樅陽大山不同演替階段群落結(jié)構(gòu)及其植物多樣性研究.pdf

1、本文采用“空間代替時間”的研究方法，對樅陽大山不同演替階段次生林群落結(jié)構(gòu)及其植物多樣性進行了研究，結(jié)果如下：
　　 (1)研究區(qū)的次生群落可以劃分為三個演替階段，沿著演替進展的順序分別為灌叢群落、馬尾松純林和馬尾松闊葉混交林群落演替階段。
　　 (2)不同演替階段植物種類組成存在一定的差異。在所調(diào)查的9塊樣地中，共出現(xiàn)植物42種。①從豐富度指數(shù)來看，喬木層在馬尾松闊葉混交林階段與馬尾松純林階段的樹種豐富度指數(shù)分別為1.6

2、7和0，差異極顯著；灌木層在馬尾松闊葉混交林階段、馬尾松純林階段和次生灌叢階段的豐富度指數(shù)分別為1.55、2.17、2.8，差異也極顯著；草本層的豐富度指數(shù)在分別為0.89、0.69、0.56，差異不顯著；②從Shannon-Wiener指數(shù)來看，喬木層馬尾松純林與針闊混交林階段分別為0和0.59，差異極顯著；灌木層三個演替分別為0.66、0.89、1.68，差異極顯著；草本層分別為0.55、0.46、0.43，差異不顯著。③從均勻度指

3、數(shù)來看，喬木層馬尾松純林、針闊混交林階段分別為1.02、1.47，差異極顯著；灌木層次生灌叢階段、馬尾松純林階段、針闊混交林階段分別為1.43、1.68、1.88，差異顯著；草本層分別為1.47、1.35、1.44，差異不顯著。在三個演替階段中，針闊混交林階段喬木和灌木的豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener指數(shù)以及均勻度指數(shù)都為最大。研究結(jié)果表明，樅陽大山森林群落隨著演替的進展，植物多樣性、豐富度及均勻度是逐漸增加的。
　　

4、 (3)樅陽大山三個演替階段群落的垂直結(jié)構(gòu)總體比較簡單。次生灌叢階段沒有形成喬木層次。在馬尾松純林階段，其喬木層完全由馬尾松組成。在針闊混交林階段，喬木層是馬尾松和化香、楓香共占優(yōu)勢的。研究表明：隨著演替的進行，群落的垂直結(jié)構(gòu)逐漸豐富起來。
　　 (4)隨著群落的進展演替，群落的生態(tài)環(huán)境發(fā)生不同的變化。①不同演替階段在離地面1.7m、1.2m、0.3m高度測得的光強日變化差異均顯著。在同一時段光強均為次生灌叢＞馬尾松純林＞馬尾松

5、闊葉混交林。不同演替階段隨著測定高度的降低，光強減弱越明顯；②三個演替階段在1.7m、1.2m、0.3m高度測得溫度日變化多數(shù)差異不顯著，少部分顯著。群落內(nèi)空間垂直方向上的溫度總體差異不明顯。群落內(nèi)的溫度一般都低于外界溫度。針闊混交林群落內(nèi)氣溫的日變化稍緩于其他兩個演替階段群落；③隨著演替的進展，在1.7m、1.2m、0.3m高度測得的濕度逐漸增大，但其差異不大；④在同一演替階段不同層次的土壤容重由上到下逐漸增大，在不同演替階段同一土層

6、的容重變化趨勢為次生灌叢階段＞馬尾松純林階段＞馬尾松闊葉混交林階段；⑤在同一演替階段不同層次的土壤含水量由上到下逐漸增大；⑥在同一層次不同演替階段的土壤含水量變化趨勢為馬尾松闊葉混交林階段＞馬尾松純林階段＞次生灌叢階段；⑦在同一演替階段不同土壤層次的＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體含量由上到下逐漸減小，在不同演替階段同一土壤層次的＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體含量變化趨勢為馬尾松闊葉混交林階段＞馬尾松純林階段＞次生灌叢階段；⑧三個演替階段各個土層

