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LIFE FORM SPECTRUM OF VASCULAR PLANTS OF QUERCUS MONGOLICA COMMUNITIES IN NORTH EAST CHINA

东北地区蒙古栎群落生活型谱比较



全 文 : 第 vy卷 第 v期u s s s年 x 月
林 业 科 学
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东北地区蒙古栎群落生活型谱比较
于顺利 陈灵芝 马克平
k中国科学院植物研究所 北京 tsss|vl
关键词 } 东北地区 o蒙古栎群落 o维管植物 o生活型谱
收稿日期 }t||{2tu2sz ∀
ΛΙΦΕ2ΦΟΡ Μ ΣΠΕΧΤΡ ΥΜ ΟΦ ς ΑΣΧΥΛΑΡ ΠΛΑΝΤΣ ΟΦ ΘΥΕΡ ΧΥΣ ΜΟΝΓΟΛΙΧΑ
ΧΟΜΜΥΝΙΤΙΕΣ ΙΝ ΝΟΡΤΗ ΕΑΣΤ ΧΗΙΝΑ
≠∏≥«∏±¯¬ ≤«¨ ± ¬±ª½«¬ ¤ Ž¨³¬±ª
(Ινστιτυτε οφ Βοτανψ, τηε Χηινεσε Αχαδε µψοφ Σχιενχεσ Βειϕινγ tsss|v)
Αβστραχτ : „¦¦²µ§¬±ª·²·«¨ ¦¯¤¶¶¬©¬¦¤·¬²±¶¼¶·¨° ²© ¬¯©¨2©²µ° ³µ²√¬§¨§¥¼ • ¤∏±®¬¤¨µo·«¨ ¬¯©¨2©²µ°¶²©u|s √¤¶¦∏¯¤µ
³¯¤±·¶²© ts Θυερχυσ µονγολιχα ¦²°°∏±¬·¬¨¶¬± ±²µ·«2 ¤¨¶·≤«¬±¤ º µ¨¨ ¤±¤¯¼½¨ §q׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º §¨·«¤··«¨
«¨ °¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶º µ¨¨ ·«¨ §²°¬±¤±·¯¬©¨2©²µ°¶o¤¦¦²∏±·¨§©²µvu qw h ²©¤¯¯·«¨ ©²µ¨¶·√¤¶¦∏¯¤µ³¯¤±·¶o©²¯ ²¯º §¨¥¼
ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶o¤¦¦²∏±·¨§©²µuv qt h o° ¶¨²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶¤±§±¤±²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶º µ¨¨ ¤¥²∏·tw qy h ¤±§tv q| h
¶¨³¤µ¤·¨¯ ¼q„¯ ·¬·∏§¨ ¤±§ ¤¯·¬·∏§¨ ¦²∏¯§ ¤©©¨¦··«¨ µ¤·¬² ²© ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶q• ¬·« ·«¨ ¬±¦µ¨¤¶¬±ª ²© ¤¯·¬·∏§¨ ¤±§
¤¯·¬·∏§¨ o·«¨ µ¤·¬² ²© ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶«¤§ ¤·µ¨±§·² §¨√¨¯²³q׫¨ µ¨ªµ¨¶¶¬²± ¤±¤¯¼¶¬¶¤°²±ª ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶o
«¨ °¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶o¤¯·¬·∏§¨ ¤±§ ¤¯·¬·∏§¨ º µ¨¨ §²±¨ q׫¨ º¤·¨µ¦²±·¨±·¬± ¶²¬¯¦²∏¯§¤©©¨¦··«¨ µ¤·¬² ²©·«¨µ²³«¼·¨¶q
׫¨ µ¤·¬² ²© ° ¶¨²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶o±¤±²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶o «¨ °¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶ ¤±§ ¦«¤°¤¨ ³«¼·¨¶ §¬§± . ·¦«¤±ª¨
¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯¼ º¬·«·«¨ ¬±¦µ¨¤¶¬±ª²©¤¯·¬·∏§¨ ¤±§ ¤¯·¬·∏§¨ q
Κεψ ωορδσ: ‘²µ·«2 ¤¨¶·≤«¬±¤o Θ . µονγολιχᦲ°°∏±¬·¬¨¶o ∂¤¶¦∏¯¤µ³¯¤±·¶o¬©¨2©²µ° ¶³¨¦·µ∏°
生活型是植物对于综合环境条件长期适应而形成的植物类型 o虽然没有一个群落只有一种生活
型 o但存在于一定气候下的一个群落 o它们的成员经常以一定频度分布的生活型为其特征 ∀通过生活
型谱的比较 o可以洞察控制群落的重要气候特征k王伯荪等 ot||yl ∀对不同地点生活型谱的研究表明 o
海拔的升高和纬度的增加 o常导致地面芽和地上芽的升高 o但一年生种子植物变少k林 鹏 ot|{vl ∀即使
在同一个地点 o不同的群落其生活型谱也有差异 o主要是海拔和地形等的不同所致k江 洪 ot||wl ∀对于
同一种类型的群落 o由于其地理位置的变化 o其生活型谱怎么样 o有什么变化规律 o是一个值得研究的
问题 o因此针对蒙古栎群落 o沿着纬度梯度进行了一些调查分析 ∀
1 研究方法
t1t 样地概况 所调查的蒙古栎群落是指所有群落的建群种都为蒙古栎( Θυερχυσ µονγολιχα) o由于
建群种相同 o我国在群落分类中把这样的群落联合称为群系k祝廷成等 ot|{{l o所调查的蒙古栎群落为
群系 o其结构 !区系组成及动态特点等相似 ∀
t1u 调查方法 在分布有蒙古栎群落的东北地区 o沿着高纬度至低纬度梯度在不同的地点进行样方
调查 o一个样地的面积一般为 wss °u o调查样地的个数为 x ∗ z个 o并尽量详细记录分布于蒙古栎群落
内但不在样地中的物种 ∀这些不同的地点见表 t ∀
表 t 调查样地的位置
Ταβ .t Τηελοχατιον οφινϖεστιγατεδ πλοτσ
地点 ²¦¤·¬²±¶ 经度 ²±ª¬·∏§¨ 纬度 ¤·¬·∏§¨ 海拔 „ ·¯¬·∏§¨ k°l
辽宁省白石砬子自然保护区 …¤¬¶«¬¯¤½¬• ¶¨¨µ√¨o¬¤²±¬±ª tuyβwyχ wsβwwχ z{s ∗ {ws
辽宁省通辽市大青沟 ⁄¤´¬±ªª²∏o¬¤²±¬±ª tuuβtvχ ∗ tuuβtxχ wuβwxχ ∗ wuβw{χ uys ∗ vss
吉林省桦甸县城北 ‹∏¤§¬¤± ≤²∏±·¼ o¬¯¬± tuyβwvχ wuβx{χ vus ∗ vys
吉林省吉林市龙潭山 ²±ª·¤±¶«¤± o¬¯¬± tuyβxxχ wvβttχ vys
吉林省吉林市松花湖 ≥²±ª«∏¤«∏o¬¯¬± tuyβxwχ wvβtuχ vss
黑龙江省江山娇林场 ¬¤±ª¶«¤±­¬¤² ƒ²µ¨¶·©¤µ° o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª tu{βssχ wvβxtχ t|x
黑龙江省丰林自然保护区 ƒ ±¨ª¯¬± • ¶¨¨µ√¨o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª tu|βttχ w{βsxχ wxz
黑龙江省黑河市郊 ‹ ¬¨«¨ o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª tuzβt|χ xsβt{χ tux
加格达奇 ¬¤ª¨ §¤´¬o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª tuvβx|χ xsβusχ x{w
黑龙江省呼玛县 ‹∏°¤ ≤²∏±·¼ o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª tuyβvtχ xtβsxχ u|s
t1v 分析方法 主要根据丹麦生态学家 • ¤∏±®¬¤¨µkt|vul提出的生活型系统 o在植物活动处于最低潮
的季节 o按更新芽距土壤表面的位置对苗端提供保护的程度而划分 o并参考了高贤明等kt||{l对暖温
