細(xì)葉云南松天然林林分結(jié)構(gòu)與林下植被多樣性研究.pdf

1、林分結(jié)構(gòu)是評(píng)價(jià)林分穩(wěn)定性的綜合性指標(biāo)，在天然林保護(hù)和經(jīng)營(yíng)中起到重要作用;林分結(jié)構(gòu)對(duì)林下植被多樣性產(chǎn)生影響，是維持森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。細(xì)葉云南松(Pinusyunnanensis var.tenuifolia)是我國(guó)特有的樹(shù)種,細(xì)葉云南松(Pinusyunnanensis var.tenuifolia)天然林受環(huán)境因素的限制，其分布范圍較窄，同時(shí)由于生態(tài)環(huán)境的破壞及不適當(dāng)?shù)慕?jīng)營(yíng)措施，導(dǎo)致細(xì)葉云南松天然林林分組成簡(jiǎn)單、林分穩(wěn)定性降

2、低、林分質(zhì)量低劣、生態(tài)效能下降。如何通過(guò)合理的人為干擾，調(diào)整森林結(jié)構(gòu)，提高林分質(zhì)量及林地生產(chǎn)力，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)功能及生態(tài)效能協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展，是細(xì)葉云南松經(jīng)營(yíng)迫切需要解決的問(wèn)題。本研究以廣西雅長(zhǎng)蘭科植物國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)分布的細(xì)葉云南松天然林為研究對(duì)象，在全面踏查的基礎(chǔ)上，選擇未經(jīng)人工干擾、立地條件相似的林分，設(shè)置100m×100m的大樣地，在大樣地中設(shè)置25個(gè)20m×20m的小樣地。調(diào)查樣地內(nèi)所有活立木(DBH≥5cm)、幼樹(shù)(TH≥30 cm

3、, DBH＜5 cm)、幼苗(TH＜30 cm)的種名、樹(shù)高（苗高）、胸徑（地徑）、冠幅，并用全站儀定位每個(gè)植株的三維坐標(biāo)(x，y，z);草本層的調(diào)查采用對(duì)角線法設(shè)置125個(gè)1m×1m的小樣方，并調(diào)查物種種名、株數(shù)、蓋度、多度、平均高度、頻度等，進(jìn)行林分非空間結(jié)構(gòu)、空間結(jié)構(gòu)及林下植被多樣性研究，主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　1.林分結(jié)構(gòu)分析。林分結(jié)構(gòu)分析包括非空間結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)的研究，非空間結(jié)構(gòu)研究活立木的直徑結(jié)構(gòu)和樹(shù)高結(jié)構(gòu)，空間

4、結(jié)構(gòu)分析了全樣地中活立木、小樹(shù)(DBH＜20cm)、大樹(shù)(DBH≥20cm)的角尺度、大小比數(shù)、混交度的結(jié)構(gòu)參數(shù)一元分布和二元分布。結(jié)果表明:
　　(1)直徑結(jié)構(gòu)的偏度系數(shù)、峰度系數(shù)均為正值，徑階分布曲線左偏，中小徑階的樹(shù)木較多，分布較集中;而細(xì)葉云南松的平均胸徑占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，偏向大徑階，林下幼苗更新不足，同時(shí)對(duì)正態(tài)分布和Weibull分布函數(shù)擬合效果顯著。主要的6大伴生樹(shù)種栓皮櫟(Quercus variabilis)、黃毛青岡(

5、Cyclobalanopsis delavayi)、鐵堅(jiān)油杉(Keteleeria davidiana)、二列葉柃(Eurya distichophylla)、小果珍珠花(Lyonia ovalifolia var.elliptica)、西南樺(Betula alnoides)的直徑分布大部分用對(duì)數(shù)正態(tài)分布和Weibull分布函數(shù)擬合效果顯著，有利于樹(shù)種的更新，小徑階的幼樹(shù)、幼苗較多。
　　(2)樹(shù)高分布曲線左偏，偏向幼樹(shù)，分布較

