不同森林群落结构复杂性与植物功能群的研究

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目前我国桉树人工林正在大规模地迅猛发展,桉树人工林的生态和可持续经营问题已成为学术界和社会关注的热点。本文在广西壮族自治区钦州市钦南区设置巨尾桉桉树人工林、马尾松疏林(种植桉树前的林地)和次生常绿季雨林三类试验样地,通过实地调查,运用重要值、丰富度、多样性、生物量、叶面积指数、生活型谱和叶型谱等指标,研究了三类不同森林群落结构复杂性与植物功能群的变化,并对桉树人工林的生物完整性进行了评价。结果表明:(1)按平均100m~2样地统计,次生常绿季雨林的植物种数为33.53±7.16,马尾松疏林为20.22±3.30,而桉树人工林的植物种数为27.00±4.42,其植物种类数分别比前两者降低了29.00%和提高了33.53%;次生常绿季雨林的Shannon-Wiener指数为2.54±0.35,马尾松疏林为0.40±0.27,而桉树人工林相应为0.85±0.47,其Shannon-Wiener指数较前两者降低了198.82%和提高了112.50%;次生常绿季雨林的均匀度指数0.72±0.08,马尾松疏林为0.13±0.08,而桉树人工林的均匀度指数为0.26±0.14,均匀度指数相应降低了176.92%和提高了100.00%。(2)不同森林群落类型灌木层和草本层优势植物种群发生明显变化,其中次生常绿季雨林的林下灌木层植物重要值最大的前两种植物是链珠藤和离瓣木犀榄,其重要值分别为41.11和35.17,马尾松疏林重要值最大的前两种植物是岗松和桃金娘,其重要值分别是96.16和48.97,而桉树人工林林下灌木层植物相应为烂头钵和桃金娘,其重要值分别为67.21和29.70;次生常绿季雨林的草本层以弓果黍占绝对优势,而马尾松疏林和桉树人工林都以铁芒萁为绝对优势种,马尾松疏林中其重要值为214.19,而桉树人工林中则明显减少。(3)次生常绿季雨林乔木层的生物量明显高于另外两种森林群落类型,其生物量比桉树人工林提高了1.50倍,比马尾松疏林提高了64.06倍,但林下植物生物量却出现了马尾松疏林高于桉树人工林的情况。(4)不同森林群落类型的植物生长型构成发生了较大变化,次生常绿季雨林的植物生长型构成主要为乔木植物,而桉树人工林和马尾松疏林都是以灌木植物占优势;不同森林群落类型的生活型构成都是以高位芽植物占绝对优势,但三者高位芽植物占其植物种类数的比例相差不大;在三种群落类型中,中型叶占主要地位,叶型谱的组成由次生常绿季雨林和桉树人工林的中型叶>小型叶>大型叶>微型叶变为马尾松疏林的小型叶>中型叶>微型叶>大型叶>鳞型叶。(5)与次生常绿季雨林相比,马尾松疏林的生物完整性属于不完整等级(Ⅳ级),桉树人工林的生物完整性属于基本完整等级(Ⅲ级);与马尾松疏林比较,桉树人工林的生物完整性为很完整(Ⅰ)。(6)不同森林群落结构复杂性和植物功能群结构的变化是环境条件和人为干扰综合影响的结果。
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