海南铜鼓岭热带季雨矮林树干附生地衣及其内生真菌多样性的研究

以海南省文昌市东北部的国家级自然保护区铜鼓岭内的热带季雨矮林为考察点,考察地衣及地衣内生真菌多样性。选择该森林群落中重要值排名前20的相关树种作为考察对象,采集相关树种树干上的附生地衣。经分子生物学方法鉴定可知,本次考察共发现8科13属26种地衣型真菌,其中数量最多的是文字衣科;同时发现附生地衣内生真菌31种,其中担子菌门8种,子囊菌门23种。考察结果显示,铜鼓岭热带季雨矮林地衣及其内生真菌物种较丰富,物种多样性较高,填补了该森林地衣类型及其内生真菌资源调查的空白,为后续地衣及其内生真菌的相关研究和开发利用提供参考。

铜鼓岭热带常绿季雨矮林5种蒲桃属植物的种群结构及空间格局

【目的】分析海南岛文昌市铜鼓岭自然保护区5种蒲桃属植物的种群结构、分布格局及种间关联性,以期了解该地区蒲桃属植物种群的现状、分布状况及发展动态,为该属植物的保护工作提供依据。【方法】在热带常绿季雨矮林建立2.56 hm2固定样地,采用种群结构和空间格局常用的种群径级结构分析、种群静态生命表和绘制种群存活曲线研究方法,结合点格局分析中的Ripley’s K函数和SPSS软件,对5种蒲桃属植物种群的空间格局、种间关联性以及种群聚集规模与种群优势度的关系进行研究。【结果】种群死亡率随龄级的增加而增大,生命期望值ex与此趋势相反,但方枝蒲桃、赤楠和肖蒲桃3个种群中的ex值会出现明显的小波动,说明这3个种群内部经历了密度调节过程,使种群密度达到适合个体生长的最佳状态;方枝蒲桃种群具有最多的个体数目(1 950株),并集中于幼苗和幼树,表明该种群更新良好,存活曲线随着龄级增大逐渐趋于Deevey-Ⅱ型,说明种群将长期保持稳定的种群死亡率并更新繁衍下去;其他4个种群的总个体数相差不大(假赤楠374株、赤楠390株、子凌蒲桃393株、肖蒲桃282株),尽管它们的存活曲线最终都趋于Deevey-Ⅰ型,但存在差异,假赤楠的幼苗、幼树数量较少(共82株),虽然其更新木一般都可以生长到生理寿命(Deevey-Ⅰ型),但过少的数量也可能会影响种群的正常繁衍,其他3个种群都具有一定规模的幼苗和幼树,种群更新能力上虽不及方枝蒲桃,但在群落中也具有相当大的生存潜力;总体上,5个种群的空间分布都符合种群普遍格局分布规律,即由小尺度的聚集分布到大尺度上的随机乃至于均匀分布,但假赤楠、子凌蒲桃和肖蒲桃在某些尺度范围内出现了规则分布,说明在这些尺度上可能存在其他种群带来的竞争压力;5个种群的聚集规模和聚集范围都随着种群优势度的降低而减小,其中,种群的聚集规模与优势度呈显著线性相关,二者的回归方程为y=58.531x-132.33(R2=0.958,P=0.004<0.01),肖蒲桃与假赤楠和赤楠在一些尺度上负相关,其他4个种群在任何尺度上均可以共存。【结论】生长在热带常绿季雨矮林中的蒲桃属植物发育良好,都具有一定的更新能力,但假赤楠种群不仅更新幼苗较少,而且在较大尺度上还存在其他种群(如肖蒲桃)对其的竞争压力,所以在天然次生林各种群的科学管控过程中应加以适当侧重保护。

海南岛铜鼓岭热带常绿季雨矮林2个演替阶段的种间联结性对比研究

为了揭示热带常绿季雨矮林群落动态变化中,物种种间联结性与群落演替的相互作用,基于2×2联列表,应用X2统计量、联结系数、共同出现百分率和多物种关联指数为参数,研究分析了海南铜鼓岭国家自然保护区内热带常绿季雨矮林的2个不同演替阶段(灌木林阶段和热带常绿季雨矮林阶段)群落15个主要种群的种间联结性。结果表明:(1)演替前期,灌木林群落因为得到有效保护群落总体呈现出显著正联结(WI=139.91>X20.05=83.68);演替后期,热带常绿季雨矮林群落种间负联结比例降低,正联结的比例增加,群落总体仍然呈现出显著正联结(WⅡ=262.11>X20.05=83.68),表明群落演替朝着有利于物种稳定共存的方向发展。(2)过渡种和后期侵入种间正联结与无联结种对数比例(分别为75%和22.7%)远大于负联结比例(2.3%),有一半种对达到显著正联结水平(50%),表明后期侵入种和过渡种通过群落结构的变化分层有效分配空间、光照等资源而稳定共存。

沿海热带常绿季雨矮林树干附生地衣分布规律

为了了解沿海热带常绿季雨矮林中树干附生地衣的分布规律,在海南文昌铜鼓岭自然保护区沿海热带常绿季雨矮林固定样地基础上,选取20个20 m×20 m样方,采集并记录季雨矮林中群落重要值前20的树种及树干附生地衣的相关数据,对地衣与宿主胸径、种类间的关系,地衣在宿主上的分布高度、方位朝向及相关环境因子间的关系进行分析。结果表明,该地区树干附生地衣在宿主上的分布盖度与宿主本身的相对密度、相对频度呈正相关,但与宿主的重要值并无明显相关性;地衣主要分布在宿主胸径为1.5-13.5 cm、高度为0.6-1.4 m的区间,其中1.2-1.4 m为最佳高度范围;进一步证明了地衣喜好生长于与样地坡向方位一致的树干朝向,在调查区东南方向上地衣分布较多;在湿度、光照强度、海拔3种影响因子中,光照强度对地衣分布的影响显著性较大。

