戴云山黃山松種群特征及其環(huán)境因子研究.pdf

1、運(yùn)用數(shù)量生態(tài)學(xué)的方法,對(duì)戴云山黃山松群落特征及環(huán)境因子進(jìn)行研究,旨在掌握黃山松群落的生物多樣性特征、年齡結(jié)構(gòu)、更新生態(tài)位以及環(huán)境對(duì)黃山松群落的影響,為戴云山保護(hù)和經(jīng)營(yíng)森林提供理論依據(jù),也為黃山松深度研究提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)。具體結(jié)論:
　　(1)依據(jù)對(duì)戴云山黃山松群落31個(gè)樣地的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)該區(qū)域共有維管束植物51科86屬172種,其中重要值比較大的物種有黃山松、甜櫧、鹿角杜鵑、木荷、華麗杜鵑、江南山柳、杉木、硬斗石櫟、馬尾松、亮葉水

2、青岡、窄基紅褐柃、多脈青岡、吊鐘花、滿山紅、映山紅、崗柃、短尾越桔、腫節(jié)少穗竹、中華野海棠等,且黃山松易與甜櫧、木荷、鹿角杜鵑等樹(shù)種形成混交林或黃山松純林。
　　(2)通過(guò)雙向指示種(TWINSPAN)聚類(lèi)分析,將黃山松群落分成黃山松+杉木-烏藥-鐵芒萁群叢;黃山松+江南山柳-短尾越桔-鐵芒萁群叢;黃山松+鹿角杜鵑-腫節(jié)少穗竹群叢;黃山松+甜櫧-腫節(jié)少穗竹-窄基紅褐柃-里白群叢;黃山松+吊鐘花-短尾越桔-狗脊蕨群叢;黃山松+崗柃群

3、叢;黃山松+華麗杜鵑-短尾越桔-里白群叢;黃山松+亮葉水青岡-滿山紅-鐵芒萁群叢;黃山松-滿山紅-平穎柳葉箬群叢。經(jīng)過(guò)TWINSPAN分析之后,運(yùn)用二維DCA排序分析。DCA排序結(jié)果可較好反映黃山松群落分布關(guān)系變化,DCA排序結(jié)果與TWINSPAN聚類(lèi)結(jié)果一致。
　　(3)戴云山黃山松各個(gè)群落多樣性指數(shù)差異比較大,總體趨勢(shì)是物種多樣性隨著海拔的增加而降低。Simpson指數(shù)越大,其群落類(lèi)型所處的海拔也越高,黃山松優(yōu)勢(shì)地位越明顯,群

4、落類(lèi)型越向黃山松純林演替。
　　(4)通過(guò)對(duì)多樣性指數(shù)進(jìn)行相關(guān)性分析得出,Margaleg豐富度指數(shù)與Menhinick指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)、Hill多樣性指數(shù)N1呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。Shannon-wiener多樣性指數(shù)與Hill多樣性指數(shù)呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。Hill多樣性指數(shù)N1與N2呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。Simpson多樣性指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)

5、、Hill多樣性指數(shù)N1、Hill多樣性指數(shù)N1與海拔呈極顯著相關(guān)(P<0.01),Margaleg豐富度指數(shù)和Menhinick指數(shù)均與海拔呈顯著相關(guān)(P<0.05)。除了Simpson指數(shù)外,各項(xiàng)多樣性指數(shù)隨海拔增加呈現(xiàn)遞減趨勢(shì)。
　　(5)用―空間序列‖代替―時(shí)間序列‖的方法編制黃山松種群生命表,福建省5個(gè)地區(qū)黃山松種群的生存曲線變化趨勢(shì)一致,其存活曲線均為DeeveyⅡ-Ⅲ型曲線,同時(shí)引入生存分析的生存函數(shù)、累積死亡率函數(shù)

6、、死亡密度函數(shù)及危險(xiǎn)率函數(shù),研究種群的結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)變化。福建5個(gè)地區(qū)的黃山松種群均存在兩個(gè)死亡率高峰,但高峰期出現(xiàn)的時(shí)間格局和強(qiáng)度不同,且在福建不同地區(qū)的黃山松的死亡率曲線存在明顯的差異,是不同地區(qū)的地理位置、氣候條件以及黃山松耐寒、耐貧瘠、抗風(fēng)等生物學(xué)特性綜合作用的結(jié)果。
　　(6)在群落喬木層,黃山松的更新生態(tài)寬度值最大。因此,黃山松在群落中占優(yōu)勢(shì)地位。黃山松與其它物種更新生態(tài)位重疊值集中在0.2以上,表明黃山松與其它物種存在共

7、用資源利用譜。黃山松與窄基紅褐柃和短尾越桔存在較大更新生態(tài)位重疊值,這些物種競(jìng)爭(zhēng)和排斥作用明顯,不利于黃山松幼苗和幼樹(shù)更新。
　　(7)戴云山黃山松群落主要分布在在九仙山和戴云山南坡,北坡也有分布。黃山松種群隨著年齡的變化,其空間格局也存在明顯差異。黃山松幼苗主要以均勻分布為主;從幼苗轉(zhuǎn)變幼樹(shù)和中樹(shù),聚集強(qiáng)度比較大,主要呈集群分布;大樹(shù)主要以均勻分布為主。通過(guò)Greig-Smith法和Kershaw法分析,黃山松種群在32m2和6

8、4m2聚塊規(guī)模最大。黃山松種群隨海拔基本呈集群分布。海拔1600m-1700m處其種群呈均勻分布,主要與黃山松種群所處的生存環(huán)境有關(guān)。
　　(8)黃山松群落土壤物理性質(zhì)變化規(guī)律比較明顯,土壤容重隨土層深度增加而增加,而土壤總孔隙度和自然含水率隨土層深度而減小。土壤化學(xué)性質(zhì)垂直變化規(guī)律明顯,各林分的土壤養(yǎng)分指標(biāo)基本上隨土層深度自上而下減小。
　　(9)通過(guò)DCCA排序分析戴云山黃山松群落的植被因子和環(huán)境因子之間關(guān)系,定量分析環(huán)

9、境因子間相互關(guān)系及其對(duì)黃山松群落格局的影響。DCCA排序軸可直觀反映群落的環(huán)境生態(tài)梯度變異,第一、二軸特征值占總特征值的64.50％。DCCA第一排序軸主要反映黃山松群落的海拔變化,第二軸主要反映pH值、坡向變化,即沿第二軸從上到下,pH呈現(xiàn)較小趨勢(shì),而黃山松群落分布越明顯。DCCA排序表明第一軸與海拔的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.5570,即海拔是對(duì)黃山松群落分布起著決定性作用的環(huán)境因子,呈現(xiàn)海拔越高,黃山松優(yōu)勢(shì)種群越顯著,在海拔1400m-160

10、0m表現(xiàn)尤為突出。在黃山松群落主要物種與環(huán)境因子在DCCA排序圖的相對(duì)位置,反映其物種具有不同的生態(tài)位,坡向、坡位、有機(jī)質(zhì)、人為干擾因素均是黃山松群落分布的重要因素。DCA主要用于反映黃山松群落分布差異,而CCA存在―弓形效應(yīng)‖,DCCA是DCA和CCA的結(jié)合,DCCA排序中黃山松群落種類(lèi)排序軸與環(huán)境排序軸的相關(guān)系數(shù)高于DCA,更有利于排序軸闡述海拔、有機(jī)質(zhì)等環(huán)境因子對(duì)黃山松群落的生態(tài)意義,即黃山松群落與環(huán)境因子之間關(guān)聯(lián)以DCCA排序?yàn)?/p>