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摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 19 期摇 摇 2011 年 10 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
卷首语 本刊编辑部 ( 玉 )…………………………………………………………………………………………
我国生态学研究及其对社会发展的贡献 李文华 (5421)…………………………………………………………
生态学的现任务———要在混乱和创新中前进 蒋有绪 (5429)……………………………………………………
发展的生态观:弹性思维 彭少麟 (5433)……………………………………………………………………………
中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展 刘世荣,王摇 晖,栾军伟 (5437)…………………………………
区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展 于贵瑞,方华军,伏玉玲,等 (5449)……………………
流域尺度上的景观格局与河流水质关系研究进展 刘丽娟,李小玉,何兴元 (5460)……………………………
中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护 陈摇 艳,苏智先 (5466)…………………………………………………
水资源投入产出方法研究进展 肖摇 强,胡摇 聃,郭摇 振,等 (5475)………………………………………………
我国害鼠不育控制研究进展 刘汉武,王荣欣,张凤琴,等 (5484)…………………………………………………
基于 NDVI的三江源地区植被生长对气候变化和人类活动的响应研究 李辉霞,刘国华,傅伯杰 (5495)……
毛乌素沙地克隆植物对风蚀坑的修复 叶学华,董摇 鸣 (5505)……………………………………………………
近 50 年黄土高原地区降水时空变化特征 王麒翔,范晓辉,王孟本 (5512)………………………………………
森林资源可持续状况评价方法 崔国发,邢韶华,姬文元,等 (5524)………………………………………………
黄土丘陵区景观格局对水土流失过程的影响———景观水平与多尺度比较
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5531)
………………………………………
……………………………………………………………………………
未来 10 年黄土高原气候变化对农业和生态环境的影响 俄有浩,施摇 茜,马玉平,等 (5542)…………………
山东近海生态资本价值评估———近海生物资源现存量价值 杜国英,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5553)………………
山东近海生态资本价值评估———供给服务价值 王摇 敏,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5561)……………………………
特大冰冻灾害后大明山常绿阔叶林结构及物种多样性动态 朱宏光,李燕群,温远光,等 (5571)………………
低磷和干旱胁迫对大豆植株干物质积累及磷效率的影响 乔振江,蔡昆争,骆世明 (5578)……………………
中国环保模范城市生态效率评价 尹摇 科,王如松,姚摇 亮,等 (5588)……………………………………………
污染足迹及其在区域水污染压力评估中的应用———以太湖流域上游湖州市为例
焦雯珺,闵庆文,成升魁,等 (5599)
………………………………
……………………………………………………………………………
近二十年来上海不同城市空间尺度绿地的生态效益 凌焕然,王摇 伟,樊正球,等 (5607)………………………
城市社区尺度的生态交通评价指标 戴摇 欣,周传斌,王如松,等 (5616)…………………………………………
城市生态用地的空间结构及其生态系统服务动态演变———以常州市为例
李摇 锋,叶亚平,宋博文,等 (5623)
……………………………………
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中国居民消费隐含的碳排放量变化的驱动因素 姚摇 亮,刘晶茹,王如松 (5632)………………………………
煤矿固废资源化利用的生态效率与碳减排———以淮北市为例 张海涛, 王如松,胡摇 聃,等 (5638)…………
城市遮阴环境变化对大叶黄杨光合过程的影响 于盈盈,胡摇 聃,郭二辉,等 (5646)……………………………
广东永汉传统农村的聚落生态观 姜雪婷,严力蛟,后德仟 (5654)………………………………………………
长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局———气候、土地覆盖及采样效应的影响 刘摇 晔,沈泽昊 (5663)…
东南太平洋智利竹筴鱼资源和渔场的时空变化 化成君,张摇 衡,樊摇 伟 (5676)………………………………
豚草入侵对中小型土壤动物群落结构特征的影响 谢俊芳,全国明,章家恩,等 (5682)…………………………
我国烟粉虱早春发生与秋季消退 陈春丽,郅军锐,戈摇 峰,等 (5691)……………………………………………
变叶海棠及其伴生植物峨眉小檗的水分利用策略 徐摇 庆,王海英,刘世荣 (5702)……………………………
杉木人工林不同深度土壤 CO2通量 王摇 超,黄群斌,杨智杰,等 (5711)…………………………………………
不同浓度下四种除草剂对福寿螺和坑螺的生态毒理效应 赵摇 兰,骆世明,黎华寿,等 (5720)…………………
短期寒潮天气对福州市绿地土壤呼吸及组分的影响 李熙波,曾文静,李金全,等 (5728)………………………
黄土丘陵沟壑区景观格局对流域侵蚀产沙过程的影响———斑块类型水平
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5739)
………………………………………
……………………………………………………………………………
气候变化对物种分布影响模拟中的不确定性组分分割与制图———以油松为例
张摇 雷,刘世荣,孙鹏森,等 (5749)
…………………………………
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北亚热带马尾松年轮宽度与 NDVI的关系 王瑞丽,程瑞梅,肖文发,等 (5762)…………………………………
物种组成对高寒草甸植被冠层降雨截留容量的影响 余开亮,陈摇 宁,余四胜,等 (5771)………………………
若尔盖湿地退化过程中土壤水源涵养功能 熊远清,吴鹏飞,张洪芝,等 (5780)………………………………
桂西北喀斯特峰丛洼地不同植被演替阶段的土壤脲酶活性 刘淑娟,张摇 伟,王克林,等 (5789)………………
利用混合模型分析地域对国内马尾松生物量的影响 符利勇,曾伟生,唐守正 (5797)…………………………
火烧对黔中喀斯特山地马尾松林土壤理化性质的影响 张摇 喜,朱摇 军,崔迎春,等 (5809)……………………
不同培育时间侧柏种基盘苗根系生长和分布 杨喜田,董娜琳,闫东锋,等 (5818)………………………………
Cd2+与 CTAB复合污染对枫香幼苗生长与生理生化特征的影响 章摇 芹,薛建辉,刘成刚 (5824)……………
3 种入侵植物叶片挥发物对旱稻幼苗根的影响 张风娟,徐兴友,郭艾英,等 (5832)…………………………
米槠鄄木荷林优势种群的年龄结构及其更新策略 宋摇 坤,孙摇 文,达良俊 (5839)………………………………
褐菖鲉肝 CYP 1A作为生物标志物监测厦门海域石油污染状况 张玉生,郑榕辉,陈清福 (5851)……………
基于输入鄄输出流分析的生态网络 渍模式能流、籽模式能流测度方法 李中才,席旭东,高摇 勤,等 (5860)……
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*444*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*50*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄10
封面图说: 胡杨是我国西北干旱沙漠地区原生的极其难得的高大乔木,树高 15—30 米,能忍受荒漠中的干旱环境,对盐碱有极
强的忍耐力。 为适应干旱气候一树多态叶,因此胡杨又称“异叶杨冶。 它对于稳定荒漠河流地带的生态平衡,防风固
沙,调节绿洲气候和形成肥沃的森林土壤具有十分重要的作用。 秋天的胡杨林一片金光灿烂 。
彩图提供: 陈建伟教授摇 国家林业局摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 19 期
2011 年 10 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 19
Oct. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30870432)
收稿日期:2011鄄06鄄23; 摇 摇 修订日期:2011鄄09鄄21
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: shzh@ urban. pku. edu. cn
刘晔,沈泽昊.长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局———气候、土地覆盖及采样效应的影响.生态学报,2011,31(19):5663鄄5675.
