预测未来气候变化对生态系统功能的影响至关重要.黄土高原气候暖干化的加剧使得与此相关的环境因子对优势种功能性状的影响愈发明显.本文通过冗余分析研究了晋西北黄土丘陵区草地土壤、地形因子对9个优势种及非优势种功能性状的影响.结果 显示:土壤、地形因子对优势种功能性状产生关键作用,但对非优势种功能性状影响小.土壤含水量和速效磷含量是影响优势种功能性状的关键因子,土壤含水量与优势种株高呈正相关,与相对分枝数呈负相关;土壤速效磷含量与优势种叶片氮含量、单株干重和比叶面积呈正相关,与叶片碳氮比和叶干物质含量呈负相关.海拔是影响优势种功能性状的主要地形因子,海拔与优势种叶干物质含量、相对分枝数呈正相关,与株高、叶片碳含量、叶面积呈负相关.以上结果表明,未来气候暖干化使得黄土丘陵区植物多采取资源维持型策略来适应土壤水分及养分减少的环境.

晋西北黄土丘陵区是我国水土流失最严重的区域之一.因此,提升群落生产力对当地生态环境改善至关重要,但目前甚少从优势种功能性状角度探讨群落生产力变化的机制.本文探究晋西北黄土丘陵退耕还草区植被优势种9种功能性状的群落权重均值(community-weighted means,CWM)之间的相关性及其对群落生产力的影响.结果 显示:优势种相对分枝数CWM与株高、叶片含碳量、叶片碳氮比、叶面积、叶片含氮量、叶干物质含量的CWM呈极显著相关性(P＜0.01).优势种的5种功能性状CWM值即相对分枝数(R2=0.097,P＜0.01)、株高(R2 =0.097,P＜0.01)、叶片碳含量(R2 =0.040,P＜0.05)、叶片碳氮比(R2 =0.031,P＜0.05)和叶面积(R2=0.029,P＜0.05)对群落生产力具有影响,且通过逐步回归分析发现优势种的相对分枝数CWM和株高CWM是影响群落生产力的主要功能性状(R2=0.130,P＜0.01).以上结果表明晋西北黄土丘陵退耕还草区优势种功能性状是影响群落生产力变化的主要机制之一.因此,在黄土丘陵退耕还草区中,应加强对优势种的管理,尤其是相对分枝数较少而株高较大的优势种.

植物功能性状是植物在适应环境过程中,所表现出来的生长、生存和繁殖的个体特征,影响着生态系统过程和功能.基于此,本文研究了霍山山地草甸台地和坡地的优势种株高和比叶面积与土壤水解氮和土壤含水量之间的关系.结果表明,坡地优势种株高与土壤的含水量(R2=0.681,P＜0.01)和水解氮含量(R2=0.543,P＜0.05)呈显著负相关,而比叶面积与土壤的含水量和水解氮含量无相关性.台地优势种株高、比叶面积均与土壤的含水量和水解氮含量无相关性.以上结果说明,生物量假说和质量比例假说的优势种影响理论受植物功能性状类型和微地形的影响.

本文基于质量比例假说,采用植物株高、比叶面积及叶干物质含量三项植物功能性状均值即CWM指数定量估算群落内优势种功能性状对群落生产力的影响.结果显示:(1)在台地中,植物株高与群落生产力呈显著正相关性(R2=0.43,P﹤0.05),植物比叶面积和叶干物质含量与群落生产力无相关性(R2=0.02,P﹥0.05;R2=0.00,P﹥0.05);(2)在坡地中,植物株高、比叶面积和叶干物质含量与群落生产力无相关性(R2=0.09,P﹥0.05;R2=0.02,P﹥0.05;R2=0.26,P﹥0.05).综上所述,"质量比例假说"即优势种功能性状对生产力的作用不仅受地形的影响,还受功能性状类型的影响.

[目的]优势种功能性状在一定程度上决定着生态系统功能的变化,即“质量比例假说”.[方法]本文基于“质量比例假说”,通过线性拟合和逐步回归分析探讨历山山地草甸优势种的5种功能性状对生态系统功能的影响.[结果]除了优势种株高与土壤有机碳关系不显著外(P ＞0.050),优势种叶面积、比叶面积和株高与群落生产力和土壤养分均呈显著的线性关系(P＜0.050),而优势种叶干物质含量和分枝数与群落生产力和土壤养分均无显著的线性关系(P＞0.050);通过5种优势种功能性状与生态系统功能的逐步回归分析显示,优势种株高是影响群落生产力的主要功能性状,优势种叶面积是影响土壤养分的主要功能性状.[结论]“质量比例假说”在山地草甸具有一定适用性,但受功能性状类型的影响.因此,在群落管理和维持生态系统稳定过程中,建议可以注重优势种的作用.

中华蒙潮虫Mongoloniscus sinensis（Dollfus,1901）隶属于甲壳动物亚门Crustacea等足目Isopoda潮虫亚目Oniscidea,中国特有种。为了探究中华蒙潮虫的种群遗传分化和系统进化关系,采用PCR对采自华北地区10个地理种群89只个体线粒体2个基因COⅠ和ND5进行联合分析。结果表明:1)中华蒙潮虫COⅠ部分基因长604 bp,ND5部分基因长615 bp,拼接序列长1 219 bp,T、C、A和G含量分别为41.0%、11.2%、30.8%和17.0%,具有显著的A+T偏倚;变异位点503个（占总核苷酸序列的41.3%）,序列间的转换/颠换比值为2.8。2)89只个体共45种单倍型,单倍型多样性0.964,核苷酸多样性0.005 6,整体遗传多样性水平中等;单倍型H1、H15、H16、H21、H41为2～3个种群共享单倍型。3)联合基因（COⅠ+ND5）系统发育树表明,最早出现的是华北以北地区（山西大同、河北石家庄）,最晚分化出的是华北以南地区（山西临汾、陕西西安未央区、河南新乡）,演化路线为从北向南,个别种群单倍型未按地理来源形成明显的簇群。4)平均遗传分化指数为0.513,基因流为0.24;分子变异分析结果表明,种群的变异与分化主要来自种群内部,错配分布呈多峰,结合中性检验（Tajima’s D=-1.429;Fu’s F s =6.499）,发现中华蒙潮虫近期未经历扩张,但种群内部分化显著,增长平稳。本研究首次基于线粒体多基因联合分析了中华蒙潮虫种群遗传多样性。