湿地松群落物种多样性管理论文

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湿地松群落物种多样性管理论文

摘要:萧氏松茎象种群数量与湿地松群落物种多样性的关系表明，萧氏松茎象发生与阔叶树比例、灌木层和草本层的相对优势度成正相关(R=0.9980)，其关系可以利用回归方程进行定量描述。

关键词：萧氏松茎象；湿地松；物种多样性；相关关系

萧氏松茎象为害湿地松是本土有害生物为害外来树种的重要证据。本文对萧氏松茎象种群数量与湿地松群落物种多样性之间的关系进行了研究，现将结果报道如下：

1材料与方法

1.1应用材料与调查方法

在信丰县湿地松林分中，各选择无（0）、轻度（+）、中度（++）和重度（+++）等萧氏松茎象为害类型的林分为调查区域,每区域块面积不少于60hm2。样地(20M×20M)3-9重复次,共18块样地。在每块样地内对乔木进行每木检尺，以统计种类和数量；在每块样地的相邻两边和对角线采用样线法测定灌木层的相对优势度（rd1）和草本层的相对优势度（rd2）。同时,查询统计上述各样地区域5年的萧氏松茎象年均发生率（P）。

1.2研究方法

用乔、灌木丰富度指数表示物种的多度，用Simpson指数计测生态优势度，用Shannon-Wienner指数计测不同群落的物种多样性，用Hurlbert(1971)种间相遇机率计测群落的均匀性，用其它树种的比例参数（K）计测人工增加的物种多样性。

丰富度指数R=s；

Shannon-Wiener多样性指数HP=-Σ(Pi×lnPi)；

Simpson多样性指数（D），D=1-ΣNi(Ni-1)/［N(N-1)］。

Hurlbert(1971)种间相遇机率（PIE）PIE=-ΣNi(Ni-1)/［N(N-1)］。式中s为样方中观察的物种数；Pi=Ni/N，N为样方中各物种多度指标总和，Ni为第i个种的多度指标。

然后，采用逐步回归法和主成分分析等方法[1]，分析萧氏松茎象发生与各有关因子的相关关系。

表1各有关相关因子表

PIE

rd1

rd2

18.4

33.7

0.88

0.48

0.07

2.8

44.7

0.51

0.26

9.7

53.2

1.221

0.684

0.25

12.2

63.5

0.9471

0.5299

0.07

12.6

71.3

2结果与分析

2.1逐步回归法分析

根据已知数据得到回归公式为：

Y=-76.2699+30.5541×X(5)+0.6770×X(6)+1.9134×X(7)

筛选因子门限值：Fa=0.0500；复相关系数为：R=0.9980

剩余标准差为：SE=3.8310

由逐步回归可知,萧氏松茎象发生与阔叶树比例、灌木层和草本层的相对优势度成正相关（R=0.9980）

2.2主成分分析

内积矩阵

Sij

X01

X02

X03

X04

X05

X06

X07

X08

X01

1.0000

0.6608

0.6694

0.2683

-0.2834

0.7573

0.6692

X02

0.6608

1.0000

0.9991

0.8059

-0.5063

0.7816

0.7520

X03

0.6694

0.9991

1.0000

0.8200

-0.4790

0.7829

0.7564

X04

0.6694

0.9991

1.0000

0.8200

-0.4790

0.7829

0.7564

X05

0.2683

0.8059

0.8200

1.0000

-0.0937

0.5279

0.5903

X06

-0.2834

-0.5063

-0.4790

-0.0937

1.0000

-0.0991

0.0235

X07

0.7573

0.7816

0.7829

0.5279

-0.0991

1.0000

0.9866

X08

0.6692

0.7520

0.7564

0.5903

0.0235

0.9866

1.0000

特征值表

λi

特征值

信息百分比（%）

累计率（%）

λ01

5.7019

71.27

λ02

1.2066

15.08

86.36

λ03

0.8569

10.71

97.07

λ04

0.2345

2.93

100.00

λ05

0.0000

0.00

100.00

λ06

0.0000

0.00

100.00

λ07

0.0000

0.00

100.00

λ08

0.0000

0.00

100.00

特征向量

Ci(01)

Ci(02)

Ci(03)

Ci(04)

Ci(05)

Ci(06)

Ci(07)

Ci(08)

X01

0.3135

0.0806

-0.6122

-0.6863

0.0715

-0.0287

-0.0151

0.2080

X02

0.4102

-0.1606

0.1061

0.0072

0.0008

-0.7157

-0.4014

-0.3484

X03

0.4111

-0.1396

0.1182

-0.0627

0.0046

0.6964

-0.4225

-0.3608

X04

0.4111

-0.1396

0.1182

-0.0627

0.0048

0.0066

0.8121

-0.3662

X05

0.3215

0.0362

0.6756

-0.2759

-0.0630

-0.0148,

-0.0056

0.5988

X06

-0.1592

0.8036

0.2457

-0.3232

-0.0678

-0.0335

-0.0205

-0.3974

X07

0.3705

0.3283

-0.2419

0.3973

-0.7153

0.0201

0.0121

0.1625

X08

0.3598

0.4170

-0.1033

0.4275

0.6889

0.0154

0.0092

0.1682

主成分：

Z(1)=0.3135X(1)+0.4102X(2)+0.4111X(3)+0.4111X(4)+0.3215X(5)-0.1592X(6)+0.3705X(7)+0.3598X(8)

Z(2)=0.0806X(1)-0.1606X(2)-0.1396X(3)-0.1396X(4)+0.0362X(5)+0.8036X(6)+0.3283X(7)+0.4170X(8)

第一主成分的特征量以生态优势度X(3)和种间相遇机率X(4)最大,说明其对第一主成分影响最大;其次是Shannon-Wiener多样性指数X(2)，说明增加生态优势度X(3)和种间相遇机率X(4)可以明显增加Shannon-Wiener多样性指数X(2)。

第二主成分的特征量以灌木层的相对优势度X(6)最大。其次是萧氏松茎象发生率X(8)，负值说明增加灌木层的相对优势度可以明显减少其发生率。

3结论与讨论

松林植被盖度与萧氏松茎象种群虫口密度存在显著的正相关性[3]。本文利用回归和主成分分析，进一步证明萧氏松茎象发生与阔叶树比例、灌木层和草本层的相对优势度成正相关。但在考察物种多样性与萧氏松茎象种群数量的相关性时，还应考虑不同的地理条件、松林结构以及所处的微生态环境的差异。

参考文献

[1]赵青山，潘宏阳等.森林病虫害监测预报方法及应用程序[M].东北林业大学出版社。2002,84-88.

[2]罗永松，肖活生等,萧氏松茎象种群发生与植被盖度的关系[J].昆虫知识。2004,41(4)367-370.

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