萬媛媛, 李洪遠(yuǎn), 賀夢璇

(南開大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 天津 300350)

城市綠地中臭椿更新苗空間點格局及種間關(guān)聯(lián)分析

萬媛媛, 李洪遠(yuǎn), 賀夢璇

(南開大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,天津300350)

[目的] 探究城市綠地中臭椿更新苗的數(shù)量特征、存活情況及空間分布格局，為城市綠地生境下喬木的天然更新和人工干擾或促進(jìn)更新提供理論依據(jù)。 [方法] 運用種群靜態(tài)生命表，點格局分析法中的雙關(guān)聯(lián)函數(shù)G(r)、H(r)函數(shù)分析臭椿更新苗的生存狀況，空間分布格局及各齡級間的空間關(guān)聯(lián)性。 [結(jié)果] 更新苗種群結(jié)構(gòu)存在波動性，存活曲線趨于DeeveyⅡ型，低齡級和中齡級個體數(shù)量豐富，個體死亡率和消失率在前期和后期較穩(wěn)定，中期先減后增，超過第5齡級(8～10 cm)后，個體死亡率和消失率出現(xiàn)高峰。 [結(jié)論] 一側(cè)和兩側(cè)鋪裝樣地在空間上都呈現(xiàn)出不同程度的聚集分布，聚集強(qiáng)度隨尺度距離的增大呈減小趨勢，一側(cè)鋪裝樣地在尺度接近3.7 m處有轉(zhuǎn)為隨機(jī)分布的趨勢。齡級間，小尺度內(nèi)多表現(xiàn)為無關(guān)聯(lián)，隨著尺度增加呈正顯著相關(guān)；兩側(cè)鋪裝有正關(guān)聯(lián)的齡級組合比一側(cè)鋪裝樣地多；較大尺度上，用徑級代表齡級的更新苗間相關(guān)關(guān)系越接近，正關(guān)聯(lián)越強(qiáng)。

城市綠地; 臭椿; 更新苗; 空間點格局; 空間關(guān)聯(lián)性

文獻(xiàn)參數(shù)： 萬媛媛, 李洪遠(yuǎn), 賀夢璇.城市綠地中臭椿更新苗空間點格局及種間關(guān)聯(lián)分析[J].水土保持通報，2017,37(4)：79-84.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.014； Wan Yuanyuan, Li Hongyuan, He Mengxuan. Spatial point pattern and specific association of regenerated saplings ofAilanthusaltissimain urban greenland[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(4)：79-84.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.04.014

空間點格局分析起源于植物生態(tài)學(xué)研究，由于克服了單一尺度下種群分布格局分析的不足，還可以對種群的水平結(jié)構(gòu)給以定量的描述而被廣泛應(yīng)用。目前關(guān)于空間分布格局在大尺度森林群落種群中的研究較多，主要集中在森林群落中優(yōu)勢物種的多尺度空間分布格局、優(yōu)勢物種的不同齡級以及不同物種間的多尺度空間關(guān)聯(lián)研究等方面[1-6]，而對小尺度城市綠地，城市森林更新種群幼苗的生長狀態(tài)和空間分布狀態(tài)的研究很少。種群種間關(guān)系，分布特征與空間格局的研究緊密關(guān)聯(lián)[7]。種內(nèi)聯(lián)結(jié)用來表示同一物種不同齡級在空間分布上的相互關(guān)聯(lián)性，是對一定時期內(nèi)植物種群組成個體之間相互關(guān)系的靜態(tài)描述，這種關(guān)系不僅包括空間分布關(guān)系，也包含著個體間的功能關(guān)系，揭示了種群的現(xiàn)狀，并能反映種群內(nèi)個體間的相互作用[8-9]。在自然界中，每一種生物都具有一定的空間分布型，甚至同一種生物在不同生長發(fā)育階段以及不同的生境下其分布型也存在較大差異[10-11]。幼苗期是對環(huán)境條件最為敏感的時期，是決定植物種群能否天然更新的重要階段[12]。因此，研究城市綠地中臭椿幼苗的生存狀況和更新格局，有助于補(bǔ)充和豐富人們對城市生境下喬木天然更新狀況的了解。另外，幼樹幼苗的分布格局能幫助理解成年植株的生長發(fā)展和更新潛力，為城市綠地生境下喬木的天然更新和人工干擾或促進(jìn)更新提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)概況及研究方法