6、離散;細(xì)葉云南松的樹(shù)高也占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，偏向高的大樹(shù)、幼樹(shù)分布較少;細(xì)葉云南松和六大主要伴生樹(shù)種樹(shù)高分布曲線大多對(duì)三大分布函數(shù)擬合顯著，六大主要伴生樹(shù)種的幼樹(shù)分布較多。
　　(3)全樣地活立木的角尺度、大小比數(shù)、混交度的結(jié)構(gòu)參數(shù)一元分布和二元分布表明:細(xì)葉云南松天然林林分中的大部分活立木處于混交和隨機(jī)分布狀態(tài);不同優(yōu)劣態(tài)勢(shì)的活立木多數(shù)與其他樹(shù)種伴生;隨機(jī)分布的活立木四周一般有其他樹(shù)種;不同優(yōu)劣態(tài)勢(shì)的活立木多數(shù)處于隨機(jī)分布狀態(tài)。整體處于

7、隨機(jī)分布、中庸?fàn)顟B(tài)、中度混交，該天然林林分空間結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài)，有利于群落的發(fā)展。
　　(4)小樹(shù)(DBH＜20cm)的角尺度、大小比數(shù)、混交度的結(jié)構(gòu)參數(shù)一元分布和二元分布，樣地中所有的小樹(shù)整體處于隨機(jī)分布、中庸?fàn)顟B(tài)、中度混交，說(shuō)明該天然林林分中的小樹(shù)處于穩(wěn)定狀態(tài)，小樹(shù)的數(shù)量處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，有利于天然林的更新。
　　(5)大樹(shù)(DBH≥20cm)的角尺度、大小比數(shù)、混交度的結(jié)構(gòu)參數(shù)一元分布和二元分布，樣地中所有的大樹(shù)整體處

8、于隨機(jī)分布、絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位、高度混交狀態(tài)，說(shuō)明大樹(shù)的生長(zhǎng)處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的地位，而大樹(shù)的主要組成樹(shù)種為細(xì)葉云南松，該細(xì)葉云南松天然林群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
　　2.林下植被多樣性分析。對(duì)林下植物物種總體、重要值、物種豐富度指數(shù)(S)、Simpson多樣性指數(shù)(D)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H)、基于Simpson指數(shù)的均勻度指數(shù)(JD)、基于Shannon-Wiener多樣性指數(shù)的均勻度指數(shù)(JH)進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果表明:
　

9、　(1)細(xì)葉云南松天然林垂直結(jié)構(gòu)明顯，植物物種數(shù)表現(xiàn)出:灌木層＞喬木層＞草本層。其中喬木層和灌木層共有22個(gè)植物種，分屬16科20屬。草本層植物共5種，分屬4科5屬。喬木層主要以松科(Pinaceae)和殼斗科(Fagaceae)樹(shù)種為優(yōu)勢(shì)種;灌木層以殼斗科(Fagaceae)、杜鵑花科(Ericaceae)樹(shù)種為優(yōu)勢(shì)種;草本層以禾本科(Gramineae)、里白科(Gleicheniaceae)物種為優(yōu)勢(shì)種。
　　(2)細(xì)葉云南

10、松天然林下植被灌木層各樹(shù)種重要值排名前3的依次是小果珍珠花(Lyonia ovalifolia)、栓皮櫟(Quercus variabilis)、黃毛青岡(Cyclobalanopsis delavayi);草本層各物種重要值排名前三的依次是鐵芒箕(Dicranopteris dichotoma)、金絲草(Pogonatherum crinitum)、五節(jié)芒(Miscanthus floridulus)。細(xì)葉云南松天然林樣地的各物種多樣

11、性指標(biāo)灌木層均大于草本層。
　　(3)不同坡位的物種多樣性指數(shù)，隨著坡位的上升，灌木層物種豐富度指數(shù)呈遞減狀態(tài)，草本層先遞減再遞增狀態(tài);灌木層Simpson多樣性指數(shù)在不同的坡位上先遞減后回升的趨勢(shì)，草本層的無(wú)明顯規(guī)律;灌木層Shannon-Wiener多樣性指數(shù)在不同的坡位上先遞減后回升的趨勢(shì)，草本層無(wú)明顯規(guī)律;灌木層、草本基于Simpson指數(shù)的均勻度指數(shù)隨著坡位的變化均無(wú)明顯的規(guī)律;基于Shannon-Wiener指數(shù)的均勻