人工桉樹林內(nèi)的植被分布格局研究

1、第26卷第3期2004年6月江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)ActaAgriculturaeUniversitatisJiangxiensisVol.26,No.3June,2004文章編號(hào):1000-2286(2004)03-0368-04人工桉樹林內(nèi)的植被分布格局研究周元滿,劉素青,劉新田(湛江海洋大學(xué)農(nóng)學(xué)院,廣東湛江524088)摘要:研究了林分各因子對植被的影響,同時(shí)還研究了單株樹木對植被的影響。從單株方面考察,植被物量(草本)主要分布在樣木的中心,010D范圍內(nèi)占66.16%,雙子葉草本與灌木主要分布在樣木中心的外圍,生物量和生物種群結(jié)構(gòu)變化拐點(diǎn)在1215D上。雷林1號(hào)品系的林分植被分布豐富,林分土

2、壤類型中對灌木的多樣性影響大。關(guān)鍵詞:桉樹;分布格局;植被中圖分類號(hào):S757.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:AAStudayonatternintheStandZHOUYuan-man,LIUSu-qing,LIUXin-tian(AgronomyCollege,ZhanjiangOceanUniversity,Zhanjiang524088,China)Abstract:Todiscusstheeffectsofstandfactorsonthedistributionpatternofthevegetationintheeucalyptusstand.Examiningonthetrees,theveg

3、etablebiomassmainlydistributesin010Dfromthesampletreeabout66.16%.Bifoliateherbaceousandbrushdistributesoutsideofthesampletreecenter,theirtransformationpointofin2flectionisin12D15D.TherearemorevegetablesinLeilin-1#thaninotherstands.Forestsoiltypesaffectsharplyonbrushdiversity.Keywords:eucalyptus;dist

4、ributionpattern;vegetation過去人們一般認(rèn)為桉樹林內(nèi)植被分布稀少,表土裸露,雨水對林地的侵蝕引起不同程度的水土流失,土壤肥力衰退1。林下植被是人工林生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分,同時(shí)林分內(nèi)的植被又是林分生產(chǎn)力的一種指示,在生產(chǎn)力研究中,特別是林分立地類型的劃分中,把林分內(nèi)的植被分布格局作為立地類型劃分重要指標(biāo)2,3。因此,研究林分內(nèi)的植被格局對研究林分立地生產(chǎn)力具有重要的意義。通過對桉樹林下植被的研究,為桉樹人工林生產(chǎn)的維持及可持續(xù)經(jīng)營提供理論依據(jù)。1研究方法1.1研究地區(qū)概況研究地區(qū)位于雷州半島,東經(jīng)109°41110°35;終年無霜,年平均氣溫23

5、.5;年平均降雨量1855mm,分配不均,雨季與旱季明顯;具有典型的熱帶北緣的海洋氣候特點(diǎn);地勢相對平坦,屬臺(tái)地及丘陵地帶。土壤類型主要有三種:.由玄武巖發(fā)育的磚紅壤;.由淺海層積物發(fā)育的磚紅壤;.由沙頁巖或花崗巖發(fā)育而成的磚紅壤。收稿日期:2004-02-15作者簡介:周元滿,女,主要從事森林培育研究工作。第3期周元滿等:人工桉樹林內(nèi)的植被分布格局研究3691.2數(shù)據(jù)調(diào)查方法1.2.1調(diào)查時(shí)間2002年和2003年的89月份進(jìn)行外業(yè)調(diào)查。選擇這些月份調(diào)查,基于這時(shí)雷州半島的植被經(jīng)過一個(gè)春夏生長,已基本恢復(fù),能夠反映林分內(nèi)的植被分布格局。1.2.2調(diào)查方法在林分內(nèi)隨機(jī)設(shè)立2m×2m的

