南京紫金山栓皮栎种群动态

沈年华，李传磊，汤庚国

(1.苏州旅游与财经高等职业技术学校，江苏 苏州 215104； 2.南京林业大学森林资源与环境学院，江苏 南京 210037； 3.无锡开放大学，江苏 无锡 214011)

南京紫金山栓皮栎种群动态

沈年华1，2，李传磊3，汤庚国2

(1.苏州旅游与财经高等职业技术学校，江苏 苏州 215104； 2.南京林业大学森林资源与环境学院，江苏 南京 210037； 3.无锡开放大学，江苏 无锡 214011)

采用样地调查法对南京紫金山栓皮栎种群年龄结构进行分析并编制静态生命表。结果表明：该种群的年龄结构呈衰退型，V级大树所占的比例最高，I级幼苗次之，Ⅳ级立木第三；种群的存活曲线趋近于Deevey Ⅱ型，种群存在一定的波动性，胸径0～10 cm的数量最多，有较高的死亡率；胸径10～40 cm的数量相对稳定，死亡率较低；胸径40 cm以上的数量较少，有较高死亡率。

栓皮栎；静态生命表；种群动态

紫金山的栓皮栎林为次生林，分布较为广泛，林中乔木层还有麻栎(Quercusacutissima)、枫香(Liquidambarformosana)、马尾松(Pinusmassoniana)、小叶栎(Quercuschenii)等；灌木层有山胡椒(Linderaglauca)、紫薇(Lagerstroemiaindica)、白檀(Symplocospaniculata)、牡荆(Vitexnegundo)等；草本层有麦冬(Ophiopogonjaponicus)、天葵(Semiaguilegiaadoxoides)、猪殃殃(Galiumaparine)、贯众(Cyrtomiumfortunei)等。栓皮栎在栎树中常占优势，但对其研究少有报道[1-2]，本文对该种群年龄结构进行分析并编制静态生命表，以期了解该地栓皮栎种群的演替情况和动态变化规律，为种群的保护和可持续合理利用提供参考。

1 研究区概况

紫金山位于南京市东郊，地理坐标为北纬32°01′57″—32°06′15″、东经118°48′24″—118°53′04″，总面积3008.8 hm2，其中森林面积2107.6 hm2，山势呈东西走向，坡向南北，最高海拔(主峰头陀岭)448.9 m，最低海拔30 m，气候类型属于北亚热带季风性气候，年无霜期237 d，年均温15.7 ℃以上，年均降水量1021 mm，全年中气温和降水有明显波动，土壤以黄棕壤为主。

2 研究方法

在南京中山陵、明孝陵和灵谷寺等地共设置20 m×20 m的典型样地14个，实测栓皮栎的数量，胸径或地径、高度等，并记录好样地的经纬度、坡向、坡位和海拔等环境因子。种群个体大小结构采用曲仲湘[3]立木级；编制静态生命表时，根据种群的存在状态，以每径级的间隔距离为10 cm，具体分类标准为：Ⅰ级：0 cm<胸径≤10 cm，Ⅱ级：10 cm<胸径≤20 cm，Ⅲ级：20 cm<胸径≤30 cm，以此类推。

3 结果与分析

3.1 栓皮栎种群的年龄结构

年龄结构是种群及其所在群落动态趋势的重要指标，它直接关系到物种本身及其所在群落的发展趋势。通过测定种群的年龄结构，可分析该种群的未来，而直径是反映植物种群结构最容易测定、最有效、最信赖的因子，因此许多学者在研究过程中用径级结构来代替年龄结构，且效果良好[4-9]。

图1 栓皮栎种群年龄结构

本文按照曲仲湘[3]立木级对栓皮栎种群的年龄结构进行分析，结果见图1。其中，Ⅴ级大树所占比例最高，达到36.36%；Ⅰ级幼苗次之，占21.45%；Ⅳ级立木第三，占20.73%，Ⅱ级苗木最少，仅占6.5%。由于林分密度较大，主林层负荷较大，能进入主林层的植株较少。尽管栓皮栎在群落中仍占优势[1]，但从总体上看，栓皮栎种群的年龄结构呈衰退型。

3.2 栓皮栎种群的静态生命表

静态生命表的编制是通过同一时期收集的所有个体的径级编制而成的，反映的并不是全部生活史的连续变化，因此不满足编制生命表的假设，编制中往往会出现死亡率为负值的现象，但它反映的是种群的基本属性。生命表分析中产生的一些负的DX值，这与数学假设技术不符合，但仍旧能够提供有用的生态学记录，即表明种群并非静止不动，而是在迅速的发展或衰落之中[10]。本文通过匀滑后，再编制出栓皮栎种群静态生命表，结果见表1。

