全 文 ：衡水湖外来植物黄顶菊的种群分布格局研究
芦站根 , 周文杰
(衡水学院生命科学系 ,河北衡水 053000)
　　摘要:利用生态学方法对衡水湖周边地区的路边荒地 、林缘 、村落庭院 、田缘 、柽柳林下 5种不同生境黄顶菊
的生长状况进行了调查研究。结果表明 , 黄顶菊种群的分布格局主要受自身的生物学特征和微环境的影响 , 田
缘 、林缘 、村落庭院呈聚集分布 ,柽柳林下聚集度最低 ,呈随机分布 , 路旁呈均匀分布 , 但总体密度均较大 ,占据空
间能力很强。
　　关键词:黄顶菊;衡水湖;种群;分布格局
　　中图分类号:Q948.13　　文献标志码:A　　文章编号:1003-935X(2009)02-0023-03
收稿日期:2009-03-27
基金项目:河北省科技厅科技攻关指导性课题(编号:06220159)。
作者简介:芦站根(1971—),女 , 河北武邑人 , 理学硕士 ,副教授 , 从
事生命科学技术教学与研究工作。 E-mail:luzhangen@126.com。
　　衡水湖外来植物黄顶菊 [ Flaveriabidentis(L.)
Kuntze]为菊科堆心菊族的一年生杂草 ,其以结实量
大 ,适应力强 ,蔓延速度快及极强的生命力和空间占
有力而在衡水湖及周边地区成功入侵 ,且对农作物
及本地土著种造成了极大的危害 ,为了更好地控制
黄顶菊蔓延 ,减少其危害程度 ,了解其生境类型及特
点 、资源现状 、种群分布格局等生态特点很有必要 。
作者对黄顶菊在不同群落中的分布格局进行了研
究 ,以了解黄顶菊对环境的适应性 ,为控制其扩散提
供理论依据 。
1　研究方法
1.1　样地调查
本研究在充分踏查的基础上 ,于 2006年 5 ～ 10
月在路边荒地 、林缘 、村落庭院 、田缘 、柽柳林下等不
同生境进行了长期定位调查 ,选取具有代表性的地
段作为调查样地 ,分别划定了 2 m×20 m样地 10
块 ,采用相邻格子法 ,每一块样地划分成 1 m×1 m
小样方 。样地调查内容包括:(1)生境调查:生境类
型 、土壤及人为干扰强度;(2)不同生境中黄顶菊生
态型表现;(3)黄顶菊在不同生境中的种群空间分
布格局 。
1.2　数据分析方法
1.2.1　统计土壤组成及结构　将取自不同样地的
土壤用干燥箱烘干 ,然后用直径 0.25 mm的土壤筛
筛选 ,统计土壤组成的区别。在 Olympus实体显微
镜下观察不同样地的土壤结构。
1.2.2　空间分布格局图的绘制　在每个样地设2 m
×10 m样带 ,对黄顶菊的分布情况进行记录 ,再根
据记录数据绘制成种群分布格局图 ,以说明黄顶菊
的大尺度分布格局 。
2　结果与分析
2.1　黄顶菊的生境类型
黄顶菊由于受自然力如风 、昆虫等以及人类活
动的影响 ,加之对不同环境的适应能力 ,几乎可以在
水热条件适宜的衡水湖及周边地区任何环境下定居
并不断扩大种群规模。根据大面积踏查 ,依据黄顶
菊的生长特点可将衡水湖黄顶菊的生境类型划分为
以下几种:路边荒地生境 、林缘生境 、村落庭院生境 、
田缘生境 、柽柳林下生境 。
2.2　不同生境中黄顶菊生长发育特点
植物的生存和发展依赖于环境 ,环境因子如土
壤 、光照 、水分等又直接影响着植物的生长和发育 ,
同时植物的生存和发展的微环境又是和当地自然条
件及人为影响密不可分 。因此在不同生境中黄顶菊
的生长发育具有趋异性 ,即具不同的生态型 。
2.2.1　不同样地土壤的比较　目视无区别的不同
样地的土壤 ,用土壤筛筛选后 ,按陆欣主编的 《土壤
肥料科学 》[ 1]划分土壤质地 ,其组成明显不同 。柽
柳林下样地土壤粗沙(直径 >0.25 mm)的比例最
高 ,为极重沙土 ,比林缘样地高出 46个百分点。在
实体显微镜下观察不同样地的土壤结构 ,可以明显
看出柽柳林下样地的沙粒粗大 ,数量少 ,较疏松。村
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落庭院次之 ,为极重沙土。路旁荒地沙粒较均匀 ,含
细沙粒较多 ,粒间孔隙大 ,土壤通透性良好 ,蓄水保
水能力差。田缘 、林缘样地的沙粒最细 ,土壤紧实度
最大 ,黏粒多而沙粒少 ,土壤保水性好 ,但通透性和
排水抗涝性差 ,易板结 [ 2] 。
2.2.2　不同样地黄顶菊的生态型　由于不同生境
中土壤孔隙度 、紧实度等结构不同 ,造成黄顶菊生态
型表现出明显的趋异性。由表 1和图 1可知 ,柽柳
林下生长的黄顶菊一般植株矮小 ,平均株高不超过
25 cm,冠幅窄 ,分枝少 ,结实量小 ,平均基茎粗只有
0.4cm,主根细 、短 、少 ,该生境下的黄顶菊开花时间
