不同改造和更新模式对柏木林群落物种组成和物种多样性的影响

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本文以重庆市云阳县长江林场柏木人工林在不同改造和更新模式下(简称10M、15M、20M、25M、刺槐、刺桐模式)所形成的植物群落为研究对象,结合野外调查和室内实验,对不同改造和更新模式下群落结构、物种组成与土壤种子库特征进行分析。结果如下:1.在本次研究中,共统计维管束植物40科62属68种。不同改造和更新模式对各群落植物种类数量产生了明显的影响,对照群落有种子植物14科15属15种,10M改造带有13科17属18种,15M改造带有11科18属18种,20M改造带19科31属37种,25M改造带22科30属35种,刺槐改造带有21科33属33种,刺桐改造带有23科31属34种。改造带与其相邻柏木林下群落相比,10M、15M两种模式下改造带科属种数都所下降,其他模式均有不同程度的变化。2.在灌木层中,与对照群落相比,10M、15M、20M、25M改造带群落物种丰富度明显增加,其中以20M、25M最高,刺槐、刺桐改造带相同,物种多样性下降。各改造带与相邻柏木林下群落相比,10M、15M改造带物种丰富度低于林下群落,20M改造带与林下群落物种丰富度相同,25M改造带群落物种丰富度高于林下,刺槐改造带高于林下而刺桐改造带低于林下。刺槐、刺桐两种模式中刺槐改造带只有优势度高于林下,刺桐生物多样性Shannon-Wiener指数、均匀度、优势度都高于林下。3.在草本层,10M、15M、20M、25M四种模式的改造带植物群落的物种丰富度均大于对照群落,物种多样性指数、均匀度、优势度明显大于对照群落,不同的改造和更新模式对物种草本层的物种多样性有很大影响,各改造带物种多样性都有不同程度的提高,各改造带与其相邻的柏木林下群落相比,物种丰度度变化不大,物种多样性Simpson指数与Shannon-Wiener指数、均匀度指数、优势度指数变化趋势基本相同。刺槐、刺桐两种模式,刺桐改造带物种多样性低于林下,刺槐物种多样性变化无规律。4.土壤种子库种子萌发试验共萌发植物28种1169株幼苗,隶属17科23属,土壤种子库储量在120~915粒·m-2之间,各群落土壤种子库储量均大于对照,物种和土壤种子库储量主要以草本为主,有少数灌木。在0~15cm土层内随着土层的加深,土壤种子库密度减少,0~2cm土层内土壤种子库密度各群落均大于对照,改造带以20M最高,柏木林下以刺桐最高,改造带与林下相比,只有20M、25M高于林下。各群落土壤种子库之间物种组成上具有明显的相似性,相似系数在21.06~85.72%之间变化。改造带与柏木林下群落也具有很大的相似性,相似系数在16.67~80%之间变化。土壤种子库与地上植物相似性较低,相似系数最高仅为37.04%,地上植被与土壤种子库相同物种的种子数量却占土壤种子库中种子数量的63.84%。
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