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针对当前我国南方地区广泛种植桉树人工林所引发的生物多样性下降问题,在广东省境内选择了四个保护较好且具有不同林龄的尾叶桉人工林进行了系统的群落学调查和土壤分析,综合分析了多种因素对林下物种多样性的影响及其作用规律。本研究的主要结果如下:
1)尾叶桉人工林群落的特点:乔木层物种单一,一般只有尾叶桉一个种,它在群落中的重要值明显高于其他物种,优势度非常显著;林下灌木层和草本层的分层现象不明显;尾叶桉人工林群落中物种多样性大小的一般顺序是:草本层>灌木层>乔木层,不同于天然林群落的顺序:灌木层>乔木层>草本层。
2)在不受人为干扰的状态下,林下灌木层的物种多样性随着林龄的增加会得到一定程度的恢复。林下总体的物种多样性和草本层的物种多样性与林龄没有必然的联系。
3)随着尾叶桉叶面积指数(LeafArea Index,LAI)的增加郁闭度会逐渐增大,两者之间是线性相关的关系,两者与林下物种多样性的关系基本一致。在林下灌木层有一定程度发育的群落中,郁闭度和LAI主要影响灌木层的物种多样性,对草本层物种多样性的影响相对比较小;但在有人为干扰的群落中,郁闭度和LAI就可能会变成草本层的主要影响因素。
4)尾叶桉人工林的土壤均呈强酸性,土壤酸性的增加会导致林下灌木层的物种多样性下降。土壤的有机质、全氮、碱解氮对林下物种多样性的影响比较相似,都能显著促进灌木层的物种丰富度和草本层的物种多样性的增加。全磷有利于草本层物种多样性的增加,对灌木层的物种多样性没有明显的作用。全钾和有效钾能显著增加草本层的物种多样性,而全钾含量较高的土壤却不利于灌木层的物种多样性的增加。
5)影响林下物种多样性的主要因素是尾叶桉冠层的郁闭度和LAI及土壤的养分状况。尾叶桉的密度和胸径与林下物种多样性间没有普遍的联系,不是林下物种多样性的主要的影响因素,两者对林下物种多样性的影响也是通过郁闭度和LAI及土壤养分的共同作用而得以表现。