海南省广东松群落生态学研究

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广东松是我国特有针叶植物,从热带到北亚热带均有分布,以广东、广西、贵州、湖南和海南为主要分布地区。海南的广东松林主要分布于中部的鹦哥岭、五指山和西南部的佳西岭,海拔1000~1800 m的高山上,其中以鹦哥岭和佳西岭最为典型。海南作为广东松分布的最南区域,对当地广东松群落的结构特征、群落物种共存机制以及广东松种群的生存现状和发展状态等方面的研究,是十分具有科研价值和现实意义的。为此本研究采用植物群落调查法,分别于鹦哥岭选取3个样方,为1、2、3号样方,佳西岭选取1个样方,为4号样方,取样面积共14400 m2,对广东松群落结构特征、优势种群生态位、优势种种间关联性及群落稳定性进行比较研究。研究结果如下:(1)从群落物种组成看,泛热带和热带亚洲分布的科在海南的广东松林中占有明显的数量优势;由于海拔高度的不同,佳西和鹦哥岭两地广东松林植物组成也存在一定差异,前者由桃金娘科、茜草科、紫金牛科等热带中低海拔科属组成,而后者则主要由山茶科、山矾科、水龙骨科等热带高海拔科属伴生。在相似的取样面积下,海南广东松林的物种组成无论从维管植物数量或者是科属组成数量上都明显低于广东、广西等中心分布区,群落更趋于不稳定,衰退更严重,其原因有待进一步研究。优势种群径级结构的分析中,各样方优势种群中所有的阔叶树种都属于增长型或稳定型种群,种群各龄级更新良好,发展稳定;与之相反,广东松种群虽然在乔木层中占据显著地位,但在其他层次中的优势却远不及其他优势种群,龄级断层大,更新补充困难,种群处于衰退状态。物种多样性分析结果显示,4个样方的多样性大小分别为,样方2(4.367)>样方3(4.332)>样方4(3.958)>样方1(3.714);Pielou 均匀度为:样方 2(0.791)>样方 3(0.756)>样方 1(0.736)>样方4(0.660),2号样方具有最高的物种多样性指数及均匀度指数,3号样方次之,物种多样性指数和均匀度指数最低的分别是1号样方和4号样方。(2)所研究的4个样地中,广东松种群的生态位宽度大小分别为:2.1014(样方4)>1.6016(样方1)>1.4441(样方2)>1.1701(样方3),广东松种群在4号样方中具有最强的适应力和竞争力,3号样方最弱;4号样方中广东松种群的生态位宽度与其他优势种群差距不明显,相比于其他3个样方,种群衰退最为缓慢,仍具有较强的竞争能力;而3号样方差异最为显著,竞争力最弱,若任凭群落自然演替发展,3号样方的广东松种群可能最早被演替掉或是退出原群落而向外扩散,其次为2号和1号,最后才是4号。4个样方中广东松与其他优势种群的生态位重叠程度与生态位宽度大小的排序一致,(样方4)>(样方1)>(样方2)>(样方3),广东松在4号样方中与其他优势种群的生态位重叠最高,受其他优势种群的竞争和排挤最为严重,其次是1号和2号样方,重叠最小的是3号样方,大的生态位宽度,往往形成大的生态位重叠。现阶段海南的广东松群落物种间对资源的利用和分化程度不明显,是一类介于针阔混交林和常绿阔叶林之间的不稳定过渡群落。(3)群落优势种群种间联结性分析结果显示,除3号样方在总体上表现为不显著的负关联之外,其它三地的广东松群落在总体上均呈现出显著的正关联。X2检验的正负联结种对的比率分别为1.23、1.75、0.76和1.33;联结系数AC的正负联结比为1.02、1.83、0.76和1.33;两者在检测结果上表现出了很高的一致性,二者的配合使用更为准确的反映了群落物种对的联结性;同时,OI指数测度结果显示:各样方优势种群种间分别有48.57%、76.19%、46.67%和58.1%的种对关联程度紧密。广东松种群与群落其他优势种群的种间关系中,除2号样方中广东松的正关联占优外,其他3处样方大都以负关联占优,广东松在生长和更新的过程中,除受到种内竞争的制约外,还受到来自其他群落物种间激烈竞争的影响。(4)群落稳定性分析表明:4个样方的乔木层、灌木层、草本层以及样方整体的稳定性的种倒数百分比与累积相对频度比值皆与稳定点20/80有着一定的差距,稳定程度均不高;各结构层的稳定性比较中:灌木层>草本层>乔木层;群落整体的稳定性比较为:4号样方>1号样方>3号样方>2号样方。优势种植物本身的生物学特性(种群结构、生态位、种间联结)和环境因素的共同作用,是群落不稳定主要原因。
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