亞熱帶米櫧群落生態(tài)恢復(fù)中種間競(jìng)爭(zhēng)研究.pdf

1、米櫧群落是我國(guó)亞熱帶地區(qū)所特有、具有相對(duì)穩(wěn)定的頂極群落，其內(nèi)部各物種間存在復(fù)雜的種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，本文通過武平地區(qū)的不同恢復(fù)期米櫧群落的調(diào)查研究，利用重要值結(jié)合生態(tài)位和種間關(guān)聯(lián)等方法，對(duì)各恢復(fù)期：天然林(據(jù)1993年調(diào)查數(shù)據(jù))、恢復(fù)期Ⅰ(據(jù)1995年調(diào)查數(shù)據(jù))以及恢復(fù)期Ⅱ(據(jù)2005年調(diào)查數(shù)據(jù))樣地內(nèi)主要優(yōu)勢(shì)種群進(jìn)行種間競(jìng)爭(zhēng)分析。并通過單木競(jìng)爭(zhēng)模型計(jì)算群落中各種群間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度，對(duì)米櫧與競(jìng)爭(zhēng)木間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度作出預(yù)測(cè)。分析該群落內(nèi)種群間的競(jìng)爭(zhēng)動(dòng)態(tài)

2、變化規(guī)律。 1.不同恢復(fù)期群落結(jié)構(gòu)特征的研究結(jié)果表明：在天然林中，群落的垂直結(jié)構(gòu)基本呈連續(xù)分布狀態(tài)，喬木層分三個(gè)亞層：?jiǎn)棠劲駥?20m以上)占總株數(shù)的0.24％，喬木Ⅱ?qū)?9-20m)和喬木Ⅲ層(5-9m)分別占總株數(shù)的3.21％和4.51％；灌木層分為兩個(gè)亞層：灌木Ⅰ層(3-5m)和灌木Ⅱ?qū)?1-3m)，其分別占總株數(shù)8.23％和32.49％；低于1m的喬灌木樹種的幼苗占總株數(shù)的55.33％。徑級(jí)結(jié)構(gòu)中徑級(jí)的高峰出現(xiàn)域?yàn)榈?級(jí)

3、(0.32cm以下)占65.33％，其余各層逐級(jí)遞減。恢復(fù)期Ⅰ的垂直結(jié)構(gòu)和徑級(jí)結(jié)構(gòu)只有兩層，高度多集中在1m以下為85.23％，徑級(jí)中92.88％處于第1級(jí)0.32cm以下的幼苗階段。恢復(fù)期Ⅱ群落無論垂直結(jié)構(gòu)和徑級(jí)結(jié)構(gòu)分層都很明顯：垂直結(jié)構(gòu)中未形成高于20m的喬木層，分為兩個(gè)亞層：?jiǎn)棠劲駥?9-20m)和喬木Ⅱ?qū)?5-9m)，其占總株數(shù)的比例分別為：0.97％和10.33％；灌木Ⅰ層(3-5m)占總株數(shù)的12.97％，灌木Ⅱ?qū)?1-3m

4、)的數(shù)量較多，占總株數(shù)的42.57％，可見在恢復(fù)期Ⅱ的群落中該灌木亞層的比例明顯增加，同時(shí)徑級(jí)結(jié)構(gòu)也表現(xiàn)出相同的規(guī)律，其高峰出現(xiàn)域?yàn)榈?級(jí)0.32-1.59cm之間。 2.不同恢復(fù)期重要值的研究結(jié)果表明：天然林群落內(nèi)米櫧(26.936)、馬尾松(11.164)和杉木(7.228)相對(duì)該恢復(fù)期內(nèi)其他樹種具有較強(qiáng)的的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)?；謴?fù)期Ⅰ群落中大量落葉陽性樹種侵入并占據(jù)很大的優(yōu)勢(shì)，馬尾松的重要值增加為22.614，而米櫧(14.441)

