塔里木荒漠优势植物——胡杨种内、种间竞争研究

采用逐步扩大范围的方法确定影响对象木的邻体最佳竞争范围,利用Hegyi提出的单木竞争指数模型对塔里木荒漠优势植物———胡杨种内、种间竞争强度进行定量分析。结果表明,在胡杨群落中,对象木的最适竞争距离为6 m,胡杨种内、种间竞争强度随着植株径级的增大而逐渐减小,种内竞争较种间竞争剧烈。竞争强度与对象木胸径服从幂函数关系,从模型预测结果可知当胡杨胸径达30 cm以上时,竞争强度变化很小。因此,应在此前采取适当的人工疏伐措施来促进植株生长和增强生态系统的稳定性。     

天柱山黄山松种内与种间竞争的研究

采用改进的竞争指数模型研究安徽天柱山黄山松的种内和种间竞争强度。结果发现:(1)随对象木胸径的增大,黄山松种群因自然稀疏过程中密度调节作用,植株距离增加,种内竞争强度降低;(2)黄山松群落内其它物种虽然较多,但个体普遍较小,结果种间竞争相对较弱,种内与种间竞争关系顺序为:黄山松—黄山松>杉木—黄山松>枹栎—黄山松>其它树种—黄山松;(3)竞争强度和对象木胸径的关系服从幂函数关系(CI=AD-B),当黄山松胸径达到20cm以上时,竞争强度变化不大,所得的预测模型能很好地预测黄山松种内和种间的竞争强度;(4)改进的竞争指数模型能很好地度量黄山松的种内和种间竞争强度,改进的确定邻体范围的方法能有效地确定黄山松的竞争范围。     

山西太岳山森林演替过程中建群种的动态特征和种间关系

为解释太岳山白桦(Betula platyphylla)林向华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)林演替的生态过程,该研究以不同演替阶段的调查样地数据为基础,通过空间代替时间构建演替的时间序列,即从白桦林演替至白桦+华北落叶松混交林再到华北落叶松林的过程;采用点格局分析法和Monte-Carlo拟合检验对演替过程中白桦和华北落叶松种群的分布格局及其相互关系进行研究。结果表明:(1)山西太岳山白桦种群龄级结构呈"纺锤"型,种群呈衰退的趋势;白桦种群逐渐被华北落叶松(龄级结构呈"金字塔"的增长型)种群所取代。(2)从白桦林演替至华北落叶松林的过程中,白桦种群由集群分布趋向于随机分布,驱动力主要是华北落叶松侵入扩散而形成的种间排斥;华北落叶松集群尺度逐步增大,驱动力主要是种群拓殖和种内竞争。(3)白桦和华北落叶松二者的种间关系,在白桦林阶段无显著相关,在混交林阶段由于排斥呈现显著负相关关系,华北落叶松林阶段二者无明显相关,二者种间关系的变化主要来自于群落剩余资源驱动下的种内种间竞争。     

择伐对思茅松天然林乔木种间与种内关系的影响

通过分析不同择伐强度下思茅松(Pinus kesiya)天然林乔木种群的生态位、种间联结、种内与种间竞争和群落稳定性, 探讨干扰强度对思茅松天然林乔木种群种间与种内关系的影响。结果表明: (1)择伐干扰改变了大多数乔木树种在群落中的优势地位, 思茅松优势地位未受影响, 随着择伐干扰强度的增加, 思茅松在群落中的生态位宽度逐渐变大, 在重度干扰的群落中与红木荷(Schima wallichii)一起成为生态幅度最大的树种。(2)通过种间联结与生态位重叠分析发现, 随着干扰强度的加剧, 乔木种群的种间关系发生变化, 中度干扰群落中物种之间的生态位重叠明显高于未干扰和重度干扰群落, 而在三类群落中, 思茅松与其他种群之间的重叠值较小。随着干扰强度增加, 种群间正联结与负联结的种对所占的比例逐渐增加。(3) Hegyi竞争指数表明, 三类群落中思茅松种群的竞争压力主要来自种间, 而干扰强度进一步增加了思茅松种群的种间竞争强度, 其种内平均竞争指数随着对象木胸径的增加而减少。(4)林窗是思茅松种群种间和种内关系变化的主要原因, 三类群落都处于较不稳定的阶段, 但中度干扰群落的物种丰富度与稳定性都高于未干扰和重度干扰的群落。择伐原则依据森林管理的目的而确定, 如以木材培育为主或森林生态系统服务功能为主。     

