全 文 ：文章编号:1002-2724(2006)03-0025-02
突脉青冈林乔木层主要植物种群空间分布格局
盖新敏1 ,陆继策2 ,谢作贵3 ,李大岔4 ,陈禄春5
(1.福建省宁德市林业局 ,宁德　352100;2.屏南古峰国有林场;3.寿宁景山国有林场;
4.宁德福口国有林场;5.古田县林业局)
摘要:通过 3200m2 标准地调查 ,应用扩散系数 、聚集度指标等测定方法研究突脉青冈林乔木层主要植物种群的空间分布
格局。结果表明 ,突脉青冈林主要植物种群的空间分布符合聚集分布。
关键词:空间分布格局;突脉青冈林;乔木层;聚集度指标
中图分类号:S718.54　　　　　　　文献标识码:A
　　突脉青冈(Cyclobalanopsis elevaticostata)是壳斗科常绿阔
叶乔木 ,既是优良的用材树种也是理想的维护地力的阔叶树
种。突脉青冈自然分布范围较小 ,是我国南方亚热带常绿阔
叶林中稀有的群落类型。但是在福建省宁德市支提山却分
布有大约 200hm2 以突脉青冈占优势的林分 , 全国罕见。本
文以福建省宁德市支提山的突脉青冈林为研究对象 , 探讨突
脉青冈林乔木层主要植物种群在群落中的空间分布格局 ,为
揭示出突脉青冈林乔木层种群的空间结构及其空间分布特
点 ,评价群落生产力 、预测群落发展的趋势提供理论依据。
1　研究地概况
支提山位于宁德市蕉城区霍童镇南侧(鹫峰山脉中段东
麓)。距离蕉城市区约 40km , 地理坐标 E:119°22;N:26°48。
支提山主峰海拔高 1139.4m , 属亚热带海洋性气候 , 气候温
暖 ,雨量充沛 , 春夏季温热多雨 ,秋冬季稍干旱。 据宁德市气
象局资料:该地域年平均气温 18.1 ～ 18.8℃, 年均降水量
1750～ 1800mm ,降水日数约 200d , 年日照时数 1450 ～ 1500h ,
无霜期日数约 290d。土壤为山地黄壤 , 母岩为花岗岩。土壤
腐殖质较丰富 , 水肥条件较好。植物种类丰富 , 群落类型多
样 ,主要植物群落类型有中亚热带阔叶林 、中亚热带针叶林 、
亚热带针阔混交林 、竹林等。
2　调查方法
根据常规的植物群落学研究的取样技术 , 于 2004 年 11
月在支提山的突脉青冈天然林中选取 8 块典型样地 , 测定每
块样地海拔 、坡向 、坡位 、坡度 、土壤条件和群落类型等生态
因子 , 各样地面积 20m×20m。在各样地内分别采用相邻格
子法布置 5m×5m 小样方 , 每个样地共 16 个小样方 ,对每个
小样方进行每木检尺 ,记录样方内所有个体的种名 、树高 、胸
径 、冠幅 、枝下高(起测径阶≥4cm)和各树种的调查密度 、盖
度 、以及胸径 4cm以下的幼苗 、幼树的株数。
3　分布格局的测定方法
3.1　分布模型
采用泊松分布 、负二项分布和奈曼 A型分布的 X 2 检验
方法对主要种群的水平分布格局进行频次检验(5%危险
率),确定其符合的分布模型 ,采用 IBM-PC 系列程序集中的
程序进行模型的检验。符合泊松分布的种群一般为随机分
布格局 , 符合负二项分布或奈曼 A型分布的种群一般为聚集
分布 。有的种群可能同时符合几种分布模型 , 难以确定其为
聚集或随机分布。为此 ,进一步应用扩散系数等聚集强度
收稿日期:2005-12-26
尾松的直径分布经 X2 检验(α=0.05)符合正态 、威布尔分
布 、Г分布 、β 分布和对数正态分布 β 分布。
从 3个特征值 C、偏度 、峭度来看 ,各树种分布变动系数
都较大 , 说明其直径分布的范围较大 , 尤其是青冈和甜槠。
直径分布曲线都略呈左偏 , 说明林分中小径阶的林木占多
数。除青冈和甜槠外 , 其余树种直径分布的峭度均为负数 ,
峭度为正数 ,说明径阶分布曲线为高峡峰 , 径阶分布离散程
度小而集中 , 而峭度为负数 , 说明径阶分布离散程度大。这
与树种密度 、平均直径以及年龄因素综合作用有关。
通过甜槠林林木直径分布结构特征的研究可以模拟与
预测各个径阶的林木株数和蓄积的变化 , 为林木生长量测定
以及材积测算等工作都会起到重要的作用。
参考文献:
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山东林业科技　　2006年第 3 期　　总 164 期　　SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY　　2006.No.3
指标对种群空间格局进行分析 , 判断种群为均匀分布 、随机
分布或聚集分布 ,以及聚集的强度。
3.2　聚集度指标法
3.2.1　扩散系数 C
C=S2 X , 扩散系数 C是检验种群扩散是否属于随机型
的一个系数 , 当 C=0 时为均匀分布 , C>1 时为聚集分布 , C
=1 时为随机分布;扩散系数 C以[ 2 (n-1)]为标准差进行 t
