杉木人工林林下植物的多样性论文_梁金英

杉木人工林林下植物的多样性论文_梁金英

肇庆市高要区小湘木材检查站 广东肇庆 526000

摘要:本次研究通过对某地区杉木的试验地情况以及杉木的特征等进行有效的总结分析。在分析中使用的方法为比对分析法与实验分析法,从而对杉木实验地的情况展开分析。本文通过对杉木纯林与混交林林下植物多样性进行分析,并在此基础上得出实现杉木人工林可持续发展的重要内容,以期为相关工作人员提供一些参考意见。

关键词:杉木纯林;混交林;植物多样性;杉木纯林

这些年我国在社会发展中对木材的需求量在不断增加,这就导致天然林的面积在不断缩小,对生态环境与我国的可持续发展造成了极大的影响。我国为实现森林资源的可持续性,在多地进行了人工林的种植,这些年人工林种植也得到有效增加。我国杉木是种植较为广泛的树种,也是我国重要的木材资源。在木材使用中由于杉木具有产量高与生长速度快等特点,人工杉木种植也得到了有效的推广。但是人工杉木在种植中还存在一些问题,对生态环境造成很大影响,因此对杉木纯林与混交林林下植物多样性分析就十分重要。

1.实验地基本情况

本文研究的区域位于我国南方某丘陵地区,该地气候湿热,属于亚热带海洋性季风气候,且平均海拔在220m左右。该地平均温度为18度,湿度为80%,且降雨量较大,平均年降雨量为1668mm。此试验区内土地有机质含量较高,且土层相对较厚,山地的土壤以红色土壤为主。本地的环境适宜杉木纯林机混合林的生长,因此在本次研究实验地选择在该地区。

本次研究中,所选林地较为均匀,且该区域前茬为杉木,并且在初次种植的密度为2500株/hm2,试验区内的基本情况为:杉木与枫香的混交比例为1:1,且面积为400m2,密度为杉木1250株/hm2,枫香为1225株/hm2,杉木树高为9.3m,枫香树高为7.2m,生长情况良好;杉木与鹅掌楸的混交比例为1:1,且面积为400m2,密度为杉木225株/hm2,鹅掌楸为650株/hm2,杉木树高为11.7m,鹅掌楸树高为8.8m,生长情况良好;杉木与桤木的混交比例为1:1,且面积为400m2,密度为杉木5050株/hm2,桤木为100株/hm2,杉木树高为6.8m,桤木树高为8.5m,生长情况为桤木生长不良;杉木的面积为400m2,密度为2150株/hm2,高度为11.1m,生长情况良好。

2.杉木混交林现状

杉木的生长区域主要集中在我国南方丘陵地区,这些年这些区域内的人工造林面积在不断增多,但杉木纯林却显得有些单一,这也造成区域内土壤肥力不断下降的问题,进而导致该区域的林木可持续发展受到影响。因此在1960年之后,我国开始对该区域内的杉木混交林进行科学的分析,并通过研究可知,杉木与阔叶树在生长中生长情况良好,且能够实现该地的生态效果,增加土壤的有机质,改善区域内的生态系统,促进植物的多样性生长。

3.研究方法

3.1样地调查

本次研究方法采用样方调查法,该方法对杉木纯林与混交林林下植物多样性分析能够取得良好的效果[1]。在本次调查分析中,在四种不同类型的林地中分别放置5个小样方,样方的面积为2m×2m,并对不同林地的不同灌木等植物做相关的调查,并将调查过程进行记录。同时对植物的高度等相关数据进行测量。

3.2多样性指标测度

在进行多样性指标测度时,选择的指标为物种多样性测度指标,在该指标中有物种优势度与物种丰富度指数等,对本次研究具有重要意义,能够从指标中得出杉木纯林与混交林林下植物多样性。

4.结果与分析

4.1林下植物物种丰富度

在研究物种多样性时,能够从物种丰富度指数中进行分析,这样能够很好的反应本次研究的林下植物物种丰富度[2]。在物种丰富度指数中,能够对人工林灌木层等的丰富度得出相关结论。本研究中林下植物物种丰富度指数情况如下表所示,通过下表可知在本次研究中,杉木与桤木的混合种植灌木层物种丰富度最好,且丰富度指数达到1.888.而杉木与鹅掌楸混交林中没有发现物种的分布,也就是说灌木层物种丰富度很差,丰富度指数为0。且通过表格可知,层间层和草本层的丰富度低于杉木纯林灌木层。通过对结果的比对分析可知其他林层与杉木纯林比丰富度降低,但之间的差异并不明显。

