閩楠人工林外天然更新幼苗及幼樹(shù)空間分布研究

摘 要：基于閩楠人工林林緣外樣地，運(yùn)用8種聚集度指標(biāo)分析了閩楠天然更新的幼苗幼樹(shù)空間分布類(lèi)型及聚集強(qiáng)度，對(duì)比分析4個(gè)樣帶的更新數(shù)量情況，研究閩楠林緣外更新規(guī)律。結(jié)果表明，從林緣到林外閩楠天然更新的幼苗幼樹(shù)的空間分布格局，越遠(yuǎn)離林緣，聚集度越小，更新數(shù)量越少。

關(guān)鍵詞：閩楠;人工林;天然更新;空間分布

中圖分類(lèi)號(hào) S79文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731（2020）11-0075-03

Study on the Spatial Distribution of Natural Regeneration Seedlings and Treelet in the Planted Forest of Phoebe bournei

Lin Zhaoshou

（Taoyuan National Forest Farm of Datian in Fujian Province，Datian 366101，China）

Abstract： Based on Forest edge sample plot of the planted forest of Phoebe Fujian. This paper studies the law of the regeneration outside the edge of Phoebe bournei， and clarifies the regeneration effect of Phoebe bournei， which provides a theoretical basis for the observation of the forest regeneration outside the edge of Phoebe bournei and the expansion direction of Phoebe bournei regeneration. In this paper， 8 aggregation indexes were used to analyze the spatial distribution type and aggregation intensity of young seedlings in natural regeneration of Phoebe bournei， and the regeneration quantity of 4 transects was compared and analyzed. The results showed that the spatial distribution pattern of the young seedlings from the edge of the forest to the outside of the forest， the farther away from the edge of the forest， the smaller the aggregation degree and the less the number of regeneration.

Key words： Phoebe bournei（Hems1.）; Planted forest; Natural regeneration; Space distribution

森林更新是森林生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)與平衡中天然林再生產(chǎn)的自然生物學(xué)過(guò)程[1]。適時(shí)更新森林是維護(hù)和增加森林資源的重要途徑[2]。閩楠（Phoebe bournei）為樟科常綠喬木，國(guó)家二級(jí)保護(hù)珍稀樹(shù)種，在湖南、福建、江西等地均有分布[3，4]。目前，對(duì)閩楠的地理分布、空間分布、自然更新影響環(huán)境等已有了較多的研究[3-7]，但較少見(jiàn)到有關(guān)閩楠人工林天然更新特征的研究，特別林外閩楠天然更新的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。為此，筆者開(kāi)展了閩楠人工林林緣天然更新幼樹(shù)及幼苗分布特征的研究，以期為閩楠人工林外區(qū)域的林木更新提供科學(xué)依據(jù)[1]。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 閩楠人工林外天然更新試驗(yàn)地坐落在福建省大田桃源國(guó)有林場(chǎng)浮山工區(qū)117林班04大班020、040小班，海拔580～630m，屬戴云山西側(cè)的閩中低山帶，北緯25°48′55″～25°49′01″，東經(jīng)117°35′12″～117°35′25″[9]。屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，日照充足，年均氣溫15.3～19.6℃，無(wú)霜期255～275d，年降水量1491.2～1809.6mm。土壤類(lèi)型主要為紅壤、黃壤，土層較深厚且肥沃、濕潤(rùn)。林下植被主要有黃瑞木[Adinandra millettii （Hook. et Arn.） Benth. et Hook. f.]、細(xì)齒葉柃[Eurya nitida Korthals]、鐵線蕨[Adiantum capillus-veneris L.]、芒萁[Dicranopteris dichotoma （Thunb.） Berhn.]等[10]。

1.2 試驗(yàn)區(qū)域選取與設(shè)置

1.2.1 樣地選取 在閩楠人工林周?chē)?，選取一個(gè)有代表性的方向濕地松林分，設(shè)置受干擾較小的20m×20m的林緣區(qū)樣地。

1.2.2 樣地設(shè)置 樣地針對(duì)林緣的具體位置，以閩楠人工林林緣閩楠樹(shù)干為起點(diǎn)，由林緣向濕地松林設(shè)定4條20m×5m的調(diào)查樣帶，用A、B、C、D代表每個(gè)樣帶。A：離林緣0～5m樣帶;B：離林緣5～10m樣帶;C：離林緣10～15m樣帶;D：15～20m樣帶[11]。

1.3 樣地調(diào)查 由于本研究主體是閩楠人工林林緣外天然更新幼苗幼樹(shù)的空間分布格局，又因設(shè)置了調(diào)查樣帶，所以只對(duì)從閩楠林緣到濕地松林內(nèi)的調(diào)查樣帶中的植被、上層木進(jìn)行調(diào)查，同時(shí)對(duì)樣帶內(nèi)天然更新的幼苗、幼樹(shù)的地徑（胸徑）、樹(shù)高等測(cè)樹(shù)因子進(jìn)行調(diào)查并記錄，胸徑小于5cm的只調(diào)查地徑。樣帶內(nèi)林分基本情況見(jiàn)表1。把每個(gè)樣帶的的按1m×1m分成100個(gè)的網(wǎng)格，根據(jù)調(diào)查情況，對(duì)每個(gè)網(wǎng)格內(nèi)幼苗幼樹(shù)的株數(shù)及生長(zhǎng)狀況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)[12]。