1.1 樣地設(shè)置

在天津市南開區(qū)水上公園，動物園和南開大學(xué)校園3個公園綠地分別設(shè)置樣地，以鋪裝條件作為生境因子，將待調(diào)查樣地分為無鋪裝(Ⅰ類)，一側(cè)鋪裝(Ⅱ類)和兩側(cè)鋪裝(Ⅲ類)3類，一側(cè)鋪裝，鋪裝類型為水泥道路，兩側(cè)鋪裝一側(cè)為樓房建筑，一側(cè)為水泥道路。各樣地選取的母樹株數(shù)分別為2棵(Ⅰ類)、2棵(Ⅱ類)和3棵(Ⅲ類)，母樹平均胸徑分別為32.65，37.05和35.8 cm，胸徑相差不大，年齡級相當(dāng)，基本為同期栽植，具有代表性；3類樣地草本層地被伴生種主要為早熟禾，泥胡菜，灰菜，地被植物組成相似，種類較單一。樣地內(nèi)，以選定母樹為起點，采用相鄰格子法，將每個樣地劃分為多個1 m×1 m的相鄰網(wǎng)格，統(tǒng)計每一個格子內(nèi)的更新苗的數(shù)量，以道路鋪裝和更新苗出現(xiàn)的最遠(yuǎn)距離為標(biāo)準(zhǔn)劃定方形的樣地范圍，樣地面積為340 m2(Ⅰ類)、150 m2(Ⅱ類)、280 m2(Ⅲ類)，同時記錄更新苗地徑、高度、距母樹的距離以及坐標(biāo)方位，樣地內(nèi)植被特征，地形和地貌形態(tài)。

1.2 數(shù)據(jù)處理

1.2.1 種群徑級劃分 根據(jù)實際調(diào)查數(shù)據(jù)，剔除無法記錄位置信息或地徑級別極小的更新苗后，將樣地內(nèi)更新苗地徑和高度進(jìn)行分類，Ⅰ—Ⅲ類樣地內(nèi)更新苗數(shù)分別為207,92,191棵，更新苗高度以2 cm為極差，劃分為12個級別，進(jìn)行種群靜態(tài)生命表編制(見表1)；樣地內(nèi)更新苗地徑普遍較小，因此，將地徑級別劃分如下：地徑級1(0，1 mm]，地徑級2(1,2 mm]直至地徑級8(7，8 mm]，調(diào)查中沒有發(fā)現(xiàn)更新苗地徑在(8,9 mm]間的記錄，因此處理時，將地徑級9代表的范圍定為(9，10 mm]，一側(cè)鋪裝樣地中沒有發(fā)現(xiàn)地徑級別為1的幼苗，兩側(cè)鋪裝樣地地徑級最高到第8徑級。

1.2.2 種群靜態(tài)生命表編制 生命表是研究種群數(shù)量動態(tài)的一個重要手段，生命表和存活曲線不僅可以反映種群生存現(xiàn)狀，還可以展現(xiàn)植物種群與環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果，對闡明群落未來發(fā)展趨勢也具有重要意義[13]。采用“空間代替時間”法編制[14]，用高度級結(jié)構(gòu)代替年齡結(jié)構(gòu)，由于特定時間生命表反映了多個世代重疊的年齡動態(tài)歷程中的一個特定時間，而不是對這一種群全部生活史的追蹤，并且在調(diào)查中存在系統(tǒng)誤差，在生命表中會出現(xiàn)死亡率為負(fù)的情況。對于這種情況，Wentworth[15]認(rèn)為，生命表分析中產(chǎn)生一些負(fù)值，這與數(shù)學(xué)假設(shè)技術(shù)不符，但仍能提供有用的生態(tài)學(xué)記錄，表明種群并非靜止不動，而是在迅速發(fā)展或衰落中，為此，采用勻滑技術(shù)處理(ax*)(表1)。為了進(jìn)一步對臭椿種群更新苗生存狀況進(jìn)行分析，特引入生存分析中的4個函數(shù)項目于生命表欄目中，計算公式為

