Jing Zhu

Understanding the species composition and structural dynamics of both common and rare species in forest communities is fundamental to comprehending forest ecosystem functioning. The intake area of the South-to-North Water Diversion Project, recognized as an ecologically sensitive region, harbors forest communities that play a pivotal role in water resource conservation and regional environmental stability. A thorough investigation into the species composition and distributional patterns of common and rare species within this area provides critical scientific insights into biodiversity conservation and community assembly mechanisms. To address these questions, we established 36 permanent plots of 20 × 20 m in the intake area of Nanyang City, Henan Province. Within each plot, we systematically surveyed all woody species and subsequently analyzed their species composition, diameter- and height-class structure, as well as the sexual system composition of both common and rare species. Our results revealed that: (1) A total of 2, 210 woody individuals were recorded in the intake area, belonging to 26 families, 33 genera, and 39 species. Common species exhibited absolute dominance in both individual abundance and importance value. (2) Species accumulation curves showed a sharp increase in species number when plot counts were below 20, followed by a marked deceleration thereafter. (3) Common species dominated across all diameter and height classes, while rare species were largely confined to diameter class II (5 cm ≤ DBH < 10 cm) and height class III (6 m ≤ H < 9 m), indicating a conspicuous growth-stage bottleneck. (4) Common species were predominantly monoecious plant, whereas hermaphroditic species occurred mainly as rare species. Collectively, these findings demonstrate that common and rare species jointly underpin the stand structural integrity, species diversity, and long-term successional potential of the forest community in intake area.

درک ترکیب گونه‌ای و پویایی ساختاری هر دو گروه گونه‌های رایج و نادر در اجتماعات جنگلی، برای فهم عملکرد اکوسیستم جنگل اساسی است. منطقه برداشت پروژه انتقال آب از جنوب به شمال، که به عنوان منطقه‌ای حساس از نظر بوم‌شناختی شناخته می‌شود، دارای اجتماعات جنگلی است که نقش کلیدی در حفاظت از منابع آب و پایداری زیست‌محیطی منطقه ایفا می‌کنند. بررسی جامع ترکیب گونه‌ای و الگوهای پراکنش گونه‌های رایج و نادر در این منطقه، بینش‌های علمی مهمی درباره حفاظت تنوع زیستی و سازوکارهای شکل‌گیری اجتماع فراهم می‌کند. برای پاسخ به این پرسش‌ها، ۳۶ قطعه دائمی به ابعاد ۲۰ × ۲۰ متر در منطقه برداشت شهر Nanyang، استان Henan، ایجاد شد. در هر قطعه، تمامی گونه‌های چوبی به صورت نظام‌مند بررسی و سپس ترکیب گونه‌ای، ساختار طبقات قطری و ارتفاعی، و همچنین ترکیب سیستم جنسی گونه‌های رایج و نادر تحلیل شد. نتایج نشان داد که: (۱) در مجموع ۲٬۲۱۰ فرد چوبی در منطقه برداشت ثبت شد که متعلق به ۲۶ خانواده، ۳۳ جنس و ۳۹ گونه بودند. گونه‌های رایج در هر دو شاخص فراوانی فردی و ارزش اهمیت، سلطه مطلق داشتند. (۲) منحنی‌های تجمع گونه‌ای افزایش شدیدی در تعداد گونه‌ها را زمانی که تعداد قطعات کمتر از ۲۰ بود نشان دادند و پس از آن کاهش قابل توجهی در نرخ افزایش مشاهده شد. (۳) گونه‌های رایج در تمامی طبقات قطری و ارتفاعی غالب بودند، در حالی که گونه‌های نادر عمدتاً به طبقه قطری دوم (۵ سانتی‌متر ≤ قطر برابر سینه < ۱۰ سانتی‌متر) و طبقه ارتفاعی سوم (۶ متر ≤ ارتفاع < ۹ متر) محدود بودند که نشان‌دهنده یک گلوگاه آشکار در مرحله رشد است. (۴) گونه‌های رایج عمدتاً گیاهان یک‌پایه بودند، در حالی که گونه‌های دوجنسی عمدتاً به عنوان گونه‌های نادر مشاهده شدند. در مجموع، این یافته‌ها نشان می‌دهد که گونه‌های رایج و نادر به طور مشترک یکپارچگی ساختاری، تنوع گونه‌ای و پتانسیل توالی بلندمدت اجتماع جنگلی در منطقه برداشت را پشتیبانی می‌کنند.