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1、16-21草业学报第19卷第4期2010年8月ACTAPRATACULTURAESINICAVol.19,No.4巨桉人工林草本层主要种群的生态位分析11*2111钟宇,张健,刘泉波,杨万勤,吴福忠,冯茂松(1.四川农业大学林学院,四川雅安625014;2.兴文县林业局,四川兴文644400)摘要:根据野外60个样方的调查数据,应用Levins、Shannon-Wiener生态位宽度指数和Levins生态位重叠指数分析了巨桉人工林草本层13个主要种的生态位宽度和生态位重叠特征。结果表明,里白和芒的生态位宽度最大,主要是由于其具有广泛的适应性。生态位宽度较大(或较小)的种群,它们所构成的种
2、对间生态位重叠既有较大的,也有较小的,生态位宽度与生态位重叠程度无相关性。总体上看,巨桉人工林草本层物种间生态位重叠相对较低。从生态响应速率来看,里白发展性最强,可能形成少数种独占巨桉人工林草本层的格局。关键词:巨桉人工林;草本层;生态位宽度;生态位重叠中图分类号:S718.45文献标识码:A文章编号:1004-5759(2010)04-0016-06*生态位是现代生态学的一个重要理论,是种群生态研究的核心问题。究其本质而言,生态位是物种在特定尺度下特定环境中的功能单位,包括物种对环境的要求和环境对物种的影响2个方面及其相互作用规律,是物种属[1]性的特征表现。生态位能有效地反映生态学单
3、元在其所处的特定生态系统中的综合位势关系,有助于定量的描述和研究,在物种间关系、生物多样性、群落结构及功能和种群进化等研究中有着广泛应用,成为解释自然群落[2-6]中物种共存与竞争机制的基本理论。种的生态位宽度和种间生态位重叠被认为是物种多样性及群落结构的[7-9]决定因素,反映种群对资源的利用能力及其在群落或生态系统中的功能位置,也反映了其所在群落的稳定性。[10,11]桉树人工林是近年来发展最快、面积最广、经济和社会效益最好的人工林生态系统之一,但有关桉树人工林引发的/绿色沙漠0、/抽水机0、/抽肥机0等生态学问题成为人工林生态学中最具争议性的话题,其核心问题[12]是桉树人工林的生
4、物多样性问题。/林下不见草(更不要说乔灌木),林中无飞鸟0、/远看绿油油,近看光溜溜0等是对桉树人工林生物多样性最为形象的描述。目前对桉树人工林生物多样性的研究,多限于物种丰富度、均匀度和多样性指数等的度量方面,桉树人工林生物多样性较低的重要原因也主要归结为桉树对林下植物的生物化[13,14]学作用。然而,桉树人工林下植物种群之间的相互关系怎样,各种群的地位和功能又是如何,是否会对群落结构产生影响,这些问题可能会影响对桉树人工林生物多样性的正确理解。但迄今为止并没有得到应有的关注。草本层是起源于退耕还林地的桉树人工林林下植被的主要组成部分,在促进人工林养分循环和维护森林立地生产力方面起着
5、重要的作用。因此,本研究运用生态位理论,对四川主要桉树人工林巨桉(Eucalyptusgrandis)林下自然更新的草本层主要种群的生态位宽度和生态位重叠等方面进行定量研究,有助于了解优势种群在群落中的功能地位、生态适应性,为解释该区域巨桉人工林群落结构、物种共存等问题提供理论依据,为巨桉人工林林下植被配置、调节以及生物多样性保育提供参考。1材料与方法1.1研究地概况研究地位于乐山市市中区杨军坝巨桉人工林基地(103b38cE,29b34cN),典型的丘陵地貌,海拔403~480m,坡度15b~30b,土壤为酸性紫色土。该区属于亚热带湿润季风气候,年平均气温16.4~17.5e,最冷月(
6、1月)平均气温6.6~7.4e,年极端最低气温-4.0e左右,最热月(7月)平均气温25.1~26.1e,年极端最高气温41.0e左右,冬无严寒,夏少酷热,年均降水量1300mm左右,年内各季降水量差异很大,夏季雨量占全年的*收稿日期:2010-03-03;改回日期:2010-04-12基金项目:国家自然科学基金项目(30872014),国家科技支撑计划课题(2008BADC2B01)和四川省教育厅科研项目资助。作者简介:钟宇(1973-),男,四川峨边人,博士。E-mail:zhongyu315@163.com*通讯作者。E-mail:sicauzhangjian@163.com第19
7、卷第4期草业学报2010年1760%,秋季占20%,冬春两季雨量偏少。该基地巨桉于2000年营造,巨桉平均树高22.5m,平均胸径18.2cm,2林分郁闭度0.5~0.6,林分密度1387株/hm,林下植被人为干扰较少。1.2研究方法1.2.1样地设置与数据采集在丘陵坡面,按上、中、下坡位设置3个样区,每个样区进行典型抽样设立4块20m@20m的乔木样地。在乔木样地中心及四角布设5个2m@2m的草本样方,共有60个样方。调查记录样方
