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珍贵树种红豆树生态位测定



全 文 :1 材料来源
研究材料来源于永泰 、 连江 、 晋安 、 柘荣 、 周宁 、 屏
南、古田、福安、松溪等野生红豆树群落 。 采取典型取
样法设置样地 6 5 个 , 样地面积以 2 0 m × 2 0 m 为基础 ,
狭窄地带设置 1 0 m × 1 0 m 或因地而宜设置长方形样
地,每个样地内设置 2 m × 2 m 的小样方 4 个进行调查 。
样木调查采取乔木层、灌木层 、 草本层分层调查方法 ,
乔木层分别调查各树种的种名 、 胸径 、 树高 、 株数 、 冠
幅、枝下高等测树因子。
2 研究方法
( 1 )红豆树生态位宽度
应用 L e v i n s ( 1 9 6 8 )的生态位宽度指数 [ 1 ] ,如下式:
B ( s w ) i = -
s
i = 1
Σ P i * L n P i
B ( L ) i = 1 / r
r
j = 1
Σ ( P i j * P i j )
式中: B ( L ) i 为生态位宽度值, P i j 为树种 i 对资源状
态 j 的利用率或物种在该资源状态上的分布比例量 , r
为资源状态总数。
P i j =
n i j
n
i = 1
Σ n i j
( 2 )红豆树生态位重叠度
生态位重叠度公式如下式 [ 2 , 3 ] :
a i j =
r
k = 1
Σ ( P i k * P j k ) /
r
k = 1
Σ ( P i k * P i k )
式中: P i k 、 P j k 分别为种 i 和种 j 在第 k 资源位中的
相对优势度, r 为资源位个数。
( 3 )生态位相似比例 [ 4 , 5 ]
C i h = 1 - 0 . 5
r
k = 1
Σ P i k - P h k =
r
k = 1
Σ m i n ( P i k , P h k )
式中 : C i h 表示物种 i 与物种 h 的相似性程度 , 且
有 C i h = C h i , C i h 式具有域值[ 0 , 1 ] 。
3 结果与分析
3 . 1 生态位宽度
森林群落中, 物种生态位宽度反馈了种群所处环
境的生态适应能力。 生态位宽度具有值域 [ 0 , 1 ] , 即物
珍贵树种红豆树生态位测定
郑天汉
(福建省林业厅 , 福建 福州 3 5 0 0 0 3 )
摘 要: 红豆树群落的生态位宽度值依次为红豆树 、青冈栎 、虎皮楠 、 毛竹 、 罗木石楠 、 浙江润楠 、 枫香 、 栲树 、 米槠 、
苦槠 、樟树 、山杜英 、杨梅叶蚊母树 、笔罗子 、红楠等 。 红豆树与其他树种的种对之间 ,生态位相似性较高树种为虎皮楠 、毛
竹 、苦槠 、青冈栎等 。 红豆树与青冈栎的生态重叠度最高 ,其他树种依次为毛竹 、 绒冬青 、 木荷 、 虎皮楠 、 杨梅叶蚊母树 、 水
丝梨 、米槠 、枫香 、浙江润楠等 。 该研究对制定红豆树人工林发展方案 、科学经营和珍稀濒危树种保育等具有指导意义 。
关键词: 红豆树 ;生态位宽度 ;生态位重叠度 ;生态位相似比例
中图分类号: S 7 9 1 . 4 9 0 . 2 文献标识码: A 文章编号: 1 6 7 4 - 2 1 0 9 ( 2 0 1 4 ) 0 5 - 0 0 1 4 - 0 3
收稿日期 : 2 0 1 4 - 0 7 - 1 1
基金项目 : 福建省科技厅科技攻关重点项目 ( 项目编号 :
2 0 0 5 N 0 4 4 ) , 福建农林大学科技项目 ( 项目编
号 : 2 0 0 5 1 2 0 2 ) 。
作者简介 : 郑天汉 ( 1 9 6 5 - ) , 男 , 汉族 , 高级工程师 , 高级经
济师 ,主要研究方向 :森林资源培育 。