沼泽交错带白桦个体生长动态及径级结构与种内种间竞争

根据野外调查数据,对长白山沼泽交错带白桦个体生长动态、径级结构以及种内和种间竞争强度进行研究,并探讨竞争强度与径级之间的关系。结果表明:白桦植株胸高断面积与树高之间存在显著的Sigmoid函数关系,胸径和树高分别为18.3 cm和19.4 m,是白桦由高生长向径生长过渡阶段;白桦种群更新幼苗稀少,径级结构呈纺锤形,径级-株数密度分布规律可以用Lognormal函数很好地表征;白桦种内和种间竞争强度分别为48.80%和51.20%;白桦种内和种间竞争强度的顺序为:白桦种内长白落叶松辽东桤木山杨蒙古栎稠李水曲柳色木槭茶条槭春榆;竞争强度随对象木胸径的增加而降低,当对象木胸径在20 cm以内时,竞争强度较大,当胸径达20 cm以上时,竞争强度变化很小,竞争强度与对象木胸径较好地服从幂函数关系(CI=AD~(-B)),该模型能够较好地预测沼泽交错带白桦种内和种间竞争强度。     

蒙古栎林种内和种间竞争研究

蒙古栎（Quercus mongolica Fischer ex Ledebour）林是东北地区常见的典型森林类型之一。以黑龙江中央站黑嘴松鸡国家级自然保护区面积为1 hm²的蒙古栎林固定样地为研究对象，采用固定样圆法确定了竞争范围，并利用Hegyi竞争指数分析了蒙古栎林的种内和种间竞争状态。研究结果表明：蒙古栎的种内和种间竞争强度分别占总竞争强度的28.08%和71.92%，说明了蒙古栎的种内竞争强度小，竞争压力主要来自于种间。白桦（Betula platyphylla Suk.）、黑桦（Betula dahurica Pall.）、兴安落叶松（Larix gmelinii（Ruprecht）Kuzeneva）数量较多，个体高大，对蒙古栎的竞争压力较大。蒙古栎种内和种间竞争强度的顺序为：白桦 > 蒙古栎 > 黑桦 > 兴安落叶松 > 山杨（Populus davidiana Dode） > 紫椴（Tilia amurensis Rupr.） > 大黄柳（Salix raddeana Laksch.）。蒙古栎的胸径与整个林分、伴生树种以及蒙古栎种内的竞争强度成幂函数关系，随着对象木胸径增大，3种竞争强度均减小。当蒙古栎胸径小于20 cm时，竞争强度较大；当胸径大于20 cm时，蒙古栎所受的竞争压力较小，并趋于稳定，通过所得的模型可以很好地预测出蒙古栎种内和种间的竞争强度。     

红松天然林种内和种间竞争关系的研究

基于穆棱林业局3块红松天然林标准地调查数据,采用竞争区域动态半径的概念确定了林分中有效竞争木,并利用Hegyi竞争指数对红松天然林的种内、种间竞争强度进行了定量分析。研究结果表明：红松的种内和种间竞争强度分别占总竞争强度的18.0%和82.0%,说明红松天然林种内竞争小,主要竞争来自种间。色木、云杉、冷杉林木个体高大,数量较多,在群落中占据一定优势,对红松的竞争压力较大。红松对象木胸径与竞争指数之间呈幂函数关系,随着红松胸径的增大,受到的竞争强度逐渐减小。当红松胸径小于25 cm时,所受到的竞争压力较大;当胸径大于25 cm时,竞争指数较小,并维持稳定。     

