【摘 要】
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植物群落内复杂的种间关系是现代生态学研究的核心问题之一,其主要包括不同物种对群落内有限资源的竞争和稳定共存的关系,而物种的生态位与种间联结特征可以较好地对此作出解释。桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林作为桂林岩溶石山生态系统的主体,对其优势物种开展生态位与种间联结研究,不仅能够了解物种对资源的利用情况、竞争和物种间联结关系,而且有助于正确认识群落的结构、功能及稳定性,为岩溶植被的恢复与重建提供重要的理
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“中亚热带石灰岩常绿落叶阔叶混交林植物功能性状分异及其对环境变化响应的研究”(31860124);
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植物群落内复杂的种间关系是现代生态学研究的核心问题之一,其主要包括不同物种对群落内有限资源的竞争和稳定共存的关系,而物种的生态位与种间联结特征可以较好地对此作出解释。桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林作为桂林岩溶石山生态系统的主体,对其优势物种开展生态位与种间联结研究,不仅能够了解物种对资源的利用情况、竞争和物种间联结关系,而且有助于正确认识群落的结构、功能及稳定性,为岩溶植被的恢复与重建提供重要的理论意义和应用价值。本研究以桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林为研究对象,在群落学调查和土壤因子测定的基础上,通过冗余分析结合Monte Carlo随机置换检验筛选出对优势物种分布产生显著影响的土壤资源轴,再利用Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数来揭示优势物种在对其分布产生显著影响的土壤资源轴上的生态位宽度和生态位重叠特征。通过方差比率法、~2x检验、联结系数、Ochiai指数和Spearman秩相关检验5种方法对优势物种种间联结进行定量分析。最后将种间联结和生态位重叠做回归分析,揭示二者的关系。本研究主要结果如下:(1)土壤有机质、水溶钙、速效氮、全氮、p H值和厚度资源轴对乔木层14个优势物种的分布产生显著影响;土壤有机质、水溶钙、p H值、全氮和速效磷资源轴对灌木层20个优势物种的分布产生显著影响。(2)乔木层优势物种在土壤有机质和水溶钙资源轴上,生态位宽度最大值为常绿物种檵木(Loropetalum chinense);在土壤p H值资源轴上,生态位宽度最大值为常绿物种粗糠柴(Mallotus philippensis);在土壤速效氮、全氮和厚度资源轴上,生态位宽度最大值为落叶物种南酸枣(Choerospondias axillaris)。灌木层优势物种在土壤有机质、速效磷和p H值资源轴上,生态位宽度最大值分别为常绿物种华南蒲桃(Syzygium austrosinense)、粗糠柴和千里香(Murraya paniculata);落叶物种菜豆树(Radermachera sinica)在土壤全氮和水溶钙资源轴上生态位宽度值最大。(3)乔木层14个优势物种在6个土壤资源轴上的生态位重叠均值排序为土壤厚度>土壤全氮>土壤水溶钙>土壤速效氮>土壤p H值>土壤有机质。此外,常绿物种与常绿物种形成的种对生态位重叠均值>常绿物种与落叶物种>落叶物种与落叶物种。灌木层20个优势物种在5个土壤资源轴上的生态位重叠均值差异不大,在土壤水溶钙、速效磷和p H值资源轴上的生态位重叠均值最大;土壤全氮资源轴上的次之;土壤有机质资源轴的相对最小。此外,落叶物种与落叶物种形成种对的生态位重叠值均值>常绿物种与落叶物种>常绿物种与常绿物种。(4)乔木层优势物种间总体联结性呈不显著负联结,种间联结显著率较低,联结性较松散,竞争排斥性强;灌木层优势物种间总体联结性呈显著正联结,种间联结显著率相对较高,正联结性的种对较多,联结性较紧密且合作性强。(5)乔木层中常绿物种粗糠柴与落叶物种菜豆树、落叶物种无患子(Sapindus saponaria)与大叶合欢(Archidebdron turgidum)显著正联结,常绿物种青冈(Cyclobalanopsis glauca)与落叶物种黄连木(Pistacia chinensis)显著负联结。灌木层中常绿物种岩樟与六月雪(Serissa japonica)、常绿物种六月雪与落叶物种红背山麻秆(Alchornea trewioides)、落叶物种大叶合欢与合欢(Albizia julibrissin)显著正联结,常绿物种岩樟(Cinnamomum saxatile)与落叶物种菜豆树、南酸枣、紫珠(Callicarpa bodinieri)显著负联结。(6)桂林岩溶石山常绿落叶阔叶混交林优势物种的种间联结与生态位重叠之间一般呈显著正相关。
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