《基於IPMs模型的馬尾松種群動力學機制研究》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:基於IPMs模型的馬尾松種群動力學機制研究
- 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,對我國亞熱帶花崗岩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進行探索性研究。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,為南方花崗山地侵蝕退化區的生態恢復提供科學依據,同時拓展IPM模型在濕潤亞熱帶次生林中套用的廣度和深度。
結題摘要
本項目藉助積分投影模型(IPM)的分析方法,以長汀水土流失區的馬尾松種群為研究對象,通過選取不同生態恢復程度生境的馬尾松種群,構建起相應的積分投影模型(IPM)對各類馬尾松種群動態變化特徵進行了系統研究,並探究特殊生境中馬尾松種群動態變化的生理生態機制。研究結果表明,長汀水土流失區不同生態恢復水平的馬尾松種群增長率λ>1,說明各馬尾松種群均保持增長趨勢;且λ值隨著樣地恢復水平的提高而增大,馬尾松種群的發展態勢隨著生態恢復水平提高而增長。生態恢復水平較高的生境內大個體馬尾松(>300mm)的生命率對整個種群的發展最為重要,而生態恢復水平較低的生境則情況相反,小個體植株(<10mm)才是馬尾松種群增長的關鍵。各個生命率中,存活對不同生態恢復水平生境中馬尾松種群的發展均很重要,其次為正生長;生態恢復水平較高的生境內,以大個體馬尾松(>300mm)的正生長對種群增長的負貢獻最大;生態恢復水平較低的生境中以大個體馬尾松(120mm<基徑<160mm)和小個體馬尾松(<10mm)的正生長和繁殖對種群增長的貢獻值最大。長汀水土流失區人工密植條件下的馬尾松植株不再表現強陽性的特徵,無法適應高光強;該類馬尾松碳同化累積產物除用於植株正常生長外,無法將產物分配於繁殖階段,且低光照條件不利於馬尾松幼苗萌發,種群更新受到抑制,種群不能長期發展,將逐漸出現衰退趨勢。通過本項目的研究,深入、系統地分析了生態恢復過程中馬尾松種群動態特徵和發展趨勢,揭示了馬尾松種群動態的生物調控機制,為南方花崗岩山地侵蝕退化生態系統的恢復提供了科學依據,同時拓展了IPM模型在我國濕潤亞熱帶次生林中套用的廣度和深度。