Page 116 - 《广西植物》2024年第10期
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Abstract: Understanding the dynamics of community structure and species diversity in evergreen and deciduous broad ̄
leaved mixed forests can provide a scientific foundation for effective forest management. To analyze data from two surveys
conducted in 2015 and 2022ꎬ we employed α diversity indexꎬ β diversity indexꎬ principal coordinate analysisꎬ and
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spatial point pattern analysis. Our study focused on three 1 hm communities at different elevations to investigate changes
in species compositionꎬ species diversity and structure characteristics of diameter at breast height (DBH) class while
exploring the causes of tree mortality. The results were as follows: (1) Tree mortality was greater in lower elevation
communities than higher altitude ones. Tree death primarily affected small diameter trees and exhibited a non ̄random
dead pattern independent of density dependence. (2) Overall α diversity of communities decreased slightly across all
elevations over the course of seven years but not significantly so. The rate of change in α diversity index was relatively
consistent among communities at different elevations. Although there were slight changes observed in the species
composition within each communityꎬ these differences were minimal ( P > 0.99). A convergence trend was observed
regarding species composition among communities at different elevations. (3) Average DBH and total basal area of all
trees increased across communities at different elevationsꎬ with an inverted “J” shaped structure of DBH class indicating
good self ̄renewal capacity and community stability maintenance ability. In summaryꎬ the changes observed in community
structure of the evergreen and deciduous broad ̄leaved mixed forest in Cenwanglaoshan mountain are generally consistent
across different elevationsꎬ thus demonstrating stable community structure with insignificant changes despite minor
fluctuations occurring within dominant species population or rare species extinction impacting overall richness level.
Key words: community dynamicsꎬ species diversityꎬ species compositionꎬ tree mortalityꎬ structure of DBH class
森林群落结构是指树木个体在生境中的空间 样性对维持群落的稳定性至关重要( Mori et al.ꎬ
位置及其与环境相互作用所形成的组分和构造ꎬ 2018)ꎬ因此有必要充分了解 α 多样性和 β 多样性
包括物种组成、物种多样性和径级结构等( 游诗雪 的变化过程和模式(Socolar et al.ꎬ 2016)ꎮ
等ꎬ2016ꎻ邹顺等ꎬ2018ꎻ杨晓惠等ꎬ2021)ꎮ 群落结 胸径与径级结构变化是群落结构变化的重要
构变化是群落生态学研究的热点问题ꎬ生境条件、 组成部分ꎮ 树木胸径结构变化反映树木生长情
干扰与密度制约等因素影响物种的更新、生长和 况ꎬ是环境影响以及邻近个体间相互作用的综合
死亡ꎬ从而驱动群落结构的变化ꎮ 表现(张芳等ꎬ2020)ꎮ 径级结构能够直观反映群
物种多样性是对群落结构的一种度量ꎬ有助 落和种群内树木胸径的分布情况ꎬ间接反映种群
于更好地认识群落结构动态( 高贤明等ꎬ2001)ꎮ 的年龄组成ꎬ揭示群落和种群的更新状态及维持
由于物种入侵、土壤养分变化和环境干扰等复杂 稳定的能力( 游诗雪等ꎬ2016ꎻ邹顺等ꎬ2018ꎻ姜冬
的背景ꎬ区域尺度上的物种 α 多样性可能会出现 冬等ꎬ2024)ꎬ是分析群落结构变化和预测群落发
增 加、 下 降 或 者 不 变 的 模 式 ( Crockett et al.ꎬ 展的重要依据ꎮ
2022)ꎮ 此外ꎬ群落自然演替过程中ꎬα 多样性也 树木死亡对群落结构动态有着重要影响ꎬ自
会随之改变ꎮ 然而ꎬα 多样性并不能反映物种组成 然死亡、密度制约和干扰等生态过程都会造成树
的更替(即 β 多样性) ( Viljur et al.ꎬ 2022)ꎮ β 多 木个体的死亡ꎮ 这种变化过程可以通过空间点
样性反映沿环境梯度群落间物种组成的差异和变 格局分析进行检测( Ben ̄Saidꎬ 2021) ꎮ 大量的理
化(Nishizawa et al.ꎬ 2022)ꎬ体现群落之间的异质 论和研究表明ꎬ密度制约是森林群落中普遍存在
性和同质性过程ꎮ 在环境条件变化的情况下ꎬ较 的现象ꎬ对幼苗和幼树的死亡率有着强烈的影响
宽生态位幅度物种的扩散以及生态位狭窄物种的 ( Chen et al.ꎬ 2010ꎻ Lamanna et al.ꎬ 2017ꎻ Zhu et
灭绝 分 别 或 共 同 导 致 区 域 群 落 物 种 的 同 质 化 al.ꎬ 2018) ꎮ 由于密度制约效应ꎬ群落中树木死
( Ross et al.ꎬ 2012ꎻ Mccune & Vellendꎬ 2013ꎻ Rolls 亡个体 在 空 间 上 呈 现 非 随 机 死 亡 模 式 ( 韦 博 良
et al.ꎬ 2023)ꎬ这可能会降低群落的稳定性、恢复 等ꎬ2017) ꎬ分析影响树木个体死亡的因素可以进
力和 抵 抗 力 ( Olden et al.ꎬ 2004ꎻ van der Plas et 一步认识群落结构变化背后的原因以及生态学
al.ꎬ 2016)ꎮ 群落内的 α 多样性和群落间的 β 多 过程ꎮ