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        帽兒山實驗林場不同森林類型銹菌種類多樣性

        2014-04-29 07:21:52董愛榮薛煜孫家寶
        安徽農業(yè)科學 2014年22期
        關鍵詞:銹菌多樣性種類

        董愛榮 薛煜 孫家寶

        摘要對帽兒山實驗林場的5種主要的次生林森林群落內的銹菌種類、數量進行調查,經鑒定共發(fā)現銹菌13屬47種,分析得出林木銹菌多樣性指數隨著次生林生態(tài)環(huán)境的惡化和寄生植物多樣性指數增高而增高。這也提示人們當林內銹菌多樣性指數增高時,說明林內生態(tài)環(huán)境在惡化,應予以改善、恢復。

        關鍵詞銹菌;種類;多樣性

        中圖分類號S432文獻標識碼A文章編號0517-6611(2014)22-07453-03

        銹菌是一類古老、龐大的真菌類群,其誕生年代大概是在石炭紀,目前全世界已承認的銹菌約7 000種,300個屬。銹菌是植物的專性寄生菌,可寄生在蕨類、裸子植物和被子植物的許多科、屬植物上,在與寄主植物長期適應過程中與其協(xié)同進化,在形態(tài)上和生物學上經歷了一系列的演化和再造,并不斷地改變和適應相繼出現的新寄主植物,其種屬組成和生態(tài)分布必然與當地的植物種類有著密切的關系。銹菌最早寄生在孢子植物的蕨類中,以后又分化出寄生在裸子植物的冷杉植物上,再次是被子植物上。這種寄主植物范圍發(fā)展過程正與高等植物的演化順序相符合。

        帽兒山實驗林場位于自然資源豐富的次生林封山地帶,境內天然次生林及人工林類型多樣,主要有楊樺林、雜木林、人工紅松林、柞木林、人工落葉松林等5種次生林森林類型,木本和草本植物種類繁多,小氣候條件多變,既有原植物頂級群落留下來的植被,又有隨著頂級群落破壞而新入侵的植物種類,這都為銹菌的繁衍、生存和演化提供了良好的生態(tài)環(huán)境,因此也成就了該地區(qū)銹菌種群的獨特組成和分布格局。筆者對該林場不同林型內的銹菌進行采集、鑒定,以期掌握不同生態(tài)環(huán)境下銹菌的種類組成、種屬特點及多樣性指數,為進一步研究銹菌隨寄主及環(huán)境而演變的規(guī)律及寄主植物群落演化提供科學依據。

        1研究地概況

        東北林業(yè)大學帽兒山實驗林場始建于1958年3月,地處127°30′~129°34′ E,45°20′~45°25′ N,總面積26 507 hm2,其中有林地面積18 604 hm2,森林覆蓋率達70.2%。境內山巒綿延,丘陵起伏,平均海拔為300 m。該地區(qū)屬于大陸性氣候,四季較為明顯。雨量集中在7、8月份,平均氣溫28 ℃,平均濕度70%。

        2材料與方法

        2.1樣品采集與鑒定2013年6~10月在不同的林木群落內各隨機選取50個1 m×1 m的樣方,記錄樣方內被銹菌侵染的寄生植物種類并采集銹菌標本,在室內進行標本的干燥處理、整理,借助高倍顯微鏡觀察鑒定。

        2.2銹菌多樣性的計算描述物種的多樣性需要2個量:豐富度和均勻度。豐富度指群落內包含的物種數S,S越大,多樣性越高;S越小,多樣性越低。均勻度是指群落內每個種個體數之間的差異,這種差異越小,勻稱度越大。多樣性指數就是豐富度和勻稱度的綜合指標,與二者的增加和減少相關。一個群落內如物種的豐富度高且均勻度亦高,則說明該群落內物種有高的多樣性;反之若豐富度低且均勻度低,則說明物種有低的多樣性。均勻度用實測多樣性與最大多樣性之比表示,所以也稱均勻度為相對多樣性。

        記錄每一森林類型中所含銹菌的種類、數量及出現的頻率等信息,分別計算不同森林類型銹菌的多樣性指數。在進行物種豐富度測量時,主要計算加權平均物種數量、ShannonWiener多樣性指數(H′)、豐富度指數(E)等,分析不同森林類型中銹菌多樣性之間的關系。

        ShannonWiener多樣性指數H′= –Pi×lnPi;

        豐富度指數E=(S–1)/lnN。

        式中:Pi=ni/N,表示第i個種所占的比例,n為第i種的個體數目;N為所有物種的數目;S為物種數目[1-2]。

        3結果與分析

        對帽兒山實驗林場5種主要次生林森林群落內的銹菌種類、數量進行調查,共發(fā)現13屬47種。其中楊樺林8屬22種,雜木林9屬27種,人工紅松林6屬10種,柞木林4屬5種,人工落葉松林8屬16種[3],具體情況見表1。對表1的數據進行整理、計算銹菌種群多樣性,結果見表2。由表1、2可以看出,在雜木林中銹菌種類最多,個體數量大,其次為楊樺林、人工落葉松林、人工紅松林,而以柞木林銹菌種類和數目最少。反映在多樣性指數上也是按雜木林、楊樺林、人工表15種森林類型銹菌種類、個體數量

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