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丰富度指数表

分类层间层草木层灌木层

杉木1.3572.0972.7

杉木与枫香0.4820.4411.029

杉木与鹅掌揪-0.2450

杉木与桤木1.3570.6841.888

4.2林下植物物种多样性指数

从林下植物的相关指数可知,杉木混交林出现木层的最大值为1.641,、出现层间层的最大值为1.323、出现草本层的最大值为0.917.而通过相关指数比对发现,草本层的Shannon-wiener指数小于混交林灌木层,而其他林木层的植物也都低于杉木纯林,但数据之间并无明显差异。

林下植物Shannon-wiener指数为杉木与枫香灌木层指数为0.956,层间层指数为0.662,草木层指数为0.84;杉木与鹅掌揪灌木层指数为0,层间层指数为没有,草木层指数为0.5;杉木与桤木灌木层指数为1.641,层间层指数为1.323,草木层指数为0.917;杉木灌木层指数为1.35,层间层指数为没有,草木层指数为0.5;杉木与桤木灌木层指数为1.64,层间层指数为1.24,草木层指数为1.94。

4.3 林下植物物种优势度指数

本次分析中会涉及到物种优势度,这其实是物种对群落的影响,通过各指数的分析,能够发现物种在群落中的具体作用[3]。通常物种优势值在变化中,是以分布的不均进行变化。且通过分析发现不均匀度与优势值呈正相关。在对不同物种的优势度指数进行比对中发现,优势值最大的是杉木与鹅掌揪的混交林,优势值达到1,接下来优势值较高的为杉木与枫香的混交林,优势值为0.464,优势值最差的是杉木鹅掌揪的层间层,基本没有优势值,但在灌木层中优势值却为1。这就说明杉木与鹅掌揪的混交林在该区域具有明显的生长优势,在这种情况下,其他植物的竞争力下降,生长也就受到制约。杉木与鹅掌揪混交林的优势值为0.666,杉木的优势在草本层中没有明显体现。通过本节分析,在生长中杉木与鹅掌楸的混交林生长优势明显,但杉木与枫香的层间层优势最大。

林下物种优势度指数杉木与枫香的灌木层为0.333,层间层为0.464,草木层为0.456;杉木与鹅掌楸的灌木层为1,层间层为无数据,草木层为0.666;杉木与桤木的灌木层为0.213,层间层为0.23,草木层为0.5;杉木的灌木层为0.463,层间层为0.327,草木层为0.17。

4.4林下植物物种均匀度指数

该指数是对不同物种的均匀分布情况进行测量的,对物种的分布结构能够有效进行反映[4]。对各个样品区域内的匀度指数进行比较发现,杉木与枫香的灌木层和混合层物种丰富度、杉木与桤木灌木层和混合层物种丰富度都比较高,且均高于杉木纯林。在本次对比中草本层的物种丰富度不是很高,而层间层的物种丰富度相对较高,且达到0.954,而杉木与枫香的指数为0.87,通过分析对比发现物种分布在灌木层中较为均匀。混交林的指数要低于灌木层和层间层,但并无太大差异。

5.研究结果分析

在我国社会经济发展中对资源的需求量不断增加,木材的供应量越来越无法满足社会的需求,而杉木纯林更是无法满足需求量如此之大的当今社会。本文在研究中,对杉木纯林与混交林进行相关的研究,并通过数据的对比得出:

影响林下植物的多样性指数的因素有很多,这些指数有物种丰富度与均匀度指数等。而本文在研究中发现无论是杉木纯林还是混交林都会受到环境的影响,在一些区域内物种的优势指数达到1,也就是这些物种在区域内有明显的生长优势,对其他植物的生长造成很大影响。同时,杉木在生长中会受到地理环境等多方面的影响,且杉木具有产量高等特点,因此我国加大对人工杉木纯林与混合林的种植,从而保持区域内的物种多样性,保证我国的可持续发展。

6.结语

通过对杉木纯林与混交林林下植物多样性分析,发现杉木的生长会受到诸多因素的影响,且在实验中可知人工杉木纯林与混交林对提高物种多样性,为我国的发展提供资源保证具有重要价值。同时,我国对杉木纯林与混交林林的种植,有助于提高植物的生长能力,实现林木的可持续性,进而为我国社会经济的稳定发展提供坚实的基础。

参考文献:

[1]黄冬梅. 杉木纯林与混交林林下植物多样性比较[J]. 安徽农业科学,2017,45(1):13-16,共4页.

[2]赵庆萍,张喜,张佐玉,等. 黔东南杉木林分生长与凋落物量的龄级和混交效应[J]. 林业科技通讯,2017(5):17-22.

[3]洪宜聪. 杉木闽粤栲混交林分特征与水土保持功能研究[J]. 江苏林业科技,2016,43(5):18-24.

[4]乐兴钊. 杉木闽粤栲异龄复层林林木生长状况及土壤理化性质研究[J]. 林业勘察设计,2017(2):37-42.

论文作者:梁金英

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/1

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