表1 栓皮栎种群静态生命表

图2 栓皮栎种群存活曲线和死亡曲线

存活曲线是研究种群动态、解释静态生命表的主要手段之一，可以深刻了解种群动态的本质及其内在规律。存活曲线划分为3种类型：Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。Ⅰ型的存活曲线呈凸型，表示多数个体均能活到该物种的生理年龄，但达到一定生理年龄时则几乎同时死亡；Ⅱ型的存活曲线呈直线，表示各年龄的死亡率相等；Ⅲ型的存活曲线呈凹型，早期死亡率极高，以后的死亡率较低而稳定[11]。

栓皮栎种群的存活曲线(图2)趋近于Ⅱ型，栓皮栎种群存在一定的波动性。胸径0～10 cm的数量最多，有较高的死亡率，种群相当不稳定；胸径10～40 cm的数量相对稳定，由于Ⅰ级苗木的自疏作用，环境条件基本可以满足所有个体对于光照、温度、水分、空间和养分等需求，死亡率较低；胸径40 cm以上的数量较少，有较高的死亡率。

4 结论与讨论

栓皮栎V级大树所占的比例最高，I级幼苗次之，Ⅳ级立木第三，Ⅱ级苗木最少，尽管栓皮栎在群落中仍占优势，总体上种群的年龄结构呈衰退型；种群的存活曲线趋近于Deevey Ⅱ型，种群存在一定的波动性，胸径0～10 cm的数量最多，有较高的死亡率；胸径10～40 cm的数量相对稳定，死亡率较低；胸径40 cm以上的数量较少，有较高的死亡率。表明栓皮栎个体从幼年阶段向成年阶段的发育是不连续的，幼苗通过选择强度较高的环境筛之后，以高死亡率为代价发育成幼树，而其中少数个体穿越环境筛得以进入营养生长和生殖生长阶段，并完成全部生活史[12]。根据实地调查，栓皮栎的幼苗绝大多数都是通过有性生殖途径达到自然更新，对于保持栓皮栎种群的遗传多样性具有重要意义。

[1]沈年华，王志洲，汤庚国，等.紫金山栓皮栎群落结构及物种多样性[J].浙江林学院学报，2009，26(5)：696-700.

[2]沈年华.南京紫金山主要森林植物群落研究[D].南京：南京林业大学，2009.

[3]曲仲湘.植物生态学[M].北京：高等教育出版社，1980.

[4]Parker A J，Peet R K.Size and age structure of conifers forests[J].Ecology，1984(65)：1685-1689.

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[9]万志兵，程国源，丁强强，等.绩溪光皮桦次生林的种群动态[J].东北林业大学学报，2014，42(1)：27-30，60.

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[11]李儒泳，李博，渚葛阳，等.普通生态学[M].北京：高等教育出版社，1997：59-66.

[12]李先琨，向悟生，唐润琴.濒危植物元宝山冷杉种群生命表分析[J].热带亚热带植物学报，2002，10(1)：9-14.

Population Dynamics ofQuercusvariabilison Mount Zijinshan

SHEN Nian-hua1，2，LI Chuan-lei3，TANG Geng-guo2

(1.Suzhoutourismandfinanceinstitute，Suzhou215104，Jiangsu，China； 2.CollegeofForestResourcesandEnvironment，NanjingForestryUniversity，Nanjing210037，Jiangsu，China； 3.Wuxiopenuniversity，Wuxi214011，Jiangsu，China)

Using sample plot investigation method，the age structure and static life table of population ofQ.variabilison Mount Zijinshan in Nanjin were analysed.The results showed that the age structure of population was declining.Age class V had the highest proportion，while class I and Ⅳ followed；the type of survival curve was deevey Ⅱ.The population existed some volatility.A large number of DBH from 0 cm to 10 cm，but the mortality rate was relatively high；DBH from 10 cm to 40 cm were relatively stable；above 40 cm had the higher mortality rate.

Q.variabilis；static life table；population dynamics

2014-07-22；

2014-09-01

南京市建委项目(200714)

沈年华(1983—)，男，江苏苏州人，苏州旅游与财经高等职业技术学校讲师，硕士研究生，从事园林教学与研究工作。E-mail：nianhuashen@163.com。

李传磊(1983—)，女，山东诸城人，无锡开放大学讲师，硕士，从事园林教学与研究工作。E-mail：chuanleili@126.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.03.022

S792.18；S718.54

A

1002-7351(2015)03-0104-03