岩生植物的生态位特征范文

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《四川农业大学学报》2015年第三期

生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。它的研究已成为评价种间、种内关系及种群在群落中所处地位的重要内容［1－4］，在森林资源保护与利用、生物多样性及其形成机制、群落演替与动态等方面有着广泛的应用前景。目前，国内外许多研究者在生态位理论、生态位测度和生态位应用等方面做了大量研究［5］。2010年，“中国丹霞”被正式列入《世界遗产名录》，联合申报的江郎山名列其中，这也是浙江首个世界遗产。目前对江郎山的研究主要集中在地质地貌方面，如：彭花明等［6］研究发现江郎山的形成与构造、岩性和风化作用有着密切联系，并提出了景观保护的策略。张广胜等［7］研究发现岩性对江郎山地貌的形成起了基础性和决定性的作用。田毓仁等［8］认为江郎山地址遗迹具有独特的成景机制，是地质构造演化、岩浆作用以及外动力共同的结果。朱诚等［9］对江郎山亚峰垂直贯穿于丹霞地貌岩层永康群中辉绿岩脉标本K－Ar法测年，揭示了当地峡口红层盆地抬升的时代为晚白垩世（77．89±2．6）MaBP（K2）。岩生植物对保持水土，减缓丹峰的风化，维护和美化景观起着重要作用，而该地岩生植物的生态位研究未见报道。本文分析了其主要岩生植物的生态位特征，旨在探讨种群对环境资源的利用状况及相互关系，为该地岩生植物资源的保护和可持续利用提供科学的理论依据。

1材料和方法

1．1研究区概况江郎山位于浙江省江山市西南部，地理位置118°22′～118°49′E，28°15′～28°52′N，总面积51．39km2，核心景区面积8．3km2，缓冲面积43．09km2，最高海拔（郎峰）824m。该地属于中亚热带季风性湿润气候，四季分明，雨水充沛，年降水量为1650～2200mm，相对湿度85％～95％，全年无霜期250～290d，年平均气温17．1℃；土壤为由紫红色砂砾岩风化形成的岩性土，水土保持良好；植被覆盖率达85％，植被类型较为丰富，植被垂直分布表现出一定的规律性，山体中下部为常绿阔叶林，中上部为常绿落叶阔叶混交林，岩壁为苔藓植被、岩生草甸和次生灌丛。

1．2研究方法

1．2．1样方设置沿着在江郎山风景区的游览线路，选取典型样方。基于岩生植被种类少，且多为草本的现状，选取2m×2m或4m×4m共50个样方进行调查，记录样方内灌木层草本层的所有植物的高度、盖度和生活型等，同时记录海拔、坡度、坡位、坡向、岩生裸露率等外界自然条件。

1．2．2计算方法物种的重要值计算：重要值＝（相对盖度＋相对高度）／2［10］。对样方数据进行聚类分析，得出8种群落类型，即作为8个资源位。

2结果与分析

2．1生态位宽度生态位宽度是反映植物种群对环境资源利用状况的数量指标之一，其数值越大，说明该植物种群对环境的适应能力越强，对资源的利用越充分，种群的生态位宽度值说明了它们在群落中的地位和作用。本文选取了资源位出现4次以上的种类，对江郎山主要岩生植物的生态位宽度进行了计算，结果见表1。其中，山类芦的生态位宽度最大，为1．986，说明该种在此地分布较广，在各种类型中都有分布，生态适应能力强。地笋（1．618）次之，前胡（1．560）第三。而大叶火焰草和虎耳草的生态位宽度在1．0以下，说明它们分布较少，而且空间分布不均匀，适宜生存的生境比较少，对生境的要求更为苛刻。不同物种在恶劣环境条件下会选择不同的生存对策。对恶劣环境适应能力较强的物种，通过扩大地理分布来维持足够的种群数量，如：地笋，前胡和滴水珠等，虽然在各个资源位重要值都较小，但在资源位上出现频率较高；而适应能力较差的物种则选择在较适宜的环境中保持优势数量的方法来维持足够的种群数量，如：石韦、苦苣苔等。