6、小樣方120個(gè),對小樣方的植被因子詳細(xì)調(diào)查與記載,并對林分因子進(jìn)行調(diào)查。選取小樣方西南角的樹木為樣木,以研究林分個(gè)體對植被的影響。調(diào)查時(shí)以樣木為中心,用樣木胸徑D的K倍為半徑,設(shè)立圓形樣地,調(diào)查不同K值時(shí)樣圓內(nèi)植被因子分布變化,以確定影響的結(jié)果。2結(jié)果與分析林分內(nèi)植被的分布格局,是林分與環(huán)境綜合的結(jié)果,同時(shí),植被的分布格局又是林分和環(huán)境的指示。植被既受林分內(nèi)林木個(gè)體的影響,又受林分總體的影響,為此,從林分及林木兩個(gè)方面來研究對植被的影響。2.1林分個(gè)體對植被分布的影響桉樹對植被主要是通過直接和間接兩個(gè)方面來影響的。直接影響主要表現(xiàn)為內(nèi)在聯(lián)系的相互關(guān)系,如相依相克等;間接影響主要是通過環(huán)境作用影

7、響而進(jìn)行的,。以樣木為中心,果及桉樹影響力的范圍。2.1.12可以看出,單子葉草本在樣木中心地帶分布最多,1215D左右形成拐點(diǎn)。雙子葉草本和灌木的分,5D范圍內(nèi)沒有分布,主要分布在中心的外圍,灌木表現(xiàn)的更充分,這種變化的拐點(diǎn)同樣在1215D范圍內(nèi)。2.1.2從植被的生物量上看,生物量主要分布在樣木中心這可能與本次調(diào)查的數(shù)據(jù)有關(guān),因?yàn)檫@次數(shù)據(jù)的生物量主要是以草本為主。由表1和圖2反映出,生物量在樣木中心分布最多,在010D的范圍內(nèi)占66.16%,并隨向中心外擴(kuò)展,生物量減少,這種減少的拐點(diǎn)在1215D范圍內(nèi)。表1不同范圍內(nèi)生物量分布生物量分布分布范圍分布量/%0(05D)1(510D)2(10

8、15D)3(1520D)46.6318.1818.4216.77u6平均雷林1號(hào)分布/%45.2620.5917.2616.68樣2累計(jì)/%46.6364.8183.32100.00分布量/%48.7217.7516.4417.09累計(jì)/%48.4766.2282.66100.00分布量/%41.0525.8416.9316.18累計(jì)/%41.0566.8983.82100.00圖1生物量在樣木距離上的分布圖2生物量在樣木距離上的分布結(jié)構(gòu)370江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)表2不同范圍種群數(shù)量分布第26卷范圍單子葉草本(蓋度/%)雙子葉草本(蓋度/%)灌木(棵)0(05D)99001(510D)96042(

9、1015D)941123(1520D)921244(2025D)873372.2林分因子對植被分布格局的影響2.2.1不同品系林分對植被種群分布格局的影響對目前雷州半島的主要品系U6、W5及品種雷林1號(hào)林分內(nèi)的植被種群結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查和研究,其結(jié)果見表3,4。對表3和表4的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,檢驗(yàn)結(jié)果表明表3、4數(shù)據(jù)存在差異,從表5、6、7、8中也可看出,從雷林1號(hào)到W5草本種類的數(shù)量在遞減。所以不同品系的林分,對灌木種群數(shù)量分布有影響,而對草本種群數(shù)量的分布也存在影響,影響達(dá)顯著水平=0.05以上。表3不同品系林分主要灌木的種群數(shù)樹種U6W5灌木種群數(shù)8,10,6,12,5,6,5,8,10,6,

10、12,5,6,5,8,5,8,10,6,12,5,6,5,8,10,5,6,6,5,8,10,69,5,10,8,9,11,9,5,13,5,5,10,8,9,11,9,5,10,8,9,11,9,5,8,9,9,5,13,57,7,8,8,5,7,9,5,7,7,8,8,5,7,9,6,8,7,9,8,5,7,9,5,6,8,9,6平均7.48.57.0雷1表樹種U6W5草本種群數(shù)7,1,3,7,1,6,7,1,5,3,7,1,7,1,3,5,7,1,4,7,2,1,7,3,7,1,6,7,1,3,2,7,1,7,1,3,7,1,5,44,3,3,5,3,4,3,2,2,3,5,3,4,3,

