鼎湖山针阔混交林木本植物种群的空间分布特征

Abstract: On t he basis of m easuring the w oody species co mposit ion in Schi ma sup er ba and Pi nus massoniana community of a perm anent plant transect , w hich is 10 m 1 200 m along a altit ude f rom 50~ 480 m abov e sea level, on Dinghushan Biosphere Reserv e, t he quant it y tr ait s, t he distr ibution in vert ical layers and spatial patt ern of t he dom inant w o ody species w ere analyzed, t he regenerat ion st rat eg y and st ruct ure tr ait s o f t he comm unit y w ere st udied. T he result s are as fo llow s: t he spat ial patt erns of t he wo od species in arbor layer and shr ub layer w ere agg reg ated distr ibutio n ex cept P. massoniana w hich w er e random dist ribut ion in mat ure lay er and o ld layer. T he populat io n o f S. sup er ba w as st able in t he co mmunit y , w here individuals w er e dispersed in ver tical layers ev enly. T he populat ion of P . m assoni ana w as on declining tr end, no individuals appeared in seedling layers. T he shrub species use dif f erent r eg enerat ion strat egy w it h t hat t he t ree species use. T here are m uch more seedlings of shrub species t han t hat of tr ee species. T he much mo re gro w th resist ance o f arbor species appeared at t he st ag es f rom seedling t o juvenile. Fo r t he shrub species, g row t h resistance w as high in each st ag e. M eanw hile, t he similarit y index using space resour ces am ong the shrub species w as hig her t han t hat in t ree layer. Sam e result w as concluded fr om species com pet it ion, to o. In g ener al, w it h gr ow ing , t he t rend of agg regat io n of populat ion in tr ee
100039; 510275)
830000; 4. 中山大学环境科学与工程学院, 广东
摘
要 : 通过对鼎湖山植物样带针阔混交林群落 主要木本植物种群 数量特征 、 垂直 分布和水平 分布格局 进行
分析 , 探讨了主要木本植物种群发展趋势 和种群 维持机 制 。 结果表 明 : 荷木 ( Schima sup er ba ) - 马 尾松 ( Pi nus mas soniana) 群落中 , 除马尾松随机分布外 , 其他主要乔木和灌木种群基本呈聚集分布 。 荷木是 稳定种群 , 在垂直空间分布较均匀 ; 马尾松是衰 退种群 , 垂直 空间分 布相对 较均匀 , 在当 年生幼苗 和苗木 层没有 个体 出 现 。 灌木显示出与乔木不同的更新策略 , 与乔木相比 , 灌木有大量的当年生幼苗和幼苗库 , 其当年生幼苗数量 是乔木的 19 倍 。 若以相邻龄级个体数量比表示生长阻力 , 则乔木幼苗进入幼树阶段所受到的生长阻力较大 , 灌木在任何龄级都受到了较大的生长阻力 。 同时 , 灌木层 植物种群的空间资源利用相似性和竞争强度高于乔 木层种群 。 从聚集度指标看 , 随着龄级增加 , 乔木层种群聚集度逐渐减少 , 灌木层聚集度逐渐增加 。 关键词 : 针阔混交林 ; 种群结构 ; 空间分布格局 ; 聚集指数 ; 鼎湖山 中图分类号 : S718 文献标识码 :
