冷箭竹无性系种群的取样技术探讨

采用"巢式取样法",对分布于四川卧龙国家级自然保护区"五一棚"大熊猫野外生态观察站的冷箭竹无性系种群进行了取样技术的研究,取样面积从0.01 m2扩大到25.00 m2,测定指标包括种群密度、调查时间、竹林以下各层植物盖度和1.00 m2样方内各龄级竹子的基径和高度。经对不同取样面积内3项指标的统计分析,结果表明:随着取样面积的增加,种群密度呈递降趋势,调查时间逐渐延长,各层植物盖度变化幅度较小;综合考虑认为,1.00m2是冷箭竹无性系种群的最佳取样面积。同时,比较了"全样方"植株与随机抽取10株多年生竹的生长发育指数(基径和高度)的差异性,两种取样数量的方法之间无统计学意义(P>0.05)。从而,验证了过去线路监测过程中竹子取样面积和调查数量的科学性和有效性。

卧龙自然保护区冷箭竹林的初步研究

冷箭竹林的草本地被层结构随着冷箭竹生命周期的发展和微生境的变化，其组成植物呈现出“少—多—少”的动态格局，且表现出糙野青茅—提灯藓→小悬钩子＋宝兴马先蒿＋无尾果＋林地早熟禾－泥炭藓→山酢酱草＋糙野青茅—提灯藓的演替模式。幼竹林的竹子种群密度为９４．４株／ｍ２，是老竹林竹子种群密度的１．５９倍，而竹子的种群生物量仅３５４．９３７ｋｇ／ｈｍ２，仅为老竹林的８％。我们从未发现大熊猫取食其林内的冷箭竹，它主要取食老竹林的竹笋，２年生、３年生竹秆和少量的竹枝。研究地区共有红桦—冷箭竹林、糙皮桦—冷箭竹林和岷江冷杉—冷箭竹林三种林分类型。

冷箭竹更新幼龄芽种群的数量统计

卧龙自然保护区大熊猫栖息地冷箭竹更新幼龄芽种群密度平均为 39.8株 /m2 ,各龄级基株的芽种群密度排序是 1 1年生 >1 2年生 >1 0年生 >9年生 >8年生 ,无性系种群仅 1年～ 7年生植株具有发芽能力 ,且主要集中于 2年～ 5年生的无性系小株 ,呈现出3年生 >2年生 >4年生 >5年生 >1年生 >6年生 >7年生的动态格局。不同林分类型和海拔高度的冷箭竹芽种群密度各异 ,就林分类型而言 ,岷江冷杉—冷箭竹林数量最高 ,铁松 +红桦 -冷箭竹林次之 ,铁杉 +糙皮桦林最低 ;对海拔高度来说 ,随着海拔高度的上升 ,冷箭竹芽种群密度呈递增趋势 。

野生大熊猫与放牧家畜采食对冷箭竹无性系种群特征的影响

种群特征是植物最为直观、可测度的生物学指标,是植物适应外部干扰和环境波动的功能性反应,通过分析冷箭竹(Bashania faberi)无性系种群在野生大熊猫(Ailuropoda melanoleuca)和放牧家畜采食后的种群特征,以便了解大熊猫与放牧家畜对冷箭竹无性系种群变化的影响强度,以及冷箭竹无性系种群对不同动物采食的响应策略。为此,采用样方法测定了大熊猫国家公园卧龙片区内大熊猫与放牧家畜利用后的冷箭竹无性系种群特征,并与对照样地进行了比较。结果表明,野生大熊猫和放牧家畜都降低了冷箭竹层片的覆盖度,分别为对照的87.85%和52.95%,放牧家畜的影响强度是野生大熊猫的1.66倍。放牧家畜的采食阻碍了1年生竹的萌发更新和生长发育,与对照相比,1年生竹密度减少了97.07%、基径小了27.78%、株高低了87.93%,对其余年龄和种群的基径生长没有显著影响(P>0.05),但显著降低了植株的高度生长(P<0.05)。野生大熊猫的利用主要影响1年生竹的数量增长,密度降低了28.13%,且有利于2年生竹、多年生竹和种群的数量维持,以及各年龄分株的基径与株高生长。因此家畜放牧样地的种群结构中径级分布与对照相似,呈正态分布模式,峰值处于3.1~6.0 mm,数量占比为82.21%;而其高度级的分布截然不同,峰值偏向于低阶植株,株高60 cm以下植株的数量占比达到41.21%。野生大熊猫利用样地的种群结构(径级和高度级)与对照样地具有相似的正态分布格局,基径2.1~6.0 mm和株高61~140 cm的数量占比最大,径级为79.44%、高度级为70.01%。可见放牧家畜对冷箭竹无性系种群的影响远大于野生大熊猫采食,过渡利用将造成冷箭竹资源的衰退,因此加强家畜放牧数量和放养区域的管控是保护野生大熊猫及其栖息地的有效措施。

卧龙自然保护区冷杉-铁杉林木本植物多样性在冷箭竹更新恢复过程中的变化特征

为阐明冷箭竹(Bashania faberi)开花枯死后的自然更新恢复过程中,冷杉-铁杉林内木本植物多样性的变化特征,洞悉亚高山森林植被在群落内部扰动影响下木本植物的响应,以四川卧龙自然保护区"五一棚"区域内的森林固定样地为研究对象,采用常规群落学调查方法,分析冷杉-铁杉林内冷箭竹更新恢复前期与后期的木本植物多样性特征.结果表明,木本植物中乔木树种的种类组成、多样性指数在冷箭竹更新恢复前期与后期之间没有显著变化(P> 0.05),灌木植物的种类和同种植物的重要值以及多样性指数在前后期都有明显的变化,种类和多样性指数都略有增加(P <0.05);且不同样地在更新恢复的前后期,木本植物的多样性表现出不同的变化规律,海拔3 000 m以下的样地乔木树种的变化较小,海拔3 000 m以上样地有显著性变化;而灌木植物多样性在所有样地中都具有明显的差异,呈略微增长趋势;同时,不同样地之间在冷箭竹更新恢复前后期的乔木树种多样性,两两之间相差不明显,灌木植物在前期彼此相差较大,后期仅个别样地、个别指数有显著性差异,其余都无明显的统计学意义.本研究结果体现出演替顶级群落物种组成的稳定性,物种多样性在竹子更新恢复过程中的波动性,以及不同生活型植物(乔木树种、灌木植物)对环境变化适应的差异性,这为制定生物多样性保护与野生大熊猫栖息地生态恢复的策略提供了依据.(图3表4参54)