可持续发展理念下的柏木人工林天然更新研究——以漓江喀斯特区为例

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漓江喀斯特区的柏木林是通过人工措施形成的森林,是喀斯特山体绿化的重要组成部分。但人工林结构单一、稳定性差,易发生严重病虫害。若人工林密度偏大,在充实郁闭后,林下植被减少,生物多样性降低。森林天然更新是利用大自然进行森林恢复重建的生态学过程,是柏木人工林实现自我繁衍的重要途径。对于喀斯特石漠化区域而言,森林天然更新的质量优劣,直接影响了植被修复、景观绿化的效果。对漓江喀斯特区柏木人工林天然更新进行研究,探讨柏木人工林天然更新与林分结构、环境因子的关系,有利于了解更新障碍,对喀斯特森林景观保护与可持续发展意义重大。以桂林漓江喀斯特区柏木人工林为研究对象,采用典型样地调查法,在漓江喀斯特区不同区域设计样地,对柏木林群落结构、更新特征、林分因子、环境因子进行实地调查,运用Person相关性分析和多元逐步回归模型揭示柏木更新对林分因子、环境因子的响应机制,以期为漓江流域喀斯特区柏木人工林天然更新以及景观可持续发展提供理论指导。主要研究结果如下:(1)漓江喀斯特区柏木人工林中共记录到的植物有77科162属186种,森林群落以乔灌植物为主,草本植物次之。部分柏木人工林中有圆叶乌桕、浆果楝、南酸枣等乡土乔木树种出现,即柏木人工纯林有逐渐向混合林转化的趋势。(2)柏木人工林局部更新苗种类丰富。调查发现柏木人工林中共有23科34属37种天然更新的乔灌木,柏木更新苗占据了主要地位,但是出现的频率不高,只在一部分样地中可以自然更新,且柏木更新苗密度、高度分布不均匀。(3)林分因子中,苔藓覆盖率与更新苗数量有显著正相关性;环境因子中,土壤含石量、坡向、林窗面积与柏木更新苗数量有显著正相关性。多元逐步回归结果显示苔藓覆盖率、土壤含石量、坡向是决定柏木更新的主要原因。苔藓覆盖率、土壤含石量、坡向、林窗面积四个因子间相互作用,共同影响柏木更新。(4)通过分析漓江流域喀斯特区柏木人工林自然更新障碍,提出柏木群落景观实现可持续发展的策略:保留适当林隙空间、伐除多余藤灌,促进柏木人工林天然更新;保护、补植乡土树种,促进柏木人工林近自然化改造;改善柏木人工林群落结构,形成乔木-灌木-藤本-草本多层次的植物群落;强化生态系统服务功能等。
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