阔叶红松林主要种群及林隙形成木的空间格局分析

张玉双; 段文标; 杜珊; 段文靖; 王安娜

阔叶红松林主要种群及林隙形成木的空间格局分析

1.
东北林业大学林学院, 黑龙江哈尔滨 150040
2.
四川省达州市职业技术学院建工系, 四川达州 635000
基金项目:
国家自然科学基金项目(31270666);黑龙江省自然科学基金项目(C2015057);人力资源与社会保障部留学回国人员科技活动择优启动项目(2012-258)
中图分类号: S718.55

Analysis on Spatial Distribution Pattern for Main Populations and Gap Makers in Korean Pine Broad-leaved Forest in Xiaoxing'anling Mountains of Northeast China

1.
College of Forestry, Northeast Forestry University, Harbin 150040, Heilongjian, China
2.
Department of Architectural Engineering, Dazhou Vocational and Technical College, Dazhou 635000, Sichuan, China
CLC number: S718.55

摘要: [目的] 分析小兴安岭阔叶红松林固定样地内主要种群及掘根林隙形成木的空间格局,为本地区阔叶红松林的长期经营管理和保护提供依据。[方法] 基于野外调查和数据统计,利用点格局分析方法揭示了2.55 hm2样地内重要值排在前4位的种群在不同空间尺度上的空间格局和空间关联性及掘根林隙形成木的空间格局。[结果] 表明:样地内胸径(DBH)≥1 cm的乔木共有8种,种群密度差异大。种群的径级结构大体上呈非对称的单峰型曲线。重要值排在前4位的是红松、红皮云杉、白桦和榆树。红松和白桦在整个研究尺度上均为聚集分布,红皮云杉随空间尺度的变化趋势为聚集-随机-均匀分布,榆树在≤16 m尺度上为随机分布,其余尺度上为聚集分布。除红松与红皮云杉、白桦、榆树之间在小尺度呈显著负相关,以及红皮云杉与榆树在小尺度上呈显著正相关外,其余种群的空间关联性均不显著。样地内红松和红皮云杉是掘根林隙形成木的主要组成树种,掘根形成的林隙形成木空间分布格局除在3~6 m尺度上呈均匀分布外,其余研究尺度均呈随机分布。[结论] 小兴安岭阔叶红松林不同种群在不同的研究尺度上空间分布格局及空间关联性存在差异,红松和红皮云杉易形成掘根倒木且整体上呈随机分布。
- 阔叶红松林
- / 种群结构
- / 林隙形成木
- / 点格局分析
- / 种间关联性
Abstract: [Objective] To analyze the spatial pattern of main populations and gap makers formed by uprooting in permanent plot in Korean pine broad-leaved forest of Xiaoxing'anling Mountains.[Method] Based on field surveys and data statistics, the spatial distribution pattern and spatial association of four most important populations and the gap makers formed by uprooting at different spatial scales in the 2.55 hm2 permanent plot were studied by using point pattern analysis.[Result] The result showed that great differences in the density of main populations were observed for total 8 tree species with DBH greater than 1 cm in tree layer. The DBH class structure of all populations roughly exhibited asymmetrically unimodal curve. The importance values of Pinus koraiensis, Picea koraiensis, Betula platyphylla and Ulmus spp. were ranked the top four in this plot. Pinus koraiensis and Betula platyphylla exhibited an aggregated distribution pattern at the whole research scale. The spatial distribution pattern of Picea koraiensis changed from aggregated, random to uniform distribution over the spatial scale. For Ulmus spp., its distribution was aggregated at ≤16 m scale and random at the other scales. Except that the significant negative correlation existed between Pinus koraiensis and Picea koraiensis, Pinus koraiensis and Betula platyphylla, Pinus koraiensis and Ulmus spp. at small scale, significant positive correlation between Picea koraiensis and Ulmus spp. at small scale, no significant spatial associations were observed among the other populations. Pinus koraiensis and Picea koraiensis were the major components of gap makers formed by uprooting in the plot. Spatial distribution pattern of gap makers was characterized as uniform distribution at 3~6 m scale and random distribution at all other research scales.[Conclusion] There were differences in spatial distribution pattern and spatial association among populations in different research scale in Korean pine broad-leaved forest of Xiaoxing'anling Mountains, Pinus koraiensis and Picea koraiensis are easy to form uprooted treefalls with the whole random distribution in the plot.
- Korean pine broad-leaved forest
- / population structure
- / gap maker
- / point pattern analysis

