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摘要:在森林调查中,将林隙四周的树木统称为林隙边缘木。林隙边缘木的大小和高度是影响林隙内生态环境的主要因素,对林隙内树种的更新有较大的影响。林隙边缘木优势度的增大,导致了林隙内光照指数和温度指数的下降,因此增加了林隙内的适度,为耐阴树种的发芽和生存提供了良好环境。
关键词:林隙;边缘木;森林更新
中图分类号:S718.5 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-11-0168-1
林隙边缘木直接影响林隙大小。随着林隙的连续更新,林隙的边缘木也在不断的变化之中。林隙边缘木的改变直接反映了林隙更新所处的状态,因此对林隙边缘木的研究有利于了解林隙形成、演替动态及其生境特征等,为天然林保护与恢复提供更新与演替的有关信息,进而指导生产实践。
1 关帝山树木种类概况
关帝山森林主要是华北落叶松、油松和云杉占优势的针叶林,间有零星分布的白桦、红桦和山杨组成的混交林。
林下灌木主要有沙棘、毛榛、金花忍冬、土庄绣线菊、高山绣线菊、灰栒子、卫矛、美蔷薇、金露梅、大叶小檗、甘肃山楂、茶条槭、大花溲疏、胡枝子、修枝荚蒾等。
草本植物中主要为鹿蹄草、舞鹤草、铃兰、羽裂廷子镳、糙苏、老鹳草、东方草莓、铁线莲、玉竹、唐松草、虎耳草、草问津、苔草、禾草类等。
2 研究方法
2005年6月至2005年7月在关帝山天然次生林中进行初步踏查。2006年6月至2006年9月在关帝山天然次生林中通过踏查,依据大小、形状、林隙边缘木种类,选择不同特征的林隙,确定林隙的边界,调查林隙边缘木的种类、数量,测量胸径和树高,用生长锥测定边界木的年龄,并测量扩展林隙的长轴及与长轴中心垂直的短轴长度。
3 林隙边缘木对更新的影响
3.1 林隙边缘木的特征
3.1.1 林隙边缘木的高度和胸径结构 在63个林隙中共调查到560株边缘木,其树高和胸径的统计结果表明,在560株边缘木中,最高的为37m,最矮的为4.8m,平均高度为22.04m。大多数边缘木的高度在5-35m之间,小于5m和大于35m的边缘木较少,分别占1.43%和1.25%。边缘木的胸径最大为53.8cm,最小为4cm,平均胸径为24.98cm。边缘木的胸径大多在10-45cm之间,小于10cm占总数的7.54%,大于45cm的为2.32%。这表明一部分林隙的个别边缘木个体较小,但大多数边缘木的个体与群落乔木层中主要树木的个体平均大小是一致的。
3.1.2 单个林隙的边缘木数量 单个林隙边缘木株数的统计结果表明,较小的单个林隙的边缘木最少为4株,在大的林隙中,最多为17株,中等林隙平均拥有8.89株边缘木,边缘木株数以7株的林隙数量较多,占26.98%。
3.1.3 林隙边缘木的组成结构 林隙边缘木的组成结构是指林隙周围树木的种类及其比例。把所调查的63个林隙作为一个总体,林隙边缘木的组成统计结果可以看出,所研究的次生林中,构成林隙边缘木的主要树种是落叶松、云杉和油松,其他树种所占比例较小。
边缘木为落叶松所构成的林隙最多,为27个,占林隙数量的43.40%。边缘木为油松的林隙所占的数量最少,仅占5.66%,其余情况次之。
3.2 林隙边缘木与更新苗的关系
对不同林隙边缘木所形成林隙内的更新苗的数量组成进行分析,将林隙边缘木种类分为5种情况:Ⅰ是林隙边缘木为落叶松,Ⅱ是林隙边缘木为落叶松、云杉,Ⅲ是林隙边缘木为落叶松、油松,Ⅳ是林隙边缘木为云杉,Ⅴ是林隙边缘木为油松。
从结果可以看出,落叶松更新苗几乎在所有的林隙中(边缘木为云杉的林隙除外)都有分布,而且单位面积上落叶松更新苗的数量最多。这可能与落叶松种子小,飞散距离远有关。
油松更新苗在林隙边缘木种类为Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ时出现,这说明油松只有在林隙周围有油松母树或林隙边缘木为油松时,才会有油松更新苗。
云杉更新苗在所有的林隙中都有出现,其中在边缘木仅为云杉的林隙中,更新苗仅为云杉,未见落叶松更新苗。
