閩北丘陵地區(qū)杉木林林下植被多樣性研究

曾鼎奏

摘要杉木是我國南方主要的速生用材樹種之一，在林業(yè)生產中占有重要地位。該文通過對杉木純林、5杉木5木荷、5杉木5馬尾松3種不同杉木造林林分林下植被進行調查研究，結果表明：杉木、木荷混交林，杉木、馬尾松混交林和杉木純林林下植被物種數分別為32種、27種、16種，其中杉木、木荷混交林最多，杉木純林最少；3種林分中，杉木、木荷混交林H>杉木、馬尾松混交林H>杉木純林H，表明針闊混交林物種多樣性比針葉混交林和針葉純林豐富。

關鍵詞杉木林；植被物種數；物種多樣性；閩北

中圖分類號S718.52+1.2文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2015）21-164-03

杉木是我國亞熱帶主要的速生用材樹種，其面積約占我國人工林總面積的24%，在南方林業(yè)生產中占有重要地位[1-2]。其林下植被多樣性不僅為人類提供了大量可利用的植物資源，還具有很重要的生態(tài)價值，對杉木林可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義[3]。林下植被多樣性作為森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，對維持森林的物種多樣性起著十分重要的作用。近年來，關于生物多樣性及保護的研究受到越來越多的關注，杉木林林下植被多樣性研究也日益增多[4-7]，但對閩北杉木主產區(qū)內不同造林方式杉木林林下植被多樣性研究鮮見報道。該文通過對閩北丘陵地區(qū)不同造林方式杉木林林下植被進行調查研究，旨在為林業(yè)用材林造林推廣提供參考。

1研究地概況

研究地位于南平市延峽林場葛大工區(qū)，地處閩中大谷地最低處，主要地形為低山丘陵。屬中亞熱帶海洋季風氣候，年均氣溫為19.2 ℃，年降水量約1 700 mm。研究樣地為2007年馬尾松采伐跡地，采伐后進行全面清理，砍除灌木叢，集中燒毀枯枝落葉，帶狀整地，按照2 m×2 m的行間距進行挖穴種植。選擇處于山坡中部的杉木純林、5杉木5木荷、5杉木5馬尾松3種林分，平均海拔為240 m，為東北坡。3種杉木林分造林初植密度為2 400株/hm2，前3年進行常規(guī)撫育管理，之后未進行任何管理。

2研究方法

2.1樣地調查

2014年5月份分別在杉木純林、5杉木5木荷、5杉木5馬尾松3種杉木林分選取標準樣地進行調查研究。每種林分選擇標準地，設置3塊20 m×20 m喬木樣方，在每個喬木樣方內按對角線設置4個5 m×5 m小樣方。調查灌木層和層間層物種名、株數、地徑和樹高等以及草本層物種名、株數、蓋度、高度等。

2.2數據處理

相對多度=（植物個體數/植物總個體數）×100%；

相對頻度=（某種植物的頻度/所有種的頻度總和）×100%；

相對顯著度=（某種植物個體顯著度/樣方中全部個體顯著度）×100%；

重要值=（相對頻度+相對多度+相對顯著度）/3；

植物多樣性指數采用Shannonwiener指數計算，均勻性指數采用Pielou均勻性指數計算，優(yōu)勢度指數采用Simpson指數計算。

3結果與分析

3.1杉木、木荷混交林林下植被分析

由表1可知，杉木、木荷混交林林下植被共32種，其中灌木層有16種，層間層8種，草本層也為8種。灌木層中黃瑞木、草珊瑚、苦竹和細齒葉柃為主要優(yōu)勢種，草珊瑚重要值最大，為39.265 1；層間層主要優(yōu)勢物種為茅莓和絡石，其中茅莓重要值最大，為64.056 1；草本層主要優(yōu)勢種是里白，其重要值145.700 2為最大值。

3.2杉木、馬尾松混交林林下植被分析

由表2可知，

杉木、馬尾松混交林林下植被共27種，其中灌木層有16種，層間層7種，草本層也為4種。灌木層中腫節(jié)少穗竹和莢迷為主要優(yōu)勢種，腫節(jié)少穗竹重要值最大，為61.965 7；層間層優(yōu)勢物種不明顯，其中木通重要值最大，為54.724 0；草本層主要優(yōu)勢種是芒萁，其重要值164.664 3為最大值。

3.3杉木純林林下植被分析

由表3可知，杉木純林林下植被共16種，其中灌木層有11種，層間層2種，草本層也為3種。灌木層中華麗杜鵑和小葉六道木為主要優(yōu)勢種，華麗杜鵑重要值最大，為69.293 7；層間層物種數較少，其中鏈珠藤重要值最大，為193.292 1；草本層主要優(yōu)勢種是芒萁，其重要值240272 9為最大值。

3.43種林分林下植被多樣性分析

根據野外各個樣地群落調查的資料分析，3種林分林下植被總體物種數最高的為杉木、木荷混交林，物種數為32，大于其他2種林分類型的物種數；灌木層物種數最多的是杉木、木荷混交林和杉木、馬尾松混交林，2種林分灌木層物種數都是16種；層間層和草本層物種數最多的是杉木、木荷混交林，均為8種。

由表4可知，總體多樣性指數H最高的是木荷、杉木混交林，為2.818 3；總體優(yōu)勢度指數C最高的是杉木純林，為0.723 5；總體均勻度指數J最高的是木荷、杉木混交林，為0.813 2。

灌木層多樣性指數H最高的是杉木、馬尾松混交林，為2.606 7；灌木層優(yōu)勢度指數C最高的是杉木純林，為0.124 7；灌木層均勻度指數J最高的是杉木、馬尾松混交林，為0.940 2。

層間層多樣性指數H 最高的是杉木、馬尾松混交林，為1.901 8；層間層優(yōu)勢度指數C最高的是杉木純林，為0.461 5；層間層均勻度指數J最高的是杉木純林，為0.995 7。

草本層多樣性指數H 最高的是杉木、木荷純林，為1785 0；草本層優(yōu)勢度指數C最高的是杉木純林，為0.760 5；草本層均勻度指數J最高的是杉木、木荷混交林，為0.858 4。

4結論與討論

（1）杉木、木荷混交林林下植被共32種，其中灌木層中黃瑞木、草珊瑚、苦竹和細齒葉柃為主要優(yōu)勢種，層間層主要優(yōu)勢物種為茅莓和絡石，草本層主要優(yōu)勢種是里白。杉木、馬尾松混交林林下植被共27種，其中灌木層中腫節(jié)少穗竹和莢迷為主要優(yōu)勢種，腫節(jié)少穗竹重要值最大，層間層優(yōu)勢物種不明顯，草本層主要優(yōu)勢種是芒萁。杉木純林林下植被共16種，其中灌木層華麗杜鵑和小葉六道木為主要優(yōu)勢種。