鄂西北濒危植物红椿天然种群动态分析

采用相邻格子法对分布于鄂西北的3个红椿(Toona ciliata Roem.)天然种群(竹山、谷城T1和谷城T2)进行统计;采用立木径级结构代替种群年龄结构的方法,分析了各种群不同龄级的个体数量动态指数( Vn )、静态生命表及存活曲线,并对3个种群进行谱分析。结果表明：3个红椿种群均属于增长型种群,自然状态下竹山、谷城T1和谷城T2种群个体数量动态指数分别为46.27%、53.46%和37.71%,标准化存活曲线分别为Deevey Ⅲ型、DeeveyⅡ型和Deevey Ⅱ型。3个种群第2龄级﹝2.5 cm≤胸径(DBH)<7.5 cm〕幼树的死亡率均较高,竹山种群第3龄级(7.5 cm≤DBH<12.5 cm)幼树的死亡率最高,谷城T1种群第7龄级(27.5 cm≤DBH<32.5 cm)大树的死亡率最高,谷城T2种群第6龄级(22.5 cm≤DBH<27.5 cm)中树的死亡率最高;3个种群第1龄级( DBH<2.5 cm)和第2龄级个体的平均期望寿命均较高。竹山、谷城T1和谷城T2种群的基波振幅分别为1.0616、1.0971和0.7882,明显的小周期分别出现在第4、第2和第4波序,表明分布于鄂西北的红椿天然种群更新存在着周期性,且存在小周期的多谐波叠加,种群波动与龄级的Vn值相吻合。种群动态分析结果表明：由于红椿的强阳性生理特征,其天然种群受环境筛抑制和环境干扰,造成幼树个体损失和中龄级个体不足,这是造成红椿濒危的主要因素,因此,建议加强人为正向“干扰”以制造林窗、增强种群天然更新能力、引种造林,以保护和利用红椿这一濒危植物资源。     

大青沟自然保护区主要森林群落优势种的种群结构与动态

选择大青沟国家级自然保护区的水曲柳群落、蒙古栎群落和大果榆群落进行野外群落学调查,采用空间代替时间的方法,以种群径级结构代替年龄结构编制了优势种水曲柳种群、蒙古栎种群和大果榆种群的静态生命表,绘制其存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和危险率函数曲线,分析种群数量动态变化。结果表明:(1)水曲柳和蒙古栎的存活曲线为DeeveyⅡ型,表明其种群目前总体上正处于一种动态稳定状态;大果榆的存活曲线为DeeveyⅢ型,表明大果榆幼体死亡率高,以后的死亡率低而稳定。(2)水曲柳种群死亡高峰除了在第Ⅰ龄级较高外,基本呈随龄级增加死亡率增大的趋势;蒙古栎种群的死亡高峰出现在幼年阶段和老年阶段;大果榆种群有两个死亡高峰,一个出现在第Ⅰ龄级,一个出现在第Ⅵ龄级。(3)种群生存分析表明,3个种群的生存率单调下降,累计死亡率单调上升,水曲柳和蒙古栎种群危险率函数随着龄级的增加而不断增大,大果榆种群具有前期锐减、中期稳定和后期衰退的特点。     

贵州茂兰珍稀濒危植物四药门花种群特征

四药门花是我国特有的珍稀濒危植物,其种群特征是制定切实有效保护策略的重要依据。该研究根据四药门花在贵州茂兰的分布特征,设置了5个40 m×10 m样带对其种群进行调查,从种群径级结构[Ⅲ级开始,胸径(DBH)2.5 cm为一个径级]、静态生命表、存活曲线等方面分析其种群结构。结果表明:(1)贵州茂兰四药门花个体数比例最大的为IV级(2.5 cm≤DBH5 cm),占27.0%,幼苗库的个体数比例占24.7%,为稳定型种群。(2)I级(h1.3 m)、Ⅱ级(h1.3 m且DBH1 cm)的生命期望值最大;在V龄级(5cm≤DBH7.5 cm)前的预期生命值随着年龄增加而降低,V龄级后预期寿命先升后降。(3)死亡率曲线和消失度曲线趋势一致,大致表现为先上升后下降但降幅较小;龄级V的死亡率和消失度最高,其主要影响因素可能为环境筛尤其是水分胁迫。(4)存活曲线除Ⅱ级到Ⅲ级(1 cm≤DBH2.5 cm)有小幅上升外,基本单调递减。(5)四药门花种群的就地保护,除延续现在的封禁模式外,需要对中树加强抚育。     

