海南坡垒种群特征及不同光强对其幼苗生长的影响研究

论文摘要

坡垒（Hopea hainanensis）是国家Ⅰ级保护植物,IUCN评为的极危种群,同时也属于国家极小种群植物,其种群的保护与恢复自上世纪60年代以来一直是海南林业工作者关注的内容。历经50多年,迁地保护的坡垒小种群发育良好,但坡垒种群在原生境发育状况却未得到有效的改善,其濒危的原因及有效保护方式一直在探索中。因此,本文对野生坡垒所在群落的物种组成和结构特征、野生坡垒与群落各层次优势物种的种间联结、两种不同保护模式下的坡垒种群结构与动态比较、不同光强对坡垒幼苗生长的影响等方面进行研究,揭示坡垒种群的生存现状及动态趋势,探讨不同保护模式与种群发育的关系、分析野生坡垒濒危的原因,为野生坡垒的保护及种群恢复提供科学依据。研究结果如下:（1）野生坡垒所在群落物种组成丰富,维管植物共92科228属366种,群落内的表征科主要为樟科、茜草科、大戟科、壳斗科和桑科等科;群落植物组成具有热带林特征;群落物种多样性为:乔木层>灌木层>草本层。坡垒与群落优势物种的关联性不显著。其中,分别与6种乔木正关联和负关联;与13种灌木呈正关联;与2种草本植物呈正关联,7种呈负关联。坡垒种群与草本植物的联结性比乔木和灌木的联结性复杂,与乔木优势物种联结更紧密。坡垒所在群落较不稳定（36.84/63.16）,生态较为脆弱,说明该群落还处于演替的初期阶段或中期阶段,群落结构和功能还不稳定,坡垒与其他物种存在对资源利用的竞争关系。野生坡垒在群落的乔灌草层中均有分布,其重要值分别为:草本层（23.5833）>乔木层（3.3023）>灌木层（1.0776）;野生坡垒的成年个体数量较少,但胸径较大、高度高,幼苗株数多、盖度高,幼树个体则较少,初步表现出野生坡垒种群的衰退趋势。（2）枫木迁地保护与霸王岭原地保护的种群均属于增长型。其中,幼龄个体占优势,中龄和老龄个体则相对较少;迁地保护的种群存活曲线趋于Deevey-Ⅰ型,原地保护的种群存活曲线趋于Deevey-Ⅲ型。时间序列预测分析表明,枫木迁地保护种群具备一定的恢复潜能,霸王岭原地保护种群正常更新难以维持,种群面临衰退,其主要原因是生境对第Ⅰ龄级个体的环境筛选作用强,其幼苗死亡率高达99.5%,仅0.53%的幼苗能过渡到幼树阶段;迁地保护形成的小种群第Ⅰ龄级幼苗死亡率为90.3%,但仍有8.85%的幼苗能过渡到幼树阶段,具有充足的幼树个体以维持坡垒种群的稳定性,因此,枫木林场地区更适宜坡垒的生存。（3）光是影响坡垒幼苗的重要环境因子,早期阶段（7-8个月前）的坡垒幼苗在一定的遮阴条件下生长较好,适宜在21.61%NS（natural sunshine）光照强度下生长,而在100%NS光照强度下生长状况最差,此阶段的幼苗生长会受到全光照的抑制,而随着坡垒幼苗生长到一定阶段后（苗龄7-8个月后）,幼苗的生长出现喜光特性,在100%NS光照强度下生长最好,且随着幼苗个体的长大,对光照变化的反应越来越适应,幼苗适宜在充足的光照下生长。坡垒是热带雨林演替的后期种,其种子能够在林下萌发和生存,但前期（7-8个月前）的坡垒幼苗在生长过程中需要一定的弱光环境,光强在21.61%NS左右的环境较适宜坡垒小幼苗的生长,随着幼苗的长大,约7-8月后的苗木在全光照环境中生长最好。综上所述,在自然热带雨林中保护与恢复野生坡垒时,可模拟枫木实验林场迁地种植的坡垒群落的环境,应尽可能创造适宜不同生长时期的苗木生长的光环境,幼苗在7-8个月前需要一定的遮光,而在7-8个月后,则需要提高林内透光率,由此提高该种群的天然更新能力,缓解野生坡垒的濒危局面。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
•   1.1 文献综述
•     1.1.1 植物群落特征研究进展
•     1.1.2 物种群结构与动态特征研究进展
•     1.1.3 极小种群野生植物研究进展
•     1.1.4 光照对植物幼苗生长影响研究进展
•     1.1.5 坡垒研究进展
•   1.2 研究目的与意义
•   1.3 研究内容与技术路线
•     1.3.1 研究内容
•     1.3.2 技术路线
• 2 研究区域概况及研究方法
•   2.1 研究区域概况
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 海南坡垒所在群落特征研究方法
•     2.2.2 坡垒与群落各层次优势种种间联结性研究方法
•     2.2.3 不同保护方式下的坡垒种群结构及动态研究方法
•     2.2.4 不同光强对坡垒幼苗生长的影响研究方法
• 3 结果与分析
•   3.1 海南坡垒所在群落特征分析
•     3.1.1 群落物种组成分析
•     3.1.2 群落结构及重要值分析
•     3.1.3 群落物种多样性分析
•   3.2 坡垒与群落优势种种间联结性分析
•     3.2.1 群落总体关联性分析
•     3.2.2 坡垒与各层次优势物种联结性测度
•     3.2.3 群落稳定性分析
•   3.3 不同保护方式下的坡垒种群结构及动态比较分析
•     3.3.1 原地保护及迁地保护方式下的坡垒种群结构特征
•     3.3.2 原地保护及迁地保护方式下的坡垒种群静态生命表及存活曲线
•     3.3.3 原地保护及迁地保护方式下的坡垒种群的生存分析
•     3.3.4 原地保护及迁地保护方式下的坡垒种群数量的时间序列分析
•   3.4 不同光强对坡垒幼苗生长的影响分析
•     3.4.1 不同光强对坡垒幼苗生长的影响分析
•     3.4.2 不同光强对坡垒幼苗生物量的影响分析
•     3.4.3 不同光强对坡垒光合特性的影响分析
•     3.4.4 不同光强对坡垒幼苗死亡率的影响分析
• 4 讨论
•   4.1 群落结构及物种多样性研究
•   4.2 坡垒与群落优势种种间联结性研究
•   4.3 不同保护方式下的坡垒种群结构及动态比较研究
•   4.4 不同光强对坡垒幼苗生长的影响研究
• 5 结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 张丽

导师: 李东海,杨小波

关键词: 坡垒,群落结构,种间联结,种群结构与动态,光照强度,幼苗

来源: 海南大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 海南大学

分类号: Q945

DOI: 10.27073/d.cnki.ghadu.2019.000330

总页数: 66

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