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九龙山南方铁杉群落物种多样性及乔木种种间联
编辑:大玩家网站   发布时间:2020-12-09 00:54

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  1. 浙江师范大学植物学实验室,浙江金华 321004;2. 九龙山国家级自然保护区管理局,浙江遂昌 323300摘要:采用物种丰富度指数、Shannon-Weiner指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数研究南方铁杉(Tsuga tchekiangensis)群落物种多样性。同时在22联列表基础上,应用x2检验、联结系数AC、种间共同出现的百分率PC研究南方铁杉群落19个乔木种群的种间联结性。结果表明:(1)物种丰富度的大小均表现为灌木层大于乔木层,乔木层中物种丰富度为乔木中层乔木下层乔木上层。(2)乔木层、乔木层上层和乔木层中层的Shannon-Weiner指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数在1300~1500 m随海拔升高而增大,在1500~1620 m随海拔升高而减小,物种随海拔梯度变化呈现“中间高度膨胀”现象;乔木下层和灌木层则表现为相反规律。(3)x2统计度量值表明,在162个种对中,147对联结关系未达到显著水平,种间的独立性较大;共同出现的百分率PC表明多数种对之间联结程度不显著,南方铁杉、猴头杜鹃(Rhododendron simiarum)、木荷(Schima superba)三者联结是比较紧密的;联结系数AC表明,南方铁杉与厚皮香(Temstroemia gymnanthe)、多脉冬青(Ilex polyneura)、红花油茶(Camellia chekiang-oleosa)、浙江樟(Cinnamomum chekiangense)、青冈栎(Cyclobalanopsis glauc)等种对存在显著负联结,表明这几个树种对南方铁杉的生长存在重要影响,在营造林工林时应重点加于考虑。中图分类号:Q948 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2008)04-1533-08植物群落物种多样性是反映植物群落组成结构和稳定性的重要指标,是物种丰富度和分布均匀性的综合反映,体现了群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境的差异[1-4]。研究群落物种多样性和种间关系,可对群落的组成、结构和功能与环境的关系有一个更好的认识,为生物多样性的保护提供理论依据[5-6]。种间联结是指不同物种在空间分布上的相互关联性,森林群落中植物种之间的联结性是群落的重要数量和结构指标[7]。种间联结性研究对于维护植物群落稳定性,保护植物群落多样性具有重要作用,同时,种间联结性研究对于特定物种的保护也有比较重要的作用[8]。很多学者在不同植被类型的优势种种间的联结性方面作了不少工作[9-10],从种间联结性方面研究珍稀濒危植物的保护措施[11],具有一定的参考价值。南方铁杉(Tsuga tchekiangensis)为我国特有的珍稀古老裸子植物。主要分布于安徽、广东、广西、贵州、福建、江西、浙江、湖南、云南等省,它耐阴湿,根系发达,能抵风雪压,生长速度慢,但寿命长,是我国特有的第三纪残遗树种,且具有很高的经济及科研价值[12]。南方铁杉是我国特有的珍贵用材和观赏树种,被列为国家三级重点保护植物[13]。本文对南方铁杉群落的物种多样性和多对乔木种种间联结进行了测定和分析,为保护和发展这一珍稀濒危物种提供理论依据,同时为南方铁杉濒危机制的探讨、资源的保护管理及人工林的营造奠定理论基础。南方铁杉分布区位于浙、闽、赣三省毗邻地带的遂昌县西南部的九龙山国家级自然保护区。九龙山是武夷山系仙霞岭的一个分支,主峰海拔1724 m,为浙江省第4高峰,保护区地理位置介于北纬281910~282443、东经1184938~1185503之间,保护区总面积5525 hm2,是九龙山区域生物多样性最富集、最重要的精华区域。整个山体呈西南-东北走向,山地陡峭,高峰群集。复杂的地形,构成了丰富多样的气候环境。九龙山气候属中亚热带湿润季风气候,四季分明,雨水充沛,光照适宜,相对湿度较高。具有垂直地带性、雨季和干季明显、山顶部风大气候变化复杂、南北坡有较大差异4个特征。年均气温16.2 ℃,极端最高气温36.5 ℃,极端最低气温-10.5 ℃,年降雨量1855.6 mm,相对湿度80%,九龙山的土壤为中亚热带山地红黄壤,类型较为复杂,大致可分为老红壤、红壤、黄红壤、红黄壤等几个亚类,土层深厚,粘质粗松,pH 5.0~5.5,呈酸性反应,有机质及氮、钾等元素丰富,适宜多种植物生长[14]。九龙山的植被由于海拔高度差别大,垂直气候变异明显,显示常绿阔叶林典型特征的同时,还存在着较为完整的垂直带谱系列。保护区植被可划分为针叶林(34.9%)、针阔混交林(20.2%)、阔叶林(38.7%)、竹林(0.4%)和灌丛(5.0%)5个植被型组、11个植被型、32个群系组、39个群系和44个群丛组。南方铁杉分布在海拔1200~1 650 m常绿针阔叶混交林带的岩坪、内阴坑等地山岗和阳坡处,面积不大。其中南方铁杉、猴头杜鹃(Rhododendron simiarum)、木荷(Schima superba)、柳杉(Cryptomeria fortunei )、多脉青冈(Cyclobalanopsis multiervis )等构成了乔木层优势种,南方铁杉多居于乔木层第一亚层,生长旺盛,林下存在大量幼苗和幼树,但中树相对缺乏。灌木层不发达,灌木层主要有尖连蕊茶(Camellia cuspidate)、白豆杉(Pseudotaxus chienii )、红花油茶(Camellia chekiang-oleosa)、马醉木(Pieris japonica)等。草本几乎不可见。在对九龙山国家级自然保护区南方铁杉分布基本情况进行实地考察的基础上,选择了10个具有代表性的样地,每个样地为20 m20 m,记录样地所在地的海拔高度、坡度、坡向、郁闭度等指标(表1)。按照中科院生态系统调查表的要求[15],对样方内的乔木树种采取每木调查测量记录植物名称、胸径、高度。以每个样方的两边为坐标轴,测定每株乔木的坐标(x,y)。将10个样方拆分成5 m5 m的小样方用于调查灌木层植物,并记录植物名称、数量盖度等指标;小样方用于对19个乔木种种间的联结分析。由于草本植物在南方铁杉群落中很稀少,故没有设置草本样方进行调查。研究地的植物群落物种多样性,采用下述方法测定南方铁杉群落物种多样性[16-18]。公式分别为:Table 1 Location of 10 populations of T. tchekiangensis

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