杉木純林與混交林林下植物多樣性比較

黃冬梅

摘要 [目的]比較杉木純林與混交林林下植物多樣性，為評(píng)估人工林生態(tài)系統(tǒng)提供理論依據(jù)。[方法]選用典型的標(biāo)準(zhǔn)樣地對(duì)不同類型杉木林下植被多樣性進(jìn)行調(diào)查。[結(jié)果]杉木木荷混交林林下植被有64種，多樣性指數(shù)為2.27，遠(yuǎn)大于杉木純林；混交林林下植被豐富且數(shù)量均衡，更有利于保持水土和有機(jī)物分解。[結(jié)論]營(yíng)造針闊混交林比杉木純林更有利于杉木人工林的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 杉木人工林；林下植被；植物多樣性

中圖分類號(hào) S718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2017）01-0013-04

Comparison of Undergrowth Plant Diversity of Pure and Mixed Chinese Fir Plantations

HUANG Dongmei

（Forest Resource Management Station of Youxi County， Youxi， Fujian 365100）

Abstract [Objective] The aim was to compare the diversity of undergrowth plants in pure and mixed Chinese fir plantations. [Method] Undergrowth plant diversity of pure and mixed Chinese fir plantations were investigated by typical standard sample. [Result] There were 64 species of understory vegetation under mixed forest of Cunninghamia lanceolata and Schima superba， and the diversity index was 2.27， which was much higher than that of Cunninghamia lanceolata pure forest. The understory vegetation in mixed forest was rich and the number balanced， more conducive to maintaining the decomposition of soil and water and organic matter. [Conclusion]The establishment of coniferous and broadleaved mixed forest is more conducive to the sustainable development of Chinese fir plantation than pure Chinese fir.

Key words Chinese fir plantation； Forest vegetation； Plant diversity

隨著工業(yè)的急速發(fā)展，人類對(duì)木材需求量急劇增大，導(dǎo)致全球天然森林面積迅速減少，世界主要用材林逐漸由天然林轉(zhuǎn)向人工林[1]。杉木具有速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn)，成為我國(guó)南方主要造林樹種。隨著杉木人工純林面積的不斷擴(kuò)大，出現(xiàn)地力衰退、植被單一、水土流失等生態(tài)問(wèn)題[2-3]。林下植被是指林下灌木層植物和草本層植物，是組成林分生態(tài)系統(tǒng)重要的一部分[4]。林下植被能夠維護(hù)和改善林分結(jié)構(gòu)、促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)養(yǎng)分的循環(huán)和有效利用，在改善土壤物理化學(xué)性質(zhì)特征、提高林分涵養(yǎng)水源能力等方面具有獨(dú)特的功能和作用[5]。人工林林下植物多樣性是評(píng)估人工林生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要指標(biāo)，可為人工林優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)、健全經(jīng)營(yíng)管理、提高和改善植物物種多樣性指數(shù)提供參考依據(jù)[6]。鑒于此，筆者比較了杉木純林與混交林林下植物多樣性，以期為評(píng)估人工林生態(tài)系統(tǒng)提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究地概況

福建省尤溪國(guó)有林場(chǎng)位于戴云山脈北段

西部，境內(nèi)以中低山地和丘陵為主，屬中亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候。夏季暖熱，冬季溫涼，春夏多雨，降水豐富。林場(chǎng)創(chuàng)建于1963年，主要經(jīng)營(yíng)杉木、馬尾松、木荷等商品林，商品林面積超過(guò)1.13萬(wàn)hm2，蓄積量超過(guò)14800萬(wàn)m3，是福建省商品林經(jīng)營(yíng)面積第二的國(guó)有林場(chǎng)。樣地內(nèi)杉木純林和杉木木荷混交林林分劃分為生態(tài)公益林后，未進(jìn)行撫育管理。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地設(shè)置及調(diào)查。

