《亞熱帶紅壤侵蝕退化區先鋒種群動態與維持機制》是依託福建師範大學，由李守中擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：亞熱帶紅壤侵蝕退化區先鋒種群動態與維持機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李守中
- 依託單位：福建師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
積分投影模型（IPMs）為種群動態與機制的研究提供了有力的分析工具，代表了種群動態模型分析的關鍵技術創新和未來發展趨勢。本項目擬引入積分投影模型的分析方法和技術手段，對我國亞熱帶紅壤山地侵蝕退化地區生態恢復過程中先鋒種群- - 馬尾松種群的動態特徵、規律及其對生態因子變化的回響機制開展深入系統地研究。通過野外定位監測、控制試驗和模型分析，闡明實施生態恢復工程以來，馬尾松種群的變化過程、發展動態，並預測不同生態治理模式下馬尾松種群的未來變化情景；分析馬尾松不同生活史階段個體的命運對種群增長率的貢獻，並揭示其環境制約因素。通過本項目的研究，探討變化環境下先鋒種群發展與驅動機制的基礎科學理論問題，為我國南方紅壤山地侵蝕退化區的生態恢復提供科學依據，同時拓展IPM 模型在濕潤亞熱帶先鋒種群中套用的廣度和深度。
結題摘要
本項目以福建長汀紅壤侵蝕退化區為研究基地，利用IPM 種群動態模型的生態調查方法與分析手段，建立了馬尾松種群長期定位監測樣地，獲取了連續4年的監測數據，通過擬合種群年際間存活、生長和繁殖方程，在投影矩陣的基礎上輸出種群增長率、穩定結構分布及繁殖力，開展敏感性分析、彈性分析和生命表回響實驗，對侵蝕退化地不同恢復水平生境內馬尾松種群動態進行了系統地過程模擬和深入地機制分析。 研究結果表明，極強度侵蝕樣地內，地表水熱變化劇烈，馬尾松多為個體少、矮小且繁殖有限的“小老頭松”，種群增長率為1.177，表明雖然嚴重脅迫生境導致個體生長緩慢，但種群仍為增長趨勢。砍伐生境內，馬尾松種群從穩定增長(增長率1.070)轉變為衰退狀態(增長率0.625)，且衰退程度在砍伐後不斷加深。砍伐推動了種群向不穩定狀態進一步發展；所有植株的存活對種群發展均具有推動作用，但幼苗等植株的存活是種群增長的關鍵。該研究表明砍伐後種群管理應當關注對種群最為重要的生命率(存活生命率)和受砍伐影響最大的生命率(新生幼苗數)兩方面。密植生境內，種群大小分布缺乏基徑＜50mm植株，馬尾松個體受到的種內競爭強度隨植株個體增大而逐漸減弱。種群內由於低光照條件更新受到抑制而出現衰退趨勢。同時全林分個體平均競爭強度依次為中等恢復水平樣地＞強度侵蝕水平樣地＞闊葉樹進入樣地＞較高恢復水平樣地，表明隨著生境的恢復，林木所受的競爭壓力先增大後減小，並隨著闊葉樹的進入再次增大。 本項目首次將IPM模型套用與我國南方紅壤侵蝕退化地先鋒種群動態研究中，回答了從侵蝕劣地到針闊混交等不同生態恢復階段馬尾松先鋒種群動態變化規律及驅動機制，為南方紅壤侵蝕退化區水土流失治理和生態恢復提供了種群生態學的理論依據。
