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树干附生尖叶拟船叶藓的分布与环境关系



全 文 :  第 27卷 第 5期  吉首大学学报(自然科学版) Vol.27 No.5  
  2006年 9月 Journal of Jishou University(Natural Science Edition) Sept.2006  
文章编号:1007-2985(2006)05-0085-04
树干附生尖叶拟船叶藓的分布与环境关系

陈 军1, 2 ,刘 冰2 ,3 ,李 菁2 ,蒋道松1
(1.湖南农业大学生物科学与技术学院 , 湖南 长沙 410128;2.吉首大学生态研究所 , 湖南 吉首 416000;
3.吉首大学城乡资源与规划学院 , 湖南 张家界 427000)
摘 要:通过野外调查和室内测量 , 并利用统计分析方法对贵州梵净山的尖叶拟船叶藓的分布进行了研究 , 结果表明:
在梵净山的分布范围内 ,海拔和坡向对尖叶拟船叶藓分布的影响不显著;尖叶拟船叶藓在 5种附生树上 、中 、下 3 个部位的
分布与对应部位的树皮含水量呈正相关(r值分别为 0.75 , 0.74 , 0.82 , 0.44 , 0.15);尖叶拟船叶藓在不同倾斜程度附生树干
的近地面和远地面之间分布的显著差异与近地面和远地面树皮的含水量有正相关关系 , 树皮水分是影响尖叶拟船叶藓分
布的主要因素.
关键词:尖叶拟船叶藓;树干附生苔藓;分布;环境
中图分类号:Q948       文献标识码:A
树干附生苔藓植物与树干上着生位置高度 、附生树种 、树皮的含水量 、树皮的性质等有密切的关系 ,对
于树干附生苔藓植物群落与环境的关系的研究有很多.例如:Slack[ 1] 指出树干上的附生位置高度对苔藓植
物的附生影响极为明显 ,树皮的性质(持水性 、粗糙程度 、硬度等)对附生苔藓植物的分布也有重要影响.
Trynoski等[ 2] 的研究表明某些苔藓种类对所附生的树种有选择性 ,多数苔藓植物偏生于树干上某一高度 ,
不同方向也对苔藓植物分布产生影响;Schmitt等[ 3] 发现极少有某一附生苔藓植物对树种有选择 ,但是苔藓
群落明显表现出树附生树种的专一性倾向;Quarterman[ 4] 发现树龄对树干附生苔藓的相对优势度影响明
显;郭水良等[ 5] 指出海拔的高度 、树干离地面的高度 、附生树的种类是影响树附生苔藓植物分布最重要的
环境因子.
以上都是以苔藓植物群落为对象来进行与环境相互关系的研究 ,就某一具体藓种与环境的相互关系
而言 ,报道的并不多.Li Jing等[ 6]和刘冰等[ 7] 对尖叶拟船叶藓(Dolichomitriopsis diversiformis(Mitt.)Nog.)种
群与环境的关系进行了一定的研究 ,笔者在此基础上作进一步研究和总结 ,以期探索它分布狭窄的原因和
对环境的适应特点.
1 材料与方法
1.1 研究地点
贵州省梵净山 ,地处北纬 27°49′50″~ 28°11′30″和东经 108°45′55″~ 108°48′30″之间 ,面积约 419 km2 ,是我国
较早加入联合国教科文组织人与生物圈计划(MAB)的自然保护区之一.其海拔范围为 500 ~ 2 570.5 m ,年平
均气温 6~ 17 ℃,1月平均气温 3.1 ~ 5.1 ℃,7月平均气温 15 ~ 27 ℃, ≥10 ℃积温 1 500 ~ 5 500 ℃;年平均降
水1 100 ~ 2 600 mm;相对湿度年均 80%以上 ,具有典型的中亚热带季风山地湿润气候特征[ 8] .
收稿日期:2006-08-12
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30470181)
作者简介:陈 军(1968-),男,湖南省吉首人 ,吉首大学生态研究所高级实验师,主要从事植物生理生态学教学及研究.
1.2 材料
尖叶拟船叶藓为雌雄异株藓种[ 9] ,系船叶藓科(Lembophyllaceae)拟船叶藓属植物 ,为东亚特有种 ,仅在
日本及我国贵州 、四川 、安徽 、浙江等省的某些狭小的区域有少量分布[ 10-11] .近 10 年来 ,由于大气污染及
生态环境的破坏 ,尖叶拟船叶藓所受到的胁迫越来越严重 ,分布范围也越来越狭窄 ,已经成为我国苔藓植
物遭受威胁最严重的类群之一[ 12] .
