空间异质植物种群中的细节尺度密度依赖性

《Journal of Plant Ecology》：Fine-scale density dependence in a spatially heterogeneous plant population

　　

摘要

密度依赖性竞争是植物种群生态学中最基本的概念之一，但在野生种群中却并未始终被观察到。这种表面上的不一致可能意味着其生态重要性较低，但如果密度依赖性的效应和空间分布随着生命史阶段或存活率的不同而变化，就可能被忽视。我们在一个二年生植物的野生种群中，对四年间细空间尺度上的密度依赖性幼体大小和开花存活率进行了研究。我们进一步利用基于密度的空间聚类方法推导出了幼体的生态邻域，并通过量化大小不平等来推断竞争的对称性。幼体大小在2.5厘米范围内受到同种个体密度的影晌。幼体大小又正向影响开花存活率，这表明密度可能在间接上对存活率产生负面影响。在更大的空间尺度（5-10厘米）上，密度对存活率也有直接的负面影响。邻域的大小和密度变化很大，反映出幼体的空间分布是斑块状且异质的，这部分反映了资源在细尺度上的不均匀性。最近邻个体大小对目标植物大小的正面影响支持了这一解释。尽管某些邻域表现出中等程度的大小不平等，但不平等程度并未随邻域密度的增加而增加。这种模式可能表明竞争大体上是对称的，但也可能源于其他人口学或空间过程。我们的工作强调了种群内部密度依赖性及相应生态邻域的空间尺度变化。它进一步说明了在空间异质性、低存活率和时间变化的情况下，细尺度上的负密度依赖性对幼体生长和存活的生态重要性。

图形摘要

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