百山祖国家公园五岭坑常绿阔叶林甜槠的种群特征

甜槠Castanopsis eyrei是中亚热带常绿阔叶林的主要建群种,为了阐明其在百山祖国家公园五岭坑常绿阔叶林的种群特征,了解种群数量动态和发展趋势,在该群落3个不同海拔各建立1个1 hm^(2)固定监测样地,将每个样地划分成400个5 m×5 m的小样方进行群落调查。结果表明:从径级结构来看,甜槠种群稳定,更新能力强;除了其中1个样地的过熟树为随机分布外,其余的小树、中树、大树、过熟树均为集群分布,从小树到中树聚集程度逐渐减少;在Ⅰ~Ⅲ龄级,甜槠种群具有较大的生命期望,随着龄级的增加生命期望逐渐下降,对3个样地的甜槠种群密度进行比较,发现种群密度较小的样地,由于种内竞争不激烈,死亡率小,因而拥有较大的平均生命期望;甜槠种群的存活曲线符合Deevey-Ⅱ型,说明种群在各龄级的死亡率基本相近。

罗霄山脉甜槠(Castanopsis eyrei)群落的纬度地带性研究

甜槠是中国亚热带常绿阔叶林主要特征种和优势种,具有重要的生态学价值,其果可食用,主木可供材用,因此掌握其群落生态学特征具有重要意义。针对罗霄山脉5个典型的甜槠群落—连云山、井冈山、桃源洞、八面山、五指峰进行了群落生态学研究与分析,结果表明:(1)5个甜槠群落分别有维管植物34科49属56种、39科62属102种、59科96属154种、54科86属143种、38科62属98种,甜槠为各群落的优势种,其重要值在各群落中均最高。(2)甜槠群落的地理成分组成同时受到纬度和海拔的影响,井冈山、桃源洞、八面山、五指峰甜槠群落具有较强的亚热带性质,连云山群落种子植物属的热带性成分因纬度与海拔的增加而减少,呈中亚热带向温带过渡性质。(3)群落相似性分析表明井冈山、桃源洞、八面山、五指峰群落间相似性系数在0.5左右,处于较高纬度、高海拔的连云山群落与其它群落相似性系数均小于0.4。(4)群落多样性指数表明井冈山、桃源洞、八面山、五指峰群落具有较高的物种多样性,且分布均匀,随着纬度增加,连云山群落物种多样性、均匀度降低。(5)群落径级结构分析表明连云山、桃源洞、五指峰群落甜槠种群呈衰退趋势,井冈山和八面山群落为稳定型。

浙江开化县国家级公益林甜槠种群结构及伴生群落特征

【目的】甜槠是亚热带中部山区国家公益林的主要建群种,研究其种群结构及伴生群落特征对探讨中亚热带公益林植被演替规律具有重要意义。【方法】浙江开化县国家公益林分布有大面积甜槠群落,该研究采用固定样地和典型取样相结合的方法,对其小样地内甜槠种群结构及伴生群落物种组成、乔灌层物种多样性、垂直成层及个体径级结构等特征进行了探讨。【结果】1) 浙江开化县国家级公益林甜槠径级结构呈现“金字塔型”,幼苗较多,种群年龄结构属增长型。2) 浙江开化县国家级公益林中,甜槠能够在常绿阔叶林和针阔混交林中生长,但是在常绿阔叶林中生长优势较大,在针阔混交林中生长优势较弱。3) 乔木层和灌木层中1号样地的生物多样性各种指数基本上高于2号和3号样地,这是因为1号样地海拔低,水热条件比较好,因此生物多样性较多。4) 环境因子均对甜槠产生一定的影响,海拔越高,空气湿度越大,光照充足,枯枝落叶厚度比较大,受人为干扰比较小,土壤发育比较好,水热条件比较好,有利于甜槠的生长、发育和更新。【结论】本地区甜槠群落垂直结构比较复杂,幼苗比较多,群年龄结构属增长型,不同环境因素对甜槠种群的影响存在差异。