1.3 研究方法
1.3.1野外调查 于2006年 4月 10日到 4月 30日期间 ,在梵净山尖叶拟船叶藓的分布区域范围内(海拔
1 650 ~ 2 080 m)[ 7] ,从海拔1 650 m开始到2 050 m ,每隔 100 m分别在梵净山南坡的东 、西两侧各随机平行
选择3个20 m×20m的样方 ,共计 30个.统计每个样方内有尖叶拟船叶藓附生的树的株数.同时测定胸径
大于 15 cm的附生树上的尖叶拟船叶藓的盖度 ,即以每一棵树距树基 20 ,60 , 120 cm为中心 ,按尖叶拟船叶
藓分布较多的方向设立 3个面积为 20 cm×20 cm的小样方 ,小样方内尖叶拟船叶藓的盖度计测方法详见
文献[ 5 ,7 ,13] ,以 3个小样方的盖度平均值作为该株附生树的尖叶拟船叶藓盖度.
1.3.2不同树种的选择和树皮含水量的测定 前期的工作[ 7] 表明:在梵净山南坡西侧海拔 1 820 m 左右 ,
尖叶拟船叶藓附生的树种有贵州青冈 、巴东栎 、雷公鹅耳枥 、多脉青冈和大钟杜鹃等.因为该处的立地条件
相似 ,所以分别测量以上树种各3株上的尖叶拟船叶藓盖度;在最后要离开时 ,选择一晴天下午取 3个高
度上的树皮用两层封口袋封好回实验室用烘干法测定树皮的含水量.
1.3.3 同种附生树树干不同倾斜度对尖叶拟船叶藓分布的影响 因为在尖叶拟船叶藓分布的区域范围
内 ,附生树主要向东南 、西南 、东北和西北四个方向倾斜 ,所以分别选择 2株作比较.同时取各株树倾斜的
近地面和远地面的上 、中 、下树皮 ,用两层封口袋封好回实验室用烘干法测定树皮的含水量.
1.3.4数据的处理 用Microsoft Excel 2000和SPSS 11.0统计分析软件进行数据分析及相关性和差异显著
性检验.
2 结果
2.1 坡向和海拔对尖叶拟船叶藓种群分布的影响
对南坡西侧和南坡东侧各 15个样方的尖叶拟船叶藓的盖度和附生树的株数进行显著性检验 ,结果表
明:尖叶拟船叶藓在梵净山的分布范围之内 ,坡向和海拔对尖叶拟船叶藓的分布没有显著影响(表1和表 2).
表 1 坡向对尖叶拟船叶藓分布的影响
坡向 平均盖度 % 附生树平均株数
南坡东侧 24.6±9.8 6.9±5.9
南坡西侧 26.7±12.8 8.5±5.8
t 0.61 0.47
    注 t 0.05=2.04 , t 检验无显著性差异
表 2 海拔对尖叶拟船叶藓分布的影响
海拔 m 平均盖度 % 附生树平均株数
1 650 28.6±9.4 8.5±8.2
1 750 25.2±10.8 7.7±5.5
1 850 19.2±8.1 6.7±6.3
海拔 m 平均盖度 % 附生树平均株数
1 950 26.8±14.5 8.8±0.8
2 050 28.4±13.6 6.0±3.4
F 2.59 1.77
    注 F0.05 =2.76, F检验无显著性差异
2.2 不同树种不同部位树皮含水量对尖叶拟船叶藓分布的影响
不同树种间尖叶拟船叶藓的分布在树干不同部位上有显著性差异 ,对这种显著性与不同部位树皮的
含水量的相关性进行分析 ,发现与不同部位树皮的含水量有明显正相关性(表 3).
86 吉首大学学报(自然科学版) 第 27卷
表 3 不同树种不同部位树皮含水量与尖叶拟船叶藓分布的相关性分析 %
编号与部位 贵州青冈含水量 盖度
多脉青冈
含水量 盖度
雷公鹅耳枥
含水量 盖度
亮叶水青冈
含水量 盖度
大钟杜鹃
含水量 盖度
1-上 0.80 0 0.71 0 0.13 0 0.45 0 0.99 3
1-中 1.12 0 1.07 15 0.27 8 0.58 33 1.49 6
1-下 1.85 45 1.27 18 0.40 22 0.64 50 1.64 39
2-上 0.52 0 0.93 3 0.38 0 0.12 0 0.34 0
2-中 0.97 0 0.97 39 0.59 3 0.23 10 0.51 0
2-下 1.38 20 1.49 54 1.26 30 0.25 74 0.68 47
3-上 0.79 20 0.69 0 0.70 5 0.07 0 0.27 0
3-中 1.05 44 1.05 3 0.93 30 0.08 13 0.28 18
3-下 1.75 58 1.19 49 1.28 48 0.13 12 0.53 61
相关系数 r 0.75 0.74 0.82 0.44 0.15
2.3 同种附生树树干不同倾斜度对尖叶拟船叶藓分布的影响
由于附生树树干不同程度的倾斜必然产生近地面和远地面 2个环境条件不同的树干面 ,表 4列出同
种附生树树干不同倾斜角度对尖叶拟船叶藓分布的影响情况.从表 4可以看出 ,树干远地面上尖叶拟船叶
藓的盖度显著大于树干近地面上的 ,并且树干远地面树皮含水量明显大于树干近地面树皮含水量 ,这表明
树干远地面上和树干近地面上的尖叶拟船叶藓盖度的大小与树干远地面上和近地面上树皮的含水量是明
显正相关.
