恩施天然紅椿群落α多樣性及其種群動(dòng)態(tài)格局研究.pdf

1、紅椿（Toona ciliata Roem）又名紅楝子，楝科（Meliaceae）香椿屬（Toona），落葉或近常綠高大喬木，屬于國(guó)家重點(diǎn)保護(hù)野生植物，素有“中國(guó)桃花心木”稱號(hào)，是珍貴的用材樹(shù)種和優(yōu)質(zhì)家具材樹(shù)種，具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和應(yīng)用開(kāi)發(fā)前景。本研究以湖北省恩施州七姊妹山和星斗山兩個(gè)國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)4個(gè)不同紅椿天然群落（咸豐黃金洞鄉(xiāng)橫石梁（T1）和村木田（T2），恩施盛家壩鄉(xiāng)馬鹿河（T3），七姊妹山肖家灣（T4））為研究對(duì)象，在標(biāo)準(zhǔn)地

2、設(shè)置與調(diào)查的基礎(chǔ)上，研究了天然紅椿群落的α多樣性，編制了紅椿種群特定時(shí)間生命表，繪制了存活曲線，對(duì)紅椿種群齡級(jí)數(shù)量進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)，對(duì)紅椿種群進(jìn)行了種群空間分布格局分析，旨在解釋不同種群空間結(jié)構(gòu)和分布格局的成因，群落不同林層α多樣性與種群分布格局的相關(guān)性。研究結(jié)果顯示，4個(gè)群落的α多樣性具有如下特征：草本層 Patrick豐富度 S最高，且多為耐蔭植物；T1和T4兩個(gè)群落草本多樣性指數(shù)最高，T2和T3群落灌木多樣性指數(shù)高于草本；T3群落喬木

3、層多樣性指數(shù)最高；T1群落和T3群落中灌木均勻度指數(shù)均高于同一群落的其他林層。
　　4個(gè)紅椿種群受人為干擾強(qiáng)度依次為：T4＞T1＞T2＞T3；4種群結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)指數(shù)Vpi分別為23.84％、34.05%、27.84%和32.31%，均為增長(zhǎng)型。由于受外界干擾不同強(qiáng)度的影響，不同種群死亡率（qx）出現(xiàn)在齡級(jí)上推遲的現(xiàn)象；最高進(jìn)入 x齡級(jí)個(gè)體的生命期望值（ex）依次為：T3＞T4＞T1＞T2?；貧w分析表明，存活曲線不符合Deevey曲線，

4、而符合三次函數(shù)曲線。4個(gè)種群基波 A1大小分別為：T4＞T1＞T3＞T2。T1種群明顯的小周期波動(dòng)出現(xiàn)在第 IV齡級(jí)；T2種群小周期波動(dòng)出現(xiàn)在第V齡級(jí)；T3種群小周期分別出現(xiàn)在III與第IV齡級(jí)；T4種群的諧波在第III齡級(jí)出現(xiàn)。紅椿種群數(shù)量動(dòng)態(tài)除受基波影響外，還顯示出明顯的小周期波動(dòng)，與生命表相對(duì)應(yīng)。移動(dòng)平均法對(duì)種群第3、5及7齡級(jí)的預(yù)測(cè)表明，4個(gè)種群齡級(jí)數(shù)量隨著時(shí)間的推移，老齡個(gè)體的累計(jì)數(shù)量不斷增加。由于受生長(zhǎng)環(huán)境的影響，紅椿生理?xiàng)l

5、件限制造成個(gè)體數(shù)量損失，紅椿種群將趨向老齡化。在25、50和100 m2取樣面積上，方差／均值比率法的t檢驗(yàn)、Morisita指數(shù)F檢驗(yàn)、Iδ參數(shù) F檢驗(yàn)、負(fù)二項(xiàng)參數(shù) K值均表明，T1和T4種群為聚集分布，T2和T3種群為泊松分布。聚集強(qiáng)度依次為：T4＞T1＞T2＞T3；擁擠程度依次為：T1＞T4＞T3＞T2。紅椿天然群落的灌木層與喬木層的多樣性、豐富度與均勻度與紅椿種群的分布格局相關(guān)程度很高，對(duì)種群分布格局影響深刻，而草本層的α多樣性

6、與紅椿種群分布格局相關(guān)性很小，但非對(duì)稱競(jìng)爭(zhēng)仍然存在。
　　恩施天然紅椿種群的空間格局主要符合聚集分布和泊松分布。這兩種分布格局表現(xiàn)出與外部干擾和紅椿群落自身的物種多樣性特征相關(guān)。因此，可以認(rèn)為紅椿天然種群以泊松分布為特征，聚集分布來(lái)源于受環(huán)境干擾與較高群落α多樣性，尤其是灌木層與喬木層的α多樣性；喬灌層α多樣性指數(shù)越高，泊松分布越明顯。因此，在保護(hù)物種的前提下，適度地進(jìn)行人為干擾以促進(jìn)其生態(tài)效益最大化，如采伐成熟林木，制造林窗以加