铜鼓岭自然保护区热带常绿季雨矮林的群落结构特征

应用植物群落学方法,调查分析了铜鼓岭热带常绿季雨矮林的群落结构特征。结果表明,该群落优势树种为黄椿木姜(Litsea variabilis)、海南大风子(Hydnocarpus hainanensis)、滨木患(Arytera littoralis)、无患子(Sapindus mukorossi)和禾串树(Bridelia balansae)等。立木胸径及树高结构分析表明,该群落中2.5～7.5 cm胸径级的个体占有相当高的比例,树高2～8 m各级分布较均匀,整个群落处于稳定发展当中。分别运用y=aD+b和ω=aD+b对优势树种的胸径与树高和冠幅之间的关系进行拟合,显著性检验结果显示,除禾串种群外,各直线方程均存在极显著的相关性,因此今后的调查中可用胸径来估测树高和冠幅。

铜鼓岭国家级自然保护区植物多样性

铜鼓岭自然保护区地处海南岛东北部文昌县境内的滨海低丘陵。为全面了解其植物多样性及经过18年的保护后其植被变化特征,作者采用野外调查与植物群落学相结合的方法,对海南岛铜鼓岭保护区的各类植被多样性进行了调查。本次调查共记录到植物984种,隶属166科618属。其中海南特有种35个,如海南苏铁(Cycashain-anensis)、茶槁楠(Phoebehainanensis)、古山龙(Arcangelisiagusanhung)等;濒危保护物种12个,分别为:金毛狗(Cibotiumbarometz)、海南苏铁、蕉木(Oncodostigmahainanense)、白木香(Aquilariasinensis)、海南大风子(Hydnocarpushainanensis)、红花天料木(母生)(Homaliumhainanense)、粘木(Ixonantheschinensis)、毛茶(Antirheachinensis)、野生龙眼(Dimocarpuslongan)、野生荔枝(Litchichinensis)、苦梓(Gmelinahainanensis)、白桂木(Artocarpushypargyreus)。该保护区内的主要植被类型热带常绿季雨矮林、灌木林和红树林的Shannon-Wiener指数分别为4.7485、4.5876和1.8096,Simpson指数分别为0.9247、0.9206和0.6978。在热带常绿季雨矮林2,800m2的标准样地内,树高大于1.5m的乔木共有81种1,366个个体,重要值较高的物种分别为黄椿木姜(Litseavariabilis)、海南大风子、滨木患(Aryteralittoralis)、禾串树(Brideliainsulana)、无患子(Sapindusmukorossi)等,18年前的优势种鸭脚木(Scheffleraoctophylla)被黄椿木姜所替代。另外,种数—个体数分析得出3,300m2标准样方内高于1.5m的单个体种有20种,双个体种有13种,占标准样方内所记录物种总数的32.7%。总体来说,热带常绿季雨矮林群落发展稳定,灌木林有向次生林演替的趋势,红树林遭破坏严重,面积减小,多样性也不是很高。所以从植被角度来说对铜鼓岭自然保护区的保护是重要的。

海南铜鼓岭保护区2个不同演替阶段森林凋落叶的分解特性

以海南铜鼓岭保护区原生热带常绿季雨矮林和遭破坏后天然更新的山麓灌木林的共同凋落物优势种—贡甲(Maclurodendron oligophlebium)凋落叶、群落优势种—海南大风子(Hydnocarpus hainanensis)凋落叶以及2个演替阶段森林各自的混合凋落叶为研究对象,通过野外分解试验,探讨凋落叶分解速率与森林演替过程的关系和养分释放规律。经过1年的分解试验,结果表明:(1)凋落叶在季雨矮林中的分解速率明显高于灌木林;(2)凋落叶中N的释放规律为"富集-释放",其他元素整体表现为"直接释放";(3)在季雨矮林中,分解系数k与初始N质量分数呈显著正相关(P<0.05),与初始C/N值呈极显著负相关(P<0.01);在灌木林中,分解系数k与初始C质量分数及C/N值均呈显著负相关(P<0.05)。

基于物种多样性和空间格局的林分稀疏

为了解影响热带天然次生林稀疏的因素,本研究应用地上生物量模型、多样性指数和O-ring统计对固定样地中植物的地上生物量、物种多样性和空间分布格局进行定量研究,并结合Yoda自疏模型计算林分稀疏指数,分析物种多样性与空间格局对林分稀疏的影响。结果表明:林分地上生物量随着林分密度的减小呈现先增大,后减小,再增大的趋势,在径级Ⅲ或径级Ⅳ处,出现变化拐点,在天然林管理时应加以注意。多样性指数与林分稀疏指数总体上无显著的相关性,但中等多样性指数值却对应最大的稀疏指数。说明物种多样性中等情况下,林分稀疏最为强烈。植物个体聚集分布的最大强度与稀疏指数呈显著线性负相关,二者的回归方程为:α=-1.7873O11(r)max+2.3451(R2=0.798,P=0.003)。结果表明,在热带常绿季雨矮林中,过大的聚集强度不但不能促进稀疏过程的进行,反而会对其产生阻碍作用。