Sx=P1·P2·P3，…，Px

(1)

Fx=1-Sx

(2)

(3)

λx=fx/Sx=2qx/〔hx(1+px)〕

(4)

式中：Sx——生存函數(shù)；Px——存活頻率；Fx——積累死亡率函數(shù)；fx——死亡密度函數(shù)；hx——區(qū)間長度；qx——死亡頻率；λx——危險率函數(shù)[16]。

1.2.3 種群分布點格局 根據(jù)臭椿更新苗的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)，繪制二維空間分布的點圖，以此為基礎(chǔ)使用雙關(guān)聯(lián)函數(shù)G(r)公式(5)進(jìn)行臭椿更新苗多尺度的種群格局分析。G(r)函數(shù)由Ripley的K函數(shù)推演而來[17-18]，利用點間的距離，計算任一點為圓心，半徑為r的指定寬度圓環(huán)區(qū)域內(nèi)的點的數(shù)量來進(jìn)行空間點格局分析，與Ripley的K函數(shù)相比，G函數(shù)能較敏感地判別某一尺度上點的實際分布偏離期望值的程度，是評估聚集程度的重要分析方法(公式5)。用多元點格局的分析方法探討不同的發(fā)育階段更新苗的格局動態(tài)及制約機(jī)制，用H(r)代替K(r)[19]，在隨機(jī)分布下，K(t)/π可以使方差保持穩(wěn)定，同時H(r)與r有線性關(guān)系，其表達(dá)式為:

(5)

K12(r)反映齡級1和齡級2在空間尺度上的關(guān)聯(lián)性，計算以齡級1的每個個體為圓心，半徑為r的圓內(nèi)齡級2的數(shù)量。通過Monte Carlo方法模擬了99%置信區(qū)間，用種群實際分布數(shù)據(jù)(點圖)計算得到的不同尺度下的G(r)，H(r)值，單變量分析中，G(r)在包跡線之間，為隨機(jī)分布，高于上包跡線為聚集性分布，低于下包跡線為均勻分布；在雙變量分析中，H(r)值在包跡線以內(nèi)，表示2個齡級無顯著關(guān)聯(lián)；大于上包跡線時，為顯著性正相關(guān)，小于下包跡線時，為顯著性負(fù)相關(guān)。點格局分析通過R軟件包spatstat實現(xiàn)。

(6)

2 結(jié)果分析

2.1 臭椿更新苗種群生命表與存活曲線

根據(jù)靜態(tài)生命表的編制方法和無鋪裝樣地(自然狀態(tài)下)更新苗高度級的調(diào)查數(shù)據(jù)，編制臭椿更新苗種群的靜態(tài)生命表并估算生存函數(shù)，在第1，3，5齡級的數(shù)據(jù)發(fā)生波動，小于第2，4，6齡級，發(fā)生異常。據(jù)特定生命表假設(shè)，年齡組合是穩(wěn)定的，各年齡的比例不變。因此，將數(shù)據(jù)分為2個區(qū)段:1～6齡級和8～12齡級。分別計算2個區(qū)段存活數(shù)的累積：

(7)

(8)

平均數(shù)分別為ax1=T1/n1=186/6=31，ax2=T2/n2=9/5=1.8≈2，且認(rèn)為這2個平均數(shù)是區(qū)段的組中值。另外，根據(jù)2個區(qū)段的最多存活數(shù)和最少存活數(shù)的差數(shù)(分別為40，7)及區(qū)段的間隔數(shù)量(6，5)，可以確定2個區(qū)段相鄰年齡組的存活數(shù)之間的差約為7，1左右。故經(jīng)勻滑修正后，得到ax*(表1)。幼苗種群結(jié)構(gòu)存在波動性Ex反映了x齡級內(nèi)個體的生命期望壽命，總體期望值較低，最高值僅為0.212，并隨著齡級的增加而減小。存活曲線是一條借助于存活個體數(shù)量來描述特定年齡存活率。臭椿更新苗隨著齡級增加，成活率呈下降趨勢，在第6齡級的下降趨勢稍緩(圖1)，存活曲線明顯趨于DeeveyⅡ型(直線)；死亡率(qx)和消失率(Kx)曲線變化趨勢基本一致(圖1)，在第5齡級有明顯的下降趨勢，第6齡級種群大量減少，種內(nèi)和種間競爭最劇烈，但特征值總體波動不大，波動范圍在0.1～0.45左右；種群生存率單調(diào)下降，累計死亡率單調(diào)上升，二者互補(bǔ)(圖1)；種群的死亡密度曲線和危險率曲線在第2齡級后開始出現(xiàn)較明顯反差，特征值均較大，死亡密度曲線在0.5及以下基本持平，第6齡級死亡密度最大，危險率曲線總體呈遞增趨勢，在第5～7齡級呈現(xiàn)急劇增長。