7、的pH值差異不顯著，在同一演替階段不同層次的有機質(zhì)含量由上到下逐漸減小，在不同演替階段同一土壤層次的有機質(zhì)含量變化趨勢為馬尾松闊葉混交林階段＞馬尾松純林階段＞次生灌叢階段；⑨土壤中水解氮、速效P、速效K的含量隨著土層增大而減小，在同一土壤層次不同演替階段水解氮、速效P、速效K的含量的變化趨勢為馬尾松闊葉混交林階段＞馬尾松純林階段＞次生灌叢階段。
　　 (5)不同演替階段多樣性與土壤理化性質(zhì)的相關(guān)性分析表明：森林群落不同層次的豐富

8、度指數(shù)、Shannon-winner指數(shù)、均勻度指數(shù)與不同土層的理化性質(zhì)存在不同程度的相關(guān)關(guān)系。
　　 ①喬木層豐富度指數(shù)與0-10cm土層的容重、含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、全氮、速效p、速效k均呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤中的水解氮呈顯著(P＜0.05)相關(guān)；灌木層的豐富度指數(shù)與0-10cm土層的土壤容重、含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、水解氮、全氮、速效p、速效k均呈

9、極顯著相關(guān)；草本層豐富度指數(shù)與0-10cm土層的土壤容重、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、水解氮、速效k均呈極顯著相關(guān)，與土壤的含水量、全氮、速效k呈顯著相關(guān)。
　　 喬木層Shannon-winner指數(shù)與0-10cni土層的土壤容重、含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、全氮、速效p、速效k均呈極顯著相關(guān)，與水解氮呈顯著(P＜0.05)相關(guān)；灌木層Shannon-winner指數(shù)與0-10cm土

10、層的土壤容重、含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、全氮、水解氮、速效p、速效k均呈極顯著相關(guān)；
　　 喬木層均勻度指數(shù)與0-10cm土層的土壤容重、含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、全氮、水解氮、速效p、速效k均呈極顯著相關(guān)，其中與土壤容重呈負相關(guān)；灌木層均勻度指數(shù)與0-10cm土層的土壤容重、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、有機質(zhì)含量、水解氮、速效p呈顯著相關(guān)(P＜0.05)。
　

11、　 ②喬木層豐富度指數(shù)與10-20cm土層的土壤含水量、全氮呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤容重、有機質(zhì)、水解氮、速效P呈顯著(P＜0.05)相關(guān)，其中與土壤容重呈負相關(guān)；灌木層豐富度指數(shù)與10-20cm土層的土壤含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、全氮、水解氮、速效P、速效K呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤容重呈負的顯著(P＜0.05)相關(guān)；草本層豐富度指數(shù)與10-20cm土層的＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、速效K

12、呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤含水量、水解氮、速效P呈顯著(P＜0.05)相關(guān)。
　　 喬木層Shannon-winner指數(shù)與10-20cm土層的土壤含水量、全氮呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤容重、有機質(zhì)、水解氮、速效P、速效K呈顯著(P＜0.05)相關(guān)；灌木層Shannon-winner指數(shù)與10-20cm土層的土壤容重、土壤含水量、＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、全氮、水解氮、速效K極顯著(P＜0.01)相關(guān)

13、，與土壤有機質(zhì)呈顯著(P＜0.05)相關(guān)。
　　 喬木層均勻度指數(shù)與10-20cm土層的＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、水解氮、速效K極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與土壤容重、含水量、全氮、速效P呈顯著(P＜0.05)相關(guān)，其中與土壤容重呈負相關(guān)；灌木層均勻度指數(shù)與10-20cm土層的速效P呈顯著(P＜0.05)相關(guān)。
　　 ③喬木層豐富度指數(shù)與20-30cm土層的土壤含水量、速效K呈極顯著(P＜0.01)相關(guān)，灌木層豐

14、富度指數(shù)與20-30cm土層的土壤含水量極顯著(P＜0.01)相關(guān)。
　　 喬木層Shannon-winner指數(shù)與該土層的土壤含水量極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與＞0.25mm水穩(wěn)性團聚體的含量、水解氮呈顯著(P＜0.05)相關(guān)，灌木層Shannon-winner指數(shù)與20-30cm土層的含水量極顯著(P＜0.01)相關(guān)。
　　 喬木層均勻度指數(shù)與20-30cm土層的含水量極顯著(P＜0.01)相關(guān)，與速效K呈顯著(P