試論不同植被類型下植物物種多樣性

白社娟，趙 琿

(1.三門峽市林業(yè)科學研究所，河南 三門峽 472000；2．三門峽市林業(yè)工作總站，河南 三門峽 472000)

1 引言

隨著我國對生態(tài)環(huán)境的重視越來越大，對不同植被下的多樣性進行研究也就顯得十分重要。尤其是一些地勢環(huán)境較差的地區(qū)或是受到長期砍伐的地區(qū)，植被多樣性較少，不利于該地區(qū)環(huán)境的發(fā)展。因此，這就需要進行實際調(diào)查工作，再通過各種方式來提高植被多樣性。根據(jù)對目前的研究文獻檢索發(fā)現(xiàn)，植物多樣性研究的參考資料相對較少，多數(shù)研究僅限于某一地區(qū)或是某種特定的植被類型中的研究，對不同植被種類下的植物多樣性研究則相對較少。對此，本文將重點圍繞各種植被類型植物物種的多樣性及固碳能力進行分析，以期提供參考。

2 研究區(qū)域概況

本文研究區(qū)域為三門峽地區(qū)，三門峽地區(qū)位于河南省西部，處于山西、陜西、河南三省交界處，屬于暖溫帶大陸性季風氣候，年平均氣溫為13.2 ℃，年平均降水量為623.95 mm，年平均日照時為2354.3 h。該地區(qū)的降水量較少，自然環(huán)境也較為惡劣，加之受多種因素的影響，此地的水土流失較為嚴重，植被生長也較為困難，植物多樣性較少。此外，該地區(qū)暖溫帶落葉闊葉林區(qū)，典型的受人為破壞嚴重，與燕山秦嶺山等與其相似。具體來說，生物種類主要包括常綠針葉林、落葉闊葉林、落葉闊葉灌叢、灌草叢、草叢。此外，該地區(qū)由于歷史等因素的原因，植被受到了大量的砍伐，使得原本的植被類型轉變成次生旱生灌草叢，植被也大多為人工培育組成的耐旱植物。

3 不同植被類型植物物種的多樣性調(diào)查

根據(jù)實地調(diào)查，筆者發(fā)現(xiàn)當?shù)厣謸碛卸喾N植物類型，具體有：側柏、刺槐、栓皮櫟、黃連木、臭椿、火炬樹；天然植被灌木種類有：酸棗、胡枝子、黃刺玫、連翹、杠柳等；天然植被草本組成種類有：狗尾草、蒲公英、百草、紫花、野艾蒿、地丁、隱子草、地黃等。

此次研究中該地區(qū)內(nèi)的33個喬木樣地中的兩種群落結構類型做出了分析研究，其中一種為植苗造林植被所形成的側柏林植被，原來種植時均為植苗造林的純林結構，經(jīng)過多年生長，基本保持純林結構。一種為原來播種造林產(chǎn)生的人工刺槐林、栓皮櫟林，經(jīng)過多年的生長，全部為天然次生林，主要樹種有側柏、刺槐、栓皮櫟、黃連木、臭椿等。在所調(diào)查的樣地中，多數(shù)樣地只有 1 種或 2 種喬木優(yōu)勢種，因此，研究區(qū)域的喬木物種多樣性極低，群落結構簡單。

此次研究中對該地區(qū)灌木、喬木植被類型的多樣性進行了分析，采用公式計算后，其結果如表1、表2所示。

表1 灌叢不同演替階段物種的多樣性指數(shù)

表2 喬木不同演替階段物種的多樣性指數(shù)

因此，通過此數(shù)據(jù)得出，灌木指數(shù)(Simpson)、Shannon-Wiener指數(shù)以及Pielou指數(shù)均呈上升趨勢。在喬木演替階段，從喬木演替初期到演替后期，灌木(Simpson)指數(shù)逐漸降低，而(Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均高于喬木演替初期和中期的物種多樣性數(shù)值 ，這一主要原因和該地區(qū)的人為干擾有關。此外，在進行播種造林植被恢復措施下，喬木林不同階段的多樣性穩(wěn)步提高，同時物種之間的分布也更加均勻。