总之,不同林隙边缘木所构成的林隙中,必然有该种林隙边缘木的更新苗。这种情况的出现不仅与树种的生物学特性有关,还与林隙内微环境的改变有关。林隙的出现改变了森林光照、水分以及热量的分配,从而对种子萌发和幼苗定居起了一定的促进作用。
林隙内的更新苗平均密度随林隙边缘木不同而产生不同的变化。落叶松和云杉更新苗的平均密度在边缘木为落叶松、云杉时最大,分别为68.87株/50m2和56.25株/50m2,油松更新苗的平均密度在边缘木为落叶松、油松时最大,达到68.73株/50m2。
另外在调查中发现,林隙边缘木的高度较大时,导致了林隙内光照指数和温度指数的下降,为耐阴树种的发芽和生存提供了良好环境。这也就是为什么在有的林隙只有云杉更新苗的原因。
4 小结与讨论
4.1 林隙边缘木的结构
林隙边缘木的高度多在5-35m之间,边缘木的胸径集中在10-45cm之间。中等林隙平均拥有8.89株边缘木,边缘木株数以7株的林隙数量较多。构成林隙边缘木的主要树种是落叶松、云杉和油松,其他树种所占比例较小。林隙边缘木的大小和高度直接影响着林隙内的生态环境,对林隙内树种的更新有较大的影响。
4.2 林隙边缘木对更新的影响
林隙内更新苗的密度及树种组成与林隙边缘木有密切的关联性。边缘木树种在其林隙中有更多的更新机会,因而边缘木树种的更新苗也相应较多,如边缘木以华北落叶松为主的,林隙中华北落叶松更新苗则多。油松只有在林隙周围有油松母树或林隙边缘木为油松时,才会有油松更新苗。但云杉在所有的林隙中出现,这也从一个侧面反映出,林隙中云杉更新受边缘木影响相对较小,云杉有更多的机会获得更新。
参考文献
[1] 罗大庆,郭泉水,薛会英,等.西藏色季拉山冷杉原始林林隙更新研究[J].林业科学研究,2002,15(5):564-569.
[2] 王中磊,高贤明.锐齿槲栎林的天然更新——坚果、幼苗库和径级结构[J].生态学报,2005,25(5):986-993.
[3] 付先惠,曹敏,唐勇.植物病原菌在森林动态中的作用[J].生态学杂志,2003,22(3):59-64.
作者简介:马国强(1980-),男,硕士,就职于山西林业职业技术学校,从事林业监理及森林更新方面的研究与教学工作。
关键词:林隙;边缘木;森林更新
中图分类号:S718.5 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-11-0168-1
林隙边缘木直接影响林隙大小。随着林隙的连续更新,林隙的边缘木也在不断的变化之中。林隙边缘木的改变直接反映了林隙更新所处的状态,因此对林隙边缘木的研究有利于了解林隙形成、演替动态及其生境特征等,为天然林保护与恢复提供更新与演替的有关信息,进而指导生产实践。
1 关帝山树木种类概况
关帝山森林主要是华北落叶松、油松和云杉占优势的针叶林,间有零星分布的白桦、红桦和山杨组成的混交林。
林下灌木主要有沙棘、毛榛、金花忍冬、土庄绣线菊、高山绣线菊、灰栒子、卫矛、美蔷薇、金露梅、大叶小檗、甘肃山楂、茶条槭、大花溲疏、胡枝子、修枝荚蒾等。
草本植物中主要为鹿蹄草、舞鹤草、铃兰、羽裂廷子镳、糙苏、老鹳草、东方草莓、铁线莲、玉竹、唐松草、虎耳草、草问津、苔草、禾草类等。
2 研究方法
2005年6月至2005年7月在关帝山天然次生林中进行初步踏查。2006年6月至2006年9月在关帝山天然次生林中通过踏查,依据大小、形状、林隙边缘木种类,选择不同特征的林隙,确定林隙的边界,调查林隙边缘木的种类、数量,测量胸径和树高,用生长锥测定边界木的年龄,并测量扩展林隙的长轴及与长轴中心垂直的短轴长度。
3 林隙边缘木对更新的影响
3.1 林隙边缘木的特征
3.1.1 林隙边缘木的高度和胸径结构 在63个林隙中共调查到560株边缘木,其树高和胸径的统计结果表明,在560株边缘木中,最高的为37m,最矮的为4.8m,平均高度为22.04m。大多数边缘木的高度在5-35m之间,小于5m和大于35m的边缘木较少,分别占1.43%和1.25%。边缘木的胸径最大为53.8cm,最小为4cm,平均胸径为24.98cm。边缘木的胸径大多在10-45cm之间,小于10cm占总数的7.54%,大于45cm的为2.32%。这表明一部分林隙的个别边缘木个体较小,但大多数边缘木的个体与群落乔木层中主要树木的个体平均大小是一致的。
