闽北闽粤栲天然林林隙特征与更新研究

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林隙是森林生态系统发展过程中不可缺少的因素,是森林更新循环过程的一个重要阶段,不仅能够促进森林生态系统的更新,还能维持生态系统群落的稳定性。通过对闽北闽粤栲天然林中28个林隙的调查,研究了闽北闽粤栲天然林林隙的基本特征及干扰规律,分析了林隙更新动态以及物种多样性的变化规律。主要包括林隙内外主要树种的数量特征、树种对林隙大小的更新反应规律、林隙内外的组成树种的结构特征,以及林隙内外物种多样性情况、物种多样性对林隙大小的反映规律、物种多样性的林隙梯度变化规律等。研究结果表明:(1)在闽北闽粤栲天然林中,冠林隙中10~20m2所占的数量比例和面积比例都是最大的。扩展林隙个数以<50m2所占的数量比例最大,以50~100m2所占的面积比例最大。林隙年龄以10~15a所占的数量比例最大。林隙形成方式主要是折干与掘根风倒共同作用,占总株数的57.14%。林隙多由1~4株形成木形成的,平均每个林隙有4.04株形成木,形成木的径级以10cm、20cm为主,占82.30%。林隙的线状密度为12.84个/km,冠林隙和扩展林隙的形成速率分别为2.08 m·km-1·a-1和7.02m·km-1·a-1。林隙干扰的周期为476.19a。(2)不同树种在林隙内外重要值有所差异。根据林隙内外不同树种的重要值位序的差异,可以将闽粤栲天然林乔木层和灌木层对林隙更新反应的树种分为:林隙树种、非林隙树种、林隙更新反应不明显的树种、对林隙产生中等正更新反应的树种、对林隙产生中等负更新反应的树种、林隙更新反应强烈的树种等6种类型,灌草层树种对林隙也存在一定的反应,大多数灌草层树种在林隙内的密度都非常明显地高于非林隙,而平均高度小于非林隙。不同树种对林隙大小的更新反应不同,闽粤栲、丝栗栲的平均更新密度在林隙面积为150~200m2的时候最大,米槠、木荷、青冈、黄毛润楠这4个树种的平均更新密度在林隙面积为100~150m2的时候最大。每个面积等级的林隙内d<2.5cm的立木占比重最大,并且随着立木级的增加所占比重减小。不同大小级林隙中树木的高度都以第一层<3m的幼树幼苗为主,≥12m的大树所占的比重都很少。(3)林隙内乔木层、灌木层、灌草层物种多样性均比非林隙大。乔木层的物种多样性指数中物种数S、丰富度指数R、多样性指数H、均匀度指数E、均优多指数Z在100~150m2时最大,生态优势度指数λ在150~200m2时最大;灌木层的物种多样性指数中丰富度指数R、指数H、均匀度指数E、均优多指数Z这4个多样性指标在100~150m2时最小,生态优势度指数λ在150~200m2时最小;灌草层的物种多样性指数中丰富度指数R、多样性指数H、均匀度指数E和均优多指数Z这4个多样性指数在林隙面积为50~100m2达到最大值,生态优势度指数λ面积为150~200m2达到最大值。从林隙中心区到非林隙区,物种数S、丰富度指数R、多样性指数H、指数E、均优多指数Z呈下降趋势,生态优势度指数λ呈上升趋势。
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