带生活型系统的修正 o把维管植物分为中高位芽植物k± °l !矮高位芽植物kŠ°l !地上芽植物k≤«l !地
面芽植物k‹l !地下芽植物kŠl !一年生植物k׫l !藤本植物kl及附生植物k°l ∀
u 研究结果
图 t 东北地区蒙古栎
群落生活型谱
ƒ¬ªqt ׫¨ ¬¯©¨2©²µ°¶¶³¨¦·µ∏°
²© Θυερχυσ µονγολιχα
¦²°°∏±¬·¬¨¶¬± ±²µ·«2 ¤¨¶·≤«¬±¤
u1t 东北地区蒙古栎群落生活型谱 调查了东北地区十几个地点的蒙古栎
群落 o共有维管植物 u|s 种 o其中地面芽植物占 vu1w h o地下芽植物占
uv1t h o中高位芽植物占 tw1y h o高位芽植物占 tv1| h o一年生植物 {1| h o
藤本植物 x1z h o地上芽植物 v1u h o附生植物占 s1w h o其生活型谱见图 t ∀
u1u 东北地区蒙古栎群落植物生活型数目 共调查了东北地区 ts个地点
的蒙古栎群落植物 o并参考了河北省老岭草窝铺k东经 tt|βt|χ ∗ tt|βvsχ o北
纬 wsβswχ ∗ wsβttχ o海拔 tsxs ∗ tuxs °l蒙古栎群落植物名录 o划分了它们的
生活型类型 o见表 u ∀
v1v 东北地区蒙古栎群落中维管植物各生活型所占的比例 通过统计 o得
出东北地区蒙古栎群落中维管植物各生活型所占的比例 o见表 v ∀从表 v中
可以看出地面芽最高的地区是吉林省吉林市龙潭山 o其次为黑龙江省黑河市
郊和吉林省桦甸县城北 ~地下芽最高的地区是呼玛县三卡林场 o其次为黑龙
江省林业局加格达奇实验站和黑龙江省黑河市郊 ~中高位芽比例最高的地区
是丰林自然保护区 o其次为吉林市的松花湖和辽宁白石砬子自然保护区 ~矮高位芽比例最高的是河北
省老岭和辽宁白石砬子自然保护区 ~一年生植物比例最高的是辽宁省通辽市大青沟 ∀
w 讨论
群落外貌是群落最明显的特征 o反映群落外貌最主要的标志是植物的生活型谱 !叶形的状况等 o热
带 !亚热带常绿阔叶林的生活型主要以高位芽植物居多 o地下芽植物很少k胡舜士 ot|z| ~宋永昌等 o
t|{ul o随着纬度的增高 o地面芽植物逐渐增多 ∀东北地区位于暖温带的北缘 o气候寒冷 o从图 t看出东
北地区蒙古栎群落维管植物以地面芽和地下芽为最多 o说明了地面芽和地下芽是对冬季酷寒天气适应
最成功的生活型 ∀与暖温带森林植物生活型比较 o暖温带森林植物地面芽为 vv1| h k高贤明等 ot||{l o
与蒙古栎群落植物的地面芽相差不大 ∀暖温带地下芽为 t|1z h o比蒙古栎群落植物的地下芽kuv1t h l
要低 o与蒙古栎群落所处的位置和较冷生境相符合 ∀
|tt v期 于顺利等 }东北地区蒙古栎群落生活型谱比较
表 2 不同地点各生活型的数目 ≠
Ταβ .2 Τηε νυµ βερ οφ εαχη λιφε2φορµ τψπεσιν διφφερεντ πλαχεσ
地 点 ²¦¤·¬²±
类型 ×¼³¨ ¶k h l
‹ Š ± ° Š° ׫ ≤«  ° ײ·¤¯
河北省老岭 ¤²¯¬±ªo‹ ¬¨¥¨¬ vy uz tv t| u t ts s tsz
白石砬子自然保护区 …¤¬¶«¬¯¤½¬• ¶¨¨µ√¨o¬¤²±¬±ª vs uz tw ty z u u s |{
辽宁省通辽市大青沟 ⁄¤´¬±ªª²∏o¬¤²±¬±ª u{ tx z { tx w { s {x
吉林省桦甸县城北 ‹∏¤§¬¤± o¬¯¬± ux tv x { t t { s yt
吉林省吉林市龙潭山 ²±ª·¤±¶«¤± o¬¯¬± vu tv | | u t x s zt
吉林省吉林市松花湖 ≥²±ª«∏¤«∏o¬¯¬± t| tz tt z t t z s yv
江山娇林场 ¬¤±ª¶«¤±­¬¤²o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vw vv tv tx u u z s ts|
丰林自然保护区 ƒ ±¨ª¯¬± o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª ut t{ tu y u u v t yx
黑龙江省黑河 ‹ ¬¨«¨ o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vt uy v z t u v s zv
