鄂西南3个国家级自然保护区生物多样性评价

为了科学合理的保护鄂西南3个国家级自然保护区的生物多样性,结合实地调查与文献资料分析,参照《区域生物多样性评价标准》评价方法,评价了3个国家级自然保护区的生物多样性状况。结果表明:①星斗山自然保护区生物多样性指数为42.87,七姊妹山自然保护区为44.25,木林子自然保护区为49.17,生物多样性状况等级都为“中”;②木林子保护区相比较与星斗山保护区和七姊妹山保护区拥有更多生态系统类型,生物多样性也更为丰富;③3个自然保护区内共有受威胁物种415种,其中植物231种,动物184种,种类繁多,需要进一步保护。

濒危植物鹅掌楸的天然种群结构特征

【目的】为进一步探究鹅掌楸种群的天然更新、稳定与演替机制,合理保护现有资源,对湖北鹤峰鹅掌楸天然种群进行调查。【方法】通过建立静态生命表,绘制存活曲线描绘种群结构特征,利用种群数量动态量化分析方法和时间序列预测研究其未来的发展趋势,结合扩散系数判断物种在不同龄级的集聚与分散状态,分析鹅掌楸天然种群的年龄结构与数量动态及分布格局。【结果】1)种群Ⅰ~Ⅵ中小龄级个体占比88.4%,Ⅴ~Ⅶ大龄个体占比33.61%,Ⅶ~Ⅹ老龄个体占比11.62%,总体呈不规则的金字塔型,高度在第Ⅴ级(20~25 m)个体数量最多,总体呈单峰型;2)种群死亡率单调上升,在第Ⅷ龄级达最大值(q_(x)=75%),期望值在第Ⅰ龄级最高(e_(x)=4.43),随后逐渐降低,存活曲线趋向于Deevey-Ⅱ型,动态指数显示种群为增长型,对外界干扰具有一定敏感性。整个种群呈现前期缺乏、中期稳定、后期衰退的动态特征,种子发芽率低、幼苗成活率差是导致其衰退的重要原因之一;3)种群在不同径级均为集聚分布,聚集度随着龄级的增长逐渐下降。【结论】鹅掌楸天然种群中中小龄级个体数量相对较多,未来一段时间内将发展良好,但幼龄与老龄个体严重缺乏,因此,提高种子萌发率与幼苗存活率是促进种群恢复更新的关键。

鄂西南天然林主要乔木树种物种组成及林分空间结构动态变化研究

该研究以鄂西南木林子国家级自然保护区内天然林为研究对象,以森林内胸径≥5 cm的乔木个体为具体分析对象,通过乔木树种重要值及其角尺度、大小比、混交度等林分空间结构参数的一元分布,阐述林分空间分布格局、大小分化程度、林木混交程度及变化,并通过分析林分空间结构参数的二元分布,探究各参数之间的联系,揭示5年间其林分空间结构特征及动态变化,为该林分类型的森林可持续经营提供准确的数据,以促进林分结构理想化,维持该区域物种多样性。结果显示:(1)2014年与2019年林分中主要建群种均为青冈(Cyclobalanopsis glauca),该种在群落中处于优势地位,鹅耳枥(Carpinus turczaninowii)重要值提高0.63%,其在林分中的相对重要性超过杉木(Cunninghamia lanceolata)位居第二,说明在该群落中鹅耳枥具有稳定的种群结构。(2)林分整体依然处于轻微团状分布状态,且各树种强度混交,平均混交度增长0.02,大小比均值降低0.01,林分生长依然处于中庸状态,5年来林分整体空间结构变化较小,但处于由当前林分结构向理想结构的过渡阶段。(3)结构参数两两组合的各组林分空间结构二元分布中,各参数不同取值等级的变化趋势基本不变,但大小比和混交度的二元分布结果显示林分中处于绝对劣势、劣势且零度混交、弱度混交的林木个体减少,林分稳定性得到提高。研究表明,研究区内天然林分空间结构动态变化虽不明显,但处于向更好、更稳定的结构发展中。