武夷山国家公园大安源甜槠群落主要种群生态位研究

为了解武夷山国家公园大安源地区主要种群在群落中的关系及其相对地位,通过定量分析法,以生态位宽度、生态位重叠度、生态位相似性等为指标,开展武夷山国家公园大安源甜槠(Castanopsis eyrei)群落主要种群生态位研究,探讨各种群对环境资源的利用状况及相互功能关系以及主要种群的生态位特征等生态特点。结果表明,甜槠的重要值和生态位宽度值最大,具有最强的竞争能力和生态适应能力,为乔木林冠层的优势种;生态位相似性比例(C_(ih))在0.6以上的占了74.29%,表明该群落物种利用资源相似程度很大;生态位重叠指数L_(ih)和L_(hi)大于0.5的种对分别有78和97对,分布比例分别为74.28%和92.38%,生态位重叠程度很高,各种群对资源的共享趋势较为明显。研究结果可为武夷山国家公园大安源群落生物多样性监测及保护提供参考依据。

武夷山甜槠群落 凋落物的产量及其动态

主要讨论了武夷山先峰岭甜槠（Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓｅｙｒｅｉ）群落１９９２～１９９５年４年凋落物的产量和季节动态．甜槠群落１９９２～１９９５年的凋落物产量分别为５５６．２６、３７９．２０、３６４．３５、２５８．７０ｇ／ｍ２，凋落物量呈现逐年下降的趋势；４年的平均值为３８９．６３ｇ／ｍ２，４年中的最高值与最低值之比为２．１５∶１．１９９３年营养元素通过凋落物的归还量分别为：Ｎ３．６４５、Ｐ０．１３９、Ｋ１．２８２、Ｎａ０．０５７、Ｃａ２．６２３、Ｍｇ０．５４８ｇ／ｍ２．

浙江古田山自然保护区甜槠种群结构与动态

应用“相邻格子法”对浙江古田山国家自然保护区的甜槠种群进行调查 ,将 2 5个样地分为不同演替阶段和不同生境的森林群落两大类型。对甜槠种群结构和动态进行分析 ,绘制甜槠种群大小结构图和存活曲线 ;并用泊松方差 /均值比率等 5个聚集度指标测定其种群分布格局。结果显示 :马尾松林→马尾松针阔叶混交林→次生常绿阔叶林→成熟山坡常绿阔叶林的演替过程中 ,马尾松林中甜槠个体极少 ,针阔叶混交林中种群结构为增长型 ;次生和成熟常绿阔叶林中其种群结构都比较稳定 ,但从群落外貌和结构仍可看出前者的次生性。不同生境的群落包括成熟沟谷常绿阔叶林、成熟山坡常绿阔叶林、黄山松林和黄山松针阔叶混交林 ,甜槠由沟谷地带的零星个体变为山坡上的稳定型种群 ,中山地带的黄山松林和黄山松针阔叶混交林中甜槠种群呈增长型 ,但不会取代黄山松的优势地位。种群空间格局大都为集群分布 ,并符合负二项式分布 ,仅两个次生群落的甜槠种群因缺 、 、 级幼苗而呈随机分布。此外 ,对成熟常绿阔叶林中不同大小级个体分布格局动态的研究表明 :甜槠在幼苗、幼树时为集群分布 ,随着甜槠个体进一步增大 ,其分布格局由集群分布变为随机分布。甜槠以其较强的更新能力 。

武夷山甜槠林细根生物量和生长量研究

对武夷山甜槠林细根生物量和生长量的季节动态及其在不同群落发育阶段下的变化进行了初步研究，并对细根在养分归还中的作用进行了分析．结果表明，甜槠成熟林细根生物量为１０．６４５ｔ·ｈｍ－２，生长量为７．３７１５ｔ·ｈｍ－２·ａ－１，分解量为４．６７７５ｔ·ｈｍ－２·ａ－１，年周转率０．６９次；细根生物量和生长量随林龄增长的变化模式为单峰型曲线，生物量至３４龄时达到最大值，生长量至群落郁闭阶段（５８龄）达到最大值；甜槠成熟林中，通过细根死亡的Ｎ素归还量占群落年归还总量的４９．５％，多于凋落物途径，Ｐ、Ｍｇ归还量所占比例为４２．３％和２８．９％，略低于凋落物途径；Ｋ、Ｃａ归还以降水淋溶为主，其次是凋落物途径，而细根途径仅占总归还量的１９．３％和９．２％．