黄土高原马栏林区辽东栎林种内、种间竞争研究

利用Hegyi的单木竞争指数模型对黄土高原马栏林区辽东栎(Quercus liaotungensis)的种内和种间竞争强度进行了定量分析.结果显示:(1)辽东栎种内竞争强度与种间竞争强度的总和大致相等,其种内及种间竞争强度均随对象木胸径的增大而逐渐减小,其关系服从幂函数规律,竞争主要发生在胸径小于15 cm的幼树阶段.(2)各组成树种对辽东栎影响程度(竞争指数)的大小顺序为:辽东栎>油松(Pinus tabulaeformis)>白桦(Betulaplatyphylla)>山杨(Populus davidiana)>杜梨(Pyrus betulaefolia)>湖北山楂(Crataegus hupehensis)>茶条槭(Acer ginnala)>陕西鹅耳枥(Carpinus shensiensis)>葛萝槭(A.grosseri).(3)油松是该地区的次优势种,对辽东栎有较大的竞争压力,在群落发展中可能会形成以油松占优势的混交林.(4)辽东栎胸径小于15 cm时,种内种间竞争是导致大量个体死亡的主要原因;胸径超过15 cm时,人为砍伐可能是个体死亡的主要原因.研究结果认为马栏林区混交林油松的密度不宜过大,尤其是在与未成熟辽东栎种群混交时密度应合理,应对该林区的混交林进行人工抚育,及时择伐密度过大的油松,而在辽东栎胸径达到15 cm之前择伐长势较差的植株,以促使森林群落尽快趋于稳定.     

金缕梅种内及其与常见伴生种之间的竞争关系

为了解浙江省磐安县高姥山和大盘山国家级自然保护区内金缕梅(Hamamelis mollis)种群的发展动态,应用生态位宽度、生态位重叠模型和单木竞争模型对金缕梅种内及其与常见伴生种间的竞争关系进行了研究。结果表明,群落中金缕梅的生态位宽度最大,其次为四照花(Cornus kousa sp.chinensis)。金缕梅与其伴生种生态位的重叠值为:四照花尖萼紫茎(Stewartia sinensis var.acutisepala)云锦杜鹃(Rhododendron fortunei)小叶白辛树(Pterostyrax corymbosus)郁香野茉莉(Styrax odoratissimus)天台鹅耳枥(Carpinus tientaiensis)红枝柴(Meliosma oldhamii)尖连蕊茶(Camellia cuspidata)南方千金榆(Carpinus cordata var.chinensis)红果钓樟(Lindera erythrocarpa)化香(Platycarya strobilacea)。根据Hegyi单木竞争模型,金缕梅的种内竞争强度大于种间竞争,且以胸径为15~20 cm时达到最大。采用幂函数模型模拟和预测,当金缕梅胸径大于22.5 cm后,其种内和种间的竞争强度趋于稳定。因此,在经营金缕梅人工林时,建议选择灌木树种作为其主要伴生种,可兼植少量高大乔木,但应避免选择萌枝能力较强的小乔木。     

红花尔基自然保护区天然樟子松林种内种间竞争分析

运用Hegyi单木竞争指数分析了内蒙古红花尔基自然保护区天然樟子松（Pinus sylvestris var．mongolica Litv．）林内所有胸径大于2cm的樟子松、山杨（Populus davidiana Dode．）、白桦（Betula platyphylla Suk．）和山荆子（Malus baccata L．）的种内和种间竞争强度。结果表明,样地中主要的竞争木和对象木均为樟子松和白桦;樟子松的种内竞争强度（0．534）远大于种间竞争强度。随径级的增大,樟子松的种内竞争强度逐渐减小,且与胸径存在幂函数关系CI=A·D^-B。胸径达到30cm后,樟子松种内竞争强度变化不明显。作为竞争木,樟子松对其他树种产生了较大的竞争压力。     

鹦哥岭海南五针松的种内和种间竞争

为了探讨海南五针松群落内物种间的竞争关系,该研究通过对海南鹦哥岭国家级自然保护区海南五针松群落内56株对象木及442株伴生种竞争木的调查,运用Hegyi的单木竞争模型分析其种内和种间竞争强度。结果表明:海南五针松的种内和种间竞争强度分别为31.31%和68.69%,说明竞争主要来自种间。海南五针松伴生种较多,种内与主要伴生种间的竞争关系为海南五针松线枝蒲桃海桐山矾五列木印度锥杏叶柯红鳞浦桃海南猴欢喜毛棉杜鹃浦桃木荷。竞争强度随海南五针松胸径的增大而减小,当海南五针松的胸径到达35 cm时,竞争强度变化很小,二者符合幂函数关系(CI=aD~b),所得模型能很好的预测海南五针松的种内和种间竞争强度。根据竞争模型预测,在海南五针松胸径达到35 cm之前,应对严重影响其生长的伴生种进行修枝或择伐,以保证其获得足够的生存资源,达到保护这一物种的目的。     

