关帝山寒温性针叶林中草本植物多样性的研究

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云杉林和落叶松林是关帝山主要的森林植被,其对该地区生态系统的维持起着重要的作用。本研究采用样方法①对关帝山云杉林、落叶松林以及云杉+落叶松混交林的林下草本植物进行调查和统计分析;②分析对比了云杉林、落叶松林以及云杉+落叶松混交林的林下草本植物多样性的特征;③调查了林下土壤理化性质,分析了土壤理化性质变化与草本植物多样性变化的关系。研究结果表明:(1)不同森林类型物种数不同。在云杉林下共调查到40种草本植物,隶属于20个科37个属,其优势物种主要是细叶苔草和八宝茶;在落叶松林中共调查到37种草本植物,隶属于21个科34个属,其优势物种主要是东方草莓和细叶苔草;在云杉+落叶松林中共调查到28种草本植物,隶属于15个科26个属,其优势物种主要是细叶苔草和八宝茶。(2)不同林分密度草本植物多样性指数有显著差异。林分密度对Simpson多样性指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H)和Pielou均匀度指数(Js)有显著影响。随着林分密度的增加,Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度减小。Margalef丰富度指数和物种丰富度随着林分密度的增加无明显的规律。(3)不同森林类型草本植物多样性指数的季节变化特征相似。随着季节的变化(6月、8月和10月),Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数、Margalef丰富度指数和物种丰富度都逐渐减小。(4)不同森林类型草本植物多样性指数有明显差异。在云杉林下,除了Pielou均匀度指数(Js)分别与Margalef丰富度指数和物种丰富度(S)呈负相关外,其它各多样性指数之间都呈极显著正相关;在落叶松林下,各多样性指数之间都呈显著正相关;在云杉+落叶松混交林下,除了Pielou均匀度指数(Js)分别与Margalef丰富度指数和物种丰富度(S)呈正相关但未达到显著水平外,其它个多样性指数之间都呈极显著正相关。(5)土壤水分、电导率、全氮、全磷、有机质与草本植物的多样性有明显的关联性,其中全磷、全氮和有机质与Shannon-Wiener指数(H)、Simpson多样性指数(D)都呈明显正相关性。在云杉林下,pH值与Margalef丰富度指数(DMg)和物种丰富度(S)呈负相关;在落叶松林下,pH值与物种丰富度(S)呈负相关;在云杉+落叶松混交林下,pH值分别与Shannon-Wiener多样性指数(H)、Simpson多样性指数(D)和Pielou均匀度指数(Js)呈负相关。
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