[1]	李博. 生态学[M]. 北京:高等教育出版社,2003.
[2]	操国兴,钟章成,刘芸,等. 缙云山川鄂连蕊茶种群空间分布格局研究[J]. 生物学杂志,2003,20(1):10-12.
[3]	Getzin S,Dean C,He F,et al. Spatial patterns and competition of tee species in a Douglus-fir chronosequence on Vancouver Island[J]. Ecography,2006,29(5):671-682.
[4]	Fajardo A,Goodburn J M,Graham J. Spatial patterns of regeneration in managed uneven-aged ponderosa Pine/Douglas-fir forests of Western Montana,USA[J]. Forest Ecology and Management,2006,223(s1-3):255-266.
[5]	Kenkel N C. Pattern of self-thinning in Jack Pine:Testing the random mortality hypothesis[J]. Ecology,1988,69(4):1017-1024.
[6]	Sanchez Meador A J, Moore M M, Bakker J D, et al. 108 years of change in spatial pattern following selective harvest of a Pinus ponderosa stand in Northern Arizona,USA[J]. Journal of Vegetation Science,2009,20(1):1-12.
[7]	Gittins R. Canonical Analysis:A Review with Applications in Ecology[M]. Berlin:Springer,1985.
[8]	周国英,陈桂琛,魏国良,等. 青海湖地区芨芨草群落主要种群分布格局研究[J]. 西北植物学报,2006,26(3):579-584.
[9]	Tirado R, Pugnaire F I. Community structure and positive interactions in constraining environments[J]. Oikos,2005,111(3):437-444.
[10]	Hao Z,Zhang J,Song B,et al. Vertical structure and spatial associations of dominant tree species in an old-growth temperate forest[J]. Forest Ecology and Management, 2007,252(s1-3):1-11.
[11]	Kokkila T,Mkel A,Nikinmaa E. A method for generating stand structures using Gibbs marked point process[J]. Silva Fennica,2002,36(1):265-277.
[12]	张金屯. 植物种群空间分布的点格局分析[J]. 植物生态学报,1998,22(4):344-349.
[13]	Diggle P J. Statistical analysis of spatial point patterns[M]. New York:Academic Press. 1983.
[14]	Ripley B D. Spectral analysis and the analysis of pattern in plant communities[J]. Journal of Ecology,1978,66(3):965-981.
[15]	侯红亚,王立海. 小兴安岭阔叶红松林物种组成及主要种群的空间分布格局[J]. 应用生态学报,2013,24(11):3043-3049.
[16]	金光泽,刘志理,蔡慧颖,等. 小兴安岭谷地云冷杉林粗木质残体的研究[J]. 自然资源学报,2009,24(7):1256-1266.
[17]	张健,郝占庆,宋波,等. 长白山阔叶红松林中红松与紫椴的空间分布格局及其关联性[J]. 应用生态学报,2007,18(8):1681-1687.
[18]	张觅,米湘成,金光泽. 小兴安岭凉水谷地云冷杉林群落组成与空间格局[J]. 科学通报,2014,59(24):2377-2391.
[19]	庞圣江,张培,贾宏炎,等. 细叶云南松群落物种多样性与种群空间分布格局[J]. 南方农业学报,2015,46(4):645-651.
[20]	Watt A S.Pattern and process in the plant community[J].Journal of Ecology,1947,35(1/2):1-22.
[21]	Cooper W S. The climax forest of Isle Royale,Lake Superior, and its development[J].Botanical Gazette,1913,55(2):189-235.
[22]	段文标,王丽霞,陈立新,等. 红松阔叶混交林林隙大小及光照对草本植物的影响[J]. 应用生态学报,2013,24(3):614-620.
[23]	刘少冲,段文标,钟春艳,等. 阔叶红松林不同大小林隙土壤温度、水分、养分及微生物动态变化[J]. 水土保持学报,2012,26(5):78-83,89.
[24]	苏建文,岳明,王永军. 太白山红桦林林隙特征的研究[J]. 应用与环境生物学报,2006,12(2):195-199.
[25]	臧润国,徐化成,高文韬. 红松阔叶林主要树种对林隙大小及其发育阶段更新反应规律的研究[J]. 林业科学,1999,35(3):4-11.
[26]	刘静艳,王伯荪,臧润国. 南亚热带常绿阔叶林林隙形成方式及其特征的研究[J]. 应用生态学报,1999,10(4):2-5.
[27]	Runkle J R. Gap dynamics in an Ohio Acer-Fagus forest and speculations on the geography of disturbance[J]. Canadian Journal of Forest Research,1990,20(5):632-641.
[28]	Gagnon J L, Jokela E, Moser W K, et al. Characteristics of gaps and natural regeneration in mature longleaf pine flat woods ecosystems[J]. Forest Ecology and Management,2004,187(2):373-380.
[29]	王金铃, 段文标, 陈立新, 等. 云冷杉林风倒区林隙和掘根微立地微气候变化[J]. 林业科学研究,2015,28(2):173-182.
[30]	段文标,王金铃,陈立新,等. 云冷杉林风倒区坑丘微立地微气候因子时空变化及其与土温的关系[J]. 林业科学研究,2015,28(4):508-517.
[31]	段文标,冯静,陈立新. 阔叶红松混交林不同大小林隙土壤含水量的时空异质性[J]. 林业科学研究, 2012, 25(3):385-393.
[32]	景鑫,段文标,陈立新,等. 小兴安岭谷地云冷杉林主要种群及林隙形成木的空间格局[J]. 应用生态学报,2015,26(10):2928-2936.
[33]	杨华,李艳丽,沈林,等. 长白山云冷杉林幼苗幼树空间分布格局及其更新特征[J]. 生态学报,2014,34(24):7311-7319.
[34]	Harms K E,Wright S J,Calderon O,et al. Pervasive density-dependent recruitment enhances seed ling diversity in a tropical forest[J]. Nature,2000,404(6777):493-495.
[35]	杜志,亢新刚,孟京辉,等. 长白山杨桦次生林主要树种的空间分布格局及其关联性[J]. 东北林业大学学报, 2013,41(4):36-42.

