毛竹擴(kuò)張對常綠闊葉林主要生態(tài)功能影響.pdf

1、常綠闊葉林是我國濕潤亞熱帶地區(qū)特有的森林生態(tài)系統(tǒng)，蘊(yùn)藏豐富的資源和生物多樣性。毛竹(Phyllostachys edulis)作為一種高大散生喬木狀克隆植物，依靠強(qiáng)大的地下莖（竹鞭）向常綠闊葉林蔓延以實(shí)現(xiàn)種群克隆擴(kuò)張，導(dǎo)致常綠闊葉林演替形成竹闊混交林，甚至在人為干擾下形成毛竹純林。因此，常綠闊葉林演替過程中形成的新林分生態(tài)功能變化成為研究熱點(diǎn)。本研究以毛竹擴(kuò)張常綠闊葉林不同程度的常綠闊葉林、2∶8竹闊混交林、8∶2竹闊混交林和毛竹純林4

2、種林分為研究對象，通過樣地調(diào)查、室內(nèi)試驗(yàn)和統(tǒng)計(jì)分析，分析評價(jià)4個(gè)林分群落結(jié)構(gòu)、固碳功能、水源涵養(yǎng)功能和土壤理化性質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上建立常綠闊葉林主要生態(tài)功能響應(yīng)毛竹擴(kuò)張?jiān)u價(jià)指標(biāo)體系，旨在為我國亞熱帶森林植被演替和生態(tài)功能變化方面研究提供理論支持，豐富我國南方竹林主要分布區(qū)域已有生態(tài)功能方面研究成果，為大崗山地區(qū)森林科學(xué)經(jīng)營提供依據(jù)。主要研究結(jié)論歸納總結(jié)如下:
　　(1)4種調(diào)查林分胸徑徑級(jí)和樹高徑級(jí)均呈正態(tài)分布，不同林分間，隨毛竹擴(kuò)

3、張程度加劇，常綠闊葉樹胸徑逐漸降低，而毛竹胸徑逐漸升高。常綠闊葉樹參與林分（常綠闊葉林、2∶8竹闊混交林和8∶2竹闊混交林）的M豐富度、辛普森指數(shù)、香農(nóng)指數(shù)為灌木層＞草本層＞喬木層，毛竹純林喬木層多樣性指數(shù)最低。
　　(2)4種林分，土壤C儲(chǔ)量高于植被層，植被層中常綠闊葉樹地上部分碳儲(chǔ)量高于毛竹，地下部分（根）碳儲(chǔ)量低于毛竹（根和竹鞭）碳儲(chǔ)量。4種林分生態(tài)系統(tǒng)C儲(chǔ)量比較，依次為:8∶2竹闊混交林(264.85 tC·hm-2)＞2

4、∶8竹闊混交林(260.46 tC·hm-2)＞毛竹純林(217.33 tC·hm-2)＞常綠闊葉林(206.05 tC·hm-2)。
　　(3)常綠闊葉樹由于林冠層發(fā)達(dá)，冠層截留能力優(yōu)于含有毛竹的林分;毛竹根部和竹鞭發(fā)達(dá)，增強(qiáng)了其土壤層水源涵養(yǎng)能力。4種不同林分葉面積指數(shù)全年平均值依次為:常綠闊葉林(3.56)＞8∶2竹闊混交林(3.21)＞毛竹純林(2.97)＞2∶8竹闊混交林(2.92)。研究地年降雨量為1809.33 mm

5、，綜合分析，冠層截留常綠闊葉林＞2∶8竹闊混交林＞8∶2竹闊混交林＞毛竹純林。在4種試驗(yàn)林分中，枯落物總儲(chǔ)量為毛竹純林(7.56 t·hm-2)＞8∶2竹闊混交林(6.93 t·hm-2)＞2∶8竹闊混交林(6.86 t·hm-2)＞常綠闊葉林(5.10 t·hm-2)。枯落物持水方面，不同分解程度的各林分在持水能力表現(xiàn)基本一致;未分解層持水能力:2∶8竹闊混交林＞毛竹純林＞8∶2竹闊混交林＞常綠闊葉林;半分解層持水能力:毛竹純林＞2∶

6、8竹闊混交林＞8∶2竹闊混交林＞常綠闊葉林?？萋湮锍炙侩S時(shí)間增長，未分解層在浸水4h達(dá)到穩(wěn)定，而半分解層在浸水2h便達(dá)到穩(wěn)定。飽和持水量和毛管持水量毛竹純林表現(xiàn)最好，非毛管持水量常綠闊葉林最好。4種林分間現(xiàn)有貯水量表現(xiàn)為毛竹純林＞8∶2竹闊混交林＞常綠闊葉林＞2∶8竹闊混交林;飽和貯水量則為毛竹純林＞常綠闊葉林＞2∶8竹闊混交林＞8∶2竹闊混交林。
　　(4)毛竹純林土壤質(zhì)量較常綠闊葉林降低。4種林分土壤綜合評價(jià)顯示2∶8竹闊混

7、交林＞常綠闊葉林＞8∶2竹闊混交林＞毛竹純林，以土壤退化初期質(zhì)量最高。調(diào)查的4種林分，土壤PH值無顯著差異，物理性質(zhì)方面毛竹純林顯著優(yōu)于含有闊葉樹林分，土壤營養(yǎng)元素隨著深度的增加而降低。有機(jī)質(zhì)含量、全氮和堿解氮、全磷和有效磷以及全鉀和速效鉀比較，毛竹純林顯著低于常綠闊葉林和混交林。土壤Ca元素含量，毛竹純林最低，Mg元素含量，常綠闊葉林最高。
　　(5)對各林分主要生態(tài)功能定量綜合評價(jià)，結(jié)果表明常綠闊葉林的主要生態(tài)功能綜合得分最高