第 3 3 卷 第 5 期 武夷学院学报 Vol.3 3 No.5
2 0 1 4 年 1 0 月 JOURNAL OF WUYI UNIVERSITY OC T.2 0 1 4
DOI:10.14155/j.cnki.35-1293/g4.2014.05.004
种利用一个资源位, 其值为 0 , 物种利用了全部资源
位,其值为 1 。 树种生态位宽度越大,说明该树种所处
生态环境的生态适应能力越强 ,与其他共生树种的竞
争能力越大,生存与繁衍机会也越大 。 为分析全省红
豆树与其他树种的生态位结构 ,以永泰 、连江 、柘荣富
溪、柘荣宅中、柘荣槠坪、柘荣东源、周宁 、屏南 、古田 、
福安、松溪等 1 1 个区域的乔木层样方调查资料 ,综合
计算全省红豆树群落乔木层树种生态位宽度 ,测定结
果详见下表。 全省红豆树群落乔木层涉及 8 7 个树种,
生态位宽度值大于 0 的树种 3 6 个 、 占 4 1 . 3 8 % ; 生态
位等于 0 的树种 5 2 个 、 占 5 8 . 6 2 % 。 生态位宽度值较
大的树种依次为红豆树 、 青冈栎 、 虎皮楠 、 毛竹 、 罗木
石楠 、 浙江润楠 、 枫香 、 栲树 、 米槠 、 苦槠 、 樟树 、 山杜
英、杨梅叶蚊母树、笔罗子、红楠等。
表 1 红豆树群落乔木层树种生态位特征值测算表 1 )
序号 种名 B(sw)i aij Cih 序号 种名 B(sw)i aij Cih
1 红豆树 1 4 5 合欢 0 0 . 0 0 2 9 0 . 1 2 6 8
2 青冈栎 0 . 8 4 94 0 . 1 6 7 3 0 . 5 8 98 4 6 黑壳楠 0 0 . 0 0 3 1 0 . 1 6 8 7
3 虎皮楠 0 . 6 8 6 4 0 . 0 7 6 7 0 . 5 5 3 8 4 7 厚叶冬青 0 0 . 0 0 2 2 0 . 1 4 90
4 毛竹 0 . 6 6 94 0 . 1 5 6 1 0 . 5 5 2 8 4 8 黄棉木 0 0 . 0 0 3 1 0 . 1 6 8 7
5 罗木石楠 0 . 6 6 3 8 0 . 0 3 7 2 0 . 5 3 1 7 4 9 黄檀 0 0 . 0 0 2 3 0 . 1 4 90
6 浙江润楠 0 . 6 4 6 7 0 . 0 5 1 1 0 . 5 1 7 1 5 0 晃伞枫 0 0 . 0 0 5 1 0 . 1 3 5 0
7 枫香 0 . 6 4 5 1 0 . 0 6 7 9 0 . 4 6 4 6 5 1 尖叶山茶 0 0 . 0 1 2 5 0 . 2 1 1 1
8 栲树 0 . 5 96 4 0 . 0 2 92 0 . 4 1 6 5 5 2 榉树 0 0 . 0 1 2 0 0 . 2 1 1 1
9 米槠 0 . 5 4 7 1 0 . 0 6 99 0 . 4 8 3 6 5 3 拉氏栲 0 0 . 0 2 90 0 . 1 6 8 7
1 0 苦槠 0 . 5 3 3 2 0 . 0 2 5 8 0 . 4 6 7 5 5 4 老鼠刺 0 0 . 0 1 3 7 0 . 1 6 8 7
1 1 樟树 0 . 5 2 6 4 0 . 0 4 0 3 0 . 4 7 4 3 5 5 亮叶桦 0 0 . 0 0 3 1 0 . 1 2 6 8
1 2 山杜英 0 . 5 2 5 9 0 . 0 3 7 5 0 . 5 6 6 1 5 6 罗夫栲 0 0 . 0 0 7 4 0 . 2 0 0 2
1 3 杨梅叶蚊母树 0 . 5 1 0 7 0 . 0 7 6 1 0 . 2 4 97 5 7 马尾松 0 0 . 0 0 5 3 0 . 2 0 0 2
1 4 笔罗子 0 . 4 7 0 3 0 . 0 2 2 5 0 . 2 4 0 5 5 8 密花树 0 0 . 0 0 4 3 0 . 1 6 8 7