检验 , t值的计算公式为:t=(S2 x-1) [ 2 (n-1)] 1 2 。然后
查自由度为 n-1 和置信度 95%的 t分布表。扩散系数亦可
用X2 来检验起是否呈随机分布:X2 =n×S2 X 。如果种群
属于 Poission(一种随机分布)时 ,则 X2 计算值不能超过 X2 表
中n 个自由度在0.05 水平上的数值 ,否则为聚集分布。根据
蒙特卡罗方法 ,由计算机仿真种群资料 , 确定概率为 95%的
置信区间为[ 1-2((2n (n-1)2)1 2 , 1+2[(2n (n-1)2)1 2] ,判
断实际聚集指标 C是否落入置信区间 ,若 C 落入该区间为随
机扩散 , C 落入区间外为聚集扩散。
3.2.2　聚集度指标 I(丛生指标)
I=S2 X-1。当 I<0 时 , 为均匀分布;I>0 时为聚集分
布;I=0时为随机分布。
3.2.3　扩散指数 Iδ
Iδ=n(΢X2i-N) [ N(N-1)] (n 为小样方总数 , N为全部样
方内总株数)。 Iδ<1时 ,为均匀分布;Iδ>1 时 ,为聚集分布;Iδ
=1时 , 为随机分布。扩散系数的随机分布偏离度用 F0 值进
行显著性检验:F0=[ Iδ(΢Xi-1)+ n-΢Xi] (n-1)(Xi 为小
样方内种群株数)。将 F0 值0.05 水平上的 F表中 N1=N-1 ,
N2=∞相对应处F 值进行比较 , 当 F0>F0.05 时 , 种群为聚集
分布;当F0≤F0.05时 ,种群为随机分布。
3.2.4　Cassie.R.M.指标 Ca
Ca=(S2-X) X2。当 Ca<0 时 , 为均匀分布;Ca>0 时 ,
为聚集分布;Ca=0时 , 为随机分布。
3.2.5　平均拥挤度与平均密度的比值 M＊ X
当M＊ X<1 时 ,为均匀分布 ,当 M ＊ X>1 时 , 为聚集分
布;M ＊ X=1 时 , 为随机分布。其中M＊=΢X2i ΢Xi-1。
以上各式中 , X为样方内物种平均个体数 , S2 为样方内
物种个体数的方差。
4　结果与分析
将相关数据代入上述的各类模型 , 检验突脉青冈林乔木
层主要种群的空间分布格局 ,由于突脉青冈林乔木层种类多
达 28种 , 故仅测算其中的主要 8种(表 1)。
从表 1可以看出 , 突脉青冈林乔木层主要种群的空间分
布格局除突脉青冈呈随机分布外 ,其他优势种群都呈聚集分
布 ,其中少叶黄杞等种群的聚集程度最高 , 而细柄阿丁枫 、罗
浮栲等种群的聚集程度相对较低 ,这种分布格局的形成不仅
与物种的生态学特性和种群间的竞争排斥有关 , 而且与物种
的生境有密切的联系。突脉青冈在主林层中重要值最大 ,但
大多由几十年甚至上百年的大树组成 , 数量少且较分散 , 林
下幼树稀少 ,因此聚集程度不高;细柄阿丁枫 、罗浮栲的情况
和突脉青冈相似 ,聚集程度也不高。少叶黄杞在乔木层数量
最多 ,且分布集中 ,所以聚集程度最高;杜英 、白楠 、蚊母树 、
羊舌树的情况与少叶黄杞相似 , 但是白楠 、羊舌树的聚集程
度相对较低。
表 1　突脉青冈林乔木层主要种群空间分布格局
植物名称 C I Iδ M ＊ X CA 聚集情况 符合的分布
少叶黄杞
Englhardtia
fenzelii
4.54 3.54 2.11 6.52 1.13 聚集 负二项分布
突脉青冈
Cyclobalanopsis
elevaticostata
0.97 -0.03 0.98 1.22 -0.02 随机 泊松分布、奈曼分布 、负二项分布
羊舌树
Symplocos
glauca
2.30 1.30 2.44 2.14 1.44 聚集 奈曼分布 、负二项分布
细柄阿丁枫
Altingia
gracipes
1.17 0.17 1.41 0.57 0.39 聚集 泊松分布、奈曼分布 、负二项分布
蚊母树
Distylium
racemosum
3.82 2.82 7.74 3.14 6.46 聚集 负二项分布
白楠
Phoebe
neurantha
2.30 1.30 2.22 2.29 1.23 聚集 奈曼分布 、负二项分布
杜英
Elaeocarpus
decipiens
2.77 1.77 2.77 2.69 1.77 聚集
罗浮栲
Castanopsis
fabri
1.80 0.80 1.54 2.21 0.54 聚集 泊松分布、奈曼分布 、负二项分布
5　讨论
通过突脉青冈林乔木层主要种群的空间分布格局的分
析可知 ,其主要种群均符合聚集分布 , 仅有少数种群符合随
机分布 , 在聚集分布中类型中 , 又以负二项分布最具代表性。
呈聚集分布的种群大多数对环境的适应性比较强 , 种群较稳
定 , 在群落中能维持一定的个体数量 , 因此 , 目前突脉青冈群
落是个相对稳定的群落。
参考文献:
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