亞熱帶米櫧群落生態(tài)恢復(fù)中種間競爭研究.pdf

1、米櫧群落是我國亞熱帶地區(qū)所特有、具有相對穩(wěn)定的頂極群落，其內(nèi)部各物種間存在復(fù)雜的種間競爭關(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)勢種群進行種間競爭分析。并通過單木競爭模型計算群落中各種群間的競爭強度，對米櫧與競爭木間的競爭強度作出預(yù)測。分析該群落內(nèi)種群間的競爭動態(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)，喬木層分三個亞層：喬木Ⅰ層(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％。徑級結(jié)構(gòu)中徑級的高峰出現(xiàn)域為第1級

3、(0.32cm以下)占65.33％，其余各層逐級遞減。恢復(fù)期Ⅰ的垂直結(jié)構(gòu)和徑級結(jié)構(gòu)只有兩層，高度多集中在1m以下為85.23％，徑級中92.88％處于第1級0.32cm以下的幼苗階段?；謴?fù)期Ⅱ群落無論垂直結(jié)構(gòu)和徑級結(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，分為兩個亞層：喬木Ⅰ層(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，同時徑級結(jié)構(gòu)也表現(xiàn)出相同的規(guī)律，其高峰出現(xiàn)域為第2級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)相對該恢復(fù)期內(nèi)其他樹種具有較強的的競爭優(yōu)勢。恢復(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，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；其次該時期的優(yōu)勢種還有杉木、山烏桕、木荷、刨花潤楠。恢復(fù)期Ⅱ群落中米櫧(21.222)的重要值明顯增加；其次的優(yōu)勢樹種為栲樹、刨花潤楠；另外馬尾松、山烏桕、山雞椒的重要值相對恢復(fù)期Ⅰ明顯下降，說明這些樹種在長期恢復(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)位重疊機會大；反之，則??；并且各樹種在群落中的生態(tài)位寬度隨群落恢復(fù)時期變化也有所變動；不同恢復(fù)期生態(tài)位相似性比例高

6、于0.5的(按時間順序)分別為67.23％、66.18％、84.5％，各恢復(fù)期高于該時期生態(tài)位重疊平均值的種對分別為：54.5％、51.5％、66.9％，表明各個時期主要樹種間的生態(tài)相似性程度較高；并且各種對間的生態(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)由于長期的種間競爭而形成相互獨立的

7、分布狀態(tài)；恢復(fù)期Ⅰ群落中喬木層的17個主要種對(據(jù)1995年重要值)之間表現(xiàn)出關(guān)聯(lián)顯著的種對有所增加，為8對，且均呈正相關(guān)，表明恢復(fù)期Ⅰ主要種對間形成一定的種間關(guān)系，基本處于相互兼容的生長格局；恢復(fù)期Ⅱ群落中喬木層的17個主要種對(據(jù)2005年重要值)中有12對呈顯著相關(guān)，其中5對呈正相關(guān)，7對為顯著負相關(guān)，表明米櫧群落在恢復(fù)10年后，主要喬木樹種對間種對關(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爭關(guān)系。相關(guān)性與

8、種間競爭強度的關(guān)系并不明顯，而JI指數(shù)與種間競爭關(guān)系相對密切。 5.單木競爭模型(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，競爭木的競爭強度逐漸減小，種內(nèi)競爭較之與其它伴生樹種間的競爭強烈。天然林(93年)中米櫧所受到的種內(nèi)競爭(0.464)小于種間競爭的總和(0.628)，各競爭木與米櫧的競爭強度排序為：米櫧＞馬尾松＞杉木＞沉水樟＞刨花潤楠＞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、競爭(64.275)明顯高于其與其他種群的競爭(14.187)，米櫧的種內(nèi)、種間競爭強度排序為：米櫧＞刨花潤楠＞栲樹＞木荷＞沉水樟＞山烏桕＞野桐＞赤楊葉＞羅浮錐。競爭木對對象木的競爭強度與對象木的個體大小服從冪函數(shù)關(guān)系，競爭強度和對象木個體大小呈極顯著的負相關(guān)關(guān)系。當(dāng)米櫧胸徑達到13cm時，所受到的競爭強度變化趨于緩和。 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)期樹種間的競爭強度、等隨著恢復(fù)期的增加(恢復(fù)期