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浙江天台山七子花群落种群分布格局研究



全 文 :广 西 植 物 Guihaia 19(1):47—52 1999年 2月
浙江天台山七子花群落种群分布格局研究
(台l州师范专科学校.浙江临海 3t 7000) 7 / ,z
摘 要 以浙江省天台山七子花群落为研究对象,采用相邻格子样方法取样数据,应用方差 /均值
比的 t检验法、负二项参数、扩散型指数、Cassie指标、丛生指标、平均拥挤指数和聚块性指数等
力 法,分析 了七子花群落各优势种群 以及七 子花种群在各样地 中的分布格局,并分立木级对七子
花种群在不同样地 内的集群 强度进行 了测定.结果是:群落中各优势种群均呈集群分布;七子花
种群在各样 地亦呈集群分布,但集群强度有差异:各样地中七子花种群小树的集群强度均大于 中
树,种群呈扩散趋势
关键词 t王茁 坌至整旦 塞壁堡堡:天台山
Studies on distributive pattern of Heptacodium miconioides
population in Tiantai Mountain in Zhejiang province
Jin Zexin
(TaizhouTeachergColege.Linhai.Zhejiang 317000)
Abstract The contiguous grid quadrats have been applied to sam pling for field data.And such
methods V/m ratio t_tes negative binomial pa rameter
, index ofdispersion, Cassie index,index of
clumping,index of lnean crowing and index of patchiness are emptoyed to anatyse various domi。
nant populations of Heptacodium miconioides community in the Tiantai Mountain in Zhejiang prov-
ince and distributive patterns ofHeptacodium mfconioidesco mmunity indifferent quadrats

and this
paper also examines the intensity of Heptacodium miconioides population in diferent quadra~ by
means ofstand classes.The results show that the difierent dominant po pulations of the community
and the distributive pa tterns of Heptacodium miconioides comrcturtlty in diferent quadrats ara
clumpy distributed
, but they are diferent in terms of intensity.The intensity of young trees is bigger
than that ofmed ium--sized trees and the po pulation tends to be diflus Jon

Key words Heptacodium miconioides.distributive pattern
, intensity,Tlanta i M ountain
植物种群分布格局是关于种群在水平空间上的配置状况或分布状况,也可说是在水平空间上种群
个体之间彼此的相互关系,它是种群 自身特性、种间关系及环境条件综台作用的结果,也是影响种群
1997 5 4救 稿
作者简介 盒则新,男,1960年出生,硕士.副教授,植物生态学专业。

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广 西 植 物 19卷
发展的重要因素。植物种群分布格局是植物种群在群落中所处的空间结构可定量化描逑的基本特征。
七子花 (Heptacodium miconioides)为我国特有的落叶小乔木,属忍冬科的单种属植物,它在研究忍
冬科系统发育方面有科学价值,又是优是的观赏树种。七子花是我国第 l批公布的 2级珍稀濒危保护
植物之一 ⋯ ;也是中国生物多样性保护行动计划中优先保护物种 旺 。 此种珍贵、罕见,已临近濒
危境地。因此,研究其种群的分布格局及空间配置规律、规模和动态,有助于了解它在生态系统 中的
功能地位及作用,同时为该物种的保护和发展提供科学依据。
1 自然概况
研究地区位于浙江省天台县华顶林场北侧的狮子岩坑处,地理位置为 29。15 N、121。06 E。
这里属亚热带季风性湿润气候,雨水充沛,年降水量为 1 700 mm,平均相对湿度达 85% 以上 。年
平均气温为 13℃, 日均温≥ l0℃,积温为 2 858~5 157℃,无霜期约 230 d。七子花群落分布地海
拔高度在 500~1 000 m之间,沿沟谷及两侧呈带状分布。位于淘谷的 6个样地 (Ql、Q2 Q3 Q 、
Q5、Q7),岩石露头率很高,土层浅薄,生境条件恶劣,七子花种群在这 6个样地中的重要值均在 30
% 以上 (表 1),七子花的优势突出,呈单优势群落。从山谷到山坡七子花种群个体数逐渐减少 在
淘谷附近的样地 (Q QB)仍然以七子花为优势,七子花种群的重要值也在 3O% 以上。离沟谷较远
的 样 地 (Q9、Ql0), 七子 花 的 个体 减 少 ,重 要 值 降低 , 七 子花 与 其 它伴 生 树 种 如 赤 杨 I】t
(Atniphylumfortunei)、苦枥木 (Fraxinusi~ularis)、香果树 (Emmenopterys henryi)等组成共优群
落 而远离淘谷的山坡~般看不到七子花个体。七子花在群落中多居乔术层的第 2亚层,也有出现在
第 1亚层中的个体 ¨ 分布于约2.5 hm 的林分 内,是 目前所知成片分布面积较大,株数较多的七
子花群落。
表 1 各样地环境资料
Table I The environmental condition of】0 quadra~
2 研究方法
在七予花群落中惜沟谷及两徊{设置 10个面积为 500 m2的样地,合计调查面积 5 000 m ,各样地
的环境资料见表 1。采用相邻格子法取样,将每个样地分成 2O个 5 mX 5 m的小样方,登记各样方内
的乔木树种种名及株数,并实测乔木树种各个体的胸径、树高、冠幅、枝下高等项指标,计算出重要
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l期 金则新: 浙江天台山七子花群落种群分布格局研究 49
值 然后,根据需要分 别统计各优势种群在每个小样方 内的个体数;还按立木级 (I级幼树 dbh.
<2.5 cm,h<0.33 m;Ⅱ级幼苗 dbh.<7-5 cm,h>0.33 m;Ⅲ级小树 dbh.2.5-7.5 cm;Ⅳ级中树
dbh.7.5~22.5 cm;V级大树 dbh.>22.5 cm)统计出七子花种群在各小样方 中的个体数;用来测定
种群 的空间分布格局.
测定植物种群空间分布格局和集群强度的数学模型较多,本文采用以下几个指标进行测定“ :
(1)方差/均值 比的 t检验法;(2)负二项参数;(3)扩散型指数 (Morisita格局指数):(4)Cassie
指标:(5)丛生指标;(6)平均拥挤指数与聚块性指数。
3 结果与讨论
3.1
根据 10个样地调查的数据,应用上述方法对重要值大于 5的 10个种群的分布格局进行测定 (表
2).七子花种群的方差 /均值 比为 3.257 6,明显大于 1 且 t值为 22.508 3,经显著性检验,差异为
极显著,故为集群分布,K=0.784 0,较小,为集群分布。其它各项指标,如 I =2.272 7,大于
1;Cassie指标 =1.275 5,大于 0;I=2.257 6,明显大于 0;m /m=Z266 3,大于 I.所以七子
表 2
Table 2 Theanalysisofdistributionpatt~rnofthedom inantpo凹 IaLmnm thecommunityofHep~acodhtm miconioMes
利-群名称
Na rile 0f
population
善,.值 教 CasieNegative 黼
I