表 4 同种附生树树干不同倾斜角度对尖叶拟船叶藓分布的影响 %
树干倾
斜方向
盖度
近地面 远地面
树皮含水
近地面 远地面
西南 7.3 64.5 0.99 1.60
西南 1.3 14.0 1.72 1.79
西北 7.7 13.3 1.22 1.64
西北 4.2 52.1 1.33 1.73
东南 0 6.3 1.67 2.53
树干倾
斜方向
盖度
近地面 远地面
树皮含水
近地面 远地面
东南 0 98.3 1.20 1.21
东北 2.5 65.2 1.16 1.38
东北 0 72.7 1.04 1.51
平均 2.9 48.3 1.29 1.67
3 讨论
郭水良和曹同[ 5] 对长白山森林生态系统树附生苔藓植物分布与环境关系研究表明:坡向是影响苔藓
植物分布的主要因子.本文研究结果却表明 ,尖叶拟船叶藓在贵州梵净山的分布范围内 ,坡向和海拔对它
的分布没有显著影响.原因可能是尖叶拟船叶藓在梵净山的分布范围相当狭窄[ 7] ,在其分布范围内的环境
因子差异不是显著 ,所以不能对尖叶拟船叶藓分布产生显著性影响.
刘冰等[ 7, 9]的研究表明:尖叶拟船叶藓在不同树种的不同部位上分布存在显著差异 ,引起这种差异的
原因可能与不同树种的树皮的化学性质 、树龄 、树皮的含水量等有关.本文研究结果表明 ,这种差异与不同
部位树皮的含水量有显著正相关关系 ,这与郭水良和曹同[ 5] 的研究结果相吻合.
由于树干不同程度的倾斜 ,造成有明显差异的近地面和远地面.这 2个面除了光照显著不同之外 ,树
皮含水量存在显著差异.这正是造成尖叶拟船叶藓在近地面和远地面分布不同的原因之一.远地面树皮含
水量高于近地面树皮含水量 ,从而造成远地面上的尖叶拟船叶藓的分布显著多于近地面上的分布 ,这种正
87第 5 期           陈 军 , 等:树干附生尖叶拟船叶藓的分布与环境关系
相关性与郭水良 ,曹同[ 5] 的研究结果相吻合.
环境因子对尖叶拟船叶藓的分布的影响是复杂的 ,本文只对树皮含水量等因素的影响作了一些初步
探究 ,下一步的工作重点是树皮的化学性质 、尖叶拟船叶藓的养分吸收等特性的影响.
致谢:感谢梵净山国家级自然保护区管理局对野外工作的大力支持.
参考文献:
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Relationship Between the Distribution and the Environmental Factors in
Epiphytic Moss Dolichomitriopsis Diversiformis
CHEN Jun
1 , 2 ,LIU Bing2 , 3 ,LI Jing2 , JIANG Dao-song1
(1.College of Bioscience and Biotechnology of Hunan Agricultural University , Changsha 410128 , China;
2.Institute of Ecology , Jishou University , Jishou 416000 ,Hunan China;3.College of
Resources and Planning Sciences , Jishou University , Zhangjiajie 427000 ,Hunan China)
Abstract:Based on the field investigations , laboratory examinations and statistical analysis , the results showed , that the
altitude and the slope aspect had no significant effect on the distribution of Dolichomitriopsis diversiformis (Mitt.)
Nog.)in its distributive area in Fanjing Mountain , that the distribution of D.diversiformis on the upper parts ,middle
parts and lower parts of five host tree trunks had positive correlation with the bark water content of the corresponding
parts(r was 0.75 ,0.74 , 0.82 ,0.44 ,0.15 respectively)and that the distribution of D .diversiformis on the sides of
near ground and far groud in different degree inclined tree trunks had positive correlation with the bark water content in
the near ground tree barks and far ground barks.The water content of tree barks was the main factor that influenced the
distribution of D .diversiformis.The other ecological factors that influenced the distribution of D .diversiformis were also
analyzed and summarized.
Key words:Dolichomitriopsis diversiformis(Mitt.)Nog.;epiphytic moss;distribution;environment
(责任编辑 易必武)
88 吉首大学学报(自然科学版) 第 27卷