2．2生态位相似性比例江郎山岩生植物的生态位相似性比例（Cih）的计算结果见表2。Cih≥0．7的种对有6个，占总对数的5．0％；0．6≤Cih＜0．7的种对有5个，占总对数的4．2％；0．5≤Cih＜0．6的种对有9个，占总对数的7．5％。总体上看，Cih在0．5以上的种对共有20个，占总对数的16．7％，表明物种之间对资源的需求趋同性不高。其中，滴水珠与小沼兰，滴水珠与石韦，卷柏与饭包草，卷柏与透茎冷水花，凹叶景天与虎耳草，小沼兰与石韦的Cih均在0．7以上，说明它们对环境的要求比较相似。石韦与饭包草，石韦与浙皖粗筒苣苔，虎耳草与小沼兰，虎耳草与香花芽豆藤Cih均在0．1以下，说明它们对环境的要求差异性较大。优势种山类芦与其他种生态位相似性比例值在0．32～0．57之间，总体上呈现与生态位宽的物种具有相对较高的生态位相似性比例。

2．3生态位重叠生态位重叠是2个种在与生态因子联系上具有相似性，当2个物种利用同一种资源或共同占有某一资源就会出现生态位重叠现象［13－15］。江郎山岩生植物的生态位重叠（Oih）的计算结果见表3。Oih≥0．9的种对有4对，占总对数的3．3％；0．7≤Oih＜0．9的种对有9个，占总对数的7．5％；0．5≤Oih＜0．7的种对有22个，占总对数的18．3％。Oih≥0．5的种对有35个，占总对数的29．2％，总体上说，重叠值大的种对比例不大，说明岩生植物针对同类资源需求的集中性不高，或者各物种在多维资源方面（光、热、水等）得到很好的综合互补分配［16］。其中，滴水珠与小沼兰，滴水珠与石韦，凹叶景天与虎耳草，小沼兰与石韦的Cih均在0．9以上，说明它们对资源的需求具有一定的共性。优势种山类芦与其他种的生态位重叠在0．29～0．82之间，总体上呈现与生态位较宽的物种具有较高的生态位重叠，山类芦在群落中的优势明显，据实际调查情况，其他种对它并不构成竞争威胁。

3讨论与结论

在浙江全省主要的丹霞地貌岩生植被调查中发现，江郎山岩生植被的物种相对较丰富，具有生长密集，覆盖度较高特点，岩生植物的生态位宽度以山类芦最高，其他依次为地笋，前胡，卷柏，饭包草，滴水珠，野百合，浙皖粗筒苣苔，凹叶景天，小沼兰，香花崖豆藤，透茎冷水花，石韦，苦苣苔，大叶火焰草，虎耳草。但受坡面险峻，土壤、水热条件等条件限制，岩生植物以苔藓、草本植物占绝对优势，说明群落不具备稳定发展的条件，自我更新能力较弱，建议景区加强植被保护，特别是对中国特有植物的保护，如：滴水珠，防止景点的过度开发、滥采滥挖等人为破坏行为。生态位相似性比例表明江郎山岩生植物对资源的需求趋同性不高，其中，滴水珠与小沼兰，滴水珠与石韦，卷柏与饭包草，卷柏与透茎冷水花，凹叶景天与虎耳草，小沼兰与石韦的Cih均在0．7以上，说明它们对环境的要求比较相似，至于到底是哪些环境要求相似，未能在此次的基础调查中找出，可能需要进一步从土壤理化性质等方面加以探究。石韦与饭包草，石韦与浙皖粗筒苣苔，虎耳草与小沼兰，虎耳草与香花芽豆藤Cih均在0．1以下，说明它们对环境的要求差异性较大。

总体上来说，江郎山岩生植物的生态位重叠值大的种对比例不大，但是，滴水珠与小沼兰，滴水珠与石韦，凹叶景天与虎耳草，小沼兰与石韦的Cih均在0．9以上，这些数据反映的情况与生态位相似性比例数据体现出来的基本吻合，彼此得到了很好的印证。优势种山类芦与其他种的生态位相似性比例和生态位重叠分别在0．32～0．57和0．29～0．82之间，总体上呈现与生态位较宽的物种具有相对较高的生态位相似性比例和生态位重叠，因为物种生态位宽度越大，与其他物种对同一类资源共同利用或占有的机会就越大［16］。山类芦在群落中的优势明显，其他种对它并不构成竞争威胁。

作者：沈年华 李传磊 周园园 王小德 单位：苏州旅游与财经高等职业技术学校 浙江农林大学风景园林与建筑学院 无锡开放大学