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西鄂尔多斯高原四合木—白刺群落空间格局及反馈机制

王彦阁  
【摘要】: 四合木为蒺藜科强旱生小灌木,单属种植物。属于古地中海孑遗植物,世界范围内分布极为有限,主要分布区在鄂尔多斯高原西北部、库布齐沙漠以南及桌子山的山麓地带,分布面积极其狭小,是典型的西鄂尔多斯特有属、特有种和特有群系,属于国家二级保护物种。近年来,乌海的城市化建设以及经济建设规模不断扩大,加剧了沙漠化程度,使四合木种群面积和数量不断减少。 本文以四合木-白刺群落为研究对象,在研究区内根据四合木和白刺密度的分布情况选取三个典型的样地进行数据调查。采用点格局分析的方法研究白刺侵入四合木群落后物种的分布格局特征及其变化趋势,初步得到以下结论: (1)从数量性状的分析上可以得出在白刺侵入的整个演替过程中,四合木种群的死亡率逐渐增加,种群密度逐渐变小。且种群内幼苗极少,幼株所占的比例也越来越少,平均冠幅逐渐增大,整个种群趋于老龄化状态。白刺的侵入严重影响了四合木种群的发展与更新。 (2)由Ripley’s L函数和g函数(pair-correlation function)的分析结果可知,白刺侵入后,激烈的种间竞争导致四合木呈显著的聚集分布,而沙埋使得白刺种群迅速扩大,正逐渐成为优势种群,沙包之间的兼并使白刺灌丛沙包以及包间距越来越大,在低尺度上呈现均匀分布。土壤中水分的紧缺、土壤元素的异质化以及高大沙包对四合木种子扩散的阻隔等着一系列的因素都影响四合木的生长发育,白刺灌丛沙包和四合木有显著的负相关,四合木种群有明显的退化趋势。 (3)由标记相关函数(mark correlation function)分析结果可知,随着白刺侵入后演替过程的进行,四合木种内竞争作用逐渐减弱,白刺种内竞争作用加强,四合木和白刺之间的种间竞争作用也逐渐加强,四合木种群由小斑块、大密度向大斑块、小密度的方向演变,白刺种群由小斑块、小密度向大斑块、大密度的方向演变。 在白刺侵入四合木群落以及进行演替的这一过程中,虽然植物本身的生物学特性以及生态适应性是一个重要的原因,但是地下水位下降以及土壤沙化严重这些人为造成的因素也是一个不可忽略的导火线,因此,在保护濒危植物四合木时时应充分考虑这些因素,制定合理的保护措施。


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