選用典型的標(biāo)準(zhǔn)樣地，對(duì)杉木人工林林分進(jìn)行調(diào)查。每種林分選擇標(biāo)準(zhǔn)地，設(shè)置3個(gè)坡度、海拔基本一致的20 m×20 m喬木樣方，在每個(gè)喬木樣方按對(duì)角線設(shè)置4個(gè)5 m×5 m小樣方。調(diào)查灌木層（樹高<4 m）物種名、株數(shù)、地徑和樹高等，以及草本層物種名、株數(shù)、蓋度、高度等。樣地基本情況見表1。

1.2.2 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

植物重要值=相對(duì)多度+相對(duì)頻度+相對(duì)顯著度；

相對(duì)多度=（某種植物個(gè)體數(shù)/植物總個(gè)體數(shù)）×100%；

相對(duì)頻度=（該種頻度/所有種頻度總和）×100%；相

2 結(jié)果與分析

2.1 杉木純林林下植被組成

2.1.1 純林灌木層組成。

由表2可知，杉木純林灌木層有21種，林下植被較單一，其中山茶科種數(shù)最多，有4種。杉木純林林下灌木層主要優(yōu)勢(shì)種是杉木，其重要值為100.43%，占整個(gè)林分灌木層的33.48%，其次是小葉六道木，重要值為27.76%。重要值<10.00%的有13種，說(shuō)明該層次物種分布不均。

2.1.2 純林草本層組成。

由表3可知，杉木純林草本層共有10種，其中芒萁重要值達(dá)159.31%，占整個(gè)草本層的5310%，是草本層的優(yōu)勢(shì)種。其余9種植被重要值較接近，分布均勻。

2.2 杉木混交林林下植被組成

2.2.1 混交林灌木層組成。

由表4可知，杉木木荷混交林灌木層植被共有43種，其中山茶科最多，有7種，其次是杜鵑花科和冬青科，均有4種。整個(gè)灌木層的優(yōu)勢(shì)種是木荷和杉木，木荷的重要值為52.80%，杉木的重要值為28.43%，表明杉木木荷混交林林分中，主要造林樹種生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)明顯，木荷比杉木更具有競(jìng)爭(zhēng)力。

2.2.2 混交林草本層組成。

由表5可知，杉木木荷混交林草本層有21種，其中芒萁的重要值最大，達(dá)130.98%，其次為華南毛蕨和中華蛇根草，杉木木荷混交林草本層明顯比杉木純林植被豐富、茂盛，保水、保土能力更好，土壤分解能力優(yōu)于純林。

2.3 不同杉木人工林林下植物多樣性比較

物種多樣性指生物圈內(nèi)所有生物種類及其各種形態(tài)變化上的總體，是生物多樣性在物種這一層次上的體現(xiàn)方式。它包含以下幾種含義：在一定地理區(qū)域內(nèi)的物種多樣性，在固定的群落和特定的生態(tài)系統(tǒng)范圍的物種多樣性，一定進(jìn)化階段或進(jìn)化某個(gè)支系上的物種多樣性[7]。

由表6可知，在2種林分中，總體物種數(shù)最多的是杉木木荷混交林，有64種，其中灌木層43種，草本層21種。2種人工林林分中，總體多樣性指數(shù)（H）從大到小依次是杉木木

荷混交林、杉木純林，其中混交林多樣性指數(shù)達(dá)2.27。在同

一林分中，多樣性指數(shù)（H）和均勻度指數(shù)（J）從大到小依次是灌木層、草本層，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（C）從大到小依次是是草本層、灌木層。

3 結(jié)論

杉木具有速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)等特點(diǎn)，是我國(guó)南方特有的用材樹種，栽培歷史悠久。林分中植物多樣性是影響林分生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的重要因素，在一定程度上可以體現(xiàn)整個(gè)林分的穩(wěn)定程度。人工林林分中林下植物多樣性一定程度上反映整個(gè)人工林的生態(tài)穩(wěn)定程度。通過(guò)研究福建省尤溪國(guó)有林場(chǎng)杉木人工純林、杉木木荷混交林林下植物多樣性的豐富度，發(fā)現(xiàn)混交林林下植被比純林更豐富、種類更多，在生產(chǎn)造林中營(yíng)造杉木混交林，更有利于杉木林分的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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