山西木本香薷群落生态学研究

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chaohushixi
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木本香薷,又名华北香薷,唇形科,香薷属。生长快,开花时间早且长,花色鲜艳,芳香扑鼻。在园林绿化、抗虫、蜜源、精油提取及工业生产等方面均有较大的开发利用价值。本文在野外调查的基础上,应用数量生态学方法,分各研究区和总体两个层面对山西木本香薷种群及群落进行了系统全面的研究,包括:种群动态、群落植物物种组成、区系分布、生活型谱、数量分类、物种多样性、生物量及种间关联等,结果表明:(1)在5个研究区中,木本香薷种群均高及群落物种科、属组成基本都表现出随地域从南到北逐渐降低的趋势;科、属的分布区均为世界分布和北温带分布占优势,泛热带分布次之;生活型组成以地面芽植物占优势,高位芽、地上芽植物次之,地下芽、一年生植物均较少,具有明显的温带特征。(2)兴唐寺的种群密度均大于0.7,相对密度基本都占到70%以上,与其它四个研究区相比是最高的,其余几个区域种群密度和相对密度表现为红崖大峡谷和历山高于天龙山和臯落乡,总体呈现由南到北逐渐降低的趋势。历山和兴唐寺的龄级主要分布在30—90cm,臯落乡、红崖大峡谷和天龙山主要集中分布在0—60cm的范围内,木本香薷种群主要由中小型个体构成,呈增长型的发展趋势。(3)山西木本香薷群落包括植物53科,127属,183种。其中蕨类和裸子植物都分别只有1科1属1种;双子叶植物的科、属、种数分别为45、107、162,单子叶植物的则相对较少分别为6、18、19。群落内灌木种类共36种,其中最多的是蔷薇科10种;草本种类147种,菊科最多为27种。山西木本香薷群落植物科共有5个分布区类型。其中,世界分布科最多,为21科,占总科数的40.74%。该群落属的分布区类型及变型共15个,北温带分布最多,为38属,群落的温带性质明显。(4)山西木本香薷群落的生活型以地面芽植物种类最丰富,约占总数的34.43%,其次是高位芽植物和地上芽植物,分别占27.32%和22.95%,隐芽植物(地下芽植物)和一年生植物较少,仅占4.92%和10.38%。这与研究区暖温带气候特点相吻合。(5)运用双向指示种分析(TWINSPAN)分类方法将山西木本香薷群落划分为6个群丛组:Ⅰ:木本香薷—蒙古蒿群丛组、Ⅱ:木本香薷—蛇莓群丛组、Ⅲ:木本香薷—铁杆蒿群丛组、Ⅳ:木本香薷—狗尾草群丛组、Ⅴ:木本香薷—龙芽草群丛组、Ⅵ:木本香薷—牛尾蒿群丛组,结果表明:木本香薷在各研究区均为单一优势种,占有绝对的优势地位,草本层物种组成主要受海拔和坡向的影响较大。(6)采用4种多样性指数分析木本香薷群落物种多样性表明:各群丛四类多样性指数差异明显。总体表现为分布于历山的群丛Ⅵ最高,表明该研究区不仅具有丰富的物种组成而且配置也十分均匀,而分布于天龙山和臯落乡的群丛Ⅳ除Pielou均匀度较高外,其他三类指数均为最低。草本层各指数都大于灌木层。群丛总体Patrick丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数与草本层这三类指数大小顺序基本一致,群丛总体Pielou均匀度指数与灌木层均匀度指数基本一致。(7)对木本香薷群落进行生物量研究表明:灌木层地上生物量占样方总生物量的比例均超过95%,是决定样方地上生物量的关键因素,在群丛中的作用也最明显,起到维持群落稳定性及抵御外界其它干扰的作用。灌木物种叶干鲜比均较枝干鲜比小;草本物种平均干鲜比表现为红蓼最小,葎草最大。不同灌木的含水量不同,荆条的含水量普遍大于荚蒾和木本香薷,且各灌木物种叶的含水量均比枝含水量高;草本层含水量大小表现出与其干鲜比恰好相反的情况。(8)对33个优势种的种间关联性进行X2检验得到:除木本香薷,有联结的总种对数479对,正、负联结分别为74对和405对。种对间呈显著或极显著联结的共有10对,占总种对数的2%,且均为正联结。Pearson相关分析中,正、负联结分别为286对和226对。25对种对呈极显著正相关,9对种对呈极显著负相关。Spearman秩相关分析中正、负联结分别为262对和250对。43对种对呈极显著正相关,28对种对呈极显著负相关。
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