钩栲群落优势植物种群竞争的研究

钩栲群落优势植物种群竞争的研究

张嘉生

(福建省三明市梅列区林业局,福建三明365000)

摘要:通过对钩栲群落中以钩栲、石栎、东南栲为优势的阔叶林10个样地进行调查,估算并比较各优势种群的竞争系数与

K 值比的关系,结果表明:中性偏阴的钩栲和东南栲种群将取代喜光的石栎种群;东南栲种群与钩栲种群随时间推移达到

共存的竞争结果。

关键词:钩栲;石栎;东南栲;种群竞争

中图分类号:S718154 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2005)04-0082-04

Study of Castanopsis tibetana Community Dominant Plant Population Competition

ZH ANG Jia 2sheng

(Forestry Bureau of Meilie District ,Sanming City ,Fujian Province ,Sanming 365000,China )

Abstract :The 10sample places were investigated ,the relationship between the competitive coefficients and k value rate of different domi 2nant population were calculated and compared ,the results showed that neutral relative shade Castanopsis tibetana and C 1jucunda popula 2tions w ould take place of light 2loving Lithocrpus glaber population ;the competitive result of coexistence of C 1tibetana and C 1jucunda pop 2ulations reached with time 1

K ey w ords :Castanopsis tibetana ;Lithocrpus glaber;C 1Jucunda ;population competition

钩栲(Castanopsis tibetana )为壳斗科的大乔木,是我国亚热带常绿阔叶林的重要组成树种,其对生境要求比栲树、米槠严格,喜温暖湿润气候。钩栲木材心材与边材区别明显,心材部分比边材稍宽,紫红褐色,边材浅红褐色,材质坚硬,易干燥,少开裂,耐水腐,钉着和胶漆性能良好,为优良的建筑、车船、家具和室内装饰用材(郑万钧,1985)。现存的栲树林大多是散生于天然阔叶林中,以钩栲为优势种的林分很少,且大多是呈小块状分布的过熟林,由于人为干扰,林地退化,钩栲天然更新长期停留在幼苗阶段,钩栲在常绿阔叶林中有衰弱趋势。因此研究钩栲群落中优势种群间的竞争对保护钩栲种群具有重要意义。目前对钩栲群落的优势种群间的竞争研究未见报道,本文采用Lotka -Volterra 种间竞争模型(张金池,1999)定量分析钩栲群落中优势种群之间的竞争关系,为钩栲的经营管理和合理开发利用提供理论依据。

1　研究区概况

研究区位于福建三明中村莲花峰炉坑,东经117°27′,北纬26°09′,海拔1177～1483m ,平均降水量约1600mm ,年均气温1515℃,春夏湿热多雨,秋冬稍干旱,土壤为暗红壤,土质较厚,腐殖丰富,水条件均较

好。钩栲群落中钩栲435株・hm -2,平均胸径18cm 左右,年龄约68a ,平均树高14m ,郁闭度达018,该群落中主要植被成分有钩栲(Castanopsis tibetana )、石栎(Lithocrpus glaber )、栲树(Castanopsis f aragesii )、东南栲

(Castanopsis jucunda )、深山含笑(Michelia maudiae )、香叶树(Lindera camunis )等。

2　研究方法

211　取样方法

在钩栲群落中选择10个20m ×20m 以钩栲、石栎、东南栲为优势种群的样地,调查地径≥2cm 的所有立木的种名、胸径、冠幅等。表1为10个样地环境条件测定结果。表2为10个样地乔木层树种重要值。

　收稿日期:2005-04-30;修回日期:2005-07-28

　作者简介:张嘉生(1964-),男,福建三明人,三明市梅列区林业局工程师,从事资源调查与林业科技推广工作。

第32卷第4期2005年12月

福

建

林业科

技

Jour of

Fujian

F orestry Sci

and

T ech

V ol 132　N o 14Dec 1,2005

表1　调查样地环境条件测定结果

样地号

海拔/m

坡度/(°)土壤A 层厚度/cm 土壤pH 值

土壤有机质含量/%郁闭度

C/n 11200282641861370189292125029254116133019026312002826417613501872941250292541461330189265130030234126121019028612002826417613601872971300302341361230187288125029254146132019126913003022413612201902810

1200

28

26

416

6136

0187

29

表2　样地中乔木层树种重要值

种　名样地号

12345678910钩　栲6913501738126115741251146712501866154912石　栎5141316918719617111071511178191115东南栲1914231745162114161331142211311020153616栲　树2101150417113021011600深山含笑1123191140115011202130香叶树112315110000000116青冈栎1151170000021700鹿角栲010114019312031700118111泡花楠

010

010

311

113

215

212

212　数据处理

(1)采用生态位重叠计量公式估测竞争系数(Hurlber ,1978)

a ij =∑n i =1(P in P jn )/∑n

i =1

p 2in

(1)(2)采用Logistic 种群增长模型估测种群容量k 值(张金池,1999)

N =K /(1+e a -rt )

(2)

(3)Lotka -Volterra 的竞争方程(张金池,1999) dN i /d t =r i N i (k i -N i -∑n

i ≠j a ij N j )/K i

(3)

(1)式a ij 为竞争系数,表明在物种i 的环境中,每存在一个物种j 的个体对物种i 所产生的效应,P in 和P jn 分别为种i 和种j 在n 个样地中的相对密度,n 为种数。(2)式中N 为个体数,r 为瞬时增长率,a =1n (k -iV 0)/N 0,N 0为t =0时种群数量。(3)式中r i 与(2)式中r 相同,K i 是种i 的容量,N i 是种i 的相对密度。

3　结果与分析

311　种群相对密度

不同样地中钩栲、石栎、东南栲种群相对密度测定结果见表3(只讨论重要值大于5的树种)。从表中可以看出钩栲种群相对密度较大,栲树只有少量大树存在,东南栲种群相对密度较钩栲小。312　种群竞争系数

根据表3数据应用生态重叠计量公式(1)得到不同树种相互间的竞争系数a 如表4(其中1、2、3树种编号与表3中相同)。

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38・第4期张嘉生:钩栲群落优势植物种群竞争的研究