浙江省生態(tài)公益林主要群落結(jié)構(gòu)的比較研究.pdf

1、本論文以浙江省生態(tài)公益林長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)樣地為基礎(chǔ)，結(jié)合典型調(diào)查，通過(guò)系統(tǒng)研究498個(gè)生態(tài)公益林典型樣地的群落特征，對(duì)浙江省生態(tài)公益林的主要群落常綠闊葉林、針闊混交林、杉木林、松林、毛竹林和灌木林的物種組成結(jié)構(gòu)、種群生態(tài)位、植物多樣性、生物量與碳儲(chǔ)量等群落結(jié)構(gòu)特征及相互關(guān)系進(jìn)行了比較研究，以揭示浙江省生態(tài)公益林主要群落的結(jié)構(gòu)特征和動(dòng)態(tài)變化規(guī)律，為科學(xué)構(gòu)建高效生態(tài)公益林提供理論依據(jù)。
　　研究結(jié)果表明：
　　（1）浙江省生態(tài)公益林主要

2、群落類型各層次的物種數(shù)均以常綠闊葉林樹(shù)種數(shù)量最多，分別達(dá)到喬木層樹(shù)種共有52科103屬183個(gè)種，下木層樹(shù)種為59科125屬198個(gè)種，草本層為36科56屬59個(gè)種；下木層以常綠闊葉林最多，毛竹林最少；草本層則以松林最少。
　　松林、杉木林、竹林在較大尺度范圍上呈集群分布，常綠闊葉林和灌木林的主要樹(shù)種都呈隨機(jī)分布，針闊混交林大部分樹(shù)種呈集群分布；喬木層中的楓香、木荷、青岡、苦櫧、馬尾松、香樟、杉木、麻櫟、冬青、白櫟、黃檀和甜櫧的生

3、態(tài)位寬度最寬，灌木林依次為檵木>白櫟>鹽膚木>黃檀>杜鵑>算盤(pán)子>烏藥>豆腐柴>麻櫟>青岡>烏桕>木荷>覆盆子>山蒼子>合歡；常綠闊葉林中的馬尾松與木荷、青岡，針闊混交林中甜櫧與香樟，短柄枹與楊梅、黃檀、麻櫟，灌木林中黃檀與算盤(pán)子、豆腐柴，覆盆子與木荷、山蒼子等生態(tài)位重疊值最大。
　?。?）群落物種多樣性指數(shù)隨著海拔的升高而增加，喬木層物種多樣性指數(shù)均隨著海拔升高而先增后降。常綠闊葉林和針闊混交林群落物種豐富度、Simpson生態(tài)

4、優(yōu)勢(shì)度、Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou均勻度為下木層>喬木層>草本層，松林為下木層>草本層>喬木層，杉木林為下木層>草本層>喬木層。針闊混交林和常綠闊葉林的喬木層多樣性指數(shù)高于其它林型，常綠闊葉林的物種豐富度、異質(zhì)性和均勻性指數(shù)均高于針葉林，物種豐富度以針闊混交林最高。喬木層物種數(shù)隨著年齡的升高略有下降，其它指數(shù)隨著年齡的升高先增后減。植物多樣性指數(shù)中的物種數(shù)、Simpson指數(shù)、均勻度指數(shù)均與Shannon-Wiene

5、r指數(shù)的相關(guān)性最為密切。
　?。?）浙江省生態(tài)公益林中常綠闊葉林生物量初期增速快、后期則增幅較少，針闊混交林整體水平較高，幼齡林、中齡林、近熟林與成熟林的林分平均值分別為65.02t/hm2、103.31t/hm2、124.89 t/hm2和170.78t/hm2，松林、杉木林和竹林較低。喬木層隨著年齡的增長(zhǎng)而增加，下木層生物量及比重總體上呈隨林齡地增長(zhǎng)而下降的趨勢(shì)，草本層表現(xiàn)為針闊混交林低、變化小；常綠闊葉林、杉木林和馬尾林中幼

6、齡時(shí)生物量較大，中齡林后急劇下降。喬木層生物量是喬木林群落生物量的主要組成部分，占總生物量的70％以上，其中竹林達(dá)到92.16%、常綠闊葉林為83.94%、杉木林為82.17%、松林為77.44%、針闊混交林為74.15%，下木層生物量則是灌木林生物量的主要貢獻(xiàn)者，占總生物量的74.09%，在幼齡林階段，也是常綠闊葉林和針闊混交林生物量的主要貢獻(xiàn)者，草本層生物量在總生物量所占比例均為最小，不足5%。喬木層地上部分生物量約占70-80%，