珍稀植物银砂槐中国分布区的种群结构与动态分析

通过对中国唯一银砂槐(Ammodendron bifolium)分布区———新疆伊犁河谷地塔克尔莫乎尔沙漠狭窄区域的样地调查和数据统计分析,绘制了银砂槐自然种群的径级结构图,编制了种群的特定时间生命表,分析了存活曲线、死亡率曲线和寿命期望等重要参数,并运用时间序列模型预测种群数量动态。结果表明:(1)研究区内银砂槐种群结构中小径级个体较多,即Ⅰ~Ⅲ径级占70.4%,Ⅳ~Ⅶ径级占27.62%,Ⅷ~Ⅹ径级仅占1.98%,种群整体结构属于增长型,但Ⅰ径级个体数少于Ⅱ径级,种群的自然更新相对较差。(2)静态生命表分析结果表明,随着径级的增加银砂槐种群死亡率大致为上升趋势,且种群内基径超过3.5cm(Ⅷ径级)的银砂槐数量迅速下降,即研究区内银砂槐基径越接近Ⅷ径级就越接近其生理寿命。(3)研究区内银砂槐的存活曲线基本接近DeeveyⅢ型,但Ⅰ径级存活数低于Ⅱ径级,Ⅱ径级后存活数量迅速下降,说明该种群幼苗补充量较少,自然更新受阻。(4)时间序列分析表明,随着时间推移,种群未来会呈现老龄个体增加的趋势。研究认为,新疆伊犁河谷地的银砂槐种群的生长发育主要受限于其自身的生物学特性和种内竞争,其种群的长期稳定维持较为困难,现有植株及生境斑块的妥善保护和适当的人工辅助措施是该区银砂槐种群恢复的关键。     

海南特有种东方琼楠种群结构特征

为探讨海南特有种东方琼楠(Beilschmiedia tungfangensis)种群结构特征,在海南尖峰岭林区设置20.4hm2样地,从种群径级结构、静态生命表、存活曲线、空间分布格局等方面进行分析。结果表明:1)东方琼楠种群径级分布呈倒"J"型,为增长型种群;2)在第Ⅲ级(DBH:10～15cm)时生命期望值最高,向大龄级和小龄级呈递减趋势;3)存活曲线接近DeeveyⅢ型,呈凹型;死亡率曲线和消失率曲线呈"V"型;4)不同分析方法均表明该种群呈聚集分布,且聚群强度较大;5)聚块性指数随径级呈"正余弦"变化。     

乌兰布和沙漠天然梭梭种群动态及空间分布

为进一步明晰乌兰布和沙漠天然梭梭(Haloxylon ammodendron)种群动态和空间分布特征,该研究以乌兰布和沙漠天然梭梭林为研究对象,采用静态生命表、存活曲线、生存分析和空间分布格局指数等方法分析种群动态与内在生活史特征和外在干扰之间的互动关系,探讨梭梭种群波动特征及其存续机制,以揭示天然梭梭种群动态及空间分布特征,为梭梭种群的合理保护与种群恢复提供依据。结果表明:(1)乌兰布和沙漠天然梭梭种群龄级结构呈倒“J”形,为增长型,但相邻龄级个体数量波动性较大;种群年龄结构数量变化动态指数V_(pi)=17.43,受随机干扰时种群年龄结构动态指数V_(pi)′=1.02,种群年龄结构对随机干扰的敏感性指数P_(max)=5.88,说明种群对外界干扰较为敏感。(2)研究区天然梭梭种群的存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,各年龄级种群有相近的死亡率;生存函数、累积死亡率、死亡密度在第Ⅰ~Ⅹ龄级(基径<10 cm)变化较大,且在第Ⅰ~Ⅸ龄级危险率较高;生存函数、累计死亡率、死亡密度在第Ⅺ~ⅩⅧ龄级(基径≥10 cm)趋于稳定,危险率在第Ⅹ龄级后逐渐增加,种群动态呈现出低龄级间个体数量波动大,高龄级衰退的特征。(3)研究区天然梭梭种群密度在328.57~942.86株/km^(2)之间,平均为706.34株/km^(2),种群空间分布大多呈聚集分布。研究表明,乌兰布和沙漠在现阶段环境气候条件下,适宜梭梭种群的生长,而且在不受人为干扰的情况下,梭梭种群能够稳定存续,可以抵抗一定的气候风险。建议减轻人为干扰对低龄级种群数量的影响,在局部梭梭林衰退严重区可参考天然梭梭种群密度与空间分布型建植人工梭梭林。     