最早 ,成熟时间最晚 ,即疏林下黄顶菊的花期最长。
表 1　不同生境黄顶菊的生态型
项目 路边荒地 林缘 村落庭院 田缘 柽柳林下
平均株高(cm) 121.5 101.75 80.6 101.5 20.8
冠幅宽(cm) 76 44.7 95.5 162.0 19.0
一级分枝数(个) 14 12.5 14 16 8
二级分枝数(个) 7 6 7 10 6
三级分枝数(个) 5 6 4 7 0
四级分枝数(个) 1 0 1 6 0
基茎粗(cm) 1.6 0.75 1.1 2.67 0.4
主根粗(cm) 1.8 0.55 1.16 1.9 0.5
根长(cm) 14.5 12.5 10.8 23.5 2.7
　　田缘样地黏土较多 ,因位于农田边缘土壤相对
较肥沃 ,土壤保水性好 ,黄顶菊一般个体较大 ,冠幅
最宽 ,分枝最多 ,基茎粗最大 ,根系发达 ,主根最长 、
最粗 ,表现出最顽强的生命力。
路边荒地和村落庭院的黄顶菊长势相似 ,虽土
壤贫瘠 、质地也不同 ,但都可得到较充足光照 ,植株
相对较大 ,株高 、冠幅也较大 ,说明黄顶菊耐贫瘠的
能力特别强。
林缘和柽柳林下土壤水分较多 ,光照较弱 ,造成
林缘生境的黄顶菊植株相对较高 ,但其冠幅小于路
边荒地和村落庭院生境 ,而大于柽柳林下生境 ,主根
较细 。
在以上不同生境类型中 ,黄顶菊均表现出其复
伞形花序 ,周围至少保持 2 ～ 4片嫩叶 ,以保证种子
的发育。黄顶菊属浅根系 ,不同生境的主根长度一
般不超过 25cm。
2.3　黄顶菊种群的空间分布格局
种群空间分布格局是指种群个体在水平空间的
配置状况或分布状况 ,反映了种群个体在水平空间
上彼此间的相互关系 ,是由种群本身生物学特性和
环境条件的综合影响所决定的 ,也就是种群栖息地
内生物(包括种内和种间关系等)与非生物 (如气
象 、地形 、土壤等条件)的环境间相互作用的关系 ,
造成种群在一定空间内个体扩散分布的一定形式
(这种形式也称为种群的空间分布型),空间与数量
是衡量种群昌盛与否的两个指标 。种群空间分布格
局不但因种而异 ,而且同一种在不同发育阶段和生
境条件下也有明显区别 [ 3] 。
2.3.1　黄顶菊种群的大尺度分布格局　从图 2 ～
图 6可看出 ,不同生境的黄顶菊种群在大尺度情况
下 ,密度均是不同的 ,其分布类型亦不同 。在田缘 、
林缘 、村落庭院中黄顶菊呈聚集分布 ,且聚集强度较
高 ,为单优群落。路旁聚集度相对低 ,且受各种外界
环境影响 ,以及有伴生种(葎草 、藜 、獐毛草等)争夺
水分 、阳光等导致聚集度降低 ,多为均匀分布。柽柳
林下由于杂草较多 ,土壤粒大 ,保水保肥性差 ,黄顶
菊很难大面积生长 ,聚集度最低 ,密度明显低于前几
种生境类型 ,呈随机分布。但无论何种生境类型 ,黄
顶菊一旦进入并定居某一生境 ,就能在该生境得到
扩散或维持在一定的种群规模 ,是该生境除乔灌木
外最重要物种 [ 4] 。
3　讨论
黄顶菊在土壤结构疏松的地方长势最好 ,土壤
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表层一次性破坏的裸地是黄顶菊最佳入侵生境 ,而
杂草丛生或土壤板结 、致密的土壤环境中黄顶菊生
长不良或是不能生长 。
不同生境的黄顶菊种群密度不同 ,其分布类型
亦不同 , 但总体密度均较大 ,占据空间能力强 [ 5] 。
在田缘 、林缘 、村落庭院中黄顶菊聚集强度较高 ,呈
聚集分布 ,为单优群落 ,这与黄顶菊种子的传播方式
和种子发芽对生境条件的要求有很大的关系 。黄顶
菊种子一般在 8 ～ 10月成熟 ,种子传播方式是以风
媒为主 ,由于气候干旱 ,不仅降水量少 ,而且地表水
分散失也快 ,能够满足黄顶菊种子发芽和幼苗生存
的大多是一些小地形和微地形等水分条件较好的局
部地段 ,这些均是造成黄顶菊在田缘 、林缘 、村落庭
院内呈聚集分布的原因 。由于路旁土壤质地保水性
差 ,与其伴生种多 ,黄顶菊发芽率相对较低 ,黄顶菊
幼苗生存条件相对较差 ,聚集度相对较低 ,多为均匀
分布 。柽柳林由于杂草较多 ,光照不良 ,黄顶菊很难
大面积生长 ,聚集度最低 ,呈随机分布。
黄顶菊在不同环境条件下可以通过改变生长方
式[ 6]和结构 ,如分枝的多少 ,植株的高矮 、多少 、根
径及根长等 ,来适应各种环境条件 ,表现出极强的适
应能力。
黄顶菊的生物学特性和所处群落的生境决定了
黄顶菊种群的分布格局类型 。
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