表1 臭椿種群靜態(tài)生命表及生存函數(shù)估算

注：ax表示存活數(shù)；ax*表示勻滑修正值；lx表示存活量；Lx表示區(qū)間壽命；dx表示死亡量；qx表示死亡率；Tx表示總壽命；Ex表示期望壽命；Kx表示消失率；Sx表示生存率函數(shù)；Fx表示累計死亡率函數(shù)；fx表示死亡密度函數(shù)；λx表示危險率函數(shù)。

圖1 臭椿更新苗種群存活曲線與生存分析函數(shù)

2.2 臭椿更新苗種群空間分布

臭椿更新苗種群的個體分布點圖如圖2所示，圖中星號為母樹位置。點格局分析的空間尺度多為樣地最小邊長的1/2，本文結(jié)合道路鋪裝距離和更新苗出現(xiàn)的最遠(yuǎn)距離，選擇經(jīng)R軟件計算推薦的空間參考尺度，即：一側(cè)鋪裝和兩側(cè)鋪裝樣地分別為0～3.75 m和0～3.30 m。無鋪裝樣地更新苗定位數(shù)據(jù)不完整，因此根據(jù)記錄的一側(cè)鋪裝和兩側(cè)鋪裝樣地更新苗位置以及地徑數(shù)據(jù)，進(jìn)行點格局分析。通常在小尺度上形成的空間分布格局主要是受種群自身生物學(xué)特性的影響，而在較大尺度上的空間分布格局則更多的是受到生境異質(zhì)性的作用。從種群個體分布的點圖上看，兩類樣地在空間上都呈現(xiàn)出不同程度的聚集分布。兩側(cè)鋪裝樣地在0～3.3 m范圍內(nèi)均為聚集分布，曲線位于包跡線上方，距離包跡線距離較遠(yuǎn)，隨著距離的增加，聚集程度下降；一側(cè)鋪裝樣地整體呈聚集分布，只在極小尺度(0～0.04 m)和在接近3.7 m處曲線位于包跡線內(nèi)側(cè)偏上位置，表現(xiàn)出隨機(jī)分布，中間距離均為聚集分布，有時極小尺度的隨機(jī)分布距離太小可以忽略。一側(cè)和兩側(cè)鋪裝樣地呈現(xiàn)出了較一致的空間分布趨勢，即在研究尺度范圍內(nèi)以聚集性分布為主，但隨著研究尺度的增大呈現(xiàn)隨機(jī)分布。

注：?為母樹位置。

2.3 更新苗不同發(fā)育階段的空間關(guān)聯(lián)

