Page 179 - 《广西植物》2022年第3期
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3 期               唐凤等: 稀有濒危植物贵州红山茶种群结构及数量动态变化的研究                                           5 2 3

   定的时间点的种群状况的表达ꎮ 由于贵州红山茶
   是天然种群ꎬ随机抽样调查的随机性会出现死亡                             3  结果与分析
   率为负的现象ꎬ对贵州红山茶各径级植株数量进
   行匀滑处理和编制种群静态生命表( 江洪ꎬ1992ꎻ                         3.1 样地采样差异性分析
   吴承祯 等ꎬ2000ꎻ 李 先 琨 等ꎬ2002)ꎮ 参 照 Hett &                 在采样选择的 A、B、C 三个样地中均表现出了
   Loucks(1976)提出的指数函数模型和幂函数模型                       较高的次生性植被ꎬ常绿落叶阔叶混交林占主体林
                                                     分ꎬ主要伴生植物有蕨类(Pteridophyta sp.)、华山松
   对存活曲线进行拟合ꎮ
   2.4 种群数量动态分析                                      (Pinus armandii)、马尾松(Pinus massoniana)、日本柳
       参考陈晓德所提出的量化方法ꎬ采用种群内                           杉 ( Cryptomeria japonica )、 枫 香 树 ( Liquidambar
   龄级间动态变化( V ) 和整个种群年龄动态变化                          formosana)、 山 矾 ( Symplocos sumuntia )、 光 皮 桦
                     n
   (V )来分析贵州红山茶的种群数量结构ꎮ 考虑未                          (Betula luminifera)、贵州连蕊茶(Camellia costei)、青
      pi
   来干扰因素的影响进一步引入修正函数( V ) 和                          冈栎(Cyclobalanopsis glauca)、蓝果树(Nyssa sinensis)、
                                            pi
   最大风险概率(P        极大 )(陈晓德ꎬ1998)ꎮ                   野 茉 莉 ( Styrax japonicus )、 杉 木 ( Cunninghamia
                                                     lanceolata)、 箭 竹 (Fargesia spathacea)、 悬 钩 子 蔷 薇
              S -S
               n
       V =         n+1  ×100%                        (Rosa rubus)和野山楂(Crataegus cuneata)等ꎮ 3 个样
        n
           max(S ꎬ S   )
                 n   n+1
                                                     地种群各龄级存活数量的方差分析结果( 表 1) 显
           k-1
           (S ×V )
                n
                   n
           n= 1                                      示ꎬ样地间种群结构差异不显著( F = 0.577ꎬP = 0.
       V =
        pi    k-1                                    567>0.05)ꎬ可视为三个重复ꎬ拟采用加和方式进行
              S n
              n= 1
                                                     数据处理和分析研究ꎮ
                   k-1
                   (S ×V )                         3.2 种群龄级的确定及结构特征
                        n
                           n
                   n= 1
       V =
         pi                     k-1                      样地调查贵州红山茶共计 718 株ꎬ种群平均
            k×min(S ꎬS ꎬ...ꎬS ) ×S
                    1  2     n      n                                    2
                                n= 1                 密度为 0.265 9 株 / m ꎮ 如图 2 所示ꎬⅠ级幼苗植
                      1
       P 极大  =                                       株占种群数量的 18.36%ꎬ小树( Ⅱ ~ Ⅳ龄级) 个体
             k×min(S ꎬS ꎬ...ꎬS )
                     1  2     n                      数量最多ꎬ占种群数量的 50.90%ꎬ中树( Ⅴ ~ Ⅶ龄
       式中:S 与 S     分别为第 n 与第 n+1 龄级的个体
             n    n +1                               级)占种群数量的 22.11%ꎬ大树( Ⅷ ~ Ⅹ龄级) 和
   数ꎻk 为种群龄级数量ꎻV ꎬV 和 V 取正、负、零值时
                        n   pi   pi                  老树 ( ⅩⅠ ~ ⅩⅢ 龄 级) 的 占 比 分 别 为 6. 82% 和
   分别反映出种群的增长、衰退、稳定的结构动态关系ꎮ
                                                     1.81%ꎮ 贵州红山茶种群部分龄级存在当前龄级
   2.5 种群生存力分析
                                                     个体数量少于后一龄级的情况ꎬ种群数量存在波
       通过引入种群生存率 S             、累计死亡率 F         、
                             (x)              (x)    动ꎬⅠ、Ⅶ龄级的存活数量小于后一龄级ꎮ 在Ⅴ ~
   死亡密度 f      及危险率 λ       计算函数值绘制生存曲               Ⅵ龄级、Ⅵ ~ Ⅶ龄级过渡时期的种群数量急剧下
             (x)         (x)
   线ꎬ进一步分析贵州红山茶的种群结构( 冯士雍ꎬ                           降ꎬ死亡率分别为 50.53%、63.83%ꎮ 贵州红山茶
   1982)ꎬ计算公式参照刘海燕等(2016)ꎮ                           种群个体主要集中在Ⅰ ~ Ⅶ龄级ꎬ比例之和高达
   2.6 时间序列预测                                        91.37%ꎬ Ⅷ ~ ⅩⅢ 龄 级 植 株 数 仅 占 种 群 数 量 的
       采用一次移动平均法ꎬ对贵州红山茶种群数                           8.63%ꎮ 种群结构整体表现为增长型结构ꎬ随径级
   量动态进行预测ꎬ计算公式如下:                                   增加而减少ꎮ 但由于种群数量配置不合理ꎬ年龄
            1  t                                     椎体基部过宽顶部过于狭窄ꎬ因此ꎬ种群在遭遇较
       M =     X k
         t
            n k =t-n+1                               大的环境变动时ꎬ极易造成大规模的数量变动ꎮ
       式中: t 为龄级ꎻn 为预测时间ꎻX 为 k 径级的                   3.3 种群生命表及存活曲线
                                     k
   现存量ꎻM 表示 t 龄级植株在经历 n 个径级时间后                           随着植株年龄增加ꎬ种群标准化存活个体数
            t
   的数量(张文辉等ꎬ2004ꎻ王泳腾等ꎬ2021)ꎮ                         (l )逐渐减少ꎬ期望寿命( e ) 也逐渐降低( 表 2)ꎮ
                                                       x                      x
   2.7 数据统计分析                                        种群在幼苗阶段生命期望达到最大值ꎬ之后随着
       实验数据和图表采用 R 语言 4.0.5 和 Excel 软                植株生长渐渐降低ꎬ说明在幼苗阶段贵州红山茶
   件分析处理(Robert I. Kabacoffꎬ2016)ꎮ                   对环境适应能力强ꎮ 3 个样地种群存活曲线接近
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