1 5 红楠 0 . 4 6 7 8 0 . 0 1 1 7 0 . 2 5 8 6 5 9 木荚红豆 0 0 . 0 0 5 3 0 . 1 6 8 7
1 6 绒冬青 0 . 4 6 0 0 0 . 0 92 2 0 . 3 90 2 6 0 木姜子 0 0 . 0 2 98 0 . 2 1 1 1
1 7 红皮树 0 . 4 5 93 0 . 0 3 1 9 0 . 4 4 8 8 6 1 木犀 0 0 . 0 0 3 8 0 . 1 0 94
1 8 杉木 0 . 4 5 1 3 0 . 0 1 3 7 0 . 3 7 2 1 6 2 南方红豆杉 0 0 . 0 0 4 3 0 . 1 4 90
1 9 野含笑 0 . 4 3 7 8 0 . 0 1 7 3 0 . 3 5 3 6 6 3 南岭黄檀 0 0 . 0 0 5 5 0 . 1 8 6 8
2 0 柳杉 0 . 4 3 1 0 0 . 0 1 8 3 0 . 3 3 1 4 6 4 南岭栲 0 0 . 0 0 4 6 0 . 1 4 6 2
2 1 猴欢喜 0 . 4 2 3 4 0 . 0 2 0 3 0 . 2 8 4 7 6 5 泡花楠 0 0 . 0 0 4 5 0 . 1 5 0 2
2 2 山矾 0 . 4 0 3 7 0 . 0 2 7 5 0 . 3 1 2 7 6 6 软荚红豆 0 0 . 0 0 3 1 0 . 1 6 8 7
2 3 少叶黄杞 0 . 3 8 7 8 0 . 0 2 6 2 0 . 2 8 3 6 6 7 三花冬青 0 0 . 0 0 4 5 0 . 1 5 0 2
2 4 木荷 0 . 3 7 5 7 0 . 0 7 8 4 0 . 5 5 6 0 6 8 山黄皮 0 0 . 0 0 2 2 0 . 1 4 90
2 5 羊舌树 0 . 3 7 0 1 0 . 0 4 1 5 0 . 2 3 99 6 9 山乌桕 0 0 . 0 0 8 4 0 . 1 5 0 2
2 6 朴树 0 . 2 8 5 3 0 . 0 1 0 0 0 . 2 8 2 6 7 0 石楠 0 0 . 0 0 4 1 0 . 1 0 94
2 7 黄瑞木 0 . 2 8 1 4 0 . 0 0 7 8 0 . 2 4 4 7 7 1 树参 0 0 . 0 0 7 4 0 . 1 3 5 0
2 8 桃叶石楠 0 . 2 7 1 6 0 . 0 1 6 3 0 . 2 3 7 0 7 2 水丝梨 0 0 . 0 7 0 0 0 . 2 1 1 1
2 9 毛八角枫 0 . 2 6 1 6 0 . 0 0 94 0 . 2 4 5 9 7 3 铁冬青 0 0 . 0 0 2 4 0 . 1 5 0 2
3 0 红叶树 0 . 2 5 4 7 0 . 0 0 6 8 0 . 2 0 4 1 7 4 细柄阿丁枫 0 0 . 0 1 0 3 0 . 1 2 6 8
3 1 赤皮青冈 0 . 2 4 7 2 0 . 0 1 8 1 0 . 2 2 6 2 7 5 香叶树 0 0 . 0 1 3 9 0 . 1 8 6 8
3 2 鹅掌柴 0 . 2 4 5 8 0 . 0 1 3 5 0 . 2 95 4 7 6 小果石笔木 0 0 . 0 1 0 5 0 . 1 4 6 2
3 3 继木 0 . 2 3 4 9 0 . 0 0 91 0 . 1 6 3 3 7 7 新木姜 0 0 . 0 1 1 9 0 . 2 1 1 1
3 4 拟赤杨 0 . 2 2 8 2 0 . 0 1 7 0 0 . 2 4 1 9 7 8 盐肤木 0 0 . 0 0 4 7 0 . 1 4 6 2
3 5 酸枣 0 . 1 999 0 . 0 1 2 2 0 . 2 0 5 1 7 9 杨桐 0 0 . 0 0 4 8 0 . 2 0 0 2