子午岭天然油松林乔木层种内与种间竞争关系研究

采用改进的竞争指数模型研究了甘肃省子午岭天然油松林乔木层种内和种间竞争强度。结果发现:(1)随对象木胸径的增大,油松种群因自疏作用使植株距离增加,种内竞争强度降低。(2)油松群落内其它物种虽较多,但个体普遍较小,种间竞争相对较弱,种内与种间竞争关系顺序为:油松种内>辽东栎>漆树>春榆。(3)竞争强度与对象木胸径的关系服从幂函数关系,当油松胸径达25cm以上时,竞争强度变化不大,所得的预测模型能很好地预测油松种内和种间的竞争强度。(4)改进的竞争指数模型能很好地度量油松的种内和种间竞争强度。     

大别山五针松种内和种间竞争强度

通过对安徽省岳西县大别山五针松群落内的53株对象木及2079株竞争木的调查,运用Hegyi单木竞争模型分析了大别山五针松的种内和种间竞争强度。结果表明,大别山五针松的种内和种间竞争强度分别为17.11%和82.89%,说明竞争主要来自种间。大别山五针松的伴生种较多,种内与主要伴生种间的竞争关系为短柄枹大别山五针松种内黄山松满山红茅栗金缕梅紫茎四照花灯台树鹅耳枥。竞争强度随对象木胸径的增大而减小,当对象木的胸径小于25cm时,所受到的竞争强度较大;当胸径在25cm以上时,竞争强度变化很小,二者符合幂函数关系(CI=AD-B),所得的预测模型能很好的预测大别山五针松种内和种间竞争强度。     

山西稀有濒危植物脱皮榆种内和种间竞争

通过对山西太岳山一块100 m×100 m样地中128株脱皮榆对象木及1093株竞争木的调查,运用Hegyi的单木竞争指数计算分析了脱皮榆的种内和种间竞争强度。结果表明:(1)脱皮榆种群所受到的竞争强度随着对象木胸径的增大而逐渐减小;(2)调查样地内尽管其他物种种类较多,但数量较少,与脱皮榆种间竞争相对较弱,脱皮榆种内与种间竞争关系的顺序为:脱皮榆-脱皮榆>千金榆-脱皮榆>五角枫-脱皮榆>茶条槭-脱皮榆>其他树种-脱皮榆;(3)竞争强度和对象木胸径的关系服从幂函数关系,当脱皮榆胸径在25 cm以上时,竞争强度变化不大,所得的预测模型能很好地预测脱皮榆种内种间竞争强度。     

大兴安岭次生林区不同龄级落叶松(Larix gmelinii)生态位特征和竞争关系

生态位能够反映物种在群落中的功能地位,通过生态位可以定量地研究种内、种间、生境三者之间的相互关系。以大兴安岭次生林区优势种群落叶松（Larix gmelinii）为研究对象,运用Levins公式、Pianka指数和Hegyi单木竞争指数模型分析了该优势种的生态位特征、生态位宽度与重叠度以及重叠程度与竞争作用之间的关系。研究结果表明：随落叶松个体的发育其生态位呈先增大后减小的规律性变化;生态位宽度较大的落叶松个体间重叠程度往往也较高,生态位宽度与重叠度呈显著的线性正相关;落叶松个体间的生态位重叠程度与彼此之间的竞争作用无明显相关性、种群内存在互利性生态位重叠现象;生物个体间的竞争作用与研究尺度有关。     

安徽万佛山不同生境下银缕梅的种内与种间竞争强度

利用Hegyi单木竞争指数模型,对安徽万佛山自然保护区不同生境下珍稀濒危植物银缕梅(Parrotia subaequalis)种群的种内、种间竞争强度进行定量分析,并讨论了森林群落中同一树种不同生境条件下的竞争强度。结果表明:银缕梅竞争压力主要来自种间,竞争强度为240.6,占总竞争强度69.3%;对象木银缕梅的种内、种间竞争强度依次为银缕梅紫弹朴(Celtis biondii)青冈(Cyclobalanopsis glauca)黄连木(Pistacia chinensis)朴树(Celtis sinensis)枫香(Liquidambar formosana)薄叶润楠(Machilus leptophylla);不同生境下银缕梅的数量以及种内、种间竞争强度不同,在山坡生境下银缕梅数量较多(178株),而沟谷生境下较少(仅65株);且前者的种内、种间竞争强度均大于后者。在两种生境下均是小径级(4.0 cm≤DBH8.0 cm)银缕梅的种内、种间竞争强度最大;该区对象木银缕梅的竞争强度与其胸径大小近似服从幂函数关系(CI=ADB);随着银缕梅胸径的增大,所受到的竞争压力逐渐减小,当银缕梅胸径小于16 cm时,对象木受到的竞争强度较大。此外,森林群落中同一树种因生境不同其竞争强度存在差异。     

