER生态模型,从物种共存和谱系结构的角度,明确了亚热带常绿阔叶林群落构建机制。结果表明:该保护区的亚热带常绿阔叶林群落谱系结构呈现聚集分布,且具有尺度依赖性,即随着空间尺度的增加,聚集程度逐渐增强;该保护区的亚热带常绿阔叶林群落构建主要受扩散限制过程的驱动,但随着空间尺度的增加,生态位分化过程的作用逐渐增强,使得群落构建的主要生态过程由扩散限制主导转变为扩散限制和生态位分化的共同作用。 展开更多

关键词 谱系结构 空间尺度 生态模型 群落构建机制 亚热带常绿阔叶林

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基于系统发育的燕山东麓植物群落的构建机制 被引量：7

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作者 唐丽丽 陈国平 +2 位作者 冯小梅 赵铁建 石福臣 《植物研究》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期807-815,共9页

群落构建机制对解释植物物种共存、多样性的维持与发展至关重要。本文以燕山山脉东麓的植物群落为研究对象,野外调查了374个植物样方(20 m×30 m)。通过多元回归树、植物群落亲缘关系指数、高斯核函数密度估计等研究,重点探究了植... 群落构建机制对解释植物物种共存、多样性的维持与发展至关重要。本文以燕山山脉东麓的植物群落为研究对象,野外调查了374个植物样方(20 m×30 m)。通过多元回归树、植物群落亲缘关系指数、高斯核函数密度估计等研究,重点探究了植物群落构建的机制。研究结果表明,燕山东麓的植物群落可划分为以荆条(Vitex negundo var.heterophylla)、槲栎(Quercus aliena)、蒙古栎(Quercus mongolica)、栓皮栎(Quercus variabilis)和白蜡树(Fraxinus chinensis)为优势的5个群系。植物最大树高这一功能性状表现出了较强的系统发育信号,此区域植物功能性状保守性较强。荆条灌丛、槲栎、蒙古栎群系的群落构建过程以环境过滤为主导,栓皮栎群系的群落构建过程以负密度制约为主导,白蜡树群落的构建机制有由环境过滤向负密度制约过渡的趋势。另外,本文引用高斯核密度分布估计对亲缘关系指数的分布进行估计,直观、真实地反映了亲缘关系指数的个体值及整体趋势,为探讨群落构建的生态位机制和中性理论间的争论提供更直接的证据。 展开更多

关键词 燕山东麓 多元回归树(MRT) 系统发育 高斯核密度估计(Gaussian KDE) 群落构建机制

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鱼菜共生系统中的微生物群落研究进展与展望

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作者 徐慧敏 陈曦 +8 位作者 孟顺龙 周剑 范丁月 范立民 宋超 裘丽萍 李丹丹 方龙香 张露 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第2期15-26,共12页

鱼菜共生技术模式是一种高效绿色健康的循环农业模式,对于解决水产养殖污染、淡水资源紧张和水产品质量安全等问题具有重要意义。在鱼菜共生系统中,微生物在营养元素转化和动植物生长健康调节等方面发挥着关键作用,深刻影响着鱼菜共生... 鱼菜共生技术模式是一种高效绿色健康的循环农业模式,对于解决水产养殖污染、淡水资源紧张和水产品质量安全等问题具有重要意义。在鱼菜共生系统中,微生物在营养元素转化和动植物生长健康调节等方面发挥着关键作用,深刻影响着鱼菜共生系统中的生态平衡。近年来,随着分子生物学技术和生物信息技术等快速发展,鱼菜共生系统中的微生物群落多样性、组成及部分功能特征已经得到了关注。本文首先对鱼菜共生技术模式的发展情况进行了简介,其次对近年来与鱼菜共生系统相关的微生物群落多样性、组成、功能及其环境驱动因素等研究进展进行了总结论述,同时,对目前相关研究中存在的限制性进行了讨论,最后对未来研究需要加强的发展方向进行了展望,以期为鱼菜共生技术模式的未来发展提供微生物角度的见解。 展开更多

关键词 鱼菜共生 微生物群落 核心菌群 元素循环 群落构建机制

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西南岩溶地区天然次生林群落不同层次的构建机制

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作者 周晓果 孙冬婧 +3 位作者 温远光 王磊 陆志成 朱宏光 《广西科学》 CAS 北大核心 2022年第1期120-130,共11页