7、地下部分生物量占20-30%，其中竹林的地上部分生物量比例最高，為80.53%；常綠闊葉林的地下部分比例最高，為27.21%，結(jié)構(gòu)最為均衡，杉木林和針闊混交林次之，竹林最不均衡。
　?。?）常綠闊葉林和杉木林的喬木層各器官生物量組成結(jié)構(gòu)在不同年齡階段基本穩(wěn)定，常綠闊葉林的組成結(jié)構(gòu)為樹(shù)干占50%、樹(shù)枝占10-15%、樹(shù)葉占5-10%、樹(shù)根占25-30%，杉木林為樹(shù)干占50-55%、樹(shù)根占25%左右、樹(shù)枝和樹(shù)葉占20-25%，樹(shù)枝和樹(shù)

8、葉各占一半；針闊混交林和松林的組成結(jié)構(gòu)在不同年齡階段表現(xiàn)出規(guī)律性變化，各器官生物量均隨年齡的增長(zhǎng)而增加，但增長(zhǎng)速度則不同，生長(zhǎng)初期的樹(shù)干生物量的增長(zhǎng)速度要高于樹(shù)枝、樹(shù)葉和樹(shù)根的增長(zhǎng)速度，進(jìn)入近熟林期（馬尾松為中齡林）后各器官生物量則表現(xiàn)為相對(duì)穩(wěn)定，針闊混交林樹(shù)干占60%、樹(shù)根占20%、枝葉占20%左右；毛竹林主干比例高，根、枝、葉比例低，各器官所占喬木層生物量的比例分別為樹(shù)干66.62%、樹(shù)根19.47%、樹(shù)枝9.13%、樹(shù)葉4.78%

9、。
　　（5）常綠闊葉林的年凋落物量為4015.33kg/hm2·a、針闊混交林3702.21kg/hm2·a、松林2441.52kg/hm2·a、杉木林2012.82kg/hm2·a、毛竹林2047.73kg/hm2·a、灌木林1230.76kg/hm2·a；落葉是各群落凋落物中最為重要的組成成份，占總凋落量的85.43%，竹林最高占達(dá)96.04%，樹(shù)枝平均占有量為7.31%，常綠闊葉林和杉木林最高，果實(shí)、樹(shù)皮和碎屑等一般不超過(guò)

10、5%；群落凋落物量表現(xiàn)為幼齡林<中齡林<近熟林<成熟林。
　　（6）浙江省生態(tài)公益林主要群落的碳儲(chǔ)量研究表明，群落的喬木層是主要的碳庫(kù)，占總碳儲(chǔ)量的70%以上。常綠闊葉林、針闊混交林、杉木林和松林4種群落類型在不同生長(zhǎng)階段的碳儲(chǔ)量均隨著年齡的增長(zhǎng)增長(zhǎng)，針闊混交林、杉木林和松林等含針葉樹(shù)種的群落一直處于快速增長(zhǎng)狀態(tài)，針闊混交林在近熟林到成熟林過(guò)程中，增長(zhǎng)尤為迅速，而常綠闊葉林在中幼齡階段增長(zhǎng)快、進(jìn)入中齡林后增速減慢。
　　（7

11、）喬木林分中，群落凋落物量與生物量之間存在顯著的線性關(guān)系，且各林分凋落物量與群落總生物量之間的相關(guān)性要高于林分凋落物量與喬木層生物量之間的關(guān)系，常綠闊葉林、針闊混交林和松林的林分凋落物量與林分生物量間的關(guān)系要比杉木林和毛竹林與更為密切，前者凋落物量與生物量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.9以上，后者的相關(guān)系數(shù)在0.8左右。利用凋落物與生物量的關(guān)系模型估測(cè)森林凋落物量，不僅簡(jiǎn)便易行，而且具有較高的可靠性。
　?。?）群落的物種組成、多樣性、生物量

12、、凋落物量及組成結(jié)構(gòu)是一個(gè)有機(jī)的整體，如果物種組成豐富，層次結(jié)構(gòu)、物種豐富度等多樣性指數(shù)、生物量及結(jié)構(gòu)、凋落物量、碳儲(chǔ)量等就越高，相反就低，根據(jù)對(duì)主要群落類型的物種組成與多樣性、林分生產(chǎn)力等群落結(jié)構(gòu)特征分析可以得出：常綠闊葉林和針闊混交林群落物種組成豐富、多樣性指數(shù)高，林分生物量、凋落物均顯著高于松林、杉木林、毛竹林和灌木林，群落生物量結(jié)構(gòu)喬灌草、各器官分配、地上部分與地下部分結(jié)構(gòu)組成更為合理，群落穩(wěn)定性高，常綠闊葉林和針闊混交林應(yīng)是浙