Liu Y, Shen Z H. The altitudinal pattern of insect species richness in the Three Gorge Reservoir Region of the Yangtze River: effects of land cover, climate
and sampling effort. Acta Ecologica Sinica,2011,31(19):5663鄄5675.
长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局
———气候、土地覆盖及采样效应的影响
刘摇 晔,沈泽昊*
(北京大学城市与环境学院生态学系,地表过程分析与模拟教育部重点实验室,北京摇 100871)
摘要:为了探讨长江三峡库区昆虫丰富度的海拔分布格局以及关键影响因子,针对库区记录的 3517 种昆虫及其中的害虫,我们
整理了这些物种的海拔分布范围数据,分析不同分类学水平、种域宽度等级和分类群的物种丰富度海拔分布模式,采用回归树
方法探讨主导的影响因素,并检验相关的假说。 结果显示:1)在科、属、种水平,三峡库区分布的昆虫和害虫丰富度均呈随海拔
上升先增而后减的格局;狭域、中域和广域种具有显著不同的格局,但三个种域等级的昆虫物种丰富度在海拔 1400m以上均显
著下降,而害虫丰富度在海拔 1200m以上即显著下降。 2)对记录昆虫种数>20 的科进行 TWINSPAN 分类,得到物种丰富度海
拔格局的 4 种主要模式;尽管不同程度受采样效应的影响,4 种模式均属于单峰格局;3)库区土地利用类型的海拔变化对昆虫、
害虫物种丰富度海拔分布具有首要和直接的影响;水热平衡或初级生产力是影响昆虫海拔格局的主导气候因子;而 1 月均温 =
0益可能是限制大多数昆虫物种分布上限的临界温度。 上述结果表明,三峡库区的昆虫物种丰富度及其不同组分均具有典型的
单峰分布格局,这种格局是人类活动与气候梯度综合作用的结果,但前者的作用更为直接,主要体现在土地利用的海拔梯度变
化。 这些认识对昆虫多样性资源管理和农林业害虫防治具有参考意义。
关键词:昆虫; 物种丰富度; 海拔分布格局; TWINSPAN分类; 回归树; 长江三峡库区
The altitudinal pattern of insect species richness in the Three Gorge Reservoir
Region of the Yangtze River: effects of land cover, climate and sampling effort
LIU Ye, SHEN Zehao*
Department of Ecology, College of Urban & Environmental Sciences, the MOE Key Lab of Earth Surface Modeling, Peking University, Beijing 100871, China
Abstract: As an important component of biodiversity, the distribution pattern and the determinants of insect diversity has
attracted increasing attention. To explore the distribution of insect species richness along the altitudinal gradient in the
Three Gorges Reservoir Region, we conducted a series of analyses on a database of 3517 insect species recorded within this
area. By compiling the altitudinal range of these species, including the herbivore pest insects, we explore the altitudinal
patterns of insect diversity of different taxonomic levels and particular families, and by different range size classes.
Regression tree modeling was then applied to uncover the prominent factors regulating the altitudinal patterns of species
richness of total insects and pest insects. The analysis revealed that: 1) a unimodal richness pattern along the elevation
gradient was found consistently for different systematic levels. Although the patterns are significantly different for the species
belonging to the restricted, middle, and broad range size classes, the species richness of all three classes decrease
prominently above 1400m a. s. l. , whereas the species richness of pest insect begins to decline from 1200 m a. s. l.
upwards; 2) TWINSPAN was applied and classified the insect families into 4 modes with different altitudinal patterns of
species richness. Although the estimates are biased because of greatly unbalanced sampling, all the four modes are
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unimodal type; (3) the change of land cover composition along the altitudinal gradient plays a direct and primary role in
regulating the patterns of all insects and pest insects species richness. Water鄄energy or primary productivity indicated by the
actual evapotranspiration follows as a prominent climatic variable for the pattern of insect species richness. The inflection
point of species richness is probably controlled by the isoline of 0益 in January, representing the threshold temperature for
the upper limit of the majority of insect species. We suggest that the altitudinal patterns of insect species richness, as well
as their taxonomic components are the result of joint effects of human activity and climate variation along the gradient, with