加格达奇实验站 ¬¤ª¨ §¤´¬o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª uu uv w x t v v s x{
呼玛县 ‹∏°¤o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª t| uu y x s u s s xw
≠ ‹ ) 地面芽植物k‹¨°¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶l oŠ ) 地下芽植物kŠ ²¨¦µ¼³·²³«¼·¨¶l o± ° ) 中高位芽植物k  ¶¨²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶l oŠ° ) 矮高位芽
植物 k ‘¤±²³«¤±¨ µ²³«¼·¨¶l o׫) 一年生植物 k ׫¨ µ²³«¼·¨¶l o≤«) 地上芽植物 k≤«¤°¤¨ ³«¼·¨¶l o) 藤本植物 k¬¤±¤l o° ) 附生植物
k∞³¬³«¼·¨¶l q
表 3 不同地点各生活型所占的比例
Ταβ .3 Τηερατιο οφ εαχη λιφε2φορµ τψπεσιν διφφερεντ πλαχεσ
地 点 ²¦¤·¬²±
类型 ×¼³¨ ¶k h l
‹ Š ± ° Š° ׫ ≤«  °
河北省老岭 ¤²¯¬±ªo‹ ¬¨¥¨¬ vv1x ux1t tu1t tz1{ t1{ s1{ |1u s
白石砬子自然保护区 …¤¬¶«¬¯¤½¬• ¶¨¨µ√¨o¬¤²±¬±ª vs1y uz1y tw1v ty1v z1u u1s u1s s
辽宁省大青沟 ⁄¤´¬±ªª²∏o¬¤²±¬±ª vu1| tz1y {1u |1w tz1y w1z |1w s
吉林省桦甸 ‹∏¤§¬¤±o¬¯¬± wt1s ut1v {1u tv1t t1y t1y tv1t s
吉林省龙潭山 ²±ª·¤±¶«¤±o¬¯¬± wx1t t{1v tu1z tu1z u1{ t1w z1s s
吉林省松花湖 ≥²±ª«∏¤«∏o¬¯¬± vs1u uz1s tz1x tt1t t1y t1y tt1t s
江山娇林场 ¬¤±ª¶«¤±­¬¤² ƒ²µ¨¶·ƒ¤µ° o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vt1u vv1s tt1| tv1{ t1{ t1{ y1w s
丰林自然保护区 ƒ ±¨ª¯¬± • ¶¨¨µ√¨o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vu1v uz1z t{1x |1u v1t v1t w1y t1x
黑龙江省黑河 ‹ ¬¨«¨ o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª wu1x vx1y w1t |1y t1w u1z w1t s
加格达奇 ¬¤ª¨ §¤´¬o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vz1| v|1z y1| {1y t1z x1u x1u s
呼玛县 ‹∏°¤o‹ ¬¨¯²±ª­¬¤±ª vx1u ws1z tt1t |1v s v1z s s
从图 u及表 v可以看出地下芽随着纬度的增加有增加的趋势 o当然由于海拔等的影响 o地下芽所占的
概率有所起伏 o通过回归分析表明 }各地区地下芽的所占的比率与各地区所处的纬度与海拔有关 o并且
与纬度的关系比海拔更为密切 o其回归方程 }
Γ € ( p xx1y n t1z{ Λ n s1ssz|y Α)/ tss
式中 : Γ为地下芽的概率 , Λ代表纬度 , Α代表海拔 , Ρ p ΣΘ € yx1t% , Π€ s1stx  s .sx ,关系显著 ∀
如果只对地下芽与纬度进行回归分析 ,其回归方程为 :
Γ € p v|1x n t1xt Λ
其中 Ρ p ΣΘ € x{1s% , Π€ s1ssy  s1sx ,相关性更为显著 ∀
地面芽植物在东北地区各地的蒙古栎群落中所占比率都很高 o不同的地点有差异 o通过回归分析
sut 林 业 科 学 vy卷
