降香黃檀人工林景觀垂直分層結(jié)構(gòu)對黑痣病的影響.pdf

1、降香黃檀(Dalbergia odorifera)是國家二級重點(diǎn)保護(hù)和珍稀瀕危植物，黑痣?。≒hyllachora dalbergiicola）是降香黃檀的主要病害之一，發(fā)病率嚴(yán)重時可達(dá)到80％以上。侵染后的植株葉片及枝條上會形成大量黑痣，影響植株光合作用，造成植株提前落葉，對降香黃檀的經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)帶來巨大的危害。林分空間格局的分布、林內(nèi)資源的分配等林分內(nèi)環(huán)境狀況對于病害的傳播、侵染和爆發(fā)具有直接的影響。良好的林分生境能促進(jìn)林木個體生長，進(jìn)

2、而增強(qiáng)抵御病害侵染的能力。本文根據(jù)景觀垂直結(jié)構(gòu)的劃分標(biāo)準(zhǔn)，在喬木層選取樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)、林層指數(shù)及開敞度作為林分空間指標(biāo)，在灌草層選取物種多樣性指標(biāo)，探究人工林內(nèi)景觀垂直結(jié)構(gòu)各指標(biāo)與黑痣病的關(guān)系。研究結(jié)果如下:
　　(1)降香黃檀林分空間結(jié)構(gòu)與黑痣病的關(guān)系。根據(jù)對樹木生長量影響程度，從樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)中選出一級分支粗度(Dfb)、一級分支角度(Afb)、枝下高(Hub)、冠長樹高比(PLCH)、葉面積指數(shù)(LAI)、單株總?cè)~面積(TLA)

3、、冠層密度(CLD)、冠形率(CSR)、樹冠表面積(CSA)、冠幅(W)共十個指標(biāo)，作為樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)與黑痣病發(fā)病指數(shù)進(jìn)行相關(guān)性研究。綜合分析可得，PLCH、LAI、Hub、W、TLA、CSA對黑痣病病情指數(shù)重要性較大，可作為影響病情指數(shù)的主要樹冠結(jié)構(gòu)指標(biāo)，其中LAI、Hub與病情指數(shù)呈極顯著正相關(guān)，PLCH、W、TLA、CSA與病情指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)極顯著相關(guān)性。利用ArcGIS軟件中的Voronoi圖確定空間結(jié)構(gòu)單元中與中心木相鄰的鄰

4、近木n的值，計算出各標(biāo)準(zhǔn)地林層指數(shù)和開敞度。經(jīng)過調(diào)查可知，各標(biāo)準(zhǔn)地結(jié)構(gòu)單元的平均林層指數(shù)在0.10-0.50之間，并且大部分集中于在0.1-0.3區(qū)間內(nèi)，說明林分分化程度較弱。大部分標(biāo)準(zhǔn)地開敞度大于0.3的空間結(jié)構(gòu)單元比例均超過50％，最大比例為89％，但是所有標(biāo)準(zhǔn)地開敞度大于0.5的空間單位比例均不超過20％，基本維持在10％左右，平均開敞度指數(shù)均在0.1-0.6之間，變化幅度較小，說明林木存在生長空間不足的現(xiàn)象。林層指數(shù)、開敞度均與

5、黑痣病病情指數(shù)呈極顯著性負(fù)相關(guān)，隨著林層指數(shù)和開敝度的增高，降香黃檀黑痣病的病情指數(shù)逐漸降低。
　　(2)降香黃檀灌草層物種多樣性與黑痣病的關(guān)系。選取物種豐富度指數(shù)(S)、Shannon多樣性指數(shù)(H)和Simpson多樣性指數(shù)(D)作為灌草層物種多樣性指標(biāo)。經(jīng)林間調(diào)查可知，降香黃檀混交林林下灌草層植物主要以豆科（Legume）和禾本科（Gramineae）為主，其次菊科（Asteraceae）、大戟科（Euphorbiaceae

6、）、木犀科（Oleaceae）、錦葵科（Malvaceae）、唇形科(Labiatae)、夾竹桃科（Apocynaceae）、竹芋科（Marantaceae）、莎草科（Cyperaceae）、茜草科（Rubiaceae）、無患子科（Sapindaceae）等。物種豐富度指數(shù)、Shannon多樣性指數(shù)與病情指數(shù)均呈顯著負(fù)相關(guān)，Simpson多樣性指數(shù)與病情指數(shù)呈顯著正相關(guān)。隨著物種多樣性逐漸增加，病情指數(shù)急劇下降，但是增加到一定數(shù)值時，病

7、情指數(shù)減少趨勢逐漸平緩。當(dāng)物種豐富度指數(shù)超過10，Shannon多樣性指數(shù)超過1.9-2.0區(qū)間內(nèi)，Simpson多樣性指數(shù)超過0.25-0.3區(qū)間內(nèi)，病情指數(shù)大幅度降低開始減弱。
　　(3)構(gòu)建降香黃檀黑痣病的人工林景觀垂直分層結(jié)構(gòu)調(diào)控回歸模型。通過對指標(biāo)的篩選，選擇冠長樹高比PLCH、葉面積指數(shù)LAI、枝下高Hub、冠幅W、單株總?cè)~面積TLA、樹冠表面積CSA、開敞度、林層指數(shù)、物種豐富度指數(shù)S、Shannon多樣性指數(shù)H、S

8、impson多樣性指數(shù)D作為自變量，黑痣病病情指數(shù)為因變量，建立景觀垂直分層結(jié)構(gòu)指標(biāo)對黑痣病病情調(diào)控模型。因?yàn)楦鱾€變量之間存在嚴(yán)重的多重共線性，為此建立一元線性回歸模型。模型檢驗(yàn)結(jié)果表明，各個模型擬合效果較好，各項(xiàng)指標(biāo)模型的精度分別為:枝下高Hub精度為78.31％、冠長樹高比PLCH精度為85.15％、葉面積指數(shù)LAI為72.54％、、冠幅W為85.96％、單株總?cè)~面積TLA為85.70％、樹冠表面積CSA為87.96％、林層指數(shù)為8