秦巴山地垂直带谱结构的空间分异与暖温带—亚热带界线问题

秦巴山地垂直带谱结构的空间分异对于揭示秦巴山地地域结构复杂性和过渡性、探索中国复杂的生态地理格局具有重要的意义。本文从文献中搜集了秦巴山地33个山地垂直带谱,建立了秦巴山地数字垂直带谱体系,从纬向、经向和坡向3个维度分析了山地垂直带谱的结构、特征、数量、高度以及分布模式。结果表明：① 纬向上从南向北基带由亚热带常绿阔叶林带逐渐转变为暖温带落叶阔叶林带;垂直带结构由复杂逐渐变得简单;优势带由山地针阔混交林和山地常绿落叶阔叶混交林转变为山地落叶阔叶林带;② 经向上山地垂直带结构呈现复杂—简单—复杂的特征;常绿落叶阔叶混交林带和山地落叶阔叶林带的海拔呈现了二次曲线分布模式;山地针阔混交林带的海拔则呈现显著的线性降低趋势;③ 坡向方面,秦岭北坡和南坡基带均为暖温带落叶阔叶林带,但南坡含有常绿成分;大巴山北坡为亚热带常绿落叶阔叶混交林带,大巴山南坡为亚热带常绿阔叶林带;秦岭和大巴山北坡优势带类似,均为山地针阔混交林带或山地落叶阔叶林带,但大巴山南坡具有独特的山地常绿落叶阔叶混交林优势带,这表明了大巴山比秦岭更适合作为暖温带和北亚热带的分界线,但是未来还需使用土壤和气候指标进行系统的分析。     

浙江丽水山地蕨类植物区系

浙江丽水山地蕨类植物资源十分丰富，区系由42科92属325种(含变种)组成。主要的科是鳞毛蕨科、水龙骨科、蹄盖蕨科、金星蕨科和铁角蕨科；主要的属是鳞毛蕨属、复叶耳蕨属、铁角蕨属、蹄盖蕨属和卷柏属。区系起源古老，不乏古老的科、属及残遗种，且区系成分复杂，来源于多种地理成分。     

云南昆明西山蕨类植物区系地理

昆明西山地处滇中高原,位于102°37`～102°38`30"E,24°57`～24°59`20"N,海拔1 890～2 358.3 m,面积16km2。其蕨类植物区系组成共31科64属133种。其中优势科是水龙骨科、鳞毛蕨科、中国蕨科、蹄盖蕨科、金星蕨科、铁角蕨科、凤尾蕨科、卷柏科,优势属为鳞毛蕨属、铁角蕨属、蹄盖蕨属、卷柏属、凤尾蕨属、粉背蕨属。根据区系分析的结果,该蕨类区系具有下列7个区系特征:(1)种系密度大,成分多样;(2)具有热带亲缘关系;(3)特有现象明显:有2属为中国特有属,30种为中国特有种;(4)与旧大陆其它地区的联系较广泛;(5)与喜马拉雅山地区的联系较密切;(6)属内种系贫乏(单种属占62.5％,2～3种的属占21.9％);(7)是滇中高原蕨类植物区系较典型的缩影。     