鹅掌楸天然林物种组成与林分空间结构特征研究

[目的]以湖北省恩施土家族苗族自治州鹤峰县鹅掌楸(Liriodendron chinense)天然林为研究对象,通过分析其物种组成与林分空间结构,直观、精准的描述其林分结构特征,为我国珍稀植物鹅掌楸的可持续经营提供理论依据。[方法]在两个鹅掌楸典型分布区域共建立40个20 m×20 m调查样地,进行每木定位与检尺调查,利用Winkelmass软件与R 3.5.1计算胸径(DBH)≥5 cm的林木个体的角尺度(W)、大小比(U)、混交度(M)与密集度(C),分析其一元分布、二元分布及四元分布特征。[结果]群落中物种总计251种,其中乔木88种、灌木61种、草本77种、木质藤本25种,隶属于76科172属,鹅掌楸为该群落的优势种群,但优势不明显。鹅掌楸天然林林分角尺度均值为0.566,整体呈现轻微团状分布,林木生长处于中庸状态(U=0.508),各树种呈现高度混交状态(M=0.742),林分郁闭度较高,密集度均值为0.865。角尺度对大小比数、混交度与密集度均有一定影响,且林木混交状态与林分密集程度呈现相互促进的状态。[结论]研究区鹅掌楸天然林各树种高度混交,正处于森林自然演替的中后期阶段。森林经营过程中应调整林木个体之间的竞争关系,减少同种聚集现象,选择性地伐除处于绝对劣势且弱度混交的林木个体,改善林内环境,增加林下光照,促进鹅掌楸天然更新,以维持森林结构的稳定与可持续发展。

鄂西南木林子常绿落叶阔叶混交林2014~2019年主要物种动态变化

为了明确鄂西南木林子亚热带山地常绿落叶阔叶混交林的短期群落动态,为该区森林生态的保护、恢复与可持续经营提供科学依据。该研究基于木林子自然保护区2.2 hm^2动态监测样地,以2014和2019年样地内所有胸径(DBH)≥1 cm的木本植物为研究对象,从物种组成与多样性、重要值、死亡率、补员率及胸径等方面分析了其动态变化。结果表明:(1)5年间2.2 hm^2样地内木本植物个体从17308株减少到16533株,降幅为4.48%,胸高断面积31.42 m^2·hm^-2增长到35.53 m^2·hm^-2,物种增加了1科6属18种,消失1属7种。乔木、亚乔木、灌木及藤本4类生长型物种的Margalef丰富度指数均上升,而Pielou均匀度指数均下降;除乔木外其他3种生长型的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson指数均上升。(2)补员个体1269株,平均胸径2.44 cm,胸高断面积为0.32 m^2·hm^-2,平均新增115.36株·hm^-2·a^-1,隶属39科59属99种;死亡个体2044株,平均胸径3.32 cm,胸高段面积为1.31 m^2·hm^-2,平均死亡185.82株·hm^-2·a^-1,隶属51科90属146种;不同径级补员与死亡个体数差异明显,总体上随着径级的增大而减少。(3)46个主要物种中有15种重要值增大,有31种降低,增加与降低的变化幅度为乔木层>灌木层>亚乔木层;平均胸径从4.70 cm上升为5.12 cm,除锥栗(Castanea henryi)平均胸径有所下降外其他物种均上升。(4)主要树种中有44个为增长型种群,另外2个物种种群增长率不变,主要物种年补员率大于年死亡率,不同生长型物种及其不同径级的死亡率与补员率不同,不同径级补员率总体大于死亡率;随着径级的增大,补员率与死亡率的差值逐渐降低趋于平缓。研究认为,该群落物种组成与多样性及主要物种的重要值、平均胸径变化幅度较小,未发生明显波动,主要物种不同径级的更新动态有所差别,但不剧烈,因此整个群落外貌基本保持不变,发展较为稳定。