11、3,4,3,5,3,4,3,5,3,2,5,5,3,4,3,4,4,3,5,3,4,4,5,4,3,57,5,7,4,3,3,7,6,7,4,4,7,7,4,7,4,3,3,5,7,7,4,4,7,4,7,5,7,4,3,3,7,7,4,4,7,7,3,4,6平均43.75.2雷12.2.2不同林分年齡對生物量表5不同品系林分內(nèi)灌木種群數(shù)方差分析差異來源品系隨機(jī)總和離差平方和42.0160545.5740587.5900分布格局的影響以W5品系的林分為例,調(diào)查了不同年齡林下植被生物量分布變化的情況,結(jié)果見表6和圖3。從表9和圖3中可以看出,在林分未郁閉之前,生物量分布隨年齡的增加而增加,當(dāng)林分

12、郁閉后,生物量分布經(jīng)過一段平緩期之后隨年齡的增加而減少。這是由于林分郁閉后,林內(nèi)的光、水、氣等生態(tài)因子不利于林分內(nèi)植被的生長而致。自由度2117119均方差21.00804.6630均方比4.50533臨界值F0.05=3.07表6不同品系林分內(nèi)草本種群數(shù)方差分析差異來源品系隨機(jī)總和離差平方和52.8667387.5000440.3667自由度2117119均方差26.43353.3120均方比7.981133臨界值F0.01=4.78表7灌木差異多重比較平均數(shù)(xi)W5=8.5U6=7.4xi-7.0xi-7.4表8草本差異多重比較平均數(shù)(xi)雷1=5.2U6=4W5=3.7xi-3.7

13、xi-4臨界值D0.05=1.14臨界值D0.01=1.181.530.41.11.5331.2330.3雷1=7.02.2.3不同林分土壤類型對植被分布格局的影響雷州半島主要有三種土壤類型,它們分別是:由玄第3期周元滿等:人工桉樹林內(nèi)的植被分布格局研究371);由淺海層積物發(fā)育的磚紅壤();由沙頁巖或花崗巖發(fā)育而成的磚紅壤()。武巖發(fā)育的磚紅壤(不同的土壤類型,對林分內(nèi)植被分布的影響比較大?，F(xiàn)以3年生U6林分為例,調(diào)查結(jié)果采用Gleason指數(shù)為多樣性指標(biāo),計(jì)算結(jié)果見表7。從表10可以看出,林分的土壤因子對植被多樣性的分布影響是有差異的。3種土壤類型中,以玄母巖磚紅壤的物理化學(xué)性質(zhì)較好,所以

14、多樣性指標(biāo)都比較高。土壤類型又以灌木植物的多樣性指標(biāo)變化最大,所以可以認(rèn)為灌木的多樣性對土壤類型的反應(yīng)比較敏感。圖3生物量按年齡分布3討論(1)單株樹中,以樣木為中心分表9W5林分不同年齡植被生物量分布變化年齡/a11.5650240034004100570布范圍內(nèi),單子葉草本植物分布格局不會(huì)隨離中心的距離而變表10U6化。土壤類型灌木多樣性(2)雙子葉草本和灌木的分布格局中,隨著離樣木)玄武巖磚紅壤()()2.17生物量/gm-26003.612.89中心距離的增加,其種群數(shù)4.333.610.72量分布也增加,的拐點(diǎn)在1215(3)不同品系的林分對植被的影響不同。雷林1號(hào)的林分內(nèi)草本植物種群數(shù)量最多,U6和W5相對較少。這三種品系林分內(nèi)的灌木種群數(shù)量差異明顯