秦岭中部山地落叶阔叶林超级垂直带的发现与意义

山地垂直带谱是气候和植被水平地带变化和更替的缩影,垂直带的带幅、带间过渡方式、带内结构和垂直带组合方式都表现出高度的异质性和复杂性。本文发现在中国南北过渡带中部太白山发育了世界上最宽的山地垂直带——山地落叶阔叶林垂直带。该垂直带从基带到典型垂直带再到先锋性垂直带皆为山地落叶阔叶林,3种本来可以独立存在的垂直带,连续分布形成了包含3个栎林亚带、2个桦林亚带的“三层五亚带”超级垂直带,远远超过正常情况下山地垂直带1000 m的阈值,且其上限达到了海拔2800 m。它的形成与秦岭所处的过渡性地理位置、秦岭中部垂直带谱的完整性、丰富的落叶木本植物种群及其形成的强大群落竞争优势等因素紧密相关。超级垂直带的发现有多方面的意义：它是中国南北过渡带又一重要的标志性自然地理特征;它表明山地垂直带在特殊的山地环境中可以具有非常复杂的内部结构和宽大带幅,这扩展了我们对山地垂直带谱结构及机理认识的广度,对于创建山地垂直带谱结构理论具有十分重要的意义;超级垂直带的发现,也说明中国南北过渡带还有很多科学内容有待我们去探索和发现,希望本文能起到抛砖引玉的作用,引起学界对超级垂直带形成的气候和生物多样性因素、地理过渡带的结构和生态效应等重大问题进行深入研究。     

秦巴山区马尾松林和油松林的空间分布及亚热带与暖温带界线划分

秦岭不仅是中国南北的地理分界线,也是中国亚热带和暖温带的气候分界线,在中国地理生态格局中占有重要的地位和作用。由于过渡带的复杂性、过渡性和异质性以及划分指标、研究目的的不同,学术界关于这一南北地理—生态分界线的具体位置一直有争论。为了进一步揭示秦巴山区过渡带的特征,明确中国南北地理—生态分界线的位置,本文选择马尾松（Pinus massoniana）林和油松（Pinus tabulaeformis）林这两类分别代表中国南方亚热带针叶林和北方温带针叶林的植被,结合研究区SRTM地形数据、气温和降水数据等,以年降水、最冷月（1月）气温、最热月（7月）气温和年均温为气候指标,详细分析了这两类植被在秦巴山区的空间分布及二者分界线处的气候条件。结果表明：① 马尾松林和油松林的分界线及相应位置的气候指标可以作为亚热带与暖温带界线划分的植被—气候指标之一。秦巴山区亚热带针叶林（马尾松林）与温带针叶林（油松林）的分界线位于伏牛山南坡至汉中盆地北缘一线（秦岭南坡）海拔1000~1200 m处;分界线处气候指标稳定：年降水750~1000 mm,年均温12~14 ℃,最冷月气温0~4 ℃,最热月气温22~26 ℃。② 通过综合的植被—气候指标来划分秦巴山区亚热带和暖温带的界线,能更科学地确定气候带分界线的位置及过渡带的特征,更全面地反映地表植被—气候格局的变化。此外,秦巴山区亚热带与暖温带的界线应该是由亚热带与暖温带针叶林分界线、阔叶林分界线、灌丛分界线等组成的一个过渡带。本文的研究结果为亚热带与暖温带划分指标的选取提供了一定的科学依据。     

秦岭陕西段南北坡植被对干湿变化响应敏感性及空间差异

秦岭位于暖温带与亚热带交界处,也是中国南北地理分界线,秦岭南北坡植被对干湿变化响应敏感性,可以折射出暖温带、亚热带地区主要植被类型对干湿变化的响应规律和机制特征,对深入理解不同气候带植被变化规律具有重要意义。本文利用秦岭山地32个气象站点的气象数据和MODIS NDVI时间序列数据集,探讨了2000—2018年秦岭南北坡NDVI和SPEI时空变化特征,揭示了南北坡植被对干湿变化响应敏感性及其空间差异。结果表明：① 2000—2018年秦岭植被覆盖情况整体显著改善,但秦岭南坡NDVI上升幅度和面积占比均高于北坡,南坡植被比北坡改善情况好。秦岭湿润化趋势不显著,但秦岭北坡湿润化速率和面积占比均大于南坡。② 秦岭北坡植被比南坡植被更易受干湿变化影响,秦岭北坡植被对3—6月总体干湿变化最为敏感,南坡植被对3—5月（春季）干湿变化最为敏感。秦岭南北坡植被主要受3~7个月尺度干湿变化影响,对11~12个月尺度的干湿变化响应较弱。③ 秦岭有90.34%的区域NDVI与SPEI呈正相关,大部分地区春季湿润化能促进全年植被生长;随海拔上升,植被对干湿变化响应敏感性先上升再下降,海拔800~1200 m是植被响应最敏感的海拔段,海拔1200~3000 m随海拔上升植被响应敏感性下降;南北坡草丛均是对干湿变化响应最为敏感的植被类型,但秦岭北坡多数植被类型对干湿变化响应比南坡敏感。     