3 6 千年桐 0 . 1 5 3 5 0 . 0 2 92 0 . 2 2 2 6 8 0 野漆 0 0 . 0 0 5 2 0 . 1 3 5 0
3 7 钩栗 0 0 . 0 0 8 9 0 . 2 0 0 2 8 1 野柿 0 0 . 0 0 6 1 0 . 1 4 6 2
3 8 板栗 0 0 . 0 0 3 9 0 . 1 2 6 8 8 2 油茶 0 0 . 0 0 2 3 0 . 1 5 0 2
3 9 糙叶树 0 0 . 0 0 2 3 0 . 1 4 90 8 3 郁香野茉莉 0 0 . 0 0 3 0 0 . 1 6 8 7
4 0 赤毛杜鹃 0 0 . 0 0 2 2 0 . 1 4 90 8 4 中华杜英 0 0 . 0 0 2 7 0 . 1 4 90
4 1 赤叶桂樱 0 0 . 0 0 5 0 0 . 2 0 0 2 8 5 竹柏 0 0 . 0 1 1 9 0 . 1 4 6 2
4 2 大叶冬青 0 0 . 0 0 4 7 0 . 1 4 90 8 6 石栎 0 0 . 0 0 4 9 0 . 1 7 2 9
4 3 杜英 0 0 . 0 1 8 7 0 . 2 1 1 1 8 7 臀形果 0 0 . 0 0 4 6 0 . 1 3 2 9
4 4 桂花 0 0 . 0 0 2 5 0 . 1 4 90
1 )注 :表中 a i j 、 C i h 分别为红豆树与群落中其他树种的关系值 。
郑天汉:珍贵树种红豆树生态位测定 1 5· ·
武夷学院学报 2014 年第 5 期
3 . 2 红豆树生态位重叠度
红豆树天然林群落中 , 红豆树与其他树种的生态
位重叠度测定值详见上表。 红豆树与青冈栎的生态重
叠度最高,依次下降的树种分别为青冈栎 、 毛竹 、 绒冬
青、木荷、虎皮楠、杨梅叶蚊母树、水丝梨 、 米槠 、 枫香 、
浙江润楠… … ,生态位大于 0 的 3 6 个树种中 , 红叶树
与红豆树的生态位重叠度最低 。 植物群落学中 , 树种
生态位重叠值越大 , 则种间生态相似俞大 , 反之则俞
小 ; 生态位重叠度高的树种 , 它们对同一资源形成共
享的同时,也必然产生竞争,当竞争达到相对平衡时 ,
就构成相对稳定的群落结构体系 , 形成互相融合的共
生群体 , 红豆树与青冈栎 、 毛竹 、 虎皮楠 、 石楠 、 米槠 、
蚊母树 、 榕冬青 、 枫香长期在自然界物竞天择中形成
稳定共生群体,从仿生学角度看对营造红豆树混交林
的树种选择具有重要指导意义 ; 另外 , 红豆树与其他
树种的种对之间生态位重叠度较小 , 说明该种对之间
对所处资源位的利用性竞争小或不存在竞争 , 反映了
物种间比较明显的异质性 , 即生物学特性的不同 , 它
们对生态资源环境具有不同的需求。
3 . 3 生态位相似比例
红豆树与其他树种的生态位相似比例测算结果
详见上表。 其中,红豆树与群落中其他树种生态位相
似比例较高的 15个树种分别为青冈栎 ( 0 . 58 9 8 ) 、山杜
英 ( 0 . 56 6 1) 、 木 荷 ( 0 . 556 ) 、 虎 皮 楠 ( 0 . 553 8 ) 、 毛 竹
( 0 . 552 8 ) 、罗木石楠( 0 . 53 17 ) 、浙江润楠( 0 . 517 1) 、米槠
( 0 . 48 3 6 ) 、 樟树 ( 0 . 47 43 ) 、 苦槠 ( 0 . 46 7 5) 、 枫香
( 0 . 46 46 ) 、 红皮树 ( 0 . 448 8 ) 、 栲树 ( 0 . 416 5) 、 绒冬青
( 0 . 3 9 0 2 ) 、杉木( 0 . 3 7 2 1) 。
4 小结与讨论
生态位宽度值依次为红豆树 、 青冈栎 、 虎皮楠 、 毛
竹 、 罗木石楠 、 浙江润楠 、 枫香 、 栲树 、 米槠 、 苦槠 、 樟
树、山杜英、杨梅叶蚊母树、笔罗子 、 红楠等 , 生态位宽
