为了探讨山西太岳山针阔混交林主要树种共存机制,该研究参照CTFS(Centre for Tropical Forest Science)样地调查方法,于2014年7月-8月在山西太岳山国家森林公园植被保护完好地区建立4 ha森林监测样地,对胸径内大于1cm的木本植物进行了统计,分析了研究样地中的物种组成。并从密度制约、Janzen-Connell假说和土壤养分异质性三个方面入手对该区群落的共存机制及多样性维持进行了研究。具体实施方案如下:(1)为了揭示太岳山主要树种的空间分布格局以及该区物种的生态适应对策和种群动态,我们把样地中的主要乔木树种分为幼树(1 cm≤DBH≤10 cm)、小树(10 cm<DBH≤30 cm)和成年树(DBH>30 cm)3个生长阶段,并在去除空间异质性的基础上,采取不规则区域的点格局分析方法,定量分析了样地中主要树种在0-100 m尺度上的空间分布格局,探讨了枯立木对树种分布格局的影响,以及用双关联函数?rg)(研究了种群不同生长阶段的格局类型。结果表明:本次共调查木本植物9698棵,其中包括枯立木209株。结合各树种重要值及其野外考察结果,辽东栎、白桦、油松、鹅耳枥、野山楂、色木槭在群落中占优势,为该群落的主要优势物种;研究区主要树种以聚集型分布为主,加入枯立木后,种群聚集程度降低并趋于随机分布;该区种群生长过程中分布格局随时间的变化表现出动态变化过程,随着年龄的增长甚至有降低的趋势,这种变化过程是对种群自身的生物学特性和环境条件的综合反应,同时也初步确定种内竞争和密度制约效应对该区树种的分布有一定的影响。大尺度空间异质性对密度制约效应可能带来的影响采用异质性泊松过程模拟来排除,使用双变量随机标签零模型(Bivariate random labeling)和“案例-对照”设计(Case-control design)检验了树种不同生长阶段的空间关系以及距离响应的密度制约效应,进一步探究了密度制约效应对于该区森林植物多样性的维持机制。结果表明:该研究所检验的6个优势种普遍受到生境异质性作用的影响。当去除生境异质性作用的影响后,所研究的物种还受到不同程度的密度制约效应,但是这种密度制约的稀疏效应并不完全存在于植物的整个生命周期,它只存在于物种的某个生活史阶段;密度制约的距离效应在研究区因物种而异,并不普遍。(2)为了验证Janzen-Connell假说在该区群落物种共存中的适用性,我们在0-5 m,5-10 m,10-15 m,15-20 m及20-25 m,这5种尺度下,清点了主要树种周围的幼树(1 cm≤DBH≤8 cm)及成树(DBH>30 cm)的数量,分析了成树周围幼树随距离的变化情况;用领体指数测定了样木周围同种树的幼树、成树和其它树的影响;计算了主要树种在不同尺度下的更新率指标,分析了同种成树对其附近更新的影响。结果表明:Janzen-Connell假说的密度及距离依赖对保持这一群落的物种多样性没有关键性作用;然而,异种领体比同种邻体的数量更多,更密集,说明研究区有较低的同种邻体的负效应而导致的强烈的为获取资源或特定的自然天敌的种内竞争,即树木有较低的死亡率。该文的研究结果不能完全证明Janzen-Connell法则的作用,但在成树周围非同种树木的数量远大于同种树,为其它树种的成活提供了更多的空间,从而促进该区群落的物种共存。(3)为了探讨研究区土壤养分异质性与物种共存的关系,该文根据土壤样点数据,利用SPSS17.0软件对研究区土壤养分含量进行了描述性统计。为进一步了解土壤性质的空间异质性,我们将土壤特性数据经对数转换后,采用GS+(Version 7.0)软件对其进行了半方差函数分析,并进行了模型的拟合。并利用CCA排序分析了土壤因子与植物种之间的相关性。结果表明:研究区各营养元素的变异系数在27.37%-56.35%之间,属于中等程度的变异;该区土壤元素的块金值均较小且为正值,说明在本研究尺度上由随机因素引起的空间变异较小,在当前采样密度下存在由实验误差、采样误差、采样间距的变异等随机因素共同引起的不同程度的变异以及由这些变异引起的正基底效应;p H、有机质、全氮、速效钾含量的空间结构比C0/(C0+C)均大于0.8,表明该研究区它们的含量具有较强的空间自相关性。半方差模型的拟合效果表明,土壤全磷、有效磷含量符合指数模型,碱解氮、全氮、有机质符合球状模型,p H符合高斯模型,速效钾含量符合线性模型,他们能较好地反映7个指标的空间结构特征;CCA排序结果显示,油松与土壤全氮、有机质呈正相关,野山楂、辽东栎与有效磷、p H呈负相关,与速效钾为正相关关系,白桦与有效磷关系密切且呈正相关关系,鹅耳枥与土壤碱解氮关系密切,这种植物对不同养分条件的偏好必然影响这些种在群落中的分布,成为它们在群落中共存的基础,也正是这些不同的养分条件促进了该研究区物种的共存及多样性的维护。综上,密度制约、Janzen-Connell法则以及土壤养分的空间异质性对于太岳山森林群落的物种共存以及多样性的维持均有重要贡献,如果把生境异质性、扩散限制、密度制约、Janzen-Connell法则和土壤养分的空间异质性这几种物种共存机制都揉合到一个种群分布预测模型里,将有助于更好地理解太岳山暖温带落叶阔叶林群落的结构和动态。