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《中国林业科学研究院》 2006年
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筇竹无性系种群退化及恢复机制的研究

董文渊  
【摘要】:无性系植物种群生态学是当今植物生态学研究的重点领域之一。竹类无性系种群生态学的兴起,不仅丰富了无性系植物种群生态学的研究内容,而且为竹林培育技术的研究奠定了坚实的理论基础。筇竹是国家三级保护的两个珍稀竹种之一,为西南地区特有种,具有重要的生态经济和文化价值。由于过度采笋等人为活动的长期干扰,种群退化十分严重。迄今为止,有关竹类无性系种群退化的原因、过程及其后果尚不清楚,针对退化种群而采取的恢复技术及措施研究亦未见文献报道。本项目研究以竹类无性系种群生态学、干扰理论和恢复生态学的理论与方法为指导,从筇竹无性系种群退化和恢复两个方面入手:一方面,探索人为干扰对种群退化的影响、退化种群的生物量结构变化和退化种群的数量动态,把握种群退化的基本规律;另一方面,通过不同的技术措施,研究天然筇竹无性系退化种群的恢复进程,探索人工筇竹无性系种群恢复机制。 1.人为干扰是筇竹无性系种群退化的重要驱动力 在滇东北筇竹自然分布区,长期受特定区域干扰体的综合影响,筇竹无性系种群的退化是普遍存在的。对山地湿性常绿阔叶林的乱砍滥伐导致筇竹生长的生态环境的丧失而间接引起筇竹无性系种群的退化:掠夺式采笋则是通过频繁地破坏筇竹无性系正常生长发育规律,而加剧筇竹无性系种群的退化。上层乔木郁闭度下降,是筇竹无性系种群分株生长个体小型化的主要原因。随着人类活动半径加大,形成以村寨为中心,干扰逐渐减弱的干扰梯度分布格局。 2.生物量结构紊乱与繁殖构件萎缩是筇竹无性系种群退化的主要特征 连年采笋地筇竹无性系退化种群生物量在不同年龄分株上的配置具有明显的差异性,结构紊乱与波动是其重要特点。地上部分生物量占总生物量的64.1%,而地下部分仅占35.9%:退化种群的鞭、根、篼构件明显萎缩,种群的孕笋成竹能力降低,引起整个无性系种群的逐渐退化。开花筇竹无性系退化种群的生物量结构中,缺少1年生分株的生物量基础,其重心由低龄段向高龄段整体上移,表现出生物量结构的极端不稳定性。 3.密度增加与中幼龄分株死亡率提高和个体小型化趋势是筇竹无性系种群退化的数量标志 连年采笋地筇竹无性系退化种群的分株密度是恢复种群的1.95-2.07倍,而分株平均占据空间面积只有恢复种群的48%-53%。不合理的采笋制度,导致无性系分株生存空间的不断缩小。不同年龄分株在种群中所占比率各不相同,随着时间的推移,退化种群年龄结构出现不稳定性和紊乱性,种群死亡率逐渐增大,存活曲线处于B型和C型之间,中幼龄分株死亡率较高。退化种群中,78%的分株的胸径≤1.00cm,52%的分株胸径不足0.60cm,
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