臭椿更新苗在兩側(cè)鋪裝樣地0～3.3 m尺度上的種間關(guān)系分析，不同年齡級(地徑級)的組合共有28種，各大小齡級間的空間關(guān)聯(lián)(包括正負(fù)關(guān)聯(lián)和無關(guān)聯(lián)3種關(guān)聯(lián)情況)結(jié)果基本表現(xiàn)為5大類，如表2所示，A型表現(xiàn)為無顯著相關(guān)；B型表現(xiàn)為正顯著相關(guān)且隨距離增加正相關(guān)性逐漸增大；C型為正顯著相關(guān)，隨距離增加正顯著相關(guān)性有減小的趨勢；D型為正顯著相關(guān)且1～3.3m尺度范圍內(nèi), 相關(guān)性不穩(wěn)定或正顯著相關(guān)間隔、間斷分布；E型表現(xiàn)為小尺度范圍內(nèi)無顯著相關(guān)性，大尺度呈正顯著相關(guān)。各齡級總體上在較小的尺度上，曲線多被上下包跡線包圍，空間關(guān)聯(lián)微弱；在0～3.3 m模擬范圍內(nèi)隨著尺度的增大，H(r)值接近或大于包跡線的機(jī)會或程度更大。0.33 m空間范圍內(nèi)有10個齡級組合(表2)表現(xiàn)為無關(guān)聯(lián)，齡級組合數(shù)占總組合數(shù)比例最大為35.71%(A型)；0～0.5 m外的實際曲線在包跡線上，隨距離增加分別增加/減小的齡級組合，占總組合數(shù)比例分別為17.86%(B型)和21.43%(C型)；齡級組合1～2，1～5，2～6間的空間相關(guān)性規(guī)律性不明顯，正相關(guān)性在距離上是間隔分布的，在0～2.5 m出現(xiàn)多個細(xì)小區(qū)段的顯著正相關(guān)，劃分在D型；齡級組合5～7，1～3，1～4，5～6在0～2 m范圍內(nèi)(較小的距離區(qū)段內(nèi))無顯著相關(guān)性，超過一定的距離范圍后(中等距離范圍)，隨著空間距離的增大呈現(xiàn)正相關(guān)，即聚集分布，幼苗的空間分布有一定代表性，因此劃分在E型?？傮w表現(xiàn)為具有相關(guān)關(guān)系的齡級組合所占比例較大，為64.29%，占組合數(shù)的1/2以上，且都為正相關(guān)。一側(cè)鋪裝樣地，齡級間多數(shù)無顯著相關(guān)關(guān)系(82.14%)，空間關(guān)聯(lián)曲線被包在包跡線范圍之間，如2～5，2～6組合比較明顯。

一側(cè)鋪裝樣地?zé)oE型相關(guān)性組合，B型齡級組合2～3在小尺度(0～1 m)范圍內(nèi)無顯著空間相關(guān)，隨著距離的增加，正相關(guān)越來越顯著，尺度內(nèi)相關(guān)性最大可達(dá)到2；C型齡級組合2～4和組合3～4的正顯著相關(guān)性隨距離增加有下降的趨勢；齡級組合4～5和組合5～7總體呈顯著正相關(guān)，屬于D型。但進(jìn)行多次Monte Carlo模擬，正相關(guān)區(qū)域多間隔出現(xiàn)，規(guī)律性不明顯。齡級間，兩側(cè)鋪裝比一側(cè)鋪裝樣地正關(guān)聯(lián)種對較多，一側(cè)鋪裝樣地空間內(nèi)有顯著正相關(guān)的在兩側(cè)鋪裝樣地也成正顯著相關(guān)；正相關(guān)徑級多集中在第2～5級的小徑級之間。

表2 更新苗齡級組合及其空間關(guān)聯(lián)

3 討 論

3.1 臭椿幼苗種群結(jié)構(gòu)與動態(tài)

城市綠地中更新苗種群的存活和死亡情況對研究更新苗種群結(jié)構(gòu)、更新動態(tài)、更替規(guī)律、種群和環(huán)境之間的關(guān)系以及其未來發(fā)展與演變趨勢有重要的意義。種群生命表分析表明，低齡級臭椿更新苗數(shù)量儲備豐富，主要集中在齡級1～2，但幼樹數(shù)量不足，且生命期望值隨著年齡的增加而減小，除第1齡級外，生命期望總體維持在0.1左右，更新苗成活率較低，樣地的幼苗死亡率非常高，有的甚至是剛出苗不久就全部死亡。存活曲線與生存分析函數(shù)圖表明，更新苗種群實際數(shù)量在第3齡級，第9～11齡級出現(xiàn)明顯的瓶頸現(xiàn)象，說明經(jīng)過環(huán)境和自身篩選，只有少數(shù)幼苗能順利進(jìn)入第3和第12兩個較高齡級；但死亡率在第5齡級表現(xiàn)最低，生存率明顯提高，且死亡高峰出現(xiàn)在相鄰的第6齡級。Augspurger等發(fā)現(xiàn)，多數(shù)風(fēng)播樹種的種子在光照和蔭蔽條件下都能萌發(fā)，但多數(shù)種的幼苗在光照下比在蔭蔽下生長好，一年之后幼苗的生長高度也高于蔭蔽下的幼苗[20]。本研究中，同樣是中間齡級(第5齡級)的幼苗存活率高，說明隨著樹齡的增大，空間和資源環(huán)境較適宜其生長，超過第5齡級，土壤、光照和水分條件不能滿足所有幼苗生長需要，種內(nèi)競爭增加，空間生態(tài)位受到限制，自疏和他疏作用加強(qiáng)。因此，在更新苗種群發(fā)育到第5齡級時，有選擇地采取干擾(進(jìn)行人工稀疏)，有利于更新苗種群的生長和存活。