the former being more direct, reflected as the altitudinal change of land cover compositions. This would have substantial
implications for insect diversity resource management, as well as the preventive treatment of pests in agricultural鄄forestry
ecosystem.
Key Words: insect; species richness; altitudinal pattern; TWINSPAN; regression tree; the Three Gorge Reservoir area of
Yangtze River
物种丰富度沿海拔梯度的变化是生物多样性研究的一个热点问题[1鄄2]。 关于这种梯度变化先后曾经提
出多种模式, 包括:1)随海拔升高而减小;2)低海拔高平台值;3)中海拔单峰隆起,以及少见的 4)随海拔上升
而增大[3鄄6]。 相应地,对物种丰富度大尺度格局(包括海拔格局)的成因探讨产生了数十个以上的假说,主要
涉及面积、当前气候、生物和环境的历史演化、生物相互作用、空间效应等方面[7鄄9]。 然而全球山地环境的多
样性与异质性、不同生物类群间的差异,以及相关研究在方法和尺度上的不同,更为生物多样性海拔格局的成
因探讨带来了多方面的复杂性。
昆虫的分布与多样性同样受到各种环境因素的限制。 而作为一个特定的生物类群,受其体形大小、扩散
能力、生活史周期、食物资源和天敌等方面的影响,对环境时空变化有其特有的适应和响应特征[10鄄11]。 与较
易于观察的植物和大型动物相比,昆虫种类复杂多样,人类的认识程度较低,因此对其物种多样性分布格局与
形成机制的认识更为缺乏。 目前,绝大多数关于昆虫多样性分布的研究是针对某些的特定类群,其中关于蚂
蚁、蝴蝶、蜘蛛、甲虫、蚤类等类群的研究相对较多[12鄄16]。
针对昆虫物种丰富度的海拔格局,目前认为主要存在两种模式,即随海拔上升而减少和单峰格局[11,13],
也有研究发现特定类群在高海拔出现丰富度峰值。 对昆虫物种丰富度海拔格局的解释主要有以下几种假说:
1)“两头差冶假说[18鄄19],即在低海拔受气候胁迫与捕食的影响,在高海拔受制于恶劣气候和资源匮缺;2)“中
间好冶假说[20鄄21],因为研究表明初级生产力往往在中海拔达到峰值;3)人类活动的干扰作用会导致昆虫丰富
度显著降低[13,22鄄23]。
位于川东鄄鄂西的三峡库区是我国 3 个植物特有现象中心之一,也是中国生物多样性的热点地区之一。
关于三峡库区生物多样性分布的研究,迄今植物和脊椎动物受到较多关注[25鄄29]。 由于基础数据的缺乏,关于
昆虫多样性分布格局的研究尚很少见。 杨星科等在大规模野外调查采集的基础上,出版了《长江三峡库区昆
虫》 [31],对库区昆虫的物种数量、类群构成、区系成分等进行了系统全面清理和详细描述,为进一步研究三峡
库区的昆虫物种丰富度分布特征提供了一份相当全面的数据资料。 本文在此数据基础上,通过对三峡库区昆
虫海拔分布信息的整理和分析, 试图揭示这一区域昆虫物种丰富度垂直分布格局的基本规律,分析影响昆虫
物种(包括害虫)分布的主要生态因子,一方面验证昆虫物种丰富度海拔分布成因的气候假说和人类活动干
扰假说,也为这一区域农业及森林虫害的分布和防治提供理论依据和信息支撑。
1摇 研究区域概况
长江三峡库区西起重庆市区,东至湖北宜昌市宜陵区,地理坐标范围为 106毅56忆— 108毅8忆E,29毅31忆—
31毅40忆N,全长 660km,面积 5. 4 万 km2。 其行政范围包括重庆和湖北西部 21 个县市。
三峡库区在地貌上可分为大巴山鄄巫山山区和渝东平行岭谷区东、西两部分,丘陵和山地占全区总面积的
96%以上。 东部为大巴山脉、大娄山及八面山等汇聚区,山岭海拔高度多在 1500m 以上,长江北岸的大神农
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架海拔 3100m是库区最高峰。 西部为四川盆地东部一系列新华夏构造系的背斜低山和向斜丘陵谷地,区内
山脊海拔一般在 800—1000m,北部和南部边缘分别为大巴山脉和武陵山系余脉环绕,海拔在 1000—2000m。
库区属副热带东、西季风环流控制的范围,具有典型的湿润亚热带季风气候特征。 5—6 月,东南季风和
西南季风暖湿气流与南下冷空气接触,形成库区初夏的梅雨季节;7—8 月当太平洋高压控制本区,则形成连
晴高温的伏旱天气;秋季主要受西南季风控制形成连绵秋雨;冬季干旱少雨,因受地形庇护,寒潮侵袭较弱。
由于显著的地形起伏,区内气候的垂直变化明显。
由于库区气候的垂直分异,植被、土壤垂直带明显发育,并且南北稍有差异。 以神农架南北坡为例,从基
带河谷底到神农顶的带谱依次为:北坡———800m以下为常绿阔叶林 /黄棕壤带,800—1800m为常绿阔叶混交
林 /山地棕壤带,1800—2200m 为落叶阔叶林 /山地棕壤带,2200—2600m 为针阔混交林 /山地暗棕壤带,
2600—3105m为亚高山草甸和巴山冷杉 /灰化暗棕壤带。 南坡———海拔 1200m 以下为常绿阔叶林 /黄红壤、
山地黄壤带,1200—1800m为常绿落叶阔叶混交林 /山地黄棕壤带,1800—2200m 为针阔混交林山地棕壤带,
2200—2600m为华山松、巴山冷杉、红桦、箭竹灌丛下的山地暗棕壤,2600 以上为山地灰化暗棕壤。
2摇 数据来源和分析方法
2. 1摇 数据来源
2. 1. 1摇 物种分布数据
本文分析主要基于长江三峡库区昆虫的海拔分布范围,数据来源于《长江三峡库区昆虫》;根据该文献,
野外观测在分布于库区 13 个县市的 22 个调查采样点进行,于 1993—1995 年开展了 6 批大规模的昆虫区系
调查采集,其中大部分地点有 4 次重复采样。 所有调查均在 4 月底至 10 月初期间进行。 共采集到昆虫 23 目
332 科 2386 属 3517 种(含种下级单位)。 样点分布情况见图 1。
图 1摇 三峡库区昆虫调查采样点分布图
Fig. 1摇 The distribution of sampling points for insect fauna investigation in the Three Gorges reservoir area of Yangtze River
按照物种多样性海拔分布范围的一般定义方法,将某一物种在野外观测记录到的最高海拔(m)定为该物
种在库区的海拔分布上界;记录的最低海拔(m)定为该物种分布下界。 根据整个库区昆虫观测采样点分布的
海拔范围 (30—1850m),将研究区域按照海拔划分为 19 个 100m 海拔,即 50—149m、150—249m、…、1850—
1949m。 以每一段的海拔中点,即 100m、200m、300m、…代表该段的海拔,并将不同昆虫种分布的上、下界海拔
值作相应转换。 然后,对每种昆虫的海拔分布数据进行内插处理,即认为某一物种的最高和最低分布海拔值
5665摇 19 期 摇 摇 摇 刘晔摇 等:长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局———气候、土地覆盖及采样效应的影响 摇
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之间,该物种全部都有分布。 物种分布的海拔中点为物种分布上界与下界海拔的平均值,物种的海拔分布宽
度为上、下界海拔高度之差。 对于只在一个海拔记录到的物种,假定其海拔分布范围为 100m,其中点即为所
在海拔段的海拔中点。
按照上述原则,建立库区昆虫物种海拔分布上、下界、中点以及分布宽度的数据库。 每个 100m 海拔段内
的物种丰富度 S定义为在该海拔段内出现的所有物种数目。 每个海拔段物种的平均宽度定义为分布中点位
于该海拔段内的物种的平均海拔分布宽度。 由于部分物种分布观测数据的缺失,本文用于分析的昆虫物种分