浙江古田山自然保护区甜槠群落特征研究

甜槠林是古田山自然保护区常绿阔叶林主要类型之一。通过对甜槠群落特征进行分析和研究 ,结果表明 :甜槠群落中 ,甜槠的优势明显 ,呈单优势群落。群落外貌以小型和中型叶、单叶、非全缘、革质及草质的小、中高位芽植物组成为特征。群落垂直结构复杂 ,可分为乔木层、灌木层和草本层 ,并有一定数量的层间植物。乔木层物种多样性指数偏低 ,垂直结构各层次间物种多样性大小依次为灌木层 >乔木层 >草本层。

杉木、马尾松、甜槠等林分下土壤养分状况研究

对中等立地上杉木、马尾松、甜槠等林分的土壤养分状况进行了综合比较，结果表明：不同林分对土壤有机质及矿质养分的影响不尽相同，阔叶林能增加土壤有机质积累，改善土壤养分状况；马尾松林对提高土壤有效性Ｎ、Ｐ、Ｋ含量具有一定作用，特别是对提高有效Ｐ作用很大；杉木纯林不利于改善土壤养分状况及土壤理化性质；针阔混交林能改良土壤养分状况，尤其能较好地改良土壤有效性微量元素状况，防止地力衰退，有利于林业持续发展。另外，根际土中在早春时有较多的有效微量元素贮备，可供其后旺盛生长时期吸收，因而林分很少出现缺素症状。

武夷山甜槠群落的生物量和生产力

主要讨论武夷山先峰岭５１龄甜槠群落的生物量和生产力．测定结果表明：１９９２年１２月甜槠群落的现存生物量为４０７２８．１ｇ／ｍ２，其中地上部为３５０８２．０ｇ／ｍ２，占总量的８６．１４％，地下部为５６４６．１ｇ／ｍ２，占１３．８６％．甜槠群落１９９２年的净初级生产量为１３８１．６ｇ／ｍ２·ａ，其中凋落物产量为３７９．２０ｇ／ｍ２·ａ，占净初级生产量的２７．４５％．而用于植物自身生长的存留量为１００２．４ｇ／ｍ２·ａ，占７２．５５％．甜槠群落的生物量累积比为２９．４８，已达成熟林的比率关系．

武夷山不同林龄甜槠林水文学效应的比较研究

对福建省武夷山自然保护区境内不同林龄甜槠林的水文学效应的比较研究表明，由甜槠林幼林至成熟林，其水文学效应逐渐增强，杯冠截流雨量、地表枯枝落叶持水能力、林地土壤水分稳渗率、蓄水能力等指标值随林龄的增长而增加；地表径流量与地下渗流量则呈下降的趋势．这说明成熟的森林植被-土壤系统在调节气候、涵养水源和保持水土等方面具有独特的作用和巨大的效能．

福建武夷山甜槠群落能量的研究

在生物量、生产力研究基础上，对武夷山甜槠（Ｃａｓｔａｎｏｐｓｉｓ ｅｙｒｅｉ（Ｃｈａｍ ｐ．ｅｘ Ｂｅｎｔｈ．） Ｔｕｔｃｈ．）群落各组分的热值、群落能量现存量、能量年净固定量以及太阳能转化效率进行了研究。结果表明：（１）甜槠群落各组分样品的干重热值具有一定的差异，树皮热值最高，细根热值最低。（２）甜槠群落的能量现存量达７８０５８４．１ ｋＪ·ｍ － ２，其中地上部分为６７８９１３．８ ｋＪ·ｍ － ２，占总量的８６．９８％ ；地下部分为１０１６７０．３ ｋＪ·ｍ － ２，占１３．０２％ 。（３）甜槠群落的能量年净固定量（１９９２年）为２６８５６．２ ｋＪ·ｍ － ２·ａ－ １，林地太阳光合有效辐射能的转化效率为１．２９６％ 。