度值越大表明该树种对所处环境的生态适应能力越
接近红豆树,生态位宽度值等于 0 ,表明该树种是独立
资源位。
红豆树与青冈栎的生态重叠度最高 , 其他树种依
次为毛竹、绒冬青、木荷、虎皮楠 、 杨梅叶蚊母树 、 水丝
梨、米槠、枫香、浙江润楠等,树种生态位重叠值越大 ,
则种间生态相似俞大,反之则俞小 。 生态位重叠度高
的树种 , 它们对同一资源形成共享的同时 , 也必然产
生竞争 , 当竞争达到相对平衡时 , 就构成相对稳定的
群落结构体系 , 形成互相融合的共生群体 , 红豆树与
青冈栎、毛竹、虎皮楠、石楠、米槠、 蚊母树 、 榕冬青 、 枫
香 , 就是长期在自然界物竞天择中形成稳定共生群
体。
红豆树与其他树种的种对之间 , 生态位相似性较
高树种为虎皮楠 、 毛竹 、 苦槠 、 青冈栎等少数树种 , 红
豆树与它们容易形成混交林 , 种群间利用性竞争也会
较强;红豆树与其他多数树种的生态位相似程度都不
高 , 优势种群相互之间的生态位重叠程度不高 , 种间
不容易形成混交林,种群间利用性竞争较弱。
红豆树生态位研究 , 有助我们认识红豆树群落的
物种结构 、 功能地位 、 与其它物种之间的相互作用关
系,而且这种关系不仅包括红豆树与其他树种之间的
空间分布关系,同时也隐含着红豆树与其他树种的林
学特性 , 对制定红豆树人工林发展方案 、 科学经营和
珍稀濒危树种保育等具有重要作用。
参考文献:
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武夷学院学报 2014 年第 5 期
D e t e r m i n a t i o n o f O r m o s i a H o s i e i i n E c o l o g i c a l N i c h e
Z H E N G T i a n h a n
( F u j i a n P r o v i n c i a l D e p a r t m e n t o f F o r e s t r y , F u z h o u , F u j i a n 3 50 0 0 3 )
A b s t r a c t : T h e o r d e r o f N i c h e b r e a d t h o f O r m o s i a h o s i e i c o m m u n i t y i s O r m o s i a h o s i e i , C y c l o b a l a n o p s i s g l a u c a , D a p h n i p h y l l u m o l d h a m i ,
P h y l l o s t a c h y s h e t e r o c y c l a , P h o t i n i a d a v i d s o n i a e , M a c h i l u s c h e k i a n g e n s i s , L i q u i d a m b a r f o r m o s a n a , C a s t a n o p s i s , C a s t a n o p s i s c a r l e s i i , C a s -
t a n o p s i s s c l e r o p h y l l a , M a c h i l u s i c h a n g e n s i s , E l a e o c a r p u s s y l v e s t r i s , D i s t y l i u m m y r i c o i d e s , M e l i o s m a r i g i d a , M a c h i l u s t h u n b e r g i i a n d s o o n .
