Page 119 - 《广西植物》2024年第10期
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10 期 陈韬等: 岑王老山中山常绿落叶阔叶混交林群落结构动态 1 9 2 1
g (r) -g ( r) 函数中ꎬg ( r) 表示死树( 在 β 多样性方面ꎬJaccard 相异性指数( 表 3) 表
0ꎬ0+1 1ꎬ0+1 0ꎬ0+1
没有死亡时)相对于 2015 年时所有树木的分布格 明ꎬ群落 2 样方之间物种组成差异最大ꎬ群落 3 样
局ꎬg (r)表示存活树木相对于 2015 年时所有 方之间的物种组成差异最小ꎬ7 年间各海拔群落内
1ꎬ0+1
树木的分布格局ꎮ 在随机标记零模型中ꎬ该函数 部样方的物种组成差异增大ꎬ而群落间的物种组
检验 统 计 数 据 的 预 期 值 为 零ꎮ 如 果 g ( r) - 成 差 异 减 小ꎮ 图 2 和 图 3 的 PCoA 分 析 与
0ꎬ0+1
g (r) > 0ꎬ表明死树周围比活树周围有着更多 PERMANOVA 检验结果表明ꎬ不同海拔群落的物
1ꎬ0+1
的树木ꎬ即表现为负密度制约死亡ꎻ如果 g (r) - 种组成差异极显著( P<0.001)ꎮ 各群落物种组成
0ꎬ0+1
g (r) <0ꎬ表明死树周围比活树周围有着更少的 发生改变ꎬ但均未达到显著水平(图 4)ꎮ
1ꎬ0+1
树木ꎬ其可能表现出正密度依赖现象ꎮ 以上分析 2.2 胸径与径级结构变化
均采用 Monte Carlo 法进行 199 次模拟获得 99%的 岑王老山 3 个群落的树木平均胸径和总胸高
置信区间ꎮ 断面积均呈现正增长( 表 4)ꎮ 群落 2 树木平均胸
所 有 数 据 处 理 与 分 析 通 过 Excel 2016 和 R 径的 增 量 和 增 长 率 最 高ꎬ 分 别 为 2. 13 cm 和
4.2.3(R Core Teamꎬ 2023) 完成ꎮ 其中ꎬ物种 α 多 25.51%ꎻ群落 1 树木的总胸高断面积增量和增长
样性指数通过“vegan” 程序包的“ diversity” 函数进 率最高ꎬ分别为 2.89 m 和 8.79%ꎻ群落 3 的树木平
2
行计算( Oksanen et al.ꎬ 2022) 并用“ kruskal. test” 均胸 径 增 量 和 增 长 率 最 低ꎬ 分 别 为 1. 04 cm 和
函数进行显著性检验( R Core Teamꎬ 2023)ꎻβ 多 15.55%ꎬ总 胸 高 断 面 积 增 加 1. 45 m ꎬ 增 长 率 为
2
样性指数通过“ betapart” 程序包中“ beta. multi” 函 2.89%ꎮ 较高海拔群落的总胸高断面积较大ꎬ但增
数计 算 ( Baselgaꎬ 2010)ꎬ 使 用 “ vegan” 程 序 包 中 量和增长率较低ꎮ
“cmdscale” 函数以及“ ggplot2” 程序包进行 PCoA 3 个群落径级结构在 2015 年和 2022 年均基
分析和作图(Gowerꎬ 1966)ꎬ并用“adonis2” 函数进 本呈现倒“ J” 型ꎬ各群落小径级个体数量相对多ꎬ
行 PERMANOVA 检验( Andersonꎬ 2001)ꎮ 空间点 各径级未出现断层( 图 5)ꎮ 从各径级个体数量变
格局分析通过“ spatstat” 程序包完成( Baddeley & 化来看ꎬ最小径级(DBH<5) 树木个体变化数量最
Turnerꎬ 2005)ꎮ 大ꎬ3 个样地依次减少 779、453、754 株ꎻ 中大径级
(DBH≥15)的个体数量增加ꎬ增加量依次为 33、
2 结果与分析 34 和 29 株ꎮ
2.3 群落死树和活树的分布格局
2.1 群落物种组成和多样性变化 群落树木随机死亡检验结果(图 6)表明:群落
由表 2 可知ꎬ2015—2022 年间ꎬ3 个群落物种 1 和群落 3 的 g (r)观测值(黑色实线) 在较小尺
0ꎬ 1
的属和种数量以及个体数均出现不同程度下降ꎬ 度上位于置信区间( 灰色区域) 下方ꎬ在较大尺度
总的科属种分别减少 0 科、6 属和 18 个种ꎮ 群落 1 上位于置信区间内ꎬ说明物种的死亡个体与存活
和群落 3 物种的科数量不变ꎬ群落 2 减少 4 科ꎻ群 个体在较小尺度上呈现空间上的分离ꎬ而在较大
落 1 物种减少 10 种ꎬ新增 1 种ꎻ群落 2 科属种数量 尺度上呈现随机死亡ꎻ群落 2 的 g ( r) 观测值在
0ꎬ 1
变化最大ꎬ下降了 4 科 9 属 17 种ꎻ群落 3 个体数变 8 ~ 14 m 尺度上位于置信区间内ꎬ在其他尺度上位
化最大ꎬ减少 1 007 株ꎮ 于置信区间下方ꎬ表明群落内物种的死亡个体的
由表 3 可知ꎬ群落 1 的物种 α 多样性显著高于 分布主要呈现非随机死亡模式ꎮ 在群落密度依赖
其他两个群落ꎮ 2022 年调查时ꎬ3 个群落物种丰 性死亡检验中ꎬg ( r) -g ( r) 函数的值落于
0ꎬ 0+1 1ꎬ 0+1
富度和 Shannon 指数降低ꎬPielou 指数增加ꎬ群落 1 置信区间内ꎬ说明 7 年间死亡树木与存活树木周
和群落 2 的 Simpson 指数降低ꎬ群落 3 的 Simpson 围的树木密度没有显著差异(图 7)ꎮ
指数 升 高ꎬ 但 这 些 变 化 都 没 有 达 到 显 著 水 平ꎮ
Simpson 指数与 Pielou 指数的变化率在不同海拔 3 讨论与结论
群落间没有显著差异ꎬ群落 2 的 Shannon 指数变化
率显著低于其他两个群落ꎬ群落 2 和群落 3 的物种 物种个体的更新与死亡是群落动态的核心因
丰富度变化率差异显著ꎮ 素ꎬ 影响群落物种组成、多样性和径级结构的变化ꎮ