布数据包括 20 目 317 科 2306 属 3380 种,其中包含常见的农林业害虫 7 目 31 科 62 属 65 种。 我们将害虫作
为一个单独的生态类群进行数据统计,用于与非害虫的分布格局对比。 根据文献[31]记录的野外调查样点
的海拔分布,下文数据分析的海拔范围取值为 100—1900m。
2. 1. 2摇 环境数据
库区地形数据来自美国航空航天局 (NASA)公开发布的 3冶全球数字高程模型 ( SRTM) ( http: / /
datamirror. csdb. cn / ),经拼接后利用三峡库区范围矢量数据切割得到三峡库区的数字地形栅格数据,然后插
值成 100m分辨率的 DEM。 并利用 ArcGIS计算中的图形代数功能计算整个库区的投影面积。
库区气候数据来自 Worldclim的全球气候数据集[35],包括各年 12 个月月均温和月降水量,数据空间分辨
率为 1km。 利用上述数据源在库区范围内的数据,以 1km 分辨率的栅格单元计算每个栅格的多年平均气候
指标:包括年均温(MAT)、一月均温(T1)、极端最低温(Tmin)、寒冷指数(CI)、年降水(AP)、夏季降水(Psumm,
为 6—8 月降水量之和)、实际蒸发量(actual evaportranspiration, AET):
CI = - 移(5 - t),式中,t为小于 5益的月均温[37]。
AET = P / [0. 9+(P / L) 2] 1 / 2, 式中,P为年平均降雨,L = 300 +25T + 0. 05T3,T为年平均温度[36]。
土地利用数据来自中国科学院地理科学与资源研究所公布 2000 年全球土地覆盖与土地利用数据
GLC2000[59]。 该数据将中国土地利用与土地覆盖类型分为 6 个一级类型和 25 个二级类型,空间分辨率为
1km。 我们以海拔 100m段为统计单元,分别计算各段区域内农田、森林、草地、水域和城镇居民点共 5 种一级
地类所占的面积百分比。
根据杨星科的纪录,统计采样总量在每 100m 海拔段出现的频率,以此作为调查采样强度。 假设每次调
查采样的工作量大致相同。
为了比较这一区域的昆虫物种与植物物种丰富度的海拔梯度,并评价两者之间的可能联系,采用了作者
对神农架南坡植物群落样方调查数据,即为每个 100m 海拔段内,面积 600m2的样方中出现的维管束植物
种数[27]。
2. 2摇 数据分析
2. 2. 1摇 库区环境和生物因子海拔梯度的相关分析
以库区海拔 100—1900m梯度上每 100m海拔段为统计单位,用 Pearson 相关系数分析气候因子、土地利
用、面积、植物物种多样性及采样强度之间的相关性(表 1)。
2. 2. 2摇 物种丰富度海拔格局的模式分类
不同生物类群往往具有不同的物种丰富度海拔格局38鄄39]。 为了识别库区昆虫类群的物种丰富度所具有
的不同海拔梯度格局,选择在库区分布种数>20 种的科,计算每 100m 海拔段分布的物种数 nij ( i, 第 i 科;j =
1, 2, 3, …, 19。 为第 j海拔段)占该科在库区分布总种数 ni的百分比 P ij。 利用数据 P ij,采用 TWINSPAN(二
元指示种分析法, Two Indicator Species Analysis)方法划分不同科的物种丰富度海拔格局模式。 TWINSPAN
分类是基于等级划分的数量分类方法,广泛应用于植物群落分类, 其优势在于可以同时对群落样方(在此即
海拔段)和物种(在此即昆虫的科)进行分类。
2. 2. 3摇 物种分布的中域效应模型应用
摇 摇 Colwell认为,由于分布地域几何边界对物种分布的限制,物种丰富度的空间分布格局在未受环境影响的
6665 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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表 1摇 物种丰富度格局解释变量之间的 Pearson相关系数矩阵
Table 1摇 The matrix of Pearson correlation coefficients between the interpretative variables for species richness pattern
项目
Index
农田面积比
Farmland
森林面积比
Forest
草地面积比
Grass
水域面积比
Water
城镇居民点
面积比
City
实际蒸发量
AET
年降水
AP
植物物种丰富度 Plant -0. 53* 0. 58** 0. 44 -0. 50* -0. 53* 0. 61** 0. 61**
农田面积比 Farmland -0. 98*** -0. 78*** 0. 39 0. 51* -0. 91*** -0. 91***
森林面积比 Forest 0. 71*** -0. 51* -0. 62** 0. 89*** 0. 89***
草地面积比 Grass -0. 61** -0. 68*** 0. 90*** 0. 90***
水域面积比 Water 0. 98*** -0. 61** -0. 61**
城镇居民点面积比 City -0. 69*** -0. 68***
实际蒸发量 AET 1. 00***
年降水 AP
寒冷指数 CI
年均温 MAT
夏季降水 Psumm
极端最低温 Tmin
1 月均温 T1
各海拔段采样点数 Sampling
项目
Index
寒冷指数
CI
年均温
MAT
夏季降水
Psumm
极端最低温
Tmin
1 月均温
T1
各海拔段
采样点数
Sampling
表面积
Surface
植物物种丰富度 Plant 0. 56* -0. 61** 0. 57* -0. 61** -0. 62** -0. 47* -0. 31
农田面积比 Farmland -0. 82*** 0. 92*** -0. 94*** 0. 94*** 0. 89*** 0. 2 0. 76***
森林面积比 Forest 0. 76*** -0. 89*** 0. 89*** -0. 91*** -0. 87*** -0. 32 -0. 65**
草地面积比 Grass 0. 82*** -0. 88*** 0. 87*** -0. 87*** -0. 88*** -0. 40 -0. 47*
水域面积比 Water -0. 4 0. 55* -0. 46* 0. 52* 0. 61** 0. 86*** -0. 19
城镇居民点面积比 City -0. 46* 0. 63** -0. 55* 0. 61** 0. 67** 0. 82*** -0. 059
实际蒸发量 AET 0. 94*** -0. 99*** 0. 98*** -0. 99*** -0. 99*** -0. 39 -0. 62**
年降水 AP 0. 94*** -0. 99*** 0. 98*** -0. 99*** -0. 99*** -0. 39 -0. 63**
寒冷指数 CI -0. 96*** 0. 96*** -0. 96*** -0. 96*** -0. 22 -0. 72***
年均温 MAT -0. 99*** 1. 0*** 1. 0*** 0. 35 0. 67**
夏季降水 Psumm -0. 99*** -0. 97*** -0. 25 -0. 75***
极端最低温 Tmin 0. 99*** 0. 33 0. 70***
一月均温 T1 0. 40 0. 62**
各海拔段采样点数 Sampling -0. 33
摇 摇 P<0. 001 ***; P<0. 01 **; P<0. 05*
情况下,也会在分布地域中部形成一个对称峰值,即中域效应(mid鄄domain effect, MDE) [41]。 关于 MDE 的形
成机制和空间形态仍存在很多争议,但是许多实例研究支持这种效应的存在,并将其作为一个物种分布的零
模型,在物种丰富度的梯度分析中对观测统计值进行环境解释前的校正。 为此,Colwell 发布了一个定量预测