基于加权Voronoi图的杉木生态公益林种内、种间竞争

在湖南省平江县福寿林场内,设置18块典型杉木生态公益林固定样地,对林木进行定位调查获取林木点信息。运用灰色关联度法确定林木胸径、树高和平均冠幅对林木竞争范围的影响权重,生成加权Voronoi图确定林木竞争单元,在此基础上提出更能科学反映林木竞争关系的W_V_Hegyi竞争指数,并用该竞争指数分析了杉木生态公益林优势树种杉木和其他伴生树种的种内种间竞争关系。结果表明:林木胸径、树高和平均冠幅对林木竞争范围的影响权重依次是0.38、0.29和0.33。加权Voronoi图确定的林木竞争单元中1株对象木的竞争木株数范围在2~14株,有13种可能取值。相比Hegyi竞争指数、V_Hegyi竞争指数,基于加权Voronoi图构建的W_V_Hegyi竞争指数与对象木胸径的曲线模型拟合效果更好。优势树种杉木的竞争压力主要来自于种内竞争,3个龄组(幼龄林、中龄林和近熟林)杉木树种的种内平均竞争指数分别为1.36、0.99、0.63,种间平均竞争指数分别为0.87、0.82和0.46,种内平均竞争指数分别是种间平均竞争指数的1.56、1.21和1.37倍。而其他伴生树种的竞争压力主要来自于种间竞争,但由于这些树种所占的比例较小,对整个杉木生态公益林林分的竞争态势影响不大。     

茂兰喀斯特区圆果化香的种内和种间竞争强度分析

为了探讨喀斯特区圆果化香(Platycarya longipes)群落内物种间的竞争关系,该研究通过对茂兰国家级自然保护区圆果化香群落内36株对象木及1502株竞争木的调查,结合Hegyi的单木竞争指数计算了喀斯特圆果化香的种内和种间竞争强度.结果显示:(1)圆果化香的种内竞争强度(387.05)显著高于其种间竞争强度...     

濒危植物宝华玉兰种内与种间竞争

利用Hegyi单木竞争指数模型对江苏镇江宝华山国家森林公园特有濒危植物宝华玉兰种内、种间竞争强度进行定量分析。结果表明:宝华玉兰竞争压力主要来自种间,占总竞争的90.7%。宝华玉兰种内竞争、种间竞争强度大小顺序为:紫楠>野核桃>建始槭>宝华玉兰种内>毛竹>化香>枫香>皂荚>朴树。整个林分竞争木对对象木的竞争强度与对象木的胸径大小近似服从幂函数关系,而伴生树种竞争木对对象木的竞争强度与对象木的胸径大小近似服从对数函数关系。种间竞争强度和对象木的胸径大小呈显著负相关。利用模型预测,当宝华玉兰的胸径达到30cm后,竞争强度几乎没有变化。研究认为,将无性系分株换算为一株与其胸高断面积之和相等的个体更为合理。     

格氏栲林优势种竞争关系及其预测动态的研究

通过野外调查数据,利用Hegyi单木竞争指数模型,定量地分析格氏栲天然林种内和种间竞争强度.结果表明格氏栲种内竞争强度随着胸径的增大而逐渐减少;种内与种间竞争强度的顺序为马尾松-格氏栲(Pinus masoniana-Castanopsiskawakamii)>格氏栲-格氏栲(C. kawakamii-C. kawakamii)>木荷-格氏栲(Schima superba- C.kawakamii)＞杜英-格氏栲(Elaeocarpus decipiens-C.kawakamii)>木姜子-格氏栲(Litsea mollifolia-C. kawakamii)>老鼠矢-格氏栲(Symplocos stellaris-C.kawakamii);种内、种间竞争强度与格氏栲胸径之间存在显著的双曲线非线性回归关系,并利用模型预测了格氏栲种内种间的竞争强度.种内与种间竞争关系的数量研究,不仅拓展格氏栲天然林物种竞争规律的探索,而且为格氏栲林经营管理、保护和合理开发利用提供依据.