南亚热带不同林龄人工针阔混交林物种多样性研究

为系统评价南亚热带不同林龄人工针阔混交林生物多样性的状况,在广东省佛山市云勇林场选择立地条件相近的针阔混交林,对乔木层、灌木层和草本层的生物多样性进行了比较。针阔混交林分为3个林龄段,其中针阔混交林Ⅰ为10-11a生,针阔混交林Ⅱ为7-9a生,针阔混交林Ⅲ为3-5a生。生物多样性用物种丰富度指数（S）、Shannon-Wiener指数（H′）、Simpson优势度指数（D）和Pielou 均匀度指数（E）衡量。结果表明：随着林龄的增大,针阔混交林乔木层和灌木层植物种数先减小再增大,草本层则先增大再减小。针阔混交林乔木层重要值最大的科均为杉科,其重要值随林龄的增大呈现出先升高后降低的趋势,表明杉木在演替过程中不断衰退,逐渐被阔叶树种所取代。不同林龄针阔混交林乔木层主要以樟科、金缕梅科、山茶科、大戟科、芸香科和木兰科占优。在乔木层,重要值较