中域效应的模拟程序 Range Model (http: / / viceroy. eeb. uconn. edu / rangemodel),用 Monte Carlo 方法生成给定
数量物种的丰富度和种域宽度的随机分布格局。
将记录到的三峡地区昆虫分布最大的海拔范围作为模拟的域宽,将不同类群的昆虫种数作为不同的随机
抽样样本量,采用 Range Model中的模型来模拟物种丰富度的海拔梯度格局,并计算其与三峡地区海拔梯度
上不同类群丰富度的实际分布格局的差值。
2. 2. 4摇 物种丰富度解释的回归树模型
为了解释环境条件对昆虫丰富度沿海拔梯度的分布格局,用去除中域效应的昆虫物种丰富度海拔分布数
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据进行进一步分析。 考虑以下因素来探讨昆虫物种丰富度的海拔梯度格局:1)气候因子:年均温(MAT)、一
月均温(T1)、极端最低温(Tmin)、寒冷指数(CI)、年降水(AP)、夏季降水(Psumm)、实际蒸发量(AET);2)土地
覆盖 /利用:农田、森林、草地、水域、城市等 5 类的面积百分比; 3)植物种丰富度;4)各海拔段的采样点数
(sampling);5)各海拔段投影面积。
考虑到分析指标的复杂性和内在相关性,采用回归树方法来进行分析。 回归树模型是一种非参数分类算
法,利用反复的二叉树算法将数据分割成更为均质的子集,直至达到一个预定的终点。 这一方法的优势是允
许预测与响应变量之间的非线性关系,和预测变量之间复杂的交互作用,并能够得到直接、可解释性强的
结果。
用 ArcGIS9. 2 完成空间数据的提取和处理,用 Excel 完成初步的数据处理,用 PC鄄ord 执行 TWINSPAN 分
类,并用 R2. 11. 1 的 tree模块完成回归树分析。
3摇 结果
3. 1摇 昆虫丰富度的海拔梯度
库区分布的昆虫科、属、种和害虫种的丰富度均随海拔上升先增后减(图 2a—c)。 在海拔 1000m 以下丰
富度随海拔上升而增加的趋势并不明显,并在海拔 100、300、800—1000m出现 3 个低值;昆虫科、属、种丰富度
在海拔 1300m段出现一个显著峰值,海拔 1400m以上则出现急剧下降。 害虫的物种丰富度在海拔 600m出现
一个峰值,但在海拔 200—1200m之间变化很小,>1200m 则以明显的趋势减小,在海拔 1600m 以上几乎不见
(图 2a-b)。
将所有昆虫种按海拔分布宽度从小到大排序并依次取 1 / 3 得到狭域、中域和广域种(图 2c)。 3 类物种具
有显著不同的丰富度海拔格局。 狭域种主要分布于海拔 100—200m 和 1200—1400m 段,并在 1900m 段有一
较低值,而基本不见于其他海拔段。 中域种则主要在海拔 1100—1400m取得最大值,在海拔 400—700m段有
一次高值区,而不见于 800—1000m海拔段。 广域种丰富度的分布相对连续,在海拔 500—1200m段取得高的
平台值。 尽管整体格局不同,3 个类型的昆虫物种丰富度在海拔 1400m 以上都显著下降,临界海拔分别是
1200m(广)、1300m(中)、1400m(狭)。
昆虫种科比随海拔上升先增后减(图 2d)。 在海拔 1000m以下,种科比随海拔上升而增加的趋势并不明
显,并在海拔 100、300、800—1000m 出现 3 个低值;昆虫种科比在海拔 1300m 段出现一个显著峰值,海拔
1400m以上则急剧下降。 这与昆虫科、属、种丰富度的海拔分布格局一致。
3. 2摇 不同科昆虫的物种丰富度海拔分布模式
对种数大于 20 的 39 科昆虫进行物种丰富度海拔格局的分类,TWINSPAN得到 4 种主要的模式(图 3)。
(1)丰富度在海拔 600m以下达到约 15 种的峰值,在海拔 1200m有一个 5 种左右的较小峰值,分布上限
不超过海拔 1500m。 这种分布模式的科有丽金龟科和蜻科;
(2)在海拔 200—1400m之间基本保持一个 6—9 种的平台值,海拔 1400m以上迅速减少。 这一格局的科
有天蛾科、刺蛾科、条蜂科、舟蛾科和螟蛾科;全部害虫的物种丰富度分布也属于这一类格局(图 3鄄于中的黑
色粗虚线)
(3)在海拔 1300m和 200m分别有主、次两个峰值;海拔 300m 和 800—1000m 有明显的两个低谷,海拔
1500m以上仍有 1—4 种分布。 这样的科包括夜蛾科,叶甲科,尺蛾科,步甲科,天牛科,瓢虫科,毒蛾科,叶蝉
科,灯蛾科,盲蝽科,卷蛾科,蝽科,象虫科,钩蛾科,茧蜂科,叩甲科,长蝽科,食蚜蝇科,寄蝇科,鳃金龟科,眼蝶
科,蓟马科,蝇科,枯叶蛾科,草蛉科,缘蝽科,尖胸沫蝉科和金龟科。 记录种数小于 20 种的所有 278 科昆虫累
计的物种丰富度海拔分布也属于这一类型(见图 3鄄盂中的黑色粗线)。
(4)在海拔 1300m有一个大于 17 种的峰值,海拔 1000m以下的各海拔段种数不超过 7 种,没有明显的峰
值,而在海拔 1500—1900m仍有分布。 这一模式的科有单啮科,蛱蝶科,姬蜂科和叶蜂科。
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0 400 800 1200 1600 2000 2000160012008004000
a b
dc
0 400 800 1200 1600 20000 400 800 1200 20001600
2000
1500
1000
500
0
1000
800
600
400
200
0
300
200
100
0
10.0
7.5
5.0
2.5
0
海拔 Elevation/m
种科比
中域种
广域种
丰富
度
Rich
ness
狭域种
昆虫科
害虫种
昆虫种
昆虫属
图 2摇 三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局,包括昆虫种属丰富度格局(a),昆虫科和害虫种的丰富度格局(b),不同种域等级物种丰富度
的格局(c),及昆虫种科比格局(d)
Fig. 2摇 Altitudinal pattern of insects richness at species and genus level (a), family level of insects and pest species level (b), altitudinal
species richness patterns of three groups of insects with different ranges (c), and the pattern of species to family ratio (d)
丰富
度 R
ichne
ss
海拔 Elevation/m
图 3摇 不同科的昆虫种丰富度海拔梯度分布模式 TWINSPAN分类
Fig. 3摇 TWINSPAN classification of the altitudinal patterns of species richness of different insect families
图中不同颜色线条代表不同科;类别于中的粗虚线代表所有害虫种类丰富度的海拔模式;类别盂中的粗实线代表 278 个小科的物种总和的
海拔模式
3. 3摇 物种丰富度的环境解释
在包含所有预测变量的回归树模型中,无论对于全部昆虫还是害虫的物种丰富度,土地覆盖 /利用类型的
比例都是首要的决定因素。 而以不包含土地利用的其他因子建模,则反映水热平衡或生物生产力的实际蒸散
AET成为首要的控制因子。 用两种模型结构对全部昆虫或害虫丰富度建立的回归树都同样得到 3 个分类单
元(图 4)。 图中每个端点值为实际观测值减去 MDE 模型预测值的物种丰富度均值依标准差,故可能出现
负值。
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?
?
?
农田比例< 0.09 ?
?
?
草地比例 < 0.15
森林比例 < 0.48
农田比例 < 0.13?
实际蒸散 < 1396.28?
面积 < 48.75
-387.6??101.8? 845.6??295.2? 473.5??179.7 -4.6??4.0 -1.4?4.3?
15.6?6.7?
