強度擇伐林對米櫧林物種多樣性影響研究

張智

摘要：通過設(shè)置臨時標準地對天然米櫧林強度擇伐后20多年生米櫧林群落進行群落組成和物種多樣性進行了研究。結(jié)果表明：天然米櫧林科屬種數(shù)較強度擇伐林為多；它們的共有科、共有屬和共有種較多，分別為34個科、45個屬、77個種；強度擇伐林喬木層層次分化不太明顯，僅一層，該層物種多樣性指數(shù)接近于天然林第三亞層，其他層次物種多樣性指數(shù)天然林都高于強度擇伐林。

關(guān)鍵詞：米櫧天然林；強度擇伐林；物種多樣性

中圖分類號：S718

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12016303

1引言

20世紀60年代至80年代初我國南方各林區(qū)常采用強度擇伐方式進行森林采伐，即擇伐其中粗大樹木。這種經(jīng)營方式，對森林生態(tài)環(huán)境和林地持續(xù)的影響研究資料較少。

為此，試圖通過福建省南平市延平區(qū)塔前鄉(xiāng)石城村80年代初天然米櫧林強度擇伐跡地上開展研究，本項研究對于恢復中亞熱帶地帶性植被，保護生物多樣性，維護生態(tài)系統(tǒng)平衡，都具有重要的意義。

2材料與方法

2.1調(diào)查區(qū)概況

調(diào)查區(qū)位于福建省南平市延平區(qū)塔前鎮(zhèn)石城村（東經(jīng)118°02′，北緯26°36′），屬亞熱帶海洋性季風氣候，延平區(qū)雨量豐富，全年多年年均降水量在1000.5～2093.9 mm，年均氣溫19.3℃，年均相對濕度78%，樣地前身系以米櫧為主的天然米櫧林，平均海拔高450 m左右，坡度25～35°，坡向南，母巖為花崗巖，土壤為厚度大約1m。

該群落20世紀80年代初以“拔大毛”形式擇伐，同時選擇一片地形位置相似未經(jīng)干擾天然米櫧林作對照。

2.2研究方法

強度擇伐米櫧林跡地中連續(xù)設(shè)立3個20 m×20 m標準地，計1200 m2，每個標準地內(nèi)劃分16個5 m×5 m小樣方，共48個。調(diào)查小樣方內(nèi)喬木、灌木、草本和藤本的種類、個體數(shù)、直徑和高度，以小樣方為統(tǒng)計單位，分別計算種的多度、頻度、優(yōu)勢度、重要值和物種多樣性指數(shù)等，本文對該群落物種多樣性進行研究。

3結(jié)果與分析

3.1米櫧天然林和強度擇伐林種類組成

根據(jù)統(tǒng)計（表1）天然林45科75屬108種，強度擇伐林40科62屬99種，三大類群中，蕨類植物天然林（5科5屬5種）少于強度擇伐林（6科7屬7種）；裸子植物天然林僅1科1屬1種，為松科Pinaceae松屬Pinus馬尾松P.masoniana，而擇伐林1科1屬1種，為杉科Taxodiaceae杉屬Cunninghamia杉木C.lanceolata；被子植物天然林（39科69屬102種）多于人工林（33科54屬91種），其中天然林雙子植物為34科61屬89種，而強度擇伐林雙子植物為29科49屬82種，天然林單子植物為5科8屬13種、而強度擇伐林雙子植物為4科5屬9種（表1）。

3.2科、屬、種比較分析

天然林和強度擇伐林共有的科34個，僅限于天然林的科11個，僅限強度擇伐林

的科6個；天然林和強度擇伐林共有的屬45個，僅限于天然林的屬23個，僅限強度擇伐林的屬10個；天然林和強度擇伐林共有的種77個，僅限于天然林的種33個，僅限強度擇伐林的種10個，天然林超過6種以上的科6個，占該群落總科數(shù)的13.3%，3～5種的科8個，占該群落總科數(shù)17.7%，1～2種的科31個，占群落科數(shù)69%；而強度擇伐林超過6種以上的科4個，占群落總科數(shù)10%，3～5種的科8個，占群落總科數(shù)20%，1～2種的科28個，占該群落總科數(shù)70%。