基于MODIS-NDVI的西藏林芝地区植被时空变化研究

在对西藏林芝地区进行垂直带划分的基础上,运用MODIS-NDVI数据对2000-2009年四季不同垂直带的植被演变进行研究.结果表明:1)不同海拔带的NDVI年内变化特征不同,随着海拔下降,植被生长旺盛期由秋季变为冬季;2)10年内,海拔3 000 m以下垂直带的NDVI平均值除秋季增长外,其它季节都表现为降低,而海拔3 000 m以上垂直带植被四季都表现为增长;3)10年来研究区春季、夏季和冬季低于海拔3 000 m的区域,植被退化的面积大于趋好的面积,而海拔3 000 m以上区域,植被趋好的面积大于等于退化的面积,但秋季所有海拔带中植被趋好的面积都大于退化的面积.总之,作为低海拔热带、亚热带和暖温带植被与高海拔寒温带和寒带植被分界线的海拔3 000 m,是一条重要的生态分界线,分界线上下的植被表现出不同的变化趋势,而气温升高是导致植被变化的因素之一,人类活动也有一定的作用.     

石首天鹅洲湿地野生维管束植物区系组成研究北大核心CSCD

为了掌握石首市天鹅洲湿地野生维管束植物的组成与地理分布,对其进行了全面的野外调查。研究结果表明,天鹅洲湿地野生维管束植物共有45科125属148种,其中,有蕨类植物2科2属2种,被子植物43科123属146种;该区系野生维管束植物主要由草本植物组成,其科(43科)、属(118属)和种(140种)的优势明显;双子叶植物(37科96属120种)构成了天鹅洲湿地野生维管束植物区系的主体。天鹅洲湿地野生维管束植物的分布区系类型多样,在植物科的水平上,有5类型3变型,在植物属的水平上,有12类型7变型,在植物种的水平上,有14类型11变型,表明该区系地理成分复杂,与其它区系联系广泛;温带成分略占优势,反映出该区系从亚热带到温带过渡的区系特点;无特有属,特有种匮乏,仅有1种。     

石首天鹅洲湿地野生维管束植物区系组成研究

为了掌握石首市天鹅洲湿地野生维管束植物的组成与地理分布,对其进行了全面的野外调查。研究结果表明,天鹅洲湿地野生维管束植物共有45科125属148种,其中,有蕨类植物2科2属2种,被子植物43科123属146种;该区系野生维管束植物主要由草本植物组成,其科(43科)、属(118属)和种(140种)的优势明显;双子叶植物(37科96属120种)构成了天鹅洲湿地野生维管束植物区系的主体。天鹅洲湿地野生维管束植物的分布区系类型多样,在植物科的水平上,有5类型3变型,在植物属的水平上,有12类型7变型,在植物种的水平上,有14类型11变型,表明该区系地理成分复杂,与其它区系联系广泛;温带成分略占优势,反映出该区系从亚热带到温带过渡的区系特点;无特有属,特有种匮乏,仅有1种。     