[1]	柴勇 , 朱华 , 孟广涛 , 施济普 , 杨国平 . 云南哀牢山古茶树群落优势树种的种群结构与分布格局. 林业科学研究, 2011, 24(3): 277-284.
[2]	黄小波 , 李帅锋 , 苏建荣 , 刘万德 , 郎学东 . 云龙天池云南松自然种群分布格局分析. 林业科学研究, 2018, 31(4): 47-52. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.007
[3]	王萌 , 陈建设 , 杜凡 . 狭域特有种元江蚬木群落特征及种群结构分析. 林业科学研究, 2018, 31(4): 1-8. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2018.04.001
[4]	彭辉 , 周红敏 , 王宏翔 , 张弓乔 . 凤阳山常绿阔叶林优势种木荷的种群结构与动态. 林业科学研究, 2022, 35(3): 179-184. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2022.03.020
[5]	张春雨 , 赵秀海 , 郑景明 . 长白山阔叶红松林林隙与林下土壤性质对比研究. 林业科学研究, 2006, 19(3): 347-352.
[6]	赵中华 , 惠刚盈 , 胡艳波 , 李远发 , 李宇昊 . 结构化森林经营方法在阔叶红松林中的应用. 林业科学研究, 2013, 26(4): 467-472.
[7]	范繁荣 , 潘标志 , 马祥庆 , 沈琼桃 , 谢荣樟 . 白桂木的种群结构和空间分布格局研究. 林业科学研究, 2008, 21(2): 176-181.
[8]	郝朝运 , 刘鹏 , 邬周伟 . 浙江中部七子花种群结构与空间分布格局的研究. 林业科学研究, 2006, 19(6): 778-784.
[9]	胡尔查 , 王晓江 , 刘永宏 , 海龙 , 张胜利 , 张雷 . 乌拉山自然保护区油松种群结构与分布格局研究. 林业科学研究, 2011, 24(3): 363-369.
[10]	罗文 , 许涵 , 李意德 , 骆土寿 , 林明献 , 陈德祥 . 海南岛尖峰岭卵叶樟种群结构与分布格局动态研究. 林业科学研究, 2010, 23(5): 787-790.
[11]	汪国海 , 潘扬 , 覃国乐 , 谭卫宁 , 鲁长虎 . 喀斯特生境中濒危植物单性木兰种群结构及空间分布格局研究. 林业科学研究, 2021, 34(3): 81-87. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2021.03.009
[12]	蔡飞 , 陈爱丽 , 陈启瑺 . 浙江建德青冈常绿阔叶林种群结构和动态的研究. 林业科学研究, 1998, 11(1): 99-106.
[13]	赵安 , 田青 , 周晓雷 , 史瑞锦 , 黄海霞 , 曹雪萍 , 陆刚 , 周旭姣 . 迭山北坡云冷杉林火烧迹地灌木树种种间关联性. 林业科学研究, 2022, 35(2): 163-170. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2022.02.019
[14]	杨文云 , 崔永忠 , 罗香 , 李昆 . 滇中高原雕林山云南松混交林群落结构特征. 林业科学研究, 2010, 23(5): 719-726.
[15]	张宇 , 魏曦 , 梁文俊 , 刘子琦 , 李福明 , 赵怡 , 冯泳翰 . 林隙大小对华北落叶松人工林林下更新动态的影响. 林业科学研究, 2022, 35(4): 84-92. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2022.004.009
[16]	张犇 , 金光泽 . 择伐对阔叶红松林细根生物量及其时空分布的影响. 林业科学研究, 2014, 27(2): 240-245.
[17]	陈明辉 , 赵中华 , 惠刚盈 , 宋子龙 , 吴相菊 . 吉林蛟河不同类型阔叶红松林标记二阶特征. 林业科学研究, 2021, 34(2): 63-71. doi: 10.13275/j.cnki.lykxyj.2021.02.007
[18]	赵中华 , 惠刚盈 , 胡艳波 , 周红敏 , 张连金 . 2种类型阔叶红松林优势种群空间分布格局及其关联性. 林业科学研究, 2011, 24(5): 554-562.
[19]	赵杰军 , 王自力 , 王绍云 , 叶寿德 , 陈勇 , 陈晓鸣 . 昆明地区白蜡虫天敌寄生蜂种群结构与动态研究. 林业科学研究, 2004, 17(6): 746-750.
[20]	王国严 , 罗建 , 徐阿生 , 庄颖梅 . 西藏色季拉山川滇高山栎种群结构与动态. 林业科学研究, 2011, 24(3): 292-299.

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