实际蒸散 > 1362.87
实际蒸散 > 1261.38?
a1
a2
b1
b2
-387.6??101.8 492.3?208.5 886.2?270.5
15.6?6.7
-4.6?4.0 ?-4.4?4.3
图 4摇 库区昆虫和害虫丰富度格局的回归树解释模型
Fig. 4摇 The regression tree models for insects and pests species richness patterns
a1 用全部解释变量对昆虫丰富度;b1 用全部变量对害虫丰富度;a2 去掉土地利用类型变量对全部昆虫丰富度;b2 去掉土地利用变量对害虫
丰富度
对于全部昆虫(图 4a1),首先是以 0. 09 为界,农田(farmland)比例小于此值的刚好位于海拔 1400m以上,
昆虫的丰富度为(-387. 6 依101. 8)种;在此界限以下地区,又以草地比例 0. 15 为界划分,正好对应于海拔
100—500m、800—1100m和 600—700m、1200—1400m两段,当草地比例<0. 15(对应于海拔 100—500m、800—
1100m段),昆虫的种丰富度为(492. 3 依208. 5)种,而当草地比例>0. 15 (对应于海拔 600—700m、1200—
1400m段),昆虫的种丰富度为(886. 2 依270. 5)种。 对于害虫而言,森林面积比是最重要的决定因素(图
4b1)。 当 forest < 0. 48(对应于海拔<600m),害虫物种丰富度最高((15. 6依6. 7)种);当 forest>0. 48 时,又以
农田比例 0. 13 为界分为两类,当农田面积比小于此值时,害虫的物种丰富度最小((-4. 6依4. 0)种),而农田
面积比大于 0. 13 时,害虫丰富度为(-1. 4依4. 3)种。
去掉土地利用变量后,用其他预测变量建立的回归树中,气候因子的影响得以显现。 无论对于全部昆虫
还是害虫,首要的划分变量都是实际蒸散 AET。 对于全部昆虫(4a2),以 AET值 1396. 28 为界,大于此值的地
段昆虫丰富度最低(-387. 6依101. 8)种,这一划分与图 4a1 中根据农田面积比例的划分是完全一致的。 其次,
以每 100 海拔段的面积值划分,面积小于 48. 75 的昆虫丰富度较高(845. 6依295. 2)种,而面积大于 48. 75 的昆
虫丰富度较低(473. 5依179. 7)种。 对于害虫的物种丰富度分布(图 4b2),AET 是首要的控制因素。 当 AET<
1261. 38 (对应于海拔<600m段),害虫丰富度为(15. 6依6. 7)种,1261. 38
4摇 讨论与结论
4. 1摇 昆虫丰富度的海拔格局和样本限制
昆虫(包括单一类群或多类群)丰富度的海拔梯度分布两种最常见的格局是随海拔升高而降低或在中海
拔出现峰值。 本文对三峡库区分布的 3517 种昆虫分布数据的分析,发现在不同分类水平(即科、属和种)上,
这一区域的昆虫(以及害虫)都基本上反映了一个沿海拔梯度的丰富度单峰格局。
在国内同类研究中,关于昆虫多样性的区域格局研究迄今仍然稀少,这主要是受可得数据的限制。 本文
研究所采用的数据主要是基于在整个三峡库区范围内不同海拔 22 个样点的昆虫观测数据[31]。 尽管这样的
0765 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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数据在国内并不多见,但由于样点在水平位置和海拔梯度上分布不均,库区昆虫及其不同生态和区系组分的
海拔分布格局明显反映了采样效应的影响。
图 5 反映了全部 22 个样点的海拔,样点所反映的土地覆盖类型以及每一个海拔段的采样频度。 假设在
每一个采样点的每次采样强度一致,则海拔 50—150m段的采样强度远大于其他海拔段,而海拔 350—450m,
850—1150m,1650—1850m分别存在采样空缺。 不同海拔段采样地的土地覆盖类型多样性也有不同。 海拔
400m以下主要为农田、人工林和灌丛等人为活动强烈干扰的类型及水面和湿地。 海拔 400m 以上采样点主
要由森林生境构成,仅海拔 500m和 1400m两段有部分农田。
0
25
50
75
100
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900
水面
湿地
森林
人工林
灌丛
农田比例
? Pe
rcent
age/%
海拔 Elevation/m
9 3 0 0 0 0 0 01 1 1 1 12 3 2 1 1 1
图 5摇 昆虫调查采样点与采样强度的海拔分布与不同海拔段的土地覆盖类型构成
Fig. 5摇 The altitudinal pattern of insect sampling points, sampling intensity and area composition of different land cover types
柱状图上方的数字代表采样强度
对照昆虫丰富度海拔格局来看,在海拔 300m、900—1100m和 1600—1700m的确存在 3 段明显的低谷,而
在海拔 100—200m由于采样强度明显较大,在 200m 段形成了一个丰富度的次高峰,100m 段的值仍很低;此
外,海拔 500—800m段与海拔 1100—1400m段的采样强度基本一致的,但后者昆虫丰富度显著高于前者,表
明扣除采样效应的影响,库区海拔梯度上昆虫物种丰富度的峰值仍可能在海拔 1100—1300m之间,而由于海
拔 1700m段的采样缺失效应对昆虫丰富度格局的影响不大,因此现有数据所反映的昆虫丰富度海拔格局基
本是可靠的,即在海拔 1100—1300m 以下,昆虫的丰富度沿海拔相对平缓地增加,而在海拔 1400m 以上昆虫
的丰富度随海拔上升而迅速下降。 这种对于大多数昆虫类群的上限在其他的研究中也有报道。
另一方面,3 个海拔段的采样缺失,对不同(狭、中、广)种域宽度级别的物种丰富度格局有明显影响。 其
中狭域种在海拔 100—200m, 1200—1400m和 1700—1900m形成的 3 个离散的峰值,前者显然与水域和湿地
生境的分布有关,中间的狭域种丰富度则可能由于海拔 900—1100m 的采样缺失而被夸大,而海拔 1700—
1900m的峰值也与海拔 1700m 段和 1900m 以上采样的缺失有直接的联系。 相应地,如果不存在这三段采样
缺失,则中域种在海拔中段的值也会大幅上升,而广域种的丰富度格局不会有大的变化,因为数据缺失段包含
在目前的广域种峰值范围内。
采样数据的缺失对不同昆虫的分类群显然有不同的影响,但是由此引起的偏差可能仍不足以改变图 3 所
反映的丰富度海拔格局的 4 种模式,即:1)丰富度峰值集中在低海拔;2)具有较宽种域且峰值不明显;3)低海
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拔值较高并在海拔 1300m左右出现峰值;4)海拔 1000m以下丰富度较低而适应较高海拔分布的类群。 由此
来看,本文数据中物种数较多的科的种丰富度海拔格局基本上都表现了单峰格局,只是各科间峰值的海拔存
在明显差异。
4. 2摇 土地覆盖类型和气候因子的相对贡献
表 1 显示,以 100m海拔带为统计单元,三峡库区土地覆盖类型中森林、农田和草地之间、居民点和水体
之间、所有气候指标之间,构成 3 组高度显著(正或负)相关的变量。 而对所有昆虫或害虫(包括农作物害虫
和常见森林害虫)种丰富度建立的回归树表明(图 4),当所有解释变量被同时考虑时,土地覆盖的结构特别是
农田、森林和草地的覆盖度,比气候指标对昆虫及其中害虫的物种丰富度海拔格局更具有指示意义。 这种结
果也见于其他区域性研究。 而当不考虑土地覆盖的影响时,AET 成为首要的气候解释变量。 由于气候变量
和土地覆盖变量对昆虫物种[14]丰富度格局的识别结果一致,反映了两种指标的内在关联。 在山地垂直梯度
上,土地利用的类型和强度显著受到气候垂直梯度,特别是能量条件的制约,三峡库区显著的立体农业格局正
是这一规律的反映。
海拔 600—1300m段昆虫总体与害虫物种丰富度变化的差异同样反映人类活动影响的效果。 三峡库区
低海拔地带人为活动频繁,植被大部分为次生的马尾松、柏树、杉木及竹林等人工纯林和农田、园地、经济林,
群落结构简单,物种丰富度较低,加上化学农药的使用,因此昆虫总种类较少;另一方面,害虫由于较为适应人
类影响下的环境与食物资源,同时[25]面临更少的种间竞争和自然天敌威胁,因此低海拔地段害虫种类取得优
势,并有较高的物种丰富度。 大致自海拔 900m 以上,农业开发显著减少,人类活动对昆虫的影响逐渐减弱,
天敌对有害昆虫的控制作用增强,因此在高海拔地段害虫的物种丰富度降低,特别在海拔 1200m 以上显著下
降。 同时,由于植被逐渐过渡到中山常绿、落叶阔叶混交林类型,群落结构复杂,植物物种丰富度高,也为昆虫
提供了更为多样化的食物资源和生境,从而有助于昆虫总种数的提高。 因此,尽管 AET存在沿海拔上升而增
大的梯度,人类活动对植被生物量、初级生产力及生境结构的影响应比水热气候本身的影响更为直接。
海拔梯度上昆虫物种丰富度格局的驱动因子可以归纳为三方面:1)直接的水热条件变化所产生的生理
限制;2)植物性食物资源(如花粉及其它各个部分)及其创造的微生境条件影响植食性昆虫的分布,并通过食
物链来间接影响其昆虫天敌的多样性和格局;3)人类的土地利用和植被改造。 其中,气候的海拔梯度是基本
的决定性条件,但植物物种和人为活动的分布不仅反映沿海拔梯度的气候变化,而且受山地局部地形的控制,
呈现更为复杂的空间格局。
0
0.2
0.4
0.6
0.8
0 200 400 600 800100012001400160018002000
农田?
森林?
草地?水域?
海拔 Elevation/m
比例
?Per
centa
ge/%
摇 图 6摇 三峡库区 5 种土地覆盖类型的面积比例构成沿海拔梯度的
变化[59]
Fig. 6摇 The altitudinal change of area composition of five land
cover types in the Three Gorges Reservoir region
4. 3摇 气候的边界约束效应
另一方面,两种回归树首先将均以昆虫丰富度的峰
值为界,分成海拔 1400m 以上和以下两部分。 大致在
海拔 1300—1400m以上,不同种域宽度的昆虫物种丰
富度都呈显著下降的趋势,到海拔 1600m 左右昆虫的
丰富度即已大幅降低。 这种变化从平均的气候梯度或
土地覆盖类型的变化,无论局部(图 5)或区域尺度(图
6)上的,都找不到对应的显著改变。 那么是什么导致
了这种临界性变化呢?
根据库区气象台站过去 30a 的气象观测资料建立
海拔梯度上的气候指标预测模型,得到海拔 1300m 处
多年 1 月均温为 1. 25益,海拔 1600m 为-0. 4益;过去
30a的极端低温在海拔 1300m 和 1600m 处分别为-2. 55益和-4. 23益。 考虑到库区范围的变异性,海拔
1600m处大致对应了 1 月均温为 0益的等值线。
Chown等采用昆虫生理生态数据的大尺度整合分析,认为温度对昆虫存活的影响存在多个方式[57],包括
2765 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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能量收支、代谢速率、极端冻害等方面,气温的年际变化还对昆虫的生活史产生影响。 Bale等关于气候变化对
