庐山常绿阔叶林种间关联与生态位特征

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种间关联和生态位是反映种间关系的重要指标,结合两者展开研究有助于了解物种在群落中的时空位置及其相互关系。以江西省庐山国家级自然保护区内常绿阔叶林为研究对象,基于典型样地调查数据,运用方差比率(VR)法、χ~2检验、Spearman秩相关系数检验、联结系数(AC)以及匹配系数(DI)测定等方法对主要物种间的关联性进行分析。根据胸径(DBH)大小将主要物种个体划分为幼树(1 cm≤DBH<5cm)、小树(5 cm≤DBH<10 cm)、中树(10 cm≤DBH<20 cm)和大树(DBH≥20 cm)4个生长阶段,分析不同种对类型各阶段的关联性。通过测定生态位宽度(BL和BS)、生态位相似性(Cih)和生态位重叠(Oih)等进一步探讨常绿与落叶物种间不同生长阶段的生态位特征及其与种间关联的关系。研究结果可为研究区常绿阔叶林的物种多样性保护、植被恢复与重建等提供参考依据。主要研究结果及结论如下:(1)以重要值(IV)≥0.5%为依据共筛选出32个主要物种,其中石栎(Lithocarpus glaber)的IV最大,为13.19%,多数物种的IV在4%以下;常绿、落叶物种的IV之和分别为64.85%、25.85%,物种数所占比重分别为59.37%、40.63%。(2)主要物种间的VR=1.76,总体上呈显著正关联,表明群落处于较稳定的演替后期。χ~2检验结果显示,正联结、负联结和无联结种对分别有263、230和3对,检验显著率为27.42%;Spearman秩相关系数检验结果显示,正相关、负相关种对分别有222、274对,检验显著率为34.07%;AC绝对值和DI值普遍较小,其中-0.6<AC≤0.6、0≤DI≤0.4的种对分别有345、378对,占总种对数的69.56%、76.21%,结果表明种间关联性较弱,物种趋于独立分布。(3)常绿物种间、落叶物种间以及常绿与落叶物种间的关联性均表现为正负关联比随生长阶段后移有较明显的减小幅度,负关联种对逐渐占据优势。DI均值大小在不同生长阶段均表现为落叶物种间>常绿物种间>常绿与落叶物种间,表明落叶物种间种对相伴随出现的机率较大,而常绿与落叶物种间的相对较小。(4)常绿和落叶物种的生态位宽度均值随个体发育而不断减小,但前者始终大于后者。常绿与落叶物种间的Cih和Oih均值在幼树、小树、中树和大树阶段分别为0.135和0.166、0.088和0.108、0.029和0.041、0.011和0.015,且中树和大树阶段不存在Cih≥0.5和Oih≥0.5的种对。物种间在不同生长阶段对资源的利用差异均较大,种间关系较稳定。(5)常绿与落叶物种间的Spearman秩相关系数、DI值与Cih和Oih值在幼树、小树、中树和大树阶段均呈极显著正相关(P<0.001)。部分生态轴上的资源需求互补或互利关系是不同生长阶段正关联种对形成的重要原因,而负关联种对的形成主要与生境选择有关。
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