5、的重要值有所降低；其次該時(shí)期的優(yōu)勢(shì)種還有杉木、山烏桕、木荷、刨花潤(rùn)楠?；謴?fù)期Ⅱ群落中米櫧(21.222)的重要值明顯增加；其次的優(yōu)勢(shì)樹種為栲樹、刨花潤(rùn)楠；另外馬尾松、山烏桕、山雞椒的重要值相對(duì)恢復(fù)期Ⅰ明顯下降，說明這些樹種在長(zhǎng)期恢復(fù)中重要值逐漸減弱。 3.不同恢復(fù)期的生態(tài)位研究結(jié)果表明：生態(tài)位較寬的種與其它種群的生態(tài)位重疊機(jī)會(huì)大；反之，則小；并且各樹種在群落中的生態(tài)位寬度隨群落恢復(fù)時(shí)期變化也有所變動(dòng)；不同恢復(fù)期生態(tài)位相似性比例高

6、于0.5的(按時(shí)間順序)分別為67.23％、66.18％、84.5％，各恢復(fù)期高于該時(shí)期生態(tài)位重疊平均值的種對(duì)分別為：54.5％、51.5％、66.9％，表明各個(gè)時(shí)期主要樹種間的生態(tài)相似性程度較高；并且各種對(duì)間的生態(tài)位相似性與生態(tài)位重疊呈明顯正相關(guān)。 4.不同恢復(fù)期的種間關(guān)聯(lián)研究結(jié)果表明：天然林喬木之間表現(xiàn)出關(guān)聯(lián)顯著性差，且關(guān)聯(lián)系數(shù)小的特征，表明在天然林內(nèi)喬木層中各主要樹種(據(jù)1993年重要值)由于長(zhǎng)期的種間競(jìng)爭(zhēng)而形成相互獨(dú)立的

7、分布狀態(tài)；恢復(fù)期Ⅰ群落中喬木層的17個(gè)主要種對(duì)(據(jù)1995年重要值)之間表現(xiàn)出關(guān)聯(lián)顯著的種對(duì)有所增加，為8對(duì)，且均呈正相關(guān)，表明恢復(fù)期Ⅰ主要種對(duì)間形成一定的種間關(guān)系，基本處于相互兼容的生長(zhǎng)格局；恢復(fù)期Ⅱ群落中喬木層的17個(gè)主要種對(duì)(據(jù)2005年重要值)中有12對(duì)呈顯著相關(guān)，其中5對(duì)呈正相關(guān)，7對(duì)為顯著負(fù)相關(guān)，表明米櫧群落在恢復(fù)10年后，主要喬木樹種對(duì)間種對(duì)關(guān)系開始形成，表現(xiàn)為形成各自的空間層次和并在同層樹種間形成一定的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。相關(guān)性與

8、種間競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度的關(guān)系并不明顯，而JI指數(shù)與種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系相對(duì)密切。 5.單木競(jìng)爭(zhēng)模型(天然林和恢復(fù)期Ⅱ)的研究結(jié)果表明：隨著米櫧胸徑的增加，競(jìng)爭(zhēng)木的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度逐漸減小，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)較之與其它伴生樹種間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)烈。天然林(93年)中米櫧所受到的種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)(0.464)小于種間競(jìng)爭(zhēng)的總和(0.628)，各競(jìng)爭(zhēng)木與米櫧的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度排序?yàn)椋好讬剑抉R尾松＞杉木＞沉水樟＞刨花潤(rùn)楠＞虎皮楠＞華杜英＞栲樹＞木荷＞黃瑞木＞白桂木。而恢復(fù)期Ⅱ的數(shù)據(jù)表明米櫧的種內(nèi)

9、競(jìng)爭(zhēng)(64.275)明顯高于其與其他種群的競(jìng)爭(zhēng)(14.187)，米櫧的種內(nèi)、種間競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度排序?yàn)椋好讬剑九倩?rùn)楠＞栲樹＞木荷＞沉水樟＞山烏桕＞野桐＞赤楊葉＞羅浮錐。競(jìng)爭(zhēng)木對(duì)對(duì)象木的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度與對(duì)象木的個(gè)體大小服從冪函數(shù)關(guān)系，競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度和對(duì)象木個(gè)體大小呈極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。當(dāng)米櫧胸徑達(dá)到13cm時(shí)，所受到的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度變化趨于緩和。 綜合以上結(jié)果，可以看出：在群落恢復(fù)過程中，樹種的豐富度、各恢復(fù)期樹種間的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度、等隨著恢復(fù)期的增加(恢復(fù)期