天童森林公園木荷和石櫟的種群空間結構分析

鄭悅 ??

摘要：

各個物種由于小氣候等環境因素，以及種內、種間的相互作用，在特定環境下都呈現出特定的空間結構，這是種群的一種重要特征。本研究以天童山的木荷和石櫟為研究對象，針對喬木類植物木荷，選擇25個5m*5m的樣方，小型喬木類植物石櫟選擇25個2m*2m的樣方進行調查。通過分析木荷與石櫟的空間結構參數來分析兩個物種的空間分布格局特征。經統計木荷與石櫟的方差/平均數比率，檢驗對1有偏離，表明兩種物種的空間分布均為群集分布，但聚集程度不高。

關鍵詞：木荷；石櫟；空間結構；種群特征；方差/平均數比率法

木荷（SchimasuperbaGardn. et Champ），屬山茶科，木荷屬。高大型喬木，成熟個體樹干筆直，分枝非常高，樹皮呈灰褐色，因此一般可通過其樹干來辨別。木荷是中國亞熱帶特有分布的區系成分，產長江以南各省市，分布較廣。石櫟（Lithocarpusglaber .Thunb.Nakai），屬山毛櫸目，殼斗科。在浙江天童國家森林公園，石櫟存在于常綠闊葉林演替的不同階段，常作為重要伴生樹種[1]。本研究主要針對木荷和石櫟這兩種優勢物種進行種群空間結構的調查。

1.材料與方法

1.1樣地選擇

本研究于6月13日—6月18日在浙江寧波鄞州區東南部天童國家森林公園（N29°48'，E121°47'）進行。天童山距寧波市28km，面積351hm2左右，平均海拔大約310 m。研究樣地氣候溫暖，雨水較為充沛，它是浙江省東部丘陵地區地帶性植被類型的代表型地段[2]。木荷、米櫧和栲樹等為天童森林公園植被的優勢種，石櫟是不同演替階段的重要伴生樹種。沿著天童山的山脊線設立樣方，選地隨機均勻，在樣方調查中，共發現喬木層植物共6種，灌木層植物共7種，草本層植物共4種。

1.2調查方法

在天童山山脊線沿路設立樣點，隨機選擇未被人為破壞的原始叢林設置樣方，拉設5m*5m，2m*2m樣方各25個，調查記錄各個樣方中的物種種類和名稱。在25個5*5m的樣方中調查記錄木荷的棵樹，在25個2*2m的樣方中調查記錄石櫟的棵樹。通過方差/平均數比率法來判斷物種的空間結構類型。需要計算出平均每個樣方中木荷和石櫟的植物棵樹和方差值，如果S2/X=0，屬于均勻分布；如果S2/X=1，屬于隨機分布；如果S2/X大于1顯著，屬于群集分布。

2.結果與分析

2.1數據分析

在隨機選定的研究樣地中，選擇了25個5m*5m的樣方，對每個樣方中木荷的棵樹進行統計。選擇25個2m*2m的樣方，對每個樣方中石櫟的棵樹進行統計。將調查統計所得到的數據填入表中，并按照計算平均每個樣方中含有的物種個體數和方差。

2.2結果分析

利用表中數據計算方差/平均數比率，即分布系數，計算可得木荷的分布系數（s2/x=1.8125）大于1，所以木荷屬群集分布。石櫟的分布系數（s2/x=1.2619）大于1，所以石櫟屬群集分布。

3.討論

植物空間結構反映了植物促進或競爭等潛在生態過程，一直是生態系統及植物群落動態研究的主要內容之一

[3]。繁殖體散布能力，自然或人為干擾、種內及種間競爭、生活史策略、樹木死亡、林下更新及林下被壓木的生長以及環境狀況等因素都可以影響到物種的空間格局[4-5]。通過對木荷和石櫟的空間結構參數的計算與分析，判斷木荷與石櫟均屬于群集分布，但群集程度不高。分析原因，木荷的幼苗喜愛生長在光照適宜的地方 [6]，若生活環境沒有其他因素的嚴重干擾，提供較好光照條件的林窗形成往往是隨機的[7]，所以木荷幼體通常是隨機分布。隨著木荷發育的進行，由于水分，營養物質等原因，種群出現種內和種間競爭，從而導致自疏或它疏現象的產生，使得其分布由個體群轉變為單株個體，分布格局則維持隨機分布或向均勻分布轉變。石櫟喜溫度較高的生活環境，且對陰濕環境具有一定的耐受性；石櫟喜肥沃濕潤的土壤，但是對貧瘠缺水的土壤有較強的耐受性，因此石櫟的生命力比較頑強。石櫟成熟的種子掉落下來后，聚集在母系植株周圍，其生命力比較強，因此聚集生長。因成熟的石櫟體型較大，需要的土壤養分以及陽光的量有所提高，最后由于種內競爭減弱了石櫟的聚集程度。

[參考文獻]

[1]Harper JL，Lovell PH，Moore KG.The shapes and sizes ofseeds.Ann Rew of Eco andSys，1970， 1：327-356.

[2]宋永昌. 浙江天童國家森林公園的植被和區系[M].上海：科學技術文獻出版社，1995. 26-29.

[3]Levin SA. The problem of pattern and scale in ecology[M]. Springer US， 1995.

[4]Lioyd M. Meancrowding . The Journal of Animal Ecology， 1967， 1-30.

[5]Ripley BD.Modelling spatial patterns. Journal of the Royal Statistic Society.Series B. 1997， 39：172-212.

[6]蔡飛，宋永昌.武夷山木荷種群結構和動態的研究[J].植物生態學報， 1997， 21（2）： 138-148.

[7]陳利頂，傅伯杰.干擾的類型，特征及其生態學意義[J]. 生態學報， 2000， 20（4）：581- 586.

（作者單位：臺州學院 生物科學（師范）系，浙江 臺州 318000）endprint