黄土高原子午岭天然柴松林种群结构与动态研究

对黄土高原地区子午岭天然柴松(Pinus tabulaeformisf.shekannesis)林种群的结构和动态进行了研究。结果显示:柴松种群结构呈反J分布型,种群处于增长阶段;种群的密度随径级的增加而降低,种群密度与径级呈现出明显的负相关;4个函数(生存率函数、积累死亡率函数、死亡密度函数、危险率函数)估计值说明种群具有前期增长、后期稳定的特点,其存活曲线介于DeeveyⅡ型和DeeveyⅢ型之间;随时间推移,种群中树和大树数量逐渐增多,种群在20 a后开始大量进入成熟阶段。表明柴松在本研究区内生长更新良好,在无人为干扰条件下,柴松可通过自我调节能力而保持种群的稳定性。     

山西灵丘天然青檀种群数量动态

青檀是我国特有的珍稀濒危植物,为了更好地了解该种群数量动态,保护该种群持续稳定发展,在山西灵丘青檀自然保护区内采用样方法调查了青檀种群,编制种群静态生命表,绘制存活曲线,死亡率曲线和消失率曲线,引入生存函数,运用种群动态量化分析方法对种群动态变化进行分析。结果表明：种群数量变化动态指数大于零,种群属于增长型,但种群在发展过程中存在波动性;存活曲线拟合结果表明种群趋于DeeveyⅡ型。种群死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致,在第3龄级出现高峰。生存率和累计死亡率曲线在前期变化幅度较大,后期两曲线变化趋于平缓;死亡密度前期高于后期,而危险率随着龄级的增加不断增大。     

极小种群野生植物峨眉含笑的种群结构与数量动态

该研究以极小种群野生植物——峨眉含笑(Michelia wilsonii)为对象,采用样地调查法对雅安市周公山峨眉含笑野生种群进行群落调查,依据空间代替时间理论及匀滑技术,将种群动态变化情况量化,编制种群静态生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和生存函数曲线分析其年龄结构现状,并用时间序列预测模型对其未来的数量动态进行预测,以揭示峨眉含笑的生存潜力和濒危机制,为该种群的恢复与重建提供依据。结果表明：(1)研究区内峨眉含笑种群的数量变化动态指数V_pi和V_pi′均大于0,年龄结构呈倒J型,存活曲线趋于Deevey Ⅱ型,种群结构属于增长型,但种群的演替过程存在波动性,幼苗的数量丰富但向幼树的发展受阻,幼树向中、壮树阶段的补充也有所减少,种群存在衰退风险。(2)峨眉含笑野生种群的死亡率和消失率均在第Ⅰ龄级、第Ⅶ~Ⅷ龄级和第Ⅹ龄级出现高峰,而在第Ⅱ~Ⅵ龄级阶段比较稳定。(3)随龄级增加,峨眉含笑种群的生存率持续下降,累积死亡率持续上升,危险率在第Ⅰ龄级时最高(1.308),死亡密度在第Ⅶ~Ⅷ龄级降至最低,在整个龄级阶段中对应龄级的危险率均高于生存率,种群存在断代衰退的风险。(4)时间序列预测分析表明,经历未来2、4、6、8个龄级时间后,中、壮树阶段个体数量有减少的趋势。研究认为,峨眉含笑野生种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点。     