浙江天台山甜槠种内与种间竞争研究

采用Hegyi的单木竞争指数模型对天台山的甜槠种内、种间的竞争强度进行定量分析。结果表明 ,甜槠种内竞争强度随着林木径级的增大而逐渐减小 ,种内竞争较之与其伴生树种间的竞争剧烈。甜槠种内、种间竞争强度的顺序为 :甜楮 >木荷 >马尾松 >尾叶冬青 >虎皮楠 >短柄木包 >珍珠栗。竞争木对对象木的竞争强度与对象木的个体大小服从幂函数关系 ,竞争强度和对象木个体的大小呈极显著的负相关关系。当甜槠胸径达到 30cm后 ,竞争强度变化不明显 ,说明此时该生态系统已基本达到稳定状态。

武夷山自然保护区郁闭稳定甜槠林与人为干扰甜槠林物种多样性比较

研究了武夷山自然保护区郁闭稳定甜槠林与人为干扰甜槠林的物种多样性 ,分别利用物种丰富度指数、Shannon- Wiener指数、Pielou均匀度和 Simpson指数作了比较。结果表明郁闭稳定甜槠林的物种丰富度为 11.370 4,Shannon- Wiener指数为 3.940 4,均匀度为 6 3.0 5 % ,Simpson指数为 6 .3740 ;人为干扰后的甜槠林的各项物种多样性指数值远比郁闭林高 ,分别为 2 0 .0 479、5 .5 431、78.44 %、2 1.716 3,其中灌木层与草本层所起的作用较大。利用群落优势度 (C)衡量了两个群落的稳定性 ,表明郁闭林的群落优势度远高于人为干扰林。而受到干扰的群落 ,阳性种入侵 ,阴性高大乔木待恢复 ,中等树木和幼苗尚存。演替过程中 ,群落物种多样性的增加是生态系统对外界轻度干扰的一种适应 ,是恢复生态系统稳定性的一种对策。

武夷山甜槠林水文学效应的研究

对武夷山甜槠林成熟林水文学效应的研究结果表明：观测期间，年大气降水量２６７８．７８ｍｍ，林内雨量２１８２．０４ｍｍ，林冠截留量为４９６．７４ｍｍ；林内雨中，穿透雨量２０８２．０８ｍｍ，树干茎流９９．９６ｍｍ；到达甜槠林地作用面的林内雨量中，被地表枯枝落叶层截留的雨量为１５９．８４ｍｍ，地表径流量１１．６ｍｍ，地下渗流量１０９．３２ｍｍ，其余林内雨量形成土壤含水量增量并由地表物理蒸发、根系吸收以及植物蒸腾所消耗；甜槠林地０～２０ｃｍ土层水分初渗率７８．６ｍｍ·ｍｉｎ－１，稳渗率１５．５ｍｍ·ｍｉｎ－１，达到稳渗历时４５ｍｉｎ，地表枯枝落叶最大持水量５．２ｍｍ，土壤蓄水量１５４．０ｍｍ。与国内其它地区不同类型的森林相比较，武夷山甜槠林具有较强的水文学效能。

武夷山甜槠林粗死木质残体的贮量、动态及其功能评述

本文对武夷山甜槠林７６龄成熟林内粗死木质残体的贮量、增枯量和分解量等进行了研究，对不同林龄甜槠林粗死木质残体的贮量动态进行了对比分析，并初步评述了它们在森林生态系统养分循环中的作用。研究结果表明：（１）甜槠林成林粗死木质残体贮量为７．３４９ｔ·ｋｍ－２，增枯量为１．４２５ｔ·ｈｍ－２·ａ－１，分解量为０．５１２·ｈｍ－２·ａ－１；（２）随着林龄增长，不同林龄甜槠林的粗死木质残体贮量呈“Ｓ”型动态模式，至５８龄阶段达到最大值，其后渐趋稳定；（３）粗死木质残体是甜槠林生态系统中较为重要的组成部分，其各养分元素贮量占该系统生物量分室总贮量的０．０９％～１．９１％，由增枯量实现的各养分元素归还量占养分元素归还总量的１．９４％～４．８４％。