1.4 數(shù)據(jù)分析 幼苗幼樹(shù)的空間分布格局及聚集度采用平均擁擠度m*、方差/均值比率I、CA指標(biāo)、擴(kuò)散系數(shù)C、負(fù)二項(xiàng)分布中的K指標(biāo)、m*-m回歸分析法、冪法則綜合判定。在聚集度分析時(shí)，當(dāng)斷定結(jié)果有4個(gè)及4個(gè)以上指標(biāo)一致時(shí)，則該斷定結(jié)果為幼苗幼樹(shù)空間分布的聚焦度分析結(jié)果[13]。外業(yè)數(shù)據(jù)用Excel電子表格計(jì)算平均值，用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)計(jì)算方差及各項(xiàng)指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

根據(jù)外業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù)，用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對(duì)各個(gè)樣帶的聚集度指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算，得出離閩楠人工林林緣距離遠(yuǎn)近不同樣帶幼苗幼樹(shù)空間分布聚集指標(biāo)（見(jiàn)表2）。

2.1 從林緣到林外樣地內(nèi)4條樣帶聚集度大小對(duì)比分析 從表1可以看出，各個(gè)樣帶上層密度基本相同。在這種情況下，用I、m*/m、CA、C、K值5種聚集度大小進(jìn)行比較，樣帶A、B、C，I>1，m*/m>1，CA>0，C>1，K>0，5種指標(biāo)判定結(jié)果相同，說(shuō)明幼苗幼樹(shù)在A、B、C3條樣帶空間分布都呈現(xiàn)聚集狀態(tài)。而D樣帶，I<0，m*/m<1，CA<0，C<1，K<0，5種判定結(jié)果也相同，由此，也可說(shuō)明幼苗幼樹(shù)在D樣帶空間呈現(xiàn)出均勻分布。從表2的5種聚集度指標(biāo)分析結(jié)果可以看出。從閩楠人工林林緣開(kāi)始，越遠(yuǎn)離林緣，I、m*/m、CA、C值越小，K值除了D樣帶小于0外，A、B、C樣地其值呈現(xiàn)增大的趨勢(shì)，由此說(shuō)明越靠近閩楠人工林林緣，其聚集度越小，最終趨于均勻分布，這主要由于種子分播數(shù)量發(fā)生變化，導(dǎo)致林緣外更新?tīng)顩r發(fā)生變化，所以林緣外的幼苗幼樹(shù)聚集度變小。

2.2 林緣外對(duì)更新數(shù)量的影響 從表1各個(gè)樣帶更新的幼苗幼樹(shù)數(shù)量可以看出，距離林緣0m處的A樣帶幼苗幼樹(shù)的數(shù)量最多，距離閩楠人工林林緣5m、10m處的2條樣帶幼苗幼樹(shù)更新數(shù)量變化較小，距離閩楠人工林林緣15m處，天然更新的幼苗幼樹(shù)數(shù)量變化巨大。其天然更新的數(shù)量分別是A、B、C樣帶的40.7%、53.1%、48%，可見(jiàn)閩楠種子飛播距離大致距離林緣15m范圍左右。

3 結(jié)論與討論

幼苗幼樹(shù)在水平空間的分布情況往往是由空間分布格局來(lái)反映的，它們也會(huì)隨著植物本身的生物學(xué)特性及環(huán)境條件的綜合影響發(fā)生變化[14]。影響閩楠幼苗幼樹(shù)呈現(xiàn)空間分布的原因是多方面的，影響幼樹(shù)幼苗的空間分布的主要因子是種子的散布性，以及受不同生境等因素的影響[15-16]。通過(guò)對(duì)外業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，距離閩楠人工林林緣越遠(yuǎn)，閩楠天然更新的幼苗幼樹(shù)聚集度越來(lái)越小，當(dāng)達(dá)到一定距離后，幼苗幼樹(shù)的分布呈現(xiàn)出均勻分布。其主原因受閩楠種子的散布性影響，但與林緣外區(qū)域的陽(yáng)光、溫度、風(fēng)力等生境有關(guān)。為了更好地更新閩楠森林，增加閩楠珍貴樹(shù)種資源，調(diào)整現(xiàn)有林分樹(shù)種結(jié)構(gòu)，更好地發(fā)揮生態(tài)效益，在閩楠人工林林緣周邊可適當(dāng)改善閩楠天然更新的生境，有力促進(jìn)天然更新是十分重要的，也極其有意義的。

本次對(duì)于閩楠人工林林緣外天然更新的研究，所選的樣地范圍較少，只選擇1個(gè)方向。因此，在今后的研究中，要盡量選擇多方向、多類(lèi)型樣地，進(jìn)一步較為系統(tǒng)地研究，以深化對(duì)林緣外天然更新的研究?jī)?nèi)容。

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（責(zé)編：張宏民）

作者簡(jiǎn)介：林照授（1970—），男，福建大田人，高級(jí)工程師，從事森林資源培育和藥用植物栽培研究工作。? 收稿日期：2020-04-30