A m o n g t h e p a i r o f O r m o s i a h o s i e i a n d o t h e r s p e c i e s , t h e r e i s h i g h e r n i c h e s i m i l a r i t y b e t w e e n i t a n d D a p h n i p h y l l u m o l d h a m i , P h y l l o s t a c h y s
h e t e r o c y c l a , C a s t a n o p s i s s c l e r o p h y l l a a n d C y c l o b a l a n o p s i s g l a u c a . O r m o s i a h o s i e i h a s h i g h e s t n i c h e o v e r l a p w i t h C y c l o b a l a n o p s i s g l a u c a ,
a n d t h e o r d e r i s C y c l o b a l a n o p s i s g l a u c a , P h y l l o s t a c h y s h e t e r o c y c l a , C a s h m e r e h o l l y , S c h i m a s u p e r b , D a p h n i p h y l l u m o l d h a m i , D i s t y l i u m
m y r i c o i d e s , S y c o p s i s s i n e n s i s , C a s t a n o p s i s c a r l e s i i , L i q u i d a m b a r f o r m o s a n a , M a c h i l u s c h e k i a n g e n s i s , e t a l . T h i s r e s e a r c h h a s g r e a t s i g n i f i -
c a n c e f o r t h e d e v e l o p m e n t o f O r m o s i a h o s i e i p l a n t a t i o n p r o g r a m s , s c i e n t i f i c m a n a g e m e n t a n d c o n s e r v a t i o n o f r a r e a n d e n d a n g e r e d s p e c i e s .
K e y w o r d s : O r m o s i a h o s i e i ; n i c h e b r e a d t h ; n i c h e o v e r l a p ; n i c h e s i m i l a r i t y
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V i d e o T a m p e r i n g D e t e c t i o n B a s e d
o n J o i n t E n t r o p y a n d M u t u a l I n f o r m a t i o n
Z H U A N G J i n h u i 1, 2
( 1. D e p a r t m e n t o f C o m p u t e r E n g i n e e r i n g , Z h a n g z h o u I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y , Z h a n g z h o u , F u j i a n 3 6 3 0 0 0 ;
2 . S c h o o l o f M a t h e m a t i c s a n d C o m p u t e r S c i e n c e , F u j i a n N o r m a l U n i v e r s i t y , F u z h o u , F u j i a n 3 50 0 0 7 )
A b s t r a c t : I n v i e w o f t h e c o n t i n u i t y o f t h e c o n t e n t c o r r e l a t i o n b e t w e e n f r a m e s , t h i s p a p e r p r o p o s e s a d e t e c t i o n m e t h o d o f v i d e o t a m p e r -
i n g t h a t c a n d e t e c t t h e v i d e o d e l e t i o n a n d t h e i n s e r t t a m p e r i n g b a s e d o n t h e j o i n t e n t r o p y a n d m u t u a l i n f o r m a t i o n . F i r s t l y , c a l c u l a t i n g t h e
j o i n t e n t r o p y a n d m u t u a l i n f o r m a t i o n b e t w e e n t h e v i d e o f r a m e s a n d o b t a i n t h e a v e r a g e d e v i a t i o n o f t h e t w o . T h e n , m a k e s u r e t h e d y n a m i c
t h r e s h o l d a c c o r d i n g t o t h e a v e r a g e d e v i a t i o n d e g r e e . I n t h i s w a y c a n j u d g e t h e t a m p e r i n g p o i n t s a n d d e t e r m i n e t h e t a m p e r i n g w a y . T h e e x -
p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e m e t h o d c a n e f f e c t i v e l y d e t e c t l e n s s h i f t i n g a n d t h e d e l e t i o n a n d t h e i n s e r t t a m p e r i n g o f t h e s t i l l l e n s v i d e o
b a s e d o n t h e m o b i l e b a c k g r o u n d .
K e y w o r d s : v i d e o t a m p e r i n g ; j o i n t e n t r o p y ; m u t u a l i n f o r m a t i o n
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