喜马拉雅山脉中段土地覆被的垂直分异特征

喜马拉雅山脉中段的珠穆朗玛峰等地,海拔高差巨大、生境复杂多变、土地覆被类型多样且植被垂直带谱完整,是全球范围内研究土地覆被垂直变化的理想场所。本文基于30 m空间分辨率的土地覆被数据（2010年）和DEM数据,在ArcGIS和Matlab平台的支持下,提出并运用脊线法、样带法和扇区法3种山地南北坡划分方法,研究了喜马拉雅山土地覆被垂直分布与结构差异。结果表明：① 山地土地覆被分布具有明确的垂直地带性结构特征,喜马拉雅中部土地覆被垂直带谱为南六北四式,土地覆被垂直带谱中具有人类活动的特点。② 南北坡之间的土地覆被垂直带谱差异明显,南坡土地覆被类型完整多样,北坡相对简单;对同类型土地覆被而言,南坡较北坡分布高程低、幅度宽。③ 依据各类型分布面积比随海拔变化情况,土地覆被类型在南北坡上的垂直分布可分为4种模式：冰川雪被、稀疏植被和草地为单峰分布型,裸地为南单峰北双峰分布型。④ 3种划分方法中,南坡的土地覆被垂直带结构具有相似性,而北坡的土地覆被垂直带结构存在差异,扇区法较好地反映了土地覆被自然分布格局。     

浑善达克沙地种子植物属的地理成分分析

运用植物区系地理学的基本原理,通过对浑善达克沙地种子植物属的组成、地理成分统计、排序和分析,结果表明:浑善达克沙地物种的多样性较高,属的分布区类型以温带成分占绝对优势,其中北温带分布型所占的百分比数最高,占本区种子植物区系中非世界属数的37.2%,其次是旧大陆温带分布,反映出该区系的温带性质,体现了浑善达克沙地植物分布与本地区的气候带相适应的结果。本区系具有一定数量的古老成分,地理成分混杂且具有明显的过渡性,同时该区系又具有明显的脆弱性;特有程度较低。     

陕南化龙山种子植物区系地理成分研究

化龙山种子植物区系的地理成分复杂,联系广泛,温带成分为主(有428属,占60.62%),热带成分次之(有235属,占33.28%),具有明显的暖温带向亚热带过渡特征。本区集中了丰富的中国特有成分及大量原始的温带属和众多的古老孑遗植物,是我国第三纪植物区系的重要“避难所”.区系地理成分的比较分析表明,化龙山应位于华中植物区系的边缘地带,很可能是东亚植物区系东西两大植物亚区的交汇地。     

黄土高原山地森林群落植物区系特征与地理格局

本文以样地数据为基础,对黄土高原内11座山地森林群落的区系组成、联系、格局以及与气候因子的关系等方面进行了较为系统的分析,结果表明：(1) 研究区内森林群落物种丰富,353个样地共调查到维管植物108科473属1222种,其中被子植物93科447属1179种,裸子植物4科7属9种,蕨类植物11科19属34种。(2) 按区域和局地两个尺度统计显示,研究区内科、属分布区类型以“温带分布”特别是“北温带分布”为主,此特征在群落尺度上尤显突出。(3) 非度量多维度标度排序 (NMDS) 第一轴主要揭示各山地森林分布的典型海拔变化范围,第二轴则展示出各山地的地理纬度位置关系;系统聚类树同样体现出各山地间基于区系组成特征的地理空间联系与南北位置关系,并将各山地依区系组成特征划分为4组;经比较山地间最大Sørenson相似性系数知,贺兰山因地处区域西北边缘而与其他山地间区系联系最弱,反之太岳山与其他山地区系联系最强。(4) R/T值 (热带属与温带属比值) 线性回归模型解释了42.1%的数据变异,并揭示该值随年均温升高呈显著上升趋势,随着海拔升高则有显著下降趋势,但与年均降水量之间并无显著趋势。     