3.2 種群分布格局

種群空間格局分析是研究種群特征、種間關(guān)系以及種群與環(huán)境之間相互關(guān)系的重要手段[21]。張金屯曾指出，點格局的取樣面積以正方形或矩形樣地為宜，邊長應(yīng)該在50 m以上[1]。對于植物更新苗，由于個體較小，往往零星分布或呈斑塊狀，如果取樣面積過大，很可能在運用點格局法時會由于樣地面積太大而導(dǎo)致結(jié)果更多地反映斑塊的空間特征，從而掩蓋了植物種群不同個體的空間格局特征[2]。通常認(rèn)為在較小的尺度上，不同的分布格局由生物學(xué)特性決定，如種內(nèi)、種間競爭，種子擴(kuò)散限制，幼苗補(bǔ)充過程等；在更大的尺度上，則是由環(huán)境的異質(zhì)性造成的，如水分、光照、土壤養(yǎng)分和溫度等因素。臭椿本身喜光，不耐陰，不同生長階段對光照強(qiáng)度的要求不同。本研究中，兩種樣地尺度連續(xù)變化條件下，臭椿幼苗極小范圍內(nèi)表現(xiàn)為隨機(jī)分布，隨著距離的增加呈聚集分布，且種群格局和格局強(qiáng)度隨尺度的增加而減小，研究結(jié)果與孫志虎等[22]研究長白山紅松林天然林樹木在幼林或苗期階段呈明顯的聚集分布的研究結(jié)果相似，集群分布與種子傳播方式、發(fā)生以及周圍的環(huán)境密切相關(guān)，推測光輻射分布的不均勻是不同空間位置上更新苗生長存在差異和更新格局為聚集分布的一個重要原因；不同生境條件的樣地間，0～6 m空間范圍內(nèi)，兩側(cè)鋪裝樣地比一側(cè)鋪裝樣地空間聚集強(qiáng)度更大，表明兩側(cè)鋪裝樣地對空間的侵占程度較高，推測可能是由于人為擾動帶來的種子遷移。城市綠地鋪裝形式及比率復(fù)雜多樣，難以找到同樣條件的重復(fù)樣地，本研究以現(xiàn)有綠地為研究對象，并非按照試驗要求設(shè)計綠地形式和鋪裝比例以增加重復(fù)和對照。

3.3 種間關(guān)聯(lián)性

種群在幼年階段較高的集群強(qiáng)度有利于群體效應(yīng)的發(fā)揮，促進(jìn)種群的存活和發(fā)展[23]，本研究中，兩側(cè)鋪裝樣地，在2～3.3 m尺度范圍內(nèi)，第1齡級和第2，3，4，5齡級間有顯著的正相關(guān)關(guān)系，隨著齡級的增加空間相關(guān)性隨之增加，齡級越大的更新苗的空間分布關(guān)系與最小徑級更新苗的空間關(guān)聯(lián)性越大，越相互吸引，結(jié)果與劉煒洋等無干擾條件下水曲柳幼苗高大植株與幼小植株空間關(guān)聯(lián)性下降的研究結(jié)果相反；但一側(cè)鋪裝樣地的齡級2，兩側(cè)鋪裝樣地的齡級3，4和齡級5與稍大齡級個體間空間關(guān)系，表現(xiàn)為相鄰齡級空間正相關(guān)較大，推測更新苗個體受相鄰齡級更新苗個體影響較大，可能是由于還沒有密度制約的條件下，相鄰齡級幼苗有相同的環(huán)境和資源的需要，這樣吸引的聚集的分布還可以提高該物種共同抵抗病菌等不適合生存條件侵害，提高物種整體的存活率[24]。

