舒蘭市常見(jiàn)十種被破壞植物恢復(fù)的研究

鄭永春　遲麗華

摘要：本試驗(yàn)對(duì)舒蘭市43個(gè)植物群落進(jìn)行研究，從種間相遇幾率、種間關(guān)系、生態(tài)位寬度和生態(tài)位重疊四個(gè)方面來(lái)分析植物之間的相互作用，為植物種植組合搭配提供依據(jù)。結(jié)果表明，種間相遇幾率最大的十種植物，分別為五味子、刺五加、玉竹、鈴蘭、蝙蝠葛、穿龍薯蕷、天南星、唐松草、二苞黃精、龍芽草。在已有的45對(duì)聯(lián)結(jié)系數(shù)中，正聯(lián)結(jié)占51.1%，負(fù)聯(lián)結(jié)占49.9%，其中極顯著正聯(lián)結(jié)占42.2%，極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)占42.2%，無(wú)顯著聯(lián)結(jié)占15.6%；玉竹的生態(tài)位寬度最大、蝙蝠葛的生態(tài)位寬度最小。生態(tài)位重疊值是十種植物均較小，有62.2%的數(shù)值都在0.1以下。在對(duì)被破壞的植被恢復(fù)時(shí)，對(duì)植物的選擇搭配有：刺五加、玉竹、穿龍薯蕷、鈴蘭。

關(guān)鍵詞：舒蘭市；生態(tài)位寬度；生態(tài)位重疊；生物聯(lián)結(jié)系數(shù)

項(xiàng)目基金：吉林省舒蘭市代表區(qū)域中藥資源保護(hù)利用（第四次全國(guó)中藥資源普查吉林省舒蘭市普查隊(duì)）項(xiàng)目

中圖分類(lèi)號(hào)： X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A DOI編號(hào)： 10.14025/j.cnki.jlny.2016.12.020

舒蘭市位于吉林省吉林市的東北部，屬于長(zhǎng)白山向遼松平原的過(guò)渡地帶，土地肥沃，地勢(shì)平坦，樹(shù)種包括柞木、核桃秋、椴木、楊木、白樺等。主要植物有人參、天麻、貝母、細(xì)辛等名貴藥材以及蕨菜、薇菜、山野菜、白瓜籽、豆粕、小麻籽、蘑菇、木耳等土特產(chǎn)。但是由于人們對(duì)森林植被的重要性認(rèn)識(shí)不足，許多地方過(guò)度放牧、開(kāi)墾，砍伐嚴(yán)重，植被破壞嚴(yán)重。并且隨著植被的破壞，許多的物種滅絕，或者植物數(shù)量的銳減，例如珍貴藥材野山參，現(xiàn)在只能在人跡罕至的原始森林才能尋覓到。

目前，在國(guó)家的退耕還林的政策下，許多耕地開(kāi)始重新種上植物。本課題組研究各類(lèi)植物生長(zhǎng)之間的相互作用，為退耕還林時(shí)，種植物種的選擇、植物的搭配提供科學(xué)的支持依據(jù)。

1 研究方法

1.1 群落設(shè)置

根據(jù)舒蘭市的地形、地貌、海拔、林地類(lèi)型、土壤類(lèi)型確定調(diào)查43個(gè)群落（29個(gè)闊葉林群落，7個(gè)灌木叢群落，4個(gè)針闊混交林群落，3個(gè)針葉林群落）。每個(gè)群落設(shè)定5個(gè)套方。共215套樣方，有10米×10米樣方215個(gè)，5米×5米樣方215個(gè)，2米×2米樣方860個(gè)。調(diào)查樣方內(nèi)植株種類(lèi)、數(shù)量，記錄植物生長(zhǎng)的生態(tài)環(huán)境、經(jīng)緯度、海拔、坡向、坡位、坡度等信息。

1.2 資料分析

數(shù)據(jù)均為第四次全國(guó)中藥資源普查對(duì)舒蘭市的調(diào)查。資料則是通過(guò)因特網(wǎng)查閱CNKI數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)文獻(xiàn)。