基于生命表的大兴安岭兴安杜鹃(Rhododendron dauricum)种群数量特征及动态分析

兴安杜鹃(Rhododendron dauricum)是大兴安岭森林群落灌木层的优势种,其种群统计研究尚属空白。以大兴安岭呼中区不同海拔和林型的兴安杜鹃种群为对象,编制了静态生命表,计算生存分析函数,采用时间序列分析种群数量动态。结果表明,低海拔梯度(600m)的落叶松林中,兴安杜鹃幼龄级(Ⅰ-Ⅱ)个体较多,占67.31%,且幼龄级死亡率和消失率较低,存活率较高,存活曲线为Deevey Ⅰ型曲线,为增长型种群。种群的衰退期转折点在Ⅱ-Ⅲ龄级,未来种群数量呈增长趋势。中低海拔梯度(600-900m)的白桦林中,中龄级(Ⅱ-Ⅲ)个体数量较多,占45%以上,中龄级死亡率和消失率较低,存活率较高,存活曲线为Deevey Ⅰ型曲线,为稳定型种群。种群的衰退期转折点在Ⅲ-Ⅴ龄级之间,由于种群密度制约,未来种群数量逐渐趋于衰退。高海拔梯度(1200m)的落叶松林中,种群个体总数最少。其中,Ⅰ龄级个体数量最多,占33.52%,但死亡率和消失率较高,存活率较低,Ⅱ-Ⅴ龄级死亡率和消失率较低,存活率较高,存活曲线为Deevey Ⅲ型曲线,为增长型种群,但增长趋势较弱。种群的衰退期转折点在Ⅴ龄级,未来种群数量呈增长趋势,但由于环境限制,种群数量更趋于稳定。可以认为,大兴安岭兴安杜鹃种群数量整体稳定。海拔和林型是影响兴安杜鹃种群数量的重要因素,海拔为600-900m,郁闭度为45%-50%的白桦林为兴安杜鹃的适宜生境,成为灌木层中的主要优势种。     

梵净山自然保护区珙桐天然种群生命表与生存分析

以种群生命表和生存分析理论为基础,采用空间代替时间法和分段匀滑技术,编制梵净山自然保护区珙桐天然种群特定时间生命表,绘制其死亡率曲线、消失率曲线、存活曲线和生存函数曲线,分析种群数量动态变化。结果表明:珙桐种群结构存在波动性,趋于DeeveyⅢ型,其幼年阶段的个体较丰富;珙桐种群死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致,在这一发育过程中有两个死亡高峰,一个出现在幼苗向幼树的过渡期(Ⅰ龄级→Ⅱ龄级),另一个出现在从中龄向老龄过渡的阶段(Ⅷ龄级→Ⅸ龄级);种群生存分析表明,珙桐种群的生存率单调下降,累计死亡率单调上升,Ⅷ龄级后,种群生存率小于8%,累计死亡率大于92%,危险率超过生存率;4个生存函数曲线表明,梵净山珙桐有前期锐减、中期稳定和后期衰退的特点。幼苗和中龄级个体的不足是导致珙桐濒危的重要原因。     

黄山松种群结构与动态研究

以“空间代替时间”的方法,以种群径级结构代替年龄结构,采用静态生命表和生存分析的方法,探讨了天柱山国家森林公园黄山松种群结构和动态规律。结果表明,随海拔升高,黄山松种群密度增大,径级分布范围减小,种群存活曲线由Deevey-Ⅱ型之间过渡到Deevey—Ⅰ型,种群由稳定型过渡为增长型。表明由低海拔向高海拔,黄山松种群处于不同的演替和发展阶段。     