4 不同森林群落的植物固碳能力

根據(jù)研究得出，影響植物固碳能力的主要原因是森林群落結構、密度、郁閉度以及平均胸徑等，而通過增加植被多樣性可以間接提高這一點。但各研究人員的結論都存在差異，例如有學者認為，影響植物的固碳率和碳密度的直接原因是森林郁閉度，同時還做出了研究，通過選擇人工林、次生林等作為研究對象，經(jīng)過一定時期的試驗觀察得出，森林群落的郁閉度越高，實則碳密度及固碳率也就越高，反之，森林群落的郁閉度越低，則碳密度也就越低。還有學者經(jīng)過研究認為，植被的固碳率會受到森林群落密度的影響，如森林群落的密度越大時，植被固碳率則越大，但對植被碳密度沒有實質(zhì)性的影響。而筆者通過各研究資料時則發(fā)現(xiàn)，相比單混的闊葉林或是針葉林，針闊混交林和落葉闊葉混交林等的碳密度和固碳率則較高一些，但由于混交林再群落密度等因素的影響下，固碳能力則會存在一定的差異。

5 討論和建議

5.1 討論

上述研究中，筆者通過實際地區(qū)對植物多樣性以及各個時期的演替過程進行了詳細地分析，通過研究發(fā)現(xiàn)地區(qū)的氣候和土壤是影響植物多樣性的重要原因。但就不同植被演替期間的生物多樣性都會出現(xiàn)變化。就本次研究的植被類型中由于地區(qū)的特殊環(huán)境使得生物多樣性較低。

此外該地區(qū)的外部環(huán)境因素也會對植物多樣性帶來影響。例如，本文所調(diào)查地區(qū)，除地勢環(huán)境較為惡劣外，早期當?shù)卮罅靠撤淠荆瑢χ参锏亩鄻有詭砹撕艽蟮钠茐模膊焕诋數(shù)丨h(huán)境的發(fā)展。

5.2 建議

5.2.1 提高植被多樣性建議

(1)政府重視。政府的決定直接關系著群眾的導向，對此，為了提高各種不同植被類型的多樣性，就需要政府參與進來。首先，政府要足夠重視，讓周圍居民看到提高植被多樣性，保護植被的決心。再通過行動，如加大植被的種植、保護，提高生物多樣性。如此一來可以帶動全民參與，吸引社會熱心人士一起進行種植，從而有效改善當?shù)刂参锒鄻有暂^低的問題。

(2)建立法律法規(guī)，加強保護。植被的保護需要社會各界的共同努力。但在偏遠地區(qū)，仍存在亂砍濫伐問題，因此，這就需要當?shù)卣贫ǚ煞ㄒ?guī)等硬性措施，對私自砍伐、毀壞樹木的人員進行相應的處罰。除此之外，還可以安排護林人員定期巡視。

(3)提高植物配置以及植物多樣性的基礎研究。應加強對植物多樣性的調(diào)查工作，為植物多樣性提供科學的數(shù)據(jù)資源庫。加強植物多樣性的長期監(jiān)測以及野生植物品種的研究和馴化。栽種符合該地區(qū)環(huán)境條件的植物，并由相關人員進行長期的跟蹤監(jiān)測，且有助于發(fā)現(xiàn)野生植物品種。

5.2.2 提高植被固碳能力建議

通過以上的實際論證分析可得知，純林的固碳能力相對較弱，那么這就需要通過植樹造林增加森林的固碳能力。在植被營造森林群落的過程中，還要注意各種植被的混合種植，如將喬木、灌木以及草本植物相結合，通過積極增加層間植物，并根據(jù)實際情況合理搭配喬木層樹種的高度，使得群落葉面積在樹冠分層下能夠進一步擴大。除此之外，還要加大森林撫育力度，提高植被覆蓋率，從而提高植被的固碳能力。同時，及時調(diào)整森林密度，保證植被具有更合適的生長空間。