昆虫生存影响的综述指出[10],温度是昆虫的存活与分布边界的决定性因子,但作用机制有多种,关键变量和
昆虫的适应策略在不同类群之间存在很大的差异,其中在温带,冬季低温对存活具有决定性影响。 Bird 和
Hodkinson发现,对于两种木虱(Sternorrhyncha: Psylloidea),夏季的热量收支而不是种间竞争决定了它们分布
的海拔上限[58]。 由于相关的研究实例还相当缺乏,温度决定不同昆虫类群(以及多样性)分布的多重机制及
其相对重要性还不清楚。 Hodkinson提出,尽管分布于高海拔的昆虫可以忍耐的极端低温可能远低得多,但由
于雪被的庇护,昆虫适宜生境的冬季低温很少降低到 0益以下。 由于三峡库区位于亚热带的北部,山地海拔
梯度上的冬季低温可能是构成昆虫物种分布上限的关键因子。 根据本文数据,在 1 月均温 0益所对应的海
拔,昆虫的物种丰富度出现显著的降低,可能正是低温对昆虫分布上限的指示,但是,这种气候对昆虫分布上
限的临界限制效应还有待深入研究。
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ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 19 October,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Ecology research and its effects on social development in China LI Wenhua (5421)……………………………………………………
The current mission of ecology鄄advancing under the situation of chaos and innovation JIANG Youxu (5429)…………………………
Resilience thinking: development of ecological concept PENG Shaolin (5433)…………………………………………………………
A review of research progress and future prospective of forest soil carbon stock and soil carbon process in China
LIU Shirong, WANG Hui, LUAN Junwei (5437)
……………………
……………………………………………………………………………………
Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional scale: a review
YU Guirui, FANG Huajun, FU Yuling, et al (5449)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Advances in the studying of the relationship between landscape pattern and river water quality at the watershed scale
LIU Lijuan, LI Xiaoyu, HE Xingyuan (5460)
………………
………………………………………………………………………………………
Research on the protection of Davidia involucrata populations, a rare and endangered plant endemic to China
CHEN Yan, SU Zhixian (5466)
………………………
……………………………………………………………………………………………………
Progress on water resources input鄄output analysis XIAO Qiang, HU Dan, GUO Zhen,et al (5475)……………………………………
Research advances of contraception control of rodent pest in China LIU Hanwu, WANG Rongxin, ZHANG Fengqin, et al (5484)…
Response of vegetation to climate change and human activity based on NDVI in the Three鄄River Headwaters region
LI Huixia, LIU Guohua,FU Bojie (5495)
…………………
……………………………………………………………………………………………
Remediation of blowout pits by clonal plants in Mu Us Sandland YE Xuehua, DONG Ming (5505)…………………………………
Precipitation trends during 1961—2010 in the Loess Plateau region of China
WANG Qixiang, FAN Xiaohui, WANG Mengben (5512)
…………………………………………………………
…………………………………………………………………………
An evaluation method for forest resources sustainability CUI Guofa, XING Shaohua, JI Wenyuan, et al (5524)………………………
Effects of landscape patterns on soil and water loss in the hilly area of loess plateau in China: landscape鄄level and comparison
at multiscale WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5531)…………………………………………………………………
The impacts of future climatic change on agricultures and eco鄄environment of Loess Plateau in next decade
E Youhao, SHI Qian,MA Yuping, et al (5542)
…………………………
……………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: standing stock value of biological resources
DU Guoying, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5553)
………………………………
………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: provisioning service value
WANG Min, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5561)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………………
The dynamics of the structure and plant species diversity of evergreen broadleaved forests in Damingshan National Nature Reserve
after a severe ice storm damage in 2008, China ZHU Hongguang, LI Yanqun, WEN Yuanguang, et al (5571)…………………
Interactive effects of low phosphorus and drought stress on dry matter accumulation and phosphorus efficiency of soybean plants
QIAO Zhenjiang, CAI Kunzheng, LUO Shiming (5578)
……
……………………………………………………………………………
The eco鄄efficiency evaluation of the model city for environmental protection in China
YIN Ke, WANG Rusong, YAO Liang, et al (5588)
…………………………………………………
………………………………………………………………………………
Pollution footprint and its application in regional water pollution pressure assessment: a case study of Huzhou City in the
upstream of Taihu Lake Watershed JIAO Wenjun, MIN Qingwen, CHENG Shengkui, et al (5599)……………………………
Ecological effect of green space of Shanghai in different spatial scales in past 20 years
LING Huanran, WANG Wei, FAN Zhengqiu, et al (5607)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Assessing indicators of eco鄄mobility in the scale of urban communities DAI Xin, ZHOU Chuanbin, WANG Rusong, et al (5616)…
Spatial structure of urban ecological land and its dynamic development of ecosystem services: a case study in Changzhou City,
China LI Feng, YE Yaping, SONG Bowen, et al (5623)…………………………………………………………………………
The carbon emissions embodied in Chinese household consumption by the driving factors
YAO Liang, LIU Jingru, WANG Rusong (5632)
………………………………………………
……………………………………………………………………………………
The research on eco鄄efficiency and canbon reduction of recycling coal mining solid wastes: a case study of Huaibei City, China
