闊葉紅松混交林林隙大小、土壤水分以及光照對(duì)植物的影響.pdf

1、紅松闊葉混交林是我國(guó)東北部山區(qū)的典型地帶性森林植被，但是由于歷史上的重采輕育，目前原始紅松闊葉混交林資源瀕臨枯竭，保護(hù)和恢復(fù)紅松闊葉混交林刻不容緩。林隙作為闊葉紅松混交林生態(tài)系統(tǒng)演替的一個(gè)過程，是森林更新的重要環(huán)節(jié)。但對(duì)其內(nèi)在機(jī)制的研究較少，尤其對(duì)林隙大小對(duì)土壤水分、光照、植物多樣性影響的綜合研究極其缺乏，本研究將彌補(bǔ)我國(guó)在這方面的不足。
　　本研究以小興安嶺紅松闊葉混交林里6個(gè)林隙為研究對(duì)象。在其劃定的大中小林隙內(nèi)，與2011年

2、8～10月采用嵌套的網(wǎng)格化方法布點(diǎn)，利用土壤時(shí)域反射儀(TDR)，連續(xù)測(cè)定了小興安嶺闊葉紅松混交林不同大小林隙內(nèi)不同深度的土壤水分;于2011年6月和9月，利用估測(cè)法，測(cè)定樣方內(nèi)不同高度等級(jí)植物的覆蓋度和多度，記載樣方內(nèi)基質(zhì)特征;每月選擇典型陰天，利用冠層分析儀拍攝魚眼照片，用Gap Light Analyzer2.0軟件計(jì)算相對(duì)光強(qiáng)、林冠開闊度。最后，根據(jù)地統(tǒng)計(jì)學(xué)原理與方法，分析不同大小林隙內(nèi)土壤含水量的空間異質(zhì)性，借助SPSS19.

3、0軟件分析相對(duì)光強(qiáng)、植物覆蓋度和豐富度在不同大小林隙之間的差異以及各物種覆蓋度與直射光、漫射光和基質(zhì)之間的相關(guān)關(guān)系;同時(shí)分析不同高度等級(jí)物種覆蓋度的差異以及植物覆蓋度和林冠開闊度對(duì)其密度的影響。
　　結(jié)果表明:中林隙的土壤含水量最為豐富，其次是大林隙和小林隙;大林隙空間樣點(diǎn)極差最大，其次是中林隙和小林隙;大、中、小林隙在8～10月各深度塊金值的變化范圍分別是0.001～0.404、0.001～0.273、0.001～0.261。因

4、此，隨機(jī)部分引起的異質(zhì)性和系統(tǒng)總的空間異質(zhì)性程度依次為大林隙＞中林隙＞小林隙;由分維數(shù)的變化可知，中林隙的空間分布格局最復(fù)雜，大林隙格局變異的空間依賴性最強(qiáng)，其中中林隙高等級(jí)斑塊（50％～60％）占據(jù)的面積最大，其次是大林隙，小林隙沒有最高等級(jí)斑塊的分布。對(duì)于同一月份同一深度的土壤含水量，小林隙等級(jí)分布最為簡(jiǎn)單，而大林隙與中林隙則相對(duì)較為復(fù)雜;土壤含水量最大值隨著林隙的增大而增大。
　　開闊區(qū)和林冠下的相對(duì)光強(qiáng)均為大林隙＞小林隙，

5、同時(shí)大林隙漫射光、直射光從林隙中心到林隙邊緣變化范圍都大于小林隙;不同區(qū)域大、小林隙到達(dá)地面的直射光的大小順序是:北部＞南部;在Z1、Z2、Z3、Z4區(qū)域內(nèi)，植物覆蓋度和豐富度的大小順序均為:大林隙＞小林隙，其中大、小林隙物種豐富度之間的差異達(dá)到顯著水平，并且各植物在不同高度等級(jí)間分布的差異比較明顯。另外，絕大多數(shù)植物覆蓋度與漫射光和基質(zhì)之間顯著相關(guān)，只有少數(shù)植物覆蓋度與直射光呈相關(guān)關(guān)系。當(dāng)林冠開闊度較大、植物比較稀疏時(shí)，樣方內(nèi)珍珠梅的