以西南岩溶地区天然次生幼龄林、中龄林和近熟林为研究对象,采取以空间代替时间的群落生态学方法,研究不同林分结构特征的变化规律和森林群落不同层次的构建机制。结果表明:岩溶地区天然次生林恢复过程中,林分的结构特征发生了显著变化... 以西南岩溶地区天然次生幼龄林、中龄林和近熟林为研究对象,采取以空间代替时间的群落生态学方法,研究不同林分结构特征的变化规律和森林群落不同层次的构建机制。结果表明:岩溶地区天然次生林恢复过程中,林分的结构特征发生了显著变化。由幼龄林、中龄林到近熟林,林冠层(林木胸径DBH>5 cm、树高H>5 m)的个体密度、胸高断面积和地上生物量显著增加,而林下层(DBH<5 cm、H<5 m)的各项指标均显著减少。岩溶地区天然次生林群落不同层次具有不同的构建机制。在幼龄林中,林冠层和林下层物种组成很相似,这与幼龄林中极高的个体密度、尚无明显分化、较高的岩石裸露率和过低的土壤容重阻碍了植物的定居和生长有关,主要表现为生境过滤驱动机制。在中龄林中,土壤性质和林分结构进一步改善,可为植物提供更多样的生境,此时,林冠层植物具有气候主导的生态位,而林下层植物则具有土壤和微生境主导的生态位,导致林冠层和林下层植物组成的差异。在近熟林中,生境过滤作用减弱,生物因子作用增强,树木地上生物量和冠层盖度成为林冠层和林下层植物组成分异的主要驱动因素。 展开更多

关键词 岩溶地区 天然次生林 群落构建机制 林冠层 林下层

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谷田土壤中细菌群落对铬胁迫的响应特征 被引量：4

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作者 景秀清 赵鹏宇 +4 位作者 白雪 邓宁 赵晓东 吴丽华 仪慧兰 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1294-1304,共11页

为探究谷田土壤中细菌群落对铬(Cr)胁迫的响应特征,以种植‘晋谷21号’谷子(Setaria italica)的土壤为试验材料,通过Illumina MiSeq高通量测序技术,分析Cr(1 mmol·L^(-1)Cr^(6+))胁迫前(CK组)及胁迫后6 h(Cr_6h)与6 d(Cr_6d)的谷... 为探究谷田土壤中细菌群落对铬(Cr)胁迫的响应特征,以种植‘晋谷21号’谷子(Setaria italica)的土壤为试验材料,通过Illumina MiSeq高通量测序技术,分析Cr(1 mmol·L^(-1)Cr^(6+))胁迫前(CK组)及胁迫后6 h(Cr_6h)与6 d(Cr_6d)的谷田土壤中细菌群落的组成及多样性、群落构建机制及KEGG代谢通路活性的变化。结果表明:Cr胁迫后不同时间节点,谷田土壤中细菌群落在门水平和属水平的优势菌比例差异显著;α多样性呈阶段性变化特征,其中Shannon指数在Cr_6h下降,在Cr_6d上升(CK为6.07、Cr_6h为5.92、Cr_6d为6.04),Simpson指数变化趋势则相反(CK为0.006 8、Cr_6h为0.007 8、Cr_6d为0.006 8)。Cr胁迫后细菌群落的beta NTI值持续降低(CK、Cr_6h、Cr_6d分别为-2.68、-2.11、-1.91),群落构建在CK和Cr_6h阶段由确定过程驱动(|betaNTI|>2),而在Cr_6d阶段主要由随机过程驱动(|betaNTI|<2);边数量和平均度显著下降,平均路径长度持续显著上升,同一模块中的细菌群落以正相关为主。研究表明,Cr胁迫显著影响了谷田土壤中的细菌群落。随着Cr胁迫时间的延长,细菌群落构建由确定过程驱动逐渐转变为由随机过程驱动;细菌的共生网络规模变小,菌群间响应速度变慢,且以共生关系为主导。 展开更多

关键词 谷田 铬胁迫 细菌群落 群落组成 群落构建机制

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丛枝菌根真菌生物地理学研究进展 被引量：26

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作者 陈保冬 李雪静 +1 位作者 徐天乐 谢伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1167-1175,共9页

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)普遍存在于陆地生态系统中,能与绝大多数高等植物形成菌根共生体系。AMF能够促进植物对矿质养分的吸收,增强植物的抗逆能力,在维持生态系统稳定性和生产力中发挥着重要作用。AMF生物地... 丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)普遍存在于陆地生态系统中,能与绝大多数高等植物形成菌根共生体系。AMF能够促进植物对矿质养分的吸收,增强植物的抗逆能力,在维持生态系统稳定性和生产力中发挥着重要作用。AMF生物地理学主要研究AMF的生物地理分布格局和群落构建机制,对于理解AMF在不同生态系统中的重要性至关重要。总结了AMF生物地理学最新研究进展及研究方法,提出了AMF生物地理学研究理论框架。认为AMF在自然界中并非简单随机分布,宿主植物、地理因子、气候因子和土壤因子共同决定AMF的群落结构,不同尺度下的AMF群落构建符合生态位-中性连续统假说,但在不同尺度下这些驱动因子的相对重要性不同。在全球尺度和区域尺度下,AMF的地理分布格局主要受地理距离和气候因子的影响,中性理论的作用大于生态位理论。随着空间尺度的缩减,宿主植物和环境因子对AMF群落的影响胜过地理距离和扩散限制的作用,生态位理论取代中性理论在AMF群落构建中的主导地位。此外,很多研究发现,同一生境中AMF的群落构建机制并非一成不变,会随环境的变化而发生改变。在未来的研究中,应在野外调查和公共数据库的基础上加强整合分析和数据挖掘工作,从而进一步丰富和完善AMF生物地理学理论。 展开更多