4 結(jié) 論

(1) 臭椿更新苗種群結(jié)構(gòu)存在波動性，存活曲線趨于DeeveyⅡ型，低齡級和中齡級個體數(shù)量豐富，個體死亡率和消失率在前期和后期較穩(wěn)定，中期先減后增，中間齡級(第5齡級8～10 cm)的幼苗存活率較高，第6齡級個體死亡率和消失率出現(xiàn)高峰。

(2) 一側(cè)和兩側(cè)鋪裝樣地在空間上臭椿幼苗極小范圍內(nèi)表現(xiàn)為隨機(jī)分布，隨著距離的增加呈聚集分布，聚集強(qiáng)度有隨尺度距離的增大呈減小趨勢，一側(cè)鋪裝樣地在尺度接近3.7 m處有擴(kuò)散趨勢，轉(zhuǎn)為隨機(jī)分布；

(3) 齡級組合，兩側(cè)鋪裝的正關(guān)聯(lián)齡級組合比一側(cè)鋪裝樣地多；齡級間，多在小尺度內(nèi)無關(guān)聯(lián)，隨著尺度增加呈正顯著相關(guān)；第1齡級與齡級越大的更新苗的空間分布的關(guān)聯(lián)性越大，越相互吸引；較大尺度上，2個齡級更新苗間相關(guān)關(guān)系越接近，正關(guān)聯(lián)越強(qiáng)。

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Spatial Point Pattern and Specific Association of Regenerated Saplings ofAilanthusAltissimain Urban Greenland

WAN Yuanyuan, LI Hongyuan, HE Mengxuan

(College of Environmental Science and Engineering, Nankai University, Tianjin 300071, China)

[Objective] The quantitative characteristics, the survival condition and the spatial distribution pattern ofAilanthusaltissimaregenerated saplings were investigated and analyzed to provide theoretical bases for natural regeneration of arbor, human-induced disturbance regeneration, and other regeneration promotion in urban green space habitat. [Methods] Time-specific life table, paired correlation functionG(r) andH(r) were utilized to analyze the seedlings’ living conditions, the distribution pattern and spatial association among seedlings with different age classes. [Results] There was a fluctuation in the structure ofAilanthusaltissimaregenerated saplings’ population. The individuals at young and middle age-class were abundant, and the type of survival curve of the population was regarded as Deevey Ⅱ. Lifespan’s curve of mortality rate and disappearance rate all had a stable stage in the early and late period, while in the middle period, the two items experienced decrease and increase successively. Individual mortality and disappearance rates reached the top peaks beyond the 5th age-class(8～10 cm). [Conclusion] Regenerated saplings were significantly aggregated in different degree and the aggregation intensity weakened with the increase of scale in both two pavement’s types. The type of one side’s pavement seemed randomly distributed when the scale is close to 3.7 m. There is almost no correlation relationship at small scale, however, when scale increased, positive correlation relationships between seedlings of different age classes was detected. The closer the age class of the regenerated saplings was, the stronger the positive correlation was.

urbangreenland;Ailanthusaltissima;regeneratingsaplings;spatialpointpattern;spatialassociation

A

： 1000-288X(2017)04-0079-05

： Q145

2016-11-02

：2017-01-26

國家自然科學(xué)基金項目“不同生境下城市綠化樹種VOCs排放影響機(jī)制及估算模型研究”(31370700)

萬媛媛(1991—),女(漢族),天津市人,碩士研究生,主要從事恢復(fù)生態(tài)學(xué)研究。E-mail:wanyuanyuan@mail.nankai.edu.cn。

李洪遠(yuǎn)(1963—),男(漢族),天津市人,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事植被恢復(fù)與生態(tài)重建、土壤種子等方面的研究。E-mail:econklee@126.com。