神农架地区河岸带中领春木种群数量特征与空间分布格局

 东亚特有珍稀濒危植物领春木(Euptelea pleiospermum)在神农架地区集中分布于河岸带中。为初步探讨领春木在河岸带集中分布的成因和维持机制, 在神农架地区4条河流——沿渡河、香溪河、南河和堵河的河岸带, 共设置了30个样方(20 m × 30 m), 从种群的大小级结构、静态生命表、存活曲线、空间分布格局及其动态5个方面分析了神农架地区河岸带中领春木种群的数量特征与空间分布格局。结果表明: 1) 幼龄期个体缺乏, 中龄期个体相对丰富, 老龄期个体数量稀少。纺锤型的大小级结构表明种群属于衰退型, 但是以萌蘖为主要更新方式使其种群在较长一段时间内得以维持; 2)现存的Ⅰ、Ⅱ级个体数少, 导致静态生命表中Ⅰ、Ⅱ级个体死亡率出现负值, 自疏现象造成第Ⅳ级个体出现死亡率高峰, 由于接近实际寿命, 在第Ⅶ级死亡率达到最高; 3) 虽然其幼苗存活率较低, 但由于其幼树的存活率较高, 其存活曲线接近DeeveyⅠ型, 表明该地区河岸带的环境条件较适宜领春木种群的生长; 4) 空间分布格局总体为聚集分布, 这与大多数珍稀植物种群一致。人为干扰和自然环境影响其分布格局, 使种群由聚集分布向随机分布发展。因此使领春木种群在河岸带中沿海拔呈现“一带多岛”现象; 5) 从幼龄期到中龄期再到老龄期, 不同发育阶段的领春木种群的分布格局由聚集分布逐渐变为随机分布。但由于分布格局受种群本身生物学特性、自然环境因素(如坡向和海拔)和人为干扰的影响, 领春木在不同河岸带中的分布格局有所差异。     

武夷山米槠种群结构及谱分析

在武夷山自然保护区对米槠种群数量动态进行了系统研究,编制了静态生命表,分析了存活曲线和死亡曲线,同时应用谱分析方法分析种群数量的动态变化。结果表明,武夷山自然保护区米槠种群基本属于进展型或稳定型,幼龄级个体多,中老龄级个体少。不同海拔的种群密度存在差异,其中C种群密度最大;静态生命表显示,种群在Ⅰ、Ⅱ径级时死亡率较高,随着年龄增加,死亡率逐渐降低,但到了Ⅳ、Ⅴ径级,由于生理衰老死亡率又上升;种群期望寿命在Ⅰ、Ⅱ径级较高,随着年龄增加,期望寿命逐渐下降;不同海拔的米槠种群的存活曲线均接近于Deevey Ⅲ 型。米槠种群自然更新过程存在明显的周期。     

福建东山岛海岸带潺槁树种群生命表分析

为揭示海岸带天然植被中潺槁树种群生命过程,对东山岛海岸带风积沙地潺槁树林进行调查和数据统计,通过编制种群生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、亏损度曲线、死亡密度函数曲线、积累死亡函数曲线和危险率函数曲线,分析了其种群的年龄结构。结果表明,该种群的年龄结构呈反J分布型、属于增长型种群。其存活曲线介于Deevey-Ⅱ型和Deevey-Ⅲ型之间,呈现2个死亡高峰。4个生存函数值(生存率、积累死亡率、死亡密度、危险率)均说明该种群具有前期增长、后期稳定的特点。潺槁树是南亚热带季风常绿阔叶林优势种之一,对土壤、光的适应性强且生长迅速的一种优良前顶极种。研究结果对海岸带天然植被的恢复和重建提供了早期研究基础。     

山西霍山白桦种群不同龄级立木的点格局分析

以山西霍山地区的先锋树种之一白桦( Betula platyphylla)为研究对象,在霍山七里峪林场典型地段设置一个50 m×50 m的样方,应用点格局分析方法对其不同龄级(Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级)个体的分布格局及相互关系进行了研究.结果表明:(1)白桦种群不同龄级的个体间密度也不相同,中间龄级Ⅱ级(7 cm＜ DBH≤14 cm)和Ⅲ级(14 cm ＜DBH≤21 cm)的密度较大,幼龄和老龄个体密度小,年龄结构为衰退型;(2)除Ⅰ级(DBH≤7 cm)外,其余3个龄级集群分布特征比较明显,且随着龄级的增加,集群特征有更明显的趋势;(3)除Ⅰ级和Ⅱ级、Ⅱ级和Ⅲ级、Ⅱ级和Ⅳ级(DBH ＞21 cm)之外,其余龄级间基本都是小尺度下负关联,并随尺度的增大关联性逐渐变得不显著.     

