基于点格局分析方法研究大果沙棘人工林种群结构稳定性

摘要

本文以孙吴县引种大果沙棘为研究对象,大果沙棘人工林是单优势群落,而人工林的稳定性问题就成为研究的首要问题。在孙吴县大河口林场选取样地,采用空间代替时间方法选取不同发育阶段大果沙棘样地,同时选取不同生境(废料场、低洼地、平地、漫岗)样地,本文通过对大果沙棘人工林样地的调查结果,以高度级和径级两个方面进行种群结构的分析,采用点格局分析方法对大果沙棘人工林种群以及种群内不同龄级大果沙棘个体的分布格局与空间关联性进行研究,从种群结构与空间格局分析入手,对大果沙棘人工林种群稳定性加以描述。同时研究不同发育阶段和不同生境条件下大果沙棘人工林种群的立地质量差异,寻求其与稳定性变化的相关关系。
　　 不同发育阶段大果沙棘人工林种群密度表现的差异性反映了不同时期群落内竞争对象,不同的发育阶段大果沙棘分布格局由自身生物学特性和环境条件共同作用,经历竞争之后最终形成现有的分布格局。在年龄结构组成上看,三个发育阶段的低龄级个体数量较多,整个年龄结构呈现一个增长的态势,到11年生种群可以发现低龄级个体比例下降,增长的速度减慢,显然经历种群发展的增长期、稳定期之后达到衰退期,种群内部竞争的自我调节之后形成新的格局。不同发育阶段大果沙棘的生长对土壤的改良表现出了一致性,栽植年限越久土壤的立地质量越好。2年生大果沙棘人工林种群主要以随机分布为主,各龄级间关联性不强,种间没有复杂的联系,种群密度最小,整体上比较脆弱,稳定性差,外界干扰强度大则易导致系统崩溃。8年生大果沙棘人工林种群表现出显著的集群分布,各龄级也分别表现出集群分布的特征,但同时种群内部邻近林龄个体之间也存在着竞争,说明种群经历过稳定性后渐渐向衰退期演变。11年生大果沙棘人工林种群密度相比8年生种群有所降低,说明在激烈的种间和种内竞争后很多个体植株被淘汰,中龄级个体数量最少,高龄级和低龄级(新生个体)数量最多,相对维持了种群结构的稳定,但种群增长速度相对减慢,呈现出恢复性稳定性。
　　 不同生境条件大果沙棘人工林种群密度为:低洼地>平地>废料场>漫岗,而种群平均高度和平均地径却由于不同生境的差异而表现出不同的特性,四种不同生境条件的种群年龄结构均表现为正态分布,种群处于增长期；但其在各自的生长环境中表现的差异性则说明光照、水分、土壤养分等条件的差异能够影响大果沙棘人工林生长的分化。不同生境条件大果沙棘人工林种群在格局分布上均呈现出显著的集群分布,表明在相同林龄上的种群所具有的共性,即对环境等需求的一致性。不同生境条件在各自生长条件的差别中存在着各自的特性,这种差别表现在各自龄级分布的差异以及龄级间的关系上。生长环境的差异会影响各个龄级的组成及其相互关系,最终导致不同生境中各自种群空间分布的差异。
　　 本文针对不同发育阶段与不同生境类型大果沙棘人工林稳定性研究最终得出:所选取样地种群处于相对稳定状态,而其稳定性是受系统内种群间关系和种内相互关系、空间异质性、环境条件的差异性、微地形等因素的影响,同时大果沙棘自身的生物学特性也是决定种群分布格局的重要内在因素,最终影响种群稳定性,此外,人为干扰也是影响种群稳定的重要因素之一。