珍稀濒危植物崖柏群落特征及种群动态研究

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崖柏(Thuja sutchuenensis)为柏科崖柏属乔木或灌木,是中国独有珍稀物种,当前只在重庆城口、开县以及四川宣汉发现有分布。本研究以四川省宣汉县分布的崖柏为研究对象,在野外调查的基础上,应用生态学的方法,研究崖柏群落特征及其种群数量动态,为崖柏的合理保护提供了理论参考及科学依据。  本研究主要内容包括:⑴崖柏群落共有76种植物,隶属35科65属。其中,蕨类植物有2科2属2种;裸子植物有3科4属5种;被子植物有33科59属69种。应用TWINSPAN分析法将所调查的12个样地76种物种划分为5个群落类型,包括马尾松-箭竹-莎草群落,样地1;刺叶高山栎-箭竹-莎草群落,样地12;崖柏-箭竹-蕨群落,样地2、3、10和样地11;崖柏-箭竹-莎草群落,样地4、8和样地9;马尾松-箭竹-蕨群落,样地5、6和样地7。5个群落中均分布有莎草、箭竹、崖柏及马尾松,且莎草、箭竹、崖柏重要值均值位列前三。箭竹和莎草在5个群落中共存并且其重要值较大,崖柏和刺叶高山栎在4个群落中共存并且重要值较大。5个群落的共有种较多,说明崖柏所在的群落环境有一定的相似性。⑵各群落丰富度从大到小为群落3(崖柏-箭竹-蕨群落)>群落4(崖柏-箭竹-莎草群落)>群落5(马尾松-箭竹-蕨群落)>群落2(刺叶高山栎-箭竹-莎草群落)>群落1(马尾松-箭竹-莎草群落)。群落2与群落3、群落4、群落5的物种丰富度存在显著差异,群落3与群落4和群落5同样在物种丰富度上也存在显著性差异,从物种优势度和多样性4个不同多样性指标分析对比来看,5个不同群落类型间均不存在显著性差异。Pielou均匀度指数群落2与群落4和群落5存在显著性差异,而Alatalo均匀度指数5个不同群落类型均未表现出显著性差异。⑶将宣汉崖柏划分为5个种群,不同种群年龄系列均出现不同程度的凹缺或缺失现象,多数种群出现幼苗或幼树凹缺或缺失,部分种群出现大树缺失现象。5个种群总的龄级结构分布与种群C有极高的相似性,Ⅰ龄级(D≦4cm,H≦1m)分布相对较少,幼苗数量不足以维持整个种群的持续发展,Ⅱ龄级(D≦4cm,H>1m)分布较多,从Ⅱ龄级开始随龄级的增加其个体数依次减少,种群出现衰退趋势。⑷种群生命表研究表明,崖柏在不同龄级间的存活量存在显著差异,总体上随龄级的增加存活量减少的趋势明显。死亡率最高和消失率最高均为Ⅵ龄级(径级:16~20),最低为Ⅲ龄级(径级:4~8),期望寿命在Ⅰ龄级时表现为最高,其后随龄级的增加期望寿命逐渐降低,到Ⅵ龄级(径级:8~12)时期望寿命降至最低点。总体来看崖柏种群存活曲线接近于Deevey-Ⅱ类型。在Ⅳ龄级之前存活曲线呈凹型,即崖柏幼年的死亡率相对较高不易成活,Ⅳ龄级到Ⅵ龄级存活曲线呈现凸型。时间序列分析表明,崖柏种群的从低龄级开始个体逐步消失的趋势明显,且越到后期的消减速度越快,说明其濒危状况不断加剧。
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