图 v 地面芽的百分率和纬度 !海拔的关系
ƒ¬ªqv × «¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³ ¥¨·º¨¨ ± ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© «¨ °¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶
¤±§ ¤¯·¬·∏§¨ o¤±§·«¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³ ¥¨·º¨¨ ±
³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© «¨ °¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶¤±§¤¯·¬·∏§¨
) ) )υ) ) 海拔 „ ·¯¬·∏·¨ ~) ) )σ) ) 地面芽 ‹¨°¬¦µ¼³·²³«¼·¨¶q
图 u 地下芽的百分率和纬度 !海拔的关系
ƒ¬ªqu × «¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³ ¥¨·º¨¨ ± ³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶
¤±§ ¤¯·¬·∏§¨ o¤±§·«¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³ ¥¨·º¨¨ ± ³¨µ¦¨±·¤ª¨
²© ª¨ ²¦µ¼³·²³«¼·¨¶¤±§¤¯·¬·∏§¨
) ) )υ) ) 海拔 „ ·¯¬·∏·¨ ~) ) )σ) ) 地下芽 Š ²¨¦µ¼³·²³«¼·¨¶q
表明 }各地区地下芽的比率与纬度和海拔
有相关性 o但是相关性不大 o Ρ p ΣΘ €
tz1t% , Π € s1wzv  s1sx o可见相关系数
不大 o相互关系不显著 o所以可以说 }在东
北地区较小的尺度范围内 o地面芽植物的
比率随纬度和海拔变化而发生变化的规律
不太明显k见图 vl o比较而言地面芽没有
地下芽对温度梯度反应敏感 ∀
大青沟地区的一年生植物占总植物的
tz1y h o在这 tt个地点中数据特别高 o主
要原因是大青沟处于沙漠的边缘 o水分比
较缺乏 o气候干旱 ~植物以种子度过不良季
节 o因而一年生植物占优势 ∀在黑河和加
格达奇中高位芽植物乔木数量较少 o是因
为本蒙古栎群落受人类剧烈活动k反复砍
伐和火烧l的影响 o蒙古栎树龄约为二 !三
十年 o一般为幼树 o群落环境变得恶劣 o其
它乔木树种在短时间内难以侵入 o只有蒙
古栎 !大果榆k小乔木l和黑桦等树种存在
其内 ∀吉林市的松花湖 !伊春的丰林自然
保护区和辽宁的白石砬子自然保护区存在
的蒙古栎群落中蒙古栎树龄较高 o有的在
百年以上 o群落生境变得湿润 o为其它一些
耐荫树种的进入创造了条件 ∀
参 考 文 献
高贤明 o陈灵芝 q植物生活型分类系统的修订及中国暖温带森林植物生活型谱分析 q植物学报 ot||{ owskyl }xxv ∗ xx|
胡舜士 q广西常绿阔叶林的群落学特征 q植物学报 ot|z| outkwl }vyu ∗ vzs
江 洪 q东灵山植物群落生活型谱的比较研究 q植物学报 ot||w ovykttl }{{w ∗ {|w
林 鹏 q植物群落学 q上海 }上海科技出版社 ot|{v
宋永昌 o张 绅 o王献溥等 q浙江泰顺县乌岩岭常绿阔叶林的群落分析 q植物生态学和地植物学丛刊 ot|{u oyktl }tw ∗ vx
王伯荪 o余世孝 o彭少麟等 q植物群落学实验手册 q广州 }广东高等教育出版社 ot||z ovw ∗ vy
祝廷成 o钟章成 o李建东 q植物生态学 q北京 }高等教育出版社 ot|{{ ouuu ∗ uuy
• ¤∏±®¬¤¨µ≤ q× «¨ ¬¯©¨ ©²µ°¶²© ³¯¤±·¶¤±§¶·¤·¬¶·¬¦¤¯ ³¯¤±·ª¨ ²ªµ¤³«¼ q‘¨ º ≠²µ®}’¬©²µ§ ˜±¬√ µ¨¶¬·¼ °µ¨¶¶ot|vu ou ∗ tsw
tut v期 于顺利等 }东北地区蒙古栎群落生活型谱比较