晋西黄土区长期封禁小流域植被群落动态变化

【目的】探索晋西黄土高原封山育林小流域植被群落多样性及种间关联性的动态变化规律,为黄土高原地区仿拟自然植被的恢复与构建提供理论依据和技术支撑。【方法】2016年7、8月,以山西吉县蔡家川流域内实施封山育林35年的柳沟小流域为调查对象,采用样线与样方相结合的方法,对阳坡、半阳坡、阴坡、半阴坡、梁峁顶和沟底6种不同生境的植被状况进行调查,并与1996年(封禁15年)、2007年(封禁26年)、2016年(封禁35年)在柳沟小流域相同生境调查的数据进行对比,将1996—2007年划分为第1时段,2007—2016年划分为第2时段,研究封山育林小流域群落生物多样性及种间关联性的动态变化规律。【结果】在时间尺度上,表示相似性程度的Jaccard指数在第2时段各生境均较第1时段同生境明显增加,半阳坡、阳坡、半阴坡、阴坡、梁峁顶和沟底的增长率分别为69.6%、27.3%、18.1%、48.5%、5.2%和1.0%;表示物种更替程度的Cody指数在第2时段除梁峁顶与第1时段相同外,其余生境均有所减小,半阳坡、阳坡、半阴坡、阴坡和沟底的减小率分别为41.2%、29.4%、28.6%、50.0%和22.7%;2016年生境梯度Jaccard指数表现为阴坡-半阴坡﹥阳坡-半阳坡﹥沟底-阴坡,生境梯度Cody指数表现为阴坡-半阴坡=阳坡-半阳坡﹤梁峁顶-阳坡;2007年半阳坡与1996年同生境群落的种间关联性不显著(P﹥0.05),阳坡、沟底也存在相同情况,其余同生境不同时段的群落种间关联性呈显著正关联(0.01﹤P﹤0.05);2016与2007年沟底群落种间关联性为显著正关联(0.01﹤P﹤0.05),其余生境群落种间关联性均为极显著正关联(P﹤0.01);表示群落间联结强度的联结系数(AC)除梁峁顶第2时段较第1时段下降外,其余生境的联结系数均较之前增加。【结论】在晋西黄土高原封山育林小流域,植被多度指标的改善速率在封山育林后2007—2016年阶段慢于封山育林后1996—2007年的前期阶段;阴坡与半阴坡、阳坡与半阳坡群落的相似度提高,物种更替速率减慢;随时间延长,同一生境其群落间具有一定的相关性,群落结构渐趋稳定,仍处于进展演替阶段。