退化典型草原狼毒种群结构与数量动态

狼毒(Stellera chamaejasme)是我国退化草原上常见的一种毒害草,在一些退化严重的草原上可能形成以狼毒为优势种的群落,严重影响我国天然草原畜牧业的可持续发展。本文根据狼毒的枝条数将狼毒种群划分成10个龄级(Ⅰ～Ⅹ),研究了坝上地区退化典型草原狼毒种群的年龄结构、种群结构动态指数、种群静态生命表、存活曲线及生存分析,量化狼毒种群的生存状况。结果表明: 研究区内狼毒种群年龄结构呈增长型,狼毒幼苗充足但存活率不高;狼毒种群结构呈增长型,但种群发展过程存在波动性,特别是在第Ⅱ、Ⅷ龄级时个体数量会发生骤降,是狼毒种群自身发展的瓶颈时期;狼毒种群的存活曲线为Deevey-Ⅱ型,但生存分析表明狼毒种群具有前期锐减、后期稳定的特点,主要因为Ⅰ或Ⅱ龄级狼毒的死亡密度函数(f_x)和危险率(λ_x)最大。Ⅰ龄级个体充足是狼毒种群在退化典型草原扩张的基础,但幼龄个体的转化率低可能是狼毒种群在草原退化早期无法快速扩张的原因之一。建议在草原退化早期狼毒数量有限时及早介入进行防除。     

POPULATION QUANTITATIVE CHARACTERISTICS AND DYNAMICS OF RARE AND ENDANGERED TSUGA TCHEKIANGENSIS IN JIULONGSHAN NATURE RESERVE OF CHINA

 针对九龙山国家级自然保护区南方铁杉(Tsuga tchekiangensis)种群的分布特点, 设置了10个具有代表性的样地。以种群生命表及生存分析理论为基础, 编制了南方铁杉种群的静态生命表, 绘制了存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线、生存率曲线、累计死亡率曲线、种群死亡密度曲线和危险率曲线, 分析了种群数量特征; 同时结合谱分析方法, 分析了南方铁杉种群数量的动态变化。结果表明: 1) 南方铁杉种群结构存在波动性, 幼年阶段的个体较丰富, 成年个体数量相对较少, 种群趋于Deevey Ⅱ型。2) 南方铁杉种群死亡率和消失率曲线变化趋势基本一致, 均出现两个高峰, 一个出现在第5龄级阶段, 另一个出现在第15龄级阶段。3) 南方铁杉种群的生存率单调下降, 累计死亡率单调上升, 生存率下降趋势前期高于后期, 累计死亡率则相反。4) 4个生存函数曲线表明, 南方铁杉具有前期稳定、中期锐减和后期衰退的特点。5) 种群动态的谱分析显示, 南方铁杉种群动态除受基波影响外, 还存在着明显的小周期波动, 谐波A3处周期的波动与南方铁杉的高生长有关; A6处周期的波动与外界环境变化有关; A8处周期的波动与南方铁杉进入生理衰退期有关。     

濒危植物大果木莲种群格局及濒危原因分析

采用径级结构代替年龄结构以及方差均值比率法对木兰科(Magnoliaceae)木莲属(Manglietia Bl.)濒危植物大果木莲(Manglietia grandis Hu et Cheng)种群的年龄结构和种群格局进行了研究,并编制了大果木莲种群的特定时间生命表和存活曲线;结合生殖生物学特征以及遗传多样性研究结果,分析了导致大果木莲濒危的主要原因.根据株高和胸径可分别将大果木莲种群的年龄结构分为5级、高度结构分为6级;在大果木莲的5个年龄结构分级中,成年个体较多,幼年个体较少;其高度结构完整,个体高度主要在20 m以下.种群的方差均值比率为0.838 3,其空间分布格局属于随机分布.根据特定时间生命表可将大果木莲种群的发育分为3个阶段:幼树阶段(年龄级为Ⅱ～Ⅲ级)、成树阶段(年龄级为Ⅲ～Ⅳ级)、老树阶段(年龄级为Ⅳ～Ⅴ级),其中成树阶段个体死亡率最低.大果木莲种群存活曲线接近Deevey Ⅰ型,属于衰退型种群.种群自我更新能力差、种子生产力低下、有性生殖困难、生境片断化导致的基因流受限以及人为干扰是大果木莲濒危的主要原因.针对大果木莲濒危现状和致危原因,提出了相应的保护对策和建议.