生物多样性维持机制的研究是当前保护生物学研究的热点之一。植物个体在某一区域的定居必然 会形成一定的空间格局, 种群格局是种群对环境长期适应和选择的结果, 通常反映着一定环境因子对个 体行为、 生存和生长的影响 。不同功能群的物种 , 其个体相对多度的差异及其在群落中的空间分布方 式是其采取不同更新策略的结果, 也是群落物种多样性维持的基础[ 2 3] 。鼎湖山的针阔混交林是植物群 落向中生性常绿阔叶林地带性植被发展的中间过程
A
文章编号 :
1000- 2006( 2006) 05- 0034- 05
The Regeneration Strategies and Spatial Pattern of Woody Species in the Mixed Coniferous and Broadleaf Forest in Dinghu Mountains
种子库和幼苗试验。研究中选取该样带的一段 ( 61 个 10 m 10 m 连续分布区 , 坡 向为南偏东, 海拔 50 2~ 281 m ) , 选择荷木- 马尾松群落的样方资料进行分析。 植被调查方法见文献 [ 6] ; 当年生幼苗调查于 2003 年 10 月进行: 在样带每个 10 m 10 m 的样方中 心, 设置一个 1 m 1 m 的小样方, 除去样方内的所有幼苗, 用以测定当年生幼苗 , 以后每月测定小样方 内出现的幼苗种类和数量并除去鉴定过的幼苗个体, 时间持续 1 a 。 1 3 数据处理方法 将群落内木本植物分乔木和灌木两种功能群 , 分别各选重要值为前 8 位的植物种进行分析。乔木 按径级进 行划 分为: % . 当年 生幼 苗; & . 幼 苗 ( D BH < 1 cm 的 非当 年生幼 苗 ) ; ∋. 幼树 ( D BH = 1~ 2 5 cm ) ; (. 小树 ( D BH = 2 5~ 7 5 cm) ; ) . 中树( D BH = 7 5~ 22 5 cm) ; ∗ . 大树 ( D BH > 22 5 cm ) 6 个相 对年龄级[ 7 8] 。灌木按径级划分为 : % . 当年生幼苗 ; & . 幼苗 ( D BH < 1 cm 的非当年生幼苗 ) ; ∋. 小灌木 ( D BH = 1~ 2 0 cm ) ; (. 大灌木 ( D BH > 2 0 cm) 4 个相对龄级。为了便于分析 , 将各样方资料统一换算 为以 100 m 中数量为标准。 空间生态位宽度和生态位重叠度计算方法参见文献[ 9 10] , 聚集度指标使用负二项分布 K 值 。 研究中以龄级代表不同高度空间资源状态, 种群分布格局计算及生态位宽度和生态位重叠的计算利用 dps 软件完成。 用乔木和灌木各相邻龄级数量比表示低龄级向上一龄级发展时所受到的生长阻力, 即: 生长阻力= | 1- ( 相邻高龄级的个体数量 / 相邻低龄级的个体数量 ) | 。该数值越大, 表示生长阻力越大。
收稿日期 : 2005- 11- 15 修回日期 : 2006- 05- 12 基金项目 : 国家自然科学基金重大项目 ( 39899370) ; 中国科学院重大项目 ( K Z951- B1- 110) 作者简介 : 史军辉 ( 1965- ) , 男 , 博士生。 * 通讯作者 ( Corresponding A ut hor) : 黄忠良 , 男 , 研究员。
鼎湖山针阔混交林木本植物种群的空间分布特征
史军辉
1, 2, 3
, 黄忠良 , 周小勇 , 张
肇庆
1*
4
池
1, 2
, 欧阳学军
1, 2
,李
林
广州
1, 2
( 1. 中国科学院华南植物园鼎湖山自然保护区 , 广东 3. 新疆林业科学研究院 , 新疆 乌鲁木齐
526070; 2. 中国科学院研究生院 , 北京
34
2006 年
总第 125 期
史军辉等 : 鼎湖山针阔 混交林木本植物种群的空间分布特征
layer w as decrease and t he r ev erse result w as fo und in t he shrub lay er . Key words: M ix ed coniferous and bro adleaf fo rest ; Populat ion st ruct ure; Spatial pat t ern; Ag g regat io n index ; Dinghu m ount ain
[ 4] [ 1]
, 处于种群动态和更新速率相对较快阶段。通过
对该针阔混交林种群数量特征分析 , 了解种群垂直分布和水平分布格局以及该森林群落不同功能群植 物的更新策略, 进而探讨群落物种多样性的维持机制具有重要的意义。
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1 1
材料与方法
研究区概况 鼎湖山国家级自然保护区在广东省肇庆市东北部( 112!30∀39#~ 112 !33 ∀41 #E, 23!09 ∀21 #~ 23 !11 ∀30# N) ,