不同时空尺度下武夷山甜槠林物种多样性与生物量的动态关系

研究武夷山中亚热带甜槠常绿阔叶林9600和400m2样地物种多样性和生物量的动态关系。结果表明:随着演替进展,9600m2样地生物量增加,物种丰富度在群落总体、乔木层和下木层均表现为下降趋势,个体数量在群落总体表现为下降趋势,在乔木层表现为先增加后下降的趋势,在下木层表现为先下降后增加的趋势,Shannon-Wiener指数在群落总体和乔木层均表现为下降趋势,在下木层表现为先下降后增加的趋势,均匀度指数在群落总体、乔木层和下木层均表现为先下降后增加的趋势;400m2样地物种多样性各指标在不同层次不同时间进程中表现出明显的异质性,2001—2004年,随着活立木生物量的增加,下木层Shannon-Wiener指数和物种丰富度明显下降,2004—2007年,乔木层Shannon-Wiener指数和物种丰富度明显下降,物种多样性各指标与活立木生物量间均不存在显著相关性(P>0.05)。物种多样性对生态系统功能的影响在不同的时空尺度中差异明显。

古田山国家级自然保护区甜槠林优势种群生态位

采用样方法进行不同资源位群落调查,利用生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠公式测试了古田山国家自然保护区甜槠林14个优势种群[甜槠(Castanopsis eyrei)、木荷(Schima superba)、马银花(Rhododendron ovatum)、檵木(Loropetalum chinensis)、麂角杜鹃(Rhododendron latoucheae)、虎皮楠(Daphniphyllum macropodum)、马尾松(Pinus massoniana)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)、乌饭树(Vaccinium bracteatum)、石栎(Lithocarpus glaber)、赤楠(Syzygium buxifolium)、石楠(Photinia serrulata)、栲树(Castanopsis fargesii)、钩栗(Castanopsis tibetana)]的生态位。结果表明:甜槠和木荷的生态位宽度较大,其Bi、Ba分别为0.8703、0.8528和0.8446、0.7824;而石楠、栲树和钩栗的生态位宽度较小,其Bi、Ba分别为0.2956、0.1359,0.2953、0.1356和0.2684、0.1064。生态位宽度较大的物种之间的生态相似性比例较大,如甜槠与木荷、甜槠与马银花、木荷与马银花的生态相似性比例分别为0.7630、0.7252和0.6452;对生境需求有较大相似性的生态位宽度不同的物种其生态位相似比例也会较高,如木荷与马尾松生态位相似比为0.6866。生态位宽度较大的树种间生态位重叠较大,如甜槠、木荷、马银花等。甜槠林中生态位重叠值大于0.1的有39对,仅占21.4%,生态位重叠值不大,表明甜槠林中因利用相同的资源位而产生的种间竞争并不激烈,是一个稳定的森林群落。

甜槠ISSR-PCR反应体系的正交优化

对甜槠Castanopsis eyrei进行遗传多样性研究的过程中,为了获得清晰可靠、重复性强的ISSR扩增结果,利用正交设计对Mg2+,dNTP,引物,Taq酶,牛血清蛋白(BSA)和模板DNA等6种因素5个水平进行筛选和优化。确定甜槠ISSR-PCR最适宜反应体系为:10μL反应体积中,1×Taq酶配套缓冲液(10 mmol.L-1Tris-HCl,pH 9.0,50 mmol.L-1KCl,10 g.L-1TritonX-100),1.7 mmol.L-1Mg2+,0.25 mmol.L-1dNTP,8.34 nkatTaqDNA聚合酶,1.5 g.L-1牛血清白蛋白,6 pmol引物,12 ng模板DNA。甜槠扩增时引物UBC846的最适退火温度为56.3℃。

不同人为干扰强度下甜槠群落物种多样性比较分析

采用Margalef丰富度指数(dM)、Shannon-Winener指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)、均优多指数(Z),研究了不同人为干扰强度(轻度和重度)对甜槠(Castanopsis eyrei)群落物种多样性的影响。结果表明,由于不同强度的人为干扰导致群落生态因子、种群繁殖对策发生明显变化,物种的数量特征和分布特征产生差异,使重度人为干扰群落的物种多样性比轻度人为干扰群落的高,但乔木层的Shannon-Wiener指数比轻度人为干扰群落低,灌木层和草本层则较高。重度人为干扰阻碍和延缓了群落的恢复进程,当干扰强度减弱时,群落中原有种群逐渐恢复并有新种侵入。