1.2.1生態(tài)位寬度 生態(tài)位寬度是指一個(gè)生物所利用的各種資源之總和。一個(gè)物種的生態(tài)位越寬，該物種的特化程度就越小，也就是說(shuō)它更傾向于一個(gè)泛化物種；相反，一個(gè)物種的生態(tài)位寬度越窄，該物種的特化程度就越強(qiáng)，也就是說(shuō)，它更傾向與是一個(gè)特化物種[1]。

五味子與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占44.4%，負(fù)聯(lián)結(jié)占55.6%。其中，與刺五加、鈴蘭、天南星、二苞黃精有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與蝙蝠葛、唐松草、龍芽草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與其玉竹、穿龍薯蕷沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

刺五加與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占66.7%，占負(fù)聯(lián)結(jié)占33.3%。其中，與五味子、鈴蘭、穿龍薯蕷、天南星、二苞黃精有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與蝙蝠葛、唐松草、龍芽草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與玉竹沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

玉竹與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占55.6%，負(fù)聯(lián)結(jié)占44.4%。其中，與鈴蘭、蝙蝠葛、穿龍薯蕷、龍芽草有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與唐松草，二苞黃精有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與五味子、刺五加、天南星沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

鈴蘭與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占55.6%，負(fù)聯(lián)結(jié)占44.4%。其中，與五味子、刺五加、玉竹、穿龍薯蕷、二苞黃精有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與蝙蝠葛、天南星、唐松草、龍芽草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系。

蝙蝠葛與其余9種植物連接關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占44.4%，負(fù)聯(lián)結(jié)占55.6%。其中，與玉竹、唐松草、龍芽草有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與五味子、刺五加、鈴蘭、天南星、二苞黃精有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與穿龍薯蕷沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

穿龍薯蕷與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占66.7%，負(fù)聯(lián)結(jié)占33.3%。其中，與刺五加、玉竹、鈴蘭、二苞黃精、龍芽草有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與天南星、唐松草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與五味子、蝙蝠葛沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

天南星與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占33.3%，負(fù)聯(lián)結(jié)占66.7%。其中，與五味子、刺五加有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與鈴蘭、蝙蝠葛、穿龍薯蕷、唐松草、龍芽草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與玉竹、二苞黃精沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

唐松草與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占22.2%，負(fù)聯(lián)結(jié)占77.8%。其中，與蝙蝠葛、龍芽草有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與五味子、刺五加、玉竹、鈴蘭、穿龍薯蕷、天南星、二苞黃精有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系。

二苞黃精與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占55.6%，負(fù)聯(lián)結(jié)占44.4%。其中與五味子、鈴蘭、穿龍薯蕷有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與玉竹、蝙蝠葛、唐松草有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與刺五加、天南星、龍芽草沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

龍芽草與其余9種植物聯(lián)結(jié)關(guān)系中，正聯(lián)結(jié)占44.4%，負(fù)聯(lián)結(jié)占55.6%。其中與玉竹、蝙蝠葛、穿龍薯蕷、唐松草有極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系，與五味子、刺五加、鈴蘭、天南星有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，而與二苞黃精沒(méi)有明顯聯(lián)結(jié)關(guān)系。

3.3 生態(tài)位寬度分析

生態(tài)位寬度能反映植物對(duì)資源的利用程度。從表4中看出：玉竹的生態(tài)位寬度最大，為0.0143，是適應(yīng)最廣、利用資源最充分的物種，在舒蘭市的數(shù)量最多，分布最廣，是舒蘭市的最主要、最常見(jiàn)的物種，常與其他植物形成群落，是廣布種。二苞黃精、穿龍薯蕷、龍芽草、鈴蘭、天南星、刺五加的生態(tài)位寬度值分別為：0.0068、0.0058、0.0052、0.0048、0.0043、0.0042，對(duì)資源的利用程度和適應(yīng)能力低于玉竹，但在群落里也較強(qiáng)優(yōu)勢(shì)明顯，也屬于廣布種。五味子、唐松草的生態(tài)位寬度分別為0.0019、0.0015，對(duì)資源利用有一定的選擇性，出現(xiàn)頻率不高，分布上有一定的特化性。蝙蝠葛的生態(tài)位寬度最小為0.0013。在215個(gè)套方里僅出現(xiàn)過(guò)15次。可見(jiàn)此物種在生態(tài)位寬度上具有較高的特化性。