关键词 丛枝菌根真菌 群落构建机制 尺度 生态位理论 中性理论

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吉林蛟河针阔混交林功能性状分布格局及其对地形因素的响应 被引量：9

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作者 夏梦洁 王晓霞 +2 位作者 郝珉辉 赵秀海 张春雨 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第7期2794-2802,共9页

森林群落的构建过程及其内在机制是生态学研究的热点问题。植物功能性状是指能够代表植物的生活史策略,反映植物对环境变化响应的一系列植物属性。通过植物功能性状的分布格局及其对环境因素的响应有助于推测群落的构建过程及其内在作... 森林群落的构建过程及其内在机制是生态学研究的热点问题。植物功能性状是指能够代表植物的生活史策略,反映植物对环境变化响应的一系列植物属性。通过植物功能性状的分布格局及其对环境因素的响应有助于推测群落的构建过程及其内在作用机制。以吉林蛟河21.12hm2温带针阔混交林样地为研究对象,采集并测量了样地内34种木本植物的6种不同的功能性状。以20m×20m的样方为研究单元,通过计算平均成对性状距离指数(mean pairwise trait distance;PW)和平均最近邻体性状距离指数(mean nearest neighbor trait distance;NN)来探讨群落中单个性状和综合性状的分布格局。同时结合地形因子采用回归分析探讨功能性状的分布格局对局域生境变化的响应。基于PW的结果显示:单个性状中除叶面积外,其余性状的分布格局均为聚集分布多于离散分布;基于NN的结果显示:除叶面积和最大树高外,其余性状的分布格局为聚集分布多于离散分布。此外,由6种单个性状组成的综合性状的分布格局同样为聚集分布多于离散分布。基于回归分析的结果显示:森林群落中功能性状的分布格局受到海拔、坡度和坡向等因素的显著影响,而凹凸度的影响则不显著。研究结果表明包括环境过滤和生物相互作用的非随机过程能够影响温带针阔混交林的群落构建过程,中性过程对该区域群落构建过程的影响不显著。 展开更多

关键词 功能性状 功能性状结构 群落构建机制 环境因素

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广西天然林中藤本植物区系组成及系统发育多样性 被引量：10

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作者 唐一思 石慰 +2 位作者 曾文豪 郑维艳 曹坤芳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第24期8750-8757,共8页

藤本植物是热带和亚热带森林的重要组分,在过去几十年中藤本植物多样性在热带森林增加,有可能导致森林的多样性减少,碳储量等生态系统服务功能降低,引起广泛关注。以《广西植被志要》中共355个样地数据(喀斯特森林、海拔1000 m以下的非... 藤本植物是热带和亚热带森林的重要组分,在过去几十年中藤本植物多样性在热带森林增加,有可能导致森林的多样性减少,碳储量等生态系统服务功能降低,引起广泛关注。以《广西植被志要》中共355个样地数据(喀斯特森林、海拔1000 m以下的非喀斯特森林和海拔1000 m以上的非喀斯特森林)为基础,结合气候数据,分析天然林中藤本植物区系组成、不同生境藤本植物物种多样性与系统发育多样性关系、藤本植物物种多样性与年平均温度关系,以及系统发育结构特点。结果表明:(1)广西天然林藤本植物中,热带分布的含藤属占比最大(75.4%),温带分布含藤属占比较低(12.3%),世界广布含藤属和亚洲分布含藤属占比最小,海拔1000 m以下的喀斯特和非喀斯特森林都有一些专有的含藤科属;(2) 3个生境藤本的Gleason物种多样性和系统发育多样性与年均温都不相关,它们的物种多样性差异不显著,但是系统发育多样性有显著差异,海拔1000 m以下的非喀斯特森林中系统发育多样性最高,喀斯特森林系统发育多样性最低;(3)非喀斯特森林藤本植物系统发育结构趋向于离散,暗指竞争排斥作用是藤本植物组合在该生境群落主要构建机制,喀斯特森林藤本植物系统发育结构趋向于聚集,暗指藤本植物组合由生境过滤作用为主形成。这些研究发现对于热带亚热带森林藤本植物的多样性组成及其共存机制提供了新认识。 展开更多

关键词 生物多样性 群落构建机制 喀斯特森林 非喀斯特森林 亚热带地区

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