ndex o

f : 嚣 I平nd均ex拥。挤f指数I聚nd块ex性。摧f数结果 man crowing patchines Result
C:Clump集群分布
花种群分布格局是集群性的,且集群程度较高 苦枥木等 9个种群的 t值均大于 2.575 8,经显著性
检验,差异为极显著,它们的分布格局都呈集群分布.
这是种群的生物学特性所决定的,也是外界生态固素综合影响的结果,尤其是 与种子的成群散布
有关 立¨红脉钓樟,光叶毛果枳具,江浙钓樟等树种的种子传播不远,一般散落在母树周围、所以常
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在母树周围形成大量的幼苗,从而使种群呈集群分布。此外,由于七子花群落的分布地多在裸岩或岩
石露头率极高的山沟淘谷中,使得小生境具有很大的异质性,加上石窝等微环境发育,造成种子的集
群分布,因而种子萌发成幼苗继而长成植株也表现为集群分布。青钱柳、青榨槭等具翅果的种类,造
成集群分布的主要原因是来自于环境条件的不均匀性。
除 t值测定外,其它种群格局指数中,平均拥挤指数着重反映了种群个体的数量和密度;扩散型
指数则客观表现出种群分布格局的综合状态,测值愈高,聚块性增大,均匀度降低,说明种群个体数
量 也较少。
3.2 局分析
对七子花种群在各样地的分布格局测定结果列于表 3 它们的方差 /均值比率在 1,874 5~5.064
2之间,均大于 1。且 t检验结果表明,Q,的 t值为 2.695 7,差异显著,为集群分布;其余各样地的
t值均大于 2 61,差异为极显著,均为集群分布。但各样地的集群强度有所差异。由表 3可知.位
于沟谷的 6个样地 (Q Q2、Q Q4、Q5、Q ),除 Q1位于林缘,受人为干扰相对较大,Cassio指
标大于 1外,其余5个样地 的Cassio指标均小于 1,反映了淘谷各样地之间的生境异质性不很大,
表3 七子花种群空间分布格局分析
Table 3 The analysis ofdistribution pattern ofHeptaco幽 fnl miconioides population
c Cl~mp榘驿 分斫
从聚块性指数 (m‘/m)的太小来看,位于沟谷的6个样地的聚块性指数在 1_240 2~2.350 8之
间,比山坡的 4样地 (Q6 Q8 Q9 Qio)要低,且离沟谷较远的样地 (Q9 Qlo)的聚块性指数比
沟谷的样地 (Q6,Q日)要太。这是因为山坡相对于淘谷而言,岩石露头率低,土层较厚,立地条件
比较优越。在这种立地条件下,七子花难以与其它树种竞争,不得不退到土层浅薄 岩石裸露的恶劣
生境中。七子花就选择 占取那些竞争压力小的空间点,而这些小空间点的分布是集群型的,所以七子
花种群也进一步表现为集群分布。因此.在山坡各样地中,影响七子花分布的因素除物种本身生物学
特性 群落内无机环境的异质性外,群落内的其它物种也在一定程度上影响着七子花种群的分布 使
得七予花种群在山坡的集群强度比沟谷太。
3.3 七
为了进一步分析七子花种群分布格局.采用空间差异代替时间变化研究七子花种群分布格局动
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期 金则新: 浙江天台山七子花群落种群分布格局研究 5
态 在样地中七子花的I级幼苗很少,Ⅱ级幼树也裉少,其原因是种子萌发率低,一般在 5%~l0%左
右.加上种子休眠期长.在萌发前,多数种子被其它动物所食。并且由于生境条件恶劣,有些种子即
使萌发后也很难形成幼苗而定居下来.因而在样地中很难见到七子花实生苗,也很难见到由实生苗长
成的幼树.Ⅳ级 中树最多.Ⅲ级小树次之.V级大树也不多.不过林 内尚能见到直径 40-80 cm 的
七子花老树桩,可见早年有大乔木,而今在样地中很少见到大树.是由于七子花生长缓慢,一些大树