天柱山黄山松群落特征及其环境功能评价

应用样方法,通过野外实地调查、数理统计,分析了天柱山黄山松群落特征和物种多样性;采用因子分析法、专家评价法和模糊评价方法,评价了天柱山黄山松群落环境功能及价值。结果表明:天柱山黄山松群落物种组成较复杂,科属分散,共有52科105属,区系成分多样,覆盖了9个种子植物科的分布区类型,具有明显的从北亚热带常绿阔叶林向暖温带落叶阔叶林过渡的特点;物种多样,乔木层、灌木层、草本层的Shannon-Wiener指数分别为1.9814、2.3175、2.1077,但由于人类活动的影响,乔木层黄山松的相对密度和优势度较大,多样性指数相对较低;群落顺行演替,环境服务功能多样,保护价值较重要。     

全球气候变化下秦岭南北气温变化特征

选取秦岭南麓1 000 m划分方案,运用气候倾向率、线性拟合方程、Mann-Kendall非参数检验、小波分析等气候数理统计方法,分析秦岭南北气温变化特征。结果表明:近50 a秦岭南北气候变化具有同步性,增温趋势明显;在气温突变方面,关中地区气温突变(1995年)早于陕南(1998年)。通过近10 a秦岭南北气温时空格局演变分析,认为秦岭地区气温变化符合全球变化规律,其变化是自然因素和人类活动共同作用的结果,在小尺度上人类活动干扰尤为明显(特别体现在快速城市化影响气温上升)。     

山西种子植物区系地理研究

山西省植物种类多样性相对丰富,共有野生种子植物143科、816属和2576种,科内属种分布极不平衡,有趋向大科分布特点;山西种子植物区系以温带分布区类型占绝对优势,共有410属、1540种,分别占总种子植物总属数的50.2%,总种数59.8%;该区系具有一定数量的古老成分;地理成分混杂且具有明显的过渡性,在中国植物属的15个分布类型和31个变型中,该区系就占15个分布类型和16个变型。     

西藏阿里西部地区种子植物区系研究

基于路线调查和样地调查资料,鉴定记录到西藏阿里西部地区共有种子植物319种,隶属于53科159属。其中,裸子植物1科1属2种,被子植物52科158属317种,表明该地区植物种类贫乏。种子植物的区系成分复杂,划分为5个科分布区类型和9个属分布区类型,其中温带成分分布占绝对优势:温带科16科,占总科数的72.73%,温带属99属,占总属数的77.34%,说明本区系具有明显的温带性质。而热带成分仅有几个科属作为代表,表明本区系在发生发展过程中曾经历过与热带相联系的历史渊源。此外,特有性程度极低,没有中国特有科和特有属分布,证实了本区系植物的年轻性及其较短的演化发展历史。     

根据土壤化学特征划分伏牛山亚热带北界

The boundary between subtropical zone and temperate zone is not only important in physical geography, but also attractive in agricultural production. Seven soil profiles studied in this paper are placed along the southern slope of Funiu Mountain at different heights above sea level.Many compositions and properties of these soils have been determined in laboratory. In this paper,the laws of migration and accumulation of soil materials on the southern slope of Funiu Mountain are discussed first, then the division of the boundary between subtropical zone and temperate zone in this area according to soil geochemistry is discussed with qualitative methods and mathematical classification method in which twelve selected indexes such as Km, Saf, Ba, β, Feo/Fet, Mno/Mnt and so on are used. The result indicates that the boundary between subtropical zone and temperate zone on the southern slope of Funiu Mountain is about 950 m above sea level.     

河南省植物区系地域分异研究

在最新植物区系资料的基础上,对河南省境内的大别山、桐柏山、伏牛山南北两坡和太行山等地的种子植物区系的差异性和相似性进行了对比分析,结果为大别山与桐柏山的关系最为密切,伏牛山南北两坡的关系最为密切,而太行山与前四者的相似性系数均小,它们在中国的植物分区中应分属于三个不同的植物地区。大别山和桐柏山应属华东植物地区,太行山属华北植物地区,而伏牛山南北两坡关系密切不宜分为两个植物地区,但伏牛山中国特有种的地理成分更接近华中植物地区。