历山山核桃群落数量生态研究

论文摘要

山核桃(Juglans mandshurica)为我国特有种,系国家三级、山西省一级保护珍稀濒危植物。由于它是多用途经济树种,人类活动破坏严重,分布面积日趋减少,种群数量逐渐下降,处于濒危状态。本文以分布于山西历山的山核桃群落为研究对象,采用数量生态学的方法,从群落的分类与排序、物种多样性及群落内物种间分离关系三个方面,客观定量地分析了植物群落的生态关系,为山核桃种群恢复、物种保护及资源合理利用等提供理论基础。应用TWINSPAN分类和DCA排序方法,把35个样方划分为7个群丛。DCA排序结果表明:样方DCA排序图第一轴基本上反映各群落所在生境的坡向变化,即从左到右坡向逐渐由阳坡向半阳坡、半阴坡、阴坡过渡,第二轴基本反映了植物群落的地形和土壤类型变化,即从下到上地形由河漫滩向沟谷坡地逐渐过渡,土壤由砂质土变为山地褐土,土壤层厚度、有机质和含水量逐步增加。20个优势种DCA排序图说明植物群落中优势种的分布格局在很大程度上决定着群落类型的分布格局。采用丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数对群落的物种多样性进行研究,分别从群落类型、群落结构及与环境因子的关系三个方面分析了各群丛间物种多样性的差异,并用方差分析的方法分析了各群丛间多样性指数的差异程度。结果表明:各群丛的物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数之间存在差异,这是由其所处的坡向、坡度、土壤类型等物理微环境及群落物种组成、干扰等共同影响而形成的。方差分析结果表明,各群丛间丰富度指数、多样性指数和均匀度指数差异不显著,各群丛乔木层、灌木层和草本层之间的丰富度指数和均匀度指数也差异不显著,这说明山核桃群落生境异质性小,物种对地带性气候有相似的适应特征以及相似的资源利用方式。用N×N最近邻体列联表及其2×2列联表截表的方法、Pielou的分离指数S和χ~2检验研究山核桃群落所有乔木和灌木的种间分离规律。χ~2检验结果表明:在25个物种构成的300个种对中,存在显著分离的有294对,存在不显著分离的有6对。结合χ~2值对S进行区间划分得出:正分离占37.34%,负分离占9.33%,随机毗邻占53.33%。负分离多出现在群落的优势种和一些伴生种之间,伴生种个体少,盖度低,与优势种具有相似的生境要求,较激烈的竞争使得它们相互交错分布,充分利用资源。较大的植株间容易发生正分离,因为它们多是群落的建群种或优势种,具有较强的适应力和竞争力。另外,种间分离的结果也表明群落处于不稳定的演替初期阶段。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究目的和意义
• 1.2 研究区域自然地理概况
• 1.3 研究进展
• 1.3.1 数量分类与排序研究进展
• 1.3.2 植物群落多样性研究进展
• 1.3.3 种间分离研究进展
• 第二章 历山山核桃群落数量分类与排序研究
• 2.1 引言
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 野外调查
• 2.2.2 数据处理
• 2.2.3 数据分析
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 TWINSPAN分类分析
• 2.3.2 DCA排序分析
• 第三章 历山山核桃群落物种多样性研究
• 3.1 引言
• 3.2 研究方法
• 3.2.1 野外调查
• 3.2.2 数据分析
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 物种多样性与群落类型的关系
• 3.3.2 物种多样性与群落结构的关系
• 3.3.3 物种多样性与环境因子的关系
• 3.3.4 多样性指数之间的关系
• 第四章 历山山核桃群落种间分离研究
• 4.1 引言
• 4.2 研究方法
• 4.2.1 野外调查
• 4.2.2 数据分析
• 4.3 结果
• 2检验结果'>4.3.1 x²检验结果
• 2值和分离指数S之间的关系'>4.3.2 x²值和分离指数S之间的关系
• 4.3.3 两两物种间的分离情况
• 4.3.4 所有种对之间的全面分离
• 4.4 讨论
• 第五章 结论
• 5.1 数量分类与排序研究结果
• 5.2 群落多样性研究结果
• 5.3 种间分离研究结果
• 参考文献
• 致谢
• 附录