被砍伐后,较难恢复所致.七子花的萌生能力很强.当主干被砍伐后,往往在基部形成数颗萌生枝。
本文仅对Ⅲ级小树、Ⅳ级中树的分布格局进行了测定。 表 4中可以看出,Ⅲ级小树在样地 7中.t
值小于 2-083,经显著性检验,差异不显著,故为随机分布。但其它指标 如I =1.400 0,大 于 1;
表 4 七子花种群立术级空间分布格局分析
Tabk 4 The analysis ofdistribution pattern of stand classes Heptacodium n rieonioidex population
c Ctump集 丹布; P:Poisson随机分布
m /m=1.344 0,大于 1,为集群分布。所以.在样地 7中七子花种群Ⅲ级小树呈随机分布.但有
集群分布之趋势 此外,其它各样地的Ⅲ级小树均呈集群分布 Ⅳ级 中树,在样地 Q.、Q3、Q,、
Qs、Q9、Q-D中为集群分布;Q 为随机分布;Q4、Q6、Q7为随机分布,但有集群分布之趋势 从扩
散型指数 (I )的值可以看出,各样地中.Ⅲ级小树的值均大于Ⅳ级中树.即小树的集群强度大于
中树 同样.用聚块性指数 (m /m)来判断该种群从小树一巾树的变化中扩散与聚集的趋势耐,
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可以看出.从小树到中树,m /m一减少,因此种群呈扩散的趋势.
这是因为小树往往是中树萌生或种子萌发生长起来的,必然聚集在中树周围,形成集群分布·在
种群继续发育过程中,随着个体对环境条件的要求加剧,使种内、种间的竞争加强,种群因 自疏和它
疏作用,导致种群密度剧烈下降,这样做的结果,势必使同一集群内的个体间出现分化,导致种群密
度剧烈下降,集群很快就会解体,而扩散裆势越来越明显,到了中树阶段,集群强度明显 比小树降
低,甚至在部分样地出现随机分布.
种群在幼年阶段集群程度高,有刺于存恬和发挥群体效应,而成年后由于个体增大,集群强度低
有利于获得足够的环境资源。故种群集群强度的变化是种群的一种生存策略或适应机制
4 结 语
从对分布在天台山七子花群落植物种群的分布格局研究结果中可以看出,各优势种群的分布格局
均呈集群分布.七子花种群在各样地的分布格局也均呈集群分布。采用空间差异代替时间变化研究七
子花种群分布格局动态,Ⅲ级小树各样地 (除Q 外 )均呈集群分布,Ⅳ级中树呈集群分布或随机分
布 从小树到中树,种群墨扩散趋势,集群强度逐谇i降低。这是物种的生物学特性、种问关系及环境
条件综合作用的结果.
七子花现资源很少,分布面积小且星散,已临近濒危境地,但 目前对七子花的破坏现象依然存
在.因此,加速研究和保护这一珍稀物种显得十分迫切。除了对七子花的资源状况、生境和群落特征
进行研究外.还要进一步阐明七子花种群的濒危机制和未来命运。必需了解其濒危过程,弄清该物种
生存所需要的条件等,然后才能对症下药,采取有效的措施加以保护。
参 考 文 献
国家环境保护局,中国科学院植物研究 中国珍稀巅危探 护植物名录 (第 】册 北京:科学 出版 社、L987.】l
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赵学寝,刘伦蝇 高圣义等,西双腹纳望天树种群常状分层格局 云南植钉矾览 1995.17(】)33—4O
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扬-J r1.庄 平,肇呆荣_峨眉山峨眉栲、华术葡群落研究,植物生态学报.1994,18(21:105~】20
张利权,浙江省橙嗣县黄山橙种群的年龄结构与分布椿局 檀钉生态学与地檀钉学学报.1990,14(4)

328—335
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