山西虎榛子群落数量生态学研究

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:jjy2005
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虎榛子(Ostryopsis davidiana)属于桦木科(Betulaceae)、虎榛子属(Ostryopsis),具有极强的生活力,窜根性能好,耐旱、耐寒、耐贫瘠,是我国特有优良护土灌木,具有改良土壤和保持水土的作用,是一种经济价值高,用途广泛的灌木树种。本文在野外调查的基础上,应用数量生态学方法,从植物区系和群落生态学的角度,对虎榛子群落进行了较为系统、全面的研究,包括群落的种类组成、外貌特征、分类与排序、物种多样性、种间关联和生态位等方面,定量的分析了虎榛子群落与环境的生态关系,以期为虎榛子种群和群落的恢复、物种保护及资源的合理利用等提供科学的理论依据。(1)86个虎榛子样方共记录种子植物139种隶属于106属40科。其中裸子植物2科2属3种,被子植物38科104属136种。含5属以上的科4科,单、寡种属共53属,这些科、属在植物区系组成中具有重要作用。科的分布区类型中,世界分布23科,北温带分布10科,分别占总科数的57.50%和25.00%。属的分布区类型中,以温带分布占优势,(72属,占总属数的80.90%),其中北温带优势明显(36属,占总属数的33.96%),反映出该区植物区系的暖温带性质。群落外貌以地面芽植物和高位芽植物为主,显示了暖温带落叶阔叶林区冬季寒冷而漫长的特点。(2)应用TWINSPAN等级分类方法把群落86个样方划分为8个群丛,分类结果很好的反映了植物群落类型与环境梯度的关系。DCA排序结果表明:样方DCA排序图第一轴基本上反映了各森林群落所在环境的海拔和枯枝落叶层厚度,即从左到右,海拔逐渐升高,枯枝落叶层厚度逐渐变大,但变化不明显。第二排序轴(纵轴)主要反映了各森林群落所在环境样地的坡度和坡位,即从下到上,坡度逐渐由缓变陡。(3)采用物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数对群落的物种多样性进行研究,结果表明:各群丛间的物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数之间存在差异,群丛III和Ⅷ的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数都较高,而群丛Ⅰ和Ⅵ的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数都较低。草本层对各群丛的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数贡献较大。(4)采用χ2检验和Spearman秩相关分析结合植物种群的生态适应性对虎榛子群落的生态种组进行了研究,结果表明:草本具有较高水平的相关种对,灌木层次之。群落各层之间以及群落之间正关联比大于负关联比,正显著率大于负著率,说明虎榛子群落正处在波动期间。依据优势种种间关系结果,结合种群的生态特征,将虎榛子群落40个优势种划分为3个生态种组,分别为白皮松生态种组、虎榛子生态种组、蚂蚱腿子生态种组。(5)采用Levins生态位宽度指数、Hurlbert生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数分别对山西虎榛子群落40个优势种生态位进行了测定,结果表明:乔木层中白皮松和侧柏的生态位宽度较大,LNB和HNB分别为0.8857、0.0748和0.8708和0.0686;灌木层中虎榛子、黄刺玫、黄栌生态位宽度较大,LNB和HNB分别为1.9143、1.7046、1.3825和0.9964、0.5570、0.2547;草本层中披针苔草和白莲蒿的生态位宽度较大,LNB和HNB分别为1.8367、0.7430和1.7615、0.5680。生态位宽度越大,对环境的适应能力越强,对各种资源的利用能力越强,且在群落中往往处于优势地位。灌木层中生态位重叠最大的是虎榛子和黄刺玫,其重叠值得到0.711,这说明在调查的样方中,二者利用的资源和环境极为相似;草本层中披针苔草和白莲蒿的生态位重叠度最大,达到了0.694,说明二者利用生境的模式在其记录的物种中最相似。
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