3.1.2 单个林隙的边缘木数量 单个林隙边缘木株数的统计结果表明,较小的单个林隙的边缘木最少为4株,在大的林隙中,最多为17株,中等林隙平均拥有8.89株边缘木,边缘木株数以7株的林隙数量较多,占26.98%。
3.1.3 林隙边缘木的组成结构 林隙边缘木的组成结构是指林隙周围树木的种类及其比例。把所调查的63个林隙作为一个总体,林隙边缘木的组成统计结果可以看出,所研究的次生林中,构成林隙边缘木的主要树种是落叶松、云杉和油松,其他树种所占比例较小。
边缘木为落叶松所构成的林隙最多,为27个,占林隙数量的43.40%。边缘木为油松的林隙所占的数量最少,仅占5.66%,其余情况次之。
3.2 林隙边缘木与更新苗的关系
对不同林隙边缘木所形成林隙内的更新苗的数量组成进行分析,将林隙边缘木种类分为5种情况:Ⅰ是林隙边缘木为落叶松,Ⅱ是林隙边缘木为落叶松、云杉,Ⅲ是林隙边缘木为落叶松、油松,Ⅳ是林隙边缘木为云杉,Ⅴ是林隙边缘木为油松。
从结果可以看出,落叶松更新苗几乎在所有的林隙中(边缘木为云杉的林隙除外)都有分布,而且单位面积上落叶松更新苗的数量最多。这可能与落叶松种子小,飞散距离远有关。
油松更新苗在林隙边缘木种类为Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ时出现,这说明油松只有在林隙周围有油松母树或林隙边缘木为油松时,才会有油松更新苗。
云杉更新苗在所有的林隙中都有出现,其中在边缘木仅为云杉的林隙中,更新苗仅为云杉,未见落叶松更新苗。
总之,不同林隙边缘木所构成的林隙中,必然有该种林隙边缘木的更新苗。这种情况的出现不仅与树种的生物学特性有关,还与林隙内微环境的改变有关。林隙的出现改变了森林光照、水分以及热量的分配,从而对种子萌发和幼苗定居起了一定的促进作用。
林隙内的更新苗平均密度随林隙边缘木不同而产生不同的变化。落叶松和云杉更新苗的平均密度在边缘木为落叶松、云杉时最大,分别为68.87株/50m2和56.25株/50m2,油松更新苗的平均密度在边缘木为落叶松、油松时最大,达到68.73株/50m2。
另外在调查中发现,林隙边缘木的高度较大时,导致了林隙内光照指数和温度指数的下降,为耐阴树种的发芽和生存提供了良好环境。这也就是为什么在有的林隙只有云杉更新苗的原因。
4 小结与讨论
4.1 林隙边缘木的结构
林隙边缘木的高度多在5-35m之间,边缘木的胸径集中在10-45cm之间。中等林隙平均拥有8.89株边缘木,边缘木株数以7株的林隙数量较多。构成林隙边缘木的主要树种是落叶松、云杉和油松,其他树种所占比例较小。林隙边缘木的大小和高度直接影响着林隙内的生态环境,对林隙内树种的更新有较大的影响。
4.2 林隙边缘木对更新的影响
林隙内更新苗的密度及树种组成与林隙边缘木有密切的关联性。边缘木树种在其林隙中有更多的更新机会,因而边缘木树种的更新苗也相应较多,如边缘木以华北落叶松为主的,林隙中华北落叶松更新苗则多。油松只有在林隙周围有油松母树或林隙边缘木为油松时,才会有油松更新苗。但云杉在所有的林隙中出现,这也从一个侧面反映出,林隙中云杉更新受边缘木影响相对较小,云杉有更多的机会获得更新。
参考文献
[1] 罗大庆,郭泉水,薛会英,等.西藏色季拉山冷杉原始林林隙更新研究[J].林业科学研究,2002,15(5):564-569.
[2] 王中磊,高贤明.锐齿槲栎林的天然更新——坚果、幼苗库和径级结构[J].生态学报,2005,25(5):986-993.
[3] 付先惠,曹敏,唐勇.植物病原菌在森林动态中的作用[J].生态学杂志,2003,22(3):59-64.
作者简介:马国强(1980-),男,硕士,就职于山西林业职业技术学校,从事林业监理及森林更新方面的研究与教学工作。