這說明天然林和強度擇伐林共有科屬種較多（表2），各科含種數(shù)目的比例基本相等。

3.3物種多樣性比較

（1）喬木層物種多樣性從表3可看出，米櫧天然林喬木層第一亞層至第三亞層物種多樣性指數(shù)（Dsh）呈梯度增高，分別為1.28、1.39、3.68；從均勻度（Jsh）上看，從第一亞層至第三亞層亦呈增加趨勢，分別為0.52、0.73、0.78；而生態(tài)優(yōu)勢度（C）正與物種多樣性指數(shù)（Dsh）和均勻度（Jsh）相反，從第一亞層至第三亞層呈遞減趨勢，分別為0.49、0.45、0.22。

這反映出喬木第一亞層優(yōu)勢種明顯，而第三亞層物種多樣性高。另從標準地調(diào)查資料可以看到，天然林喬木第三亞層枯立木最多，表明這一層不但物種多樣性高，各個體間對資源的競爭也最為激烈。而強度擇伐林喬木于天然林第三亞層，分別為0.78、0.83、0.28。

（2）灌木層物種多樣性指數(shù)（Dsh）、均勻度（Jsh）、生態(tài)優(yōu)勢度（C）米櫧天然林灌木層，雖然種類和個體多于強度擇伐林，但二者多樣性指數(shù)基本相等（表3），天然林分別為4.46、0.84、0.05，強度擇伐林分別為4.51、0.76、0.06。

（3）草本層物種多樣性指數(shù)（Dsh）、均勻度（Jsh）、生態(tài)優(yōu)勢度（C） 米櫧天然林草本層種類和個體少于強度擇伐林，而多樣性指數(shù)天然林高于強度擇伐林（表2），天然林分別為3.71、0.86、0.04，強度擇伐林分別為2.21、0.65、0.04。

（4）層間物種多樣性指數(shù)（Dsh）、均勻度（Jsh）、生態(tài)優(yōu)勢度（C）層間植物種類和個體數(shù)二者近相等，而物種多樣性和均勻度天然林高于強度擇伐林（表3），天然林分別為4.36、0.69、0.09，強度擇伐林分別為2.77、0.56、0.23。表3中：

Dsh=∑Pilog2Pi；

Jsh=logN-1/N∑nilogni/logN-1/N[α（S-β）logα+β（α+1）log（α+1）]；

C=∑Mi（Mi-1）/[M（M-1）]。

式中N為所有種的個體總數(shù)、Pi為第i種個體總數(shù)中出現(xiàn)的概率、Ni為第i個種的個體數(shù)、S為總種樹、α=（N-β）/S、β為N被S整除后的余數(shù)，M為取樣中所有植物的重要值總數(shù)、Mi為S個種中i種的重要值百分率。

4結(jié)語

通過設(shè)置臨時標準地對福建省南平市延平區(qū)塔前鄉(xiāng)石城村天然米櫧林強度擇伐后20多年生米櫧群落進行群落組成和物種多樣性的研究。

結(jié)果表明：米櫧天然林喬木層第一亞層至第三亞層物種多樣性指數(shù)（Dsh）和均勻度（Jsh）呈現(xiàn)梯度增高，而生態(tài)優(yōu)勢度（C）正與此相反呈遞減趨勢。

天然米櫧林科屬種數(shù)較強度擇伐林為多；它們的共有科、共有屬和共有種較多，分別為34個科、45個屬和77個種；強度擇伐林喬木層層次分化不太明顯，僅一層，該層物種多樣性指數(shù)接近于天然林第三亞層，其它層次物種多樣性指數(shù)天然林都高于強度擇伐林。

通過以上分析，從中說明強度擇伐屬于中等干擾。

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