长汀侵蚀退化区砍伐干扰下马尾松种群动态及生活史特征

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森林作为陆地生态系统的主体,维系了自然环境与人类社会,在维护生态平衡和保护生物多样性方面发挥着重要作用,也为经济发展提供着不可或缺的自然资源。砍伐作为森林资源开发利用的主要手段,是调节群落结构、促进林分生长的重要措施之一。但由于历史上长期不合理的砍伐模式,我国南方侵蚀退化区原有的常绿阔叶林大部分已退化为人工次生林。同时随着该地区人口增长和经济发展,以砍伐为代表的人类干扰活动目前在小尺度区域内仍然可见,严重影响了次生林的恢复和可持续发展。本研究以长汀侵蚀退化区广泛分布的马尾松种群为研究对象,在种群统计学的基础上,依据七年生活史调查数据构建积分投影模型(IPMs,Integral Projection Models),阐明砍伐生境内马尾松个体尺度上和种群尺度上的动态特征、发展规律及其驱动机制,为侵蚀退化地生态管理和植被恢复提供一定科学依据。结果表明砍伐干扰显著降低马尾松植株存活概率,幼苗存活率年际波动较成树更为明显。死亡株数在砍伐后持续上升,死亡在生活史各个阶段均有出现,幼苗仍是死亡的主要来源。种群在砍伐前后均处于正增长状态,生长量在砍伐后逐年提升,其中成树阶段植株生长显著快于其他生活史阶段,个体间生长差异增大。松果数和新生苗数均因砍伐而显著减少,植株开始繁殖的大小阶段在砍伐后出现推迟。砍伐前种群处于稳定发展状态(λ=1.070),砍伐干扰时期处于快速衰退状态(λ=0.625),而砍伐后则处于持续衰退状态(λ=0.730-0.964)。砍伐推动了种群向不稳定状态进一步发展。所有植株的存活对种群发展均具有推动作用,但幼苗等植株的存活是种群增长的关键,并且砍伐干扰时期其重要性最高。植株个体的正增长对种群发展同样重要,而负增长的贡献则十分有限。繁殖生命率在砍伐后时期对种群增长率的重要性逐步提升。马尾松作为先锋树种,其种群增长强烈依赖于存活生命率,而不是繁殖生命率的策略,是其成功定居侵蚀退化地的重要特征。种群管理应当基于对种群最为重要的生命率(存活生命率)和受砍伐影响最大的生命率(新生幼苗数)两方面。对幼苗等小个体植株的存活和生长以及对新生苗的建成进行适当人工抚育,有利于马尾松先锋树种在砍伐干扰后的恢复和发展。
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