ZHANG Haitao, WANG Rusong, HU Dan, et al (5638)
……
…………………………………………………………………………
Effects of urban shading on photosynthesis of Euonymus japonicas YU Yingying,HU Dan, GUO Erhui,et al (5646)…………………
Ecological view of traditional rural settlements: a case study in Yonghan of Guangdong Province
JIANG Xueting, YAN Lijiao, HOU Deqian (5654)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
The altitudinal pattern of insect species richness in the Three Gorge Reservoir Region of the Yangtze River: effects of land cover,
climate and sampling effort LIU Ye, SHEN Zehao (5663)…………………………………………………………………………
Spatial鄄temporal patterns of fishing grounds and resource of Chilean jack mackerel (Trachurus murphyi) in the Southeast Pacific
Ocean HUA Chengjun, ZHANG Heng, FAN Wei (5676)…………………………………………………………………………
Impacts of Ambrosia artemisiifolia invasion on community structure of soil meso鄄 and micro鄄 fauna
XIE Junfang, QUAN Guoming, ZHANG Jiaen, et al (5682)
……………………………………
………………………………………………………………………
Appearance in spring and disappearance in autumn of Bemisia tabaci in China
CHEN Chunli, ZHI Junrui, GE Feng, et al (5691)
…………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Water use strategies of Malus toringoides and its accompanying plant species Berberis aemulans
XU Qing,WANG Haiying,LIU Shirong (5702)
………………………………………
………………………………………………………………………………………
Analysis of vertical profiles of soil CO2 efflux in Chinese fir plantation
WANG Chao, HUANG Qunbin, YANG Zhijie, et al (5711)
…………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Eco鄄toxicological effects of four herbicides on typical aquatic snail Pomacea canaliculata and Crown conchs
ZHAO Lan, LUO Shiming,LI Huashou,et al (5720)
…………………………
………………………………………………………………………………
Effects of short鄄term cold鄄air outbreak on soil respiration and its components of subtropical urban green spaces
LI Xibo,ZENG Wenjing,LI Jinquan,et al (5728)
………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of landscape pattern on watershed soil erosion and sediment delivery in hilly and gully region of the Loess Plateau of China:
patch class鄄level WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5739)……………………………………………………………
Partitioning and mapping the sources of variations in the ensemble forecasting of species distribution under climate change: a
case study of Pinus tabulaeformis ZHANG Lei, LIU Shirong, SUN Pengsen, et al (5749)………………………………………
Relationship between masson pine tree鄄ring width and NDVI in North Subtropical Region
WANG Ruili, CHENG Ruimei, XIAO Wenfa, et al (5762)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Effects of species composition on canopy rainfall storage capacity in an alpine meadow, China
YU Kailiang, CHEN Ning, YU Sisheng, et al (5771)
………………………………………
………………………………………………………………………………
Dynamics of soil water conservation during the degradation process of the Zoig俸 Alpine Wetland
XIONG Yuanqing, WU Pengfei, ZHANG Hongzhi, et al (5780)
………………………………………
…………………………………………………………………
Soil urease activity during different vegetation successions in karst peak鄄cluster depression area of northwest Guangxi, China
LIU Shujuan, ZHANG Wei, WANG Kelin, et al (5789)
………
…………………………………………………………………………
Analysis the effect of region impacting on the biomass of domestic Masson pine using mixed model
FU Liyong, ZENG Weisheng, TANG Shouzheng (5797)
……………………………………
……………………………………………………………………………
Influence of fire on a Pinus massoniana soil in a karst mountain area at the center of Guizhou Province, China
ZHANG Xi, ZHU Jun, CUI Yingchun, et al (5809)
………………………
………………………………………………………………………………
The growth and distrubution of Platycladus orientalis Seed鄄base seedling root in different culture periods
YANG Xitian, DONG Nalin, YAN Dongfeng, et al (5818)
………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of complex pollution of CTAB and Cd2+ on the growth of Chinese sweetgum seedlings
ZHANG Qin, XUE Jianhui, LIU Chenggang (5824)
…………………………………………
………………………………………………………………………………
The influence of volatiles of three invasive plants on the roots of upland rice seedlings
ZHANG Fengjuan, XU Xingyou, GUO Aiying, et al (5832)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Age structure and regeneration strategy of the dominant species in a Castanopsis carlesii鄄Schima superba forest
SONG Kun,SUN Wen,DA Liangjun (5839)
………………………
…………………………………………………………………………………………
A study on application of hepatic microsomal CYP1A biomarkers from Sebastiscus marmoratus to monitoring oil pollution in Xiamen
waters ZHANG Yusheng, ZHENG Ronghui, CHEN Qingfu (5851)………………………………………………………………
The method of measuring energy flow渍and籽in ecological networks by input鄄output flow analysis
LI Zhongcai, XI Xudong, GAO Qin, et al (5860)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 19 期摇 (2011 年 10 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
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Vol郾 31摇 No郾 19摇 2011
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