3.4 生態(tài)位重疊分析

生態(tài)位重疊能反映植物之間對(duì)象相同資源的利用量，從表5看出：生態(tài)位重疊最大的是鈴蘭和玉竹，兩種物種競(jìng)爭(zhēng)激烈。其中五味子和天南星，刺五加和天南星，穿龍薯蕷和天南星均為0，可見(jiàn)天南星對(duì)五味子、刺五加、穿龍薯蕷的資源完全沒(méi)有重疊，對(duì)所需資源各不相同。表中45個(gè)生態(tài)位重疊是小于0.1的占62.2%，大于0.1小于1的占47.8%，由此可見(jiàn)十種植物對(duì)資源的競(jìng)爭(zhēng)不激烈。

4 結(jié)論和討論

4.1 結(jié)論

十種植物的種間相遇幾率高。

在45對(duì)聯(lián)結(jié)系數(shù)調(diào)查中，正聯(lián)結(jié)占51.1%，負(fù)聯(lián)結(jié)占49.9%。其中極顯著正聯(lián)結(jié)占42.2%，沒(méi)有顯著聯(lián)結(jié)關(guān)系；有極顯著負(fù)聯(lián)結(jié)占42.2%，沒(méi)有顯著負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系；無(wú)顯著聯(lián)結(jié)關(guān)系占15.6%。其中五味子和刺五加、五味子和鈴蘭、五味子和天南星、刺五加和鈴蘭、刺五加和穿龍薯蕷、刺五加和天南星、刺五加和二苞黃精、玉竹和鈴蘭、玉竹和蝙蝠葛、玉竹和穿龍薯蕷、玉竹和龍芽草、鈴蘭和穿龍薯蕷、鈴蘭和二苞黃精、蝙蝠葛和唐松草、蝙蝠葛和龍芽草、穿龍薯蕷和二苞黃精、穿龍薯蕷和龍芽草、唐松草和龍芽草在一起生長(zhǎng)時(shí)有明顯的促進(jìn)作用；五味子和蝙蝠葛、五味子和龍芽草、五味子和唐松草、刺五加和蝙蝠葛、刺五加和唐松草、刺五加和龍芽草、玉竹和唐松草、玉竹和二苞黃精、鈴蘭和蝙蝠葛、鈴蘭和天南星、鈴蘭和唐松草、鈴蘭和龍芽草、蝙蝠葛和天南星、穿龍薯蕷和天南星、穿龍薯蕷和天南星、天南星和唐松草、天南星和龍芽草、唐松草和二苞黃精在一起生長(zhǎng)時(shí)有明顯的抑制作用。

玉竹的生態(tài)位寬度最大，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力在十種植物中最強(qiáng)，分布最寬。其次是二苞黃精、穿龍薯蕷、龍芽草、鈴蘭、天南星、刺五加，其生態(tài)位寬度較大、分布廣。五味子最小，唐松草和蝙蝠葛的生態(tài)位寬度較小，分布有限。

研究的十種植物之間的生態(tài)位重疊值均較小，有62.2%的數(shù)值都在0.1以下。

4.2 討論

在以上數(shù)據(jù)的支持下，在對(duì)被破壞的植被恢復(fù)時(shí)，對(duì)植物的選擇搭配為：刺五加、玉竹、穿龍薯蕷、鈴蘭，這組植物，植物之間沒(méi)有負(fù)聯(lián)結(jié)關(guān)系，有一些還存在極顯著正聯(lián)結(jié)關(guān)系。這幾種植物的生態(tài)位寬度大，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，而且刺五加、玉竹的藥用價(jià)值較高，可以創(chuàng)造一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，因此進(jìn)行該區(qū)域的植被動(dòng)態(tài)變化和植物群落的變化研究，對(duì)于舒蘭市當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定及持續(xù)發(fā)展都具有十分重要的意義。

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作者簡(jiǎn)介：鄭永春，碩士，吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院中藥學(xué)院，副教授，研究方向：藥材栽培的科研與教學(xué)。