画稿溪自然保护区桫椤群落特征与种群动态研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 鞠文彬 |
| 答辩日期 | 2014-04 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 导师 | 高信芬 |
| 关键词 | 桫椤 群落结构特征 种间关联 种群更新 静态生命表 空间分布格局 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 桫椤（Alsophila spinulosa）是国家二级保护珍稀濒危物种，在画稿溪国家级自然保护区主要分布于桫椤沟和画稿溪两条溪流的沟谷两侧，呈现斑块状分布。根据桫椤种群分布特点，设立4个样地1个样带共44个样方（20m×20m），对桫椤群落的物种组成及数量特征、种群结构与更新、空间分布格局、主要乔木种间联结关系进行了系统的分析，旨在为画稿溪桫椤种群的保护提供科学依据和基础资料，主要的研究结论如下：桫椤群落调查共获得物种245种，隶属于96科，185属。桫椤在群落中优势明显，重要值高达84.64。结合群落物种组成和数量特征、种子植物区系成分、各层优势物种生活型特征、物种叶特征分析可知，画稿溪桫椤群落主要构成的科有桫椤科(Cyatheaceae)、菊科(Asteraceae)、禾本科(Poaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、山茶科(Theaceae)、荨麻科(Uritcaceae)、五加科(Araliaceae)、姜科(Zingiberaceae)、蹄盖蕨科(Athyriaceae)、八角枫科(Alangiaceae)、安息香科(Styracaceae)、漆树科(Anacardiaceae)、山茱萸科(Cornaceae)等。群落主要由中型的纸质单叶的常绿高位芽物种为主，群落成层现象明显，乔木中上层的主要构成物种为八角枫(Alangium chinense)、灯台树(Bothrocaryum controversum)、赤杨叶(Alniphyllum fortunei)、青榨槭(Acer davidii)、银毛叶山黄麻(Trema nitida)、野漆(Toxicodendron succodaneum)、野鸦椿(Euscaphis japonica)等。但在HGX样带上，乔木层主要由常绿的次生人工植被大叶慈(Dendrocalamus farinosus)构成。桫椤主要分布于乔木下层且为优势种，灌木层以常绿物种为主，分布较为均匀，不具优势种。草本层以刚莠竹(Microstegium ciliatum)占优，郁闭度高，有些区域的优势物种主要由一些具热带性质的大型叶蕨类植物和姜科物种构成。综合分析可知，画稿溪桫椤林是具有热带亚热带性质的常绿阔叶林。群落内物种丰富，形成了以桫椤为优势种的群落。桫椤群落结构稳定，保存较好。但是过高的草本层郁闭度和人工竹林的存在会在一定程度上影响桫椤的种群结构，值得引起重视。基于2×2联列表,应用方差比率法，χ2检验、Jaccard指数和AC系数检验，对桫椤群落乔木层中重要值较高的25个优势树种的关联性进行定量研究。结果表明25个主要乔木物种间总体上表现出显著的正联结；χ2检验发现种对间无联结或联结未达到显著水平的有265对，占88.34%，表明种间独立性较大，群落演替到成熟阶段(climax community)；Jaccard指数和AC系数表明，在桫椤群落中野漆、八角枫、赤杨叶、红果黄肉楠(Actinodaphne cupularis)、尖叶榕(Ficus henryi)等联结程度高。桫椤与大叶慈、尼泊尔水东哥(Saurauia napaulensis)呈现不显著的负关联性，与慈竹(Neosinocalamus affinis)具显著性负关联性，与其他21种优势乔木物种呈现正的不显著的关联性。从桫椤个体特征、种群密度、生命表和生境关联(草本层郁闭度和林分受干扰强度)等方面研究了保护区桫椤种群的结构特征。结果表明，最高桫椤个体具7.63m，年龄约有48.89年，每个桫椤种群样方的平均密度为0.088株/m2，幼苗密度为0.049株/m2，幼苗占整个桫椤植株数量的55.35%；桫椤种群的死亡率和消失率曲线变化基本一致，发育过程中出现3个死亡高峰值，分别在第1龄级（H ＜ 0.01 m）、第7龄级（3.90 m ≤ H ＜ 4.80 m）和第10龄级（H ≥ 6.60 m）阶段；种群生存率单调下降，累计死亡率单调上升，第7龄级以后，种群生存率小于1%；根据种群生存率函数S(i)、累计死亡率函数F(ti)、死亡密度函数f(ti)和危险率函数λ(ti) 4个生存函数曲线表明，画稿溪桫椤种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点。桫椤各龄级阶段密度与草本层郁闭度均无显著相关（p≥ 0.18），然而桫椤幼苗(第1龄级)以上的个体密度、第7龄级密度与干扰度之间呈显著负相关（p <0.05）。综合分析表明，画稿溪桫椤种群具有一定的自然更新能力，但人为活动的干扰可能是限制桫椤种群的因素之一。应用方差均值比C、Morisita指数Iδ、平均拥挤度m*和PAI指标等分析方法，对不同区域、不同年龄阶段、不同空间尺度的桫椤种群空间格局进行分析。结果表明：画稿溪桫椤种群整体呈现集群分布的空间格局， 4个发育阶段的空间格局表现为：集群分布→集群分布→集群分布→随机分布，幼苗的集中程度最高；在不同的取样尺度下种群表现出不同的聚集程度。画稿溪桫椤种群空间分布格局与桫椤本身生物学特性、生境条件关系密切，是它与其自然环境长期作用的结果，同时也反映了桫椤种群具较好的天然更新格局。总之，画稿溪桫椤群落结构稳定与完善，物种多样性丰富，种群具有良好的自然更新能力、聚集度和扩散能力，与优势乔木物种间关系协调稳定。结合此次调查数据以及以往对桫椤的研究结论，得知桫椤孢子萌发条件苛刻、幼苗死亡率高、种群竞争力弱、对生境的要求特殊等方面的原因致使桫椤种群天然更新困难，再加上人工竹林、人类活动及干扰等隐患也会对画稿溪桫椤种群的良好发展带来不确定性。针对目前桫椤种群的现状及存在的问题，提出了科学的保护对策和建议。 |
| 学科主题 | 生态研究 |
| 语种 | 中文 |
| 产权排序 | 1 |
| 源URL | [http://210.75.237.14/handle/351003/28766]  |
| 专题 | 成都生物研究所_生态研究 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 鞠文彬. 画稿溪自然保护区桫椤群落特征与种群动态研究[D]. 中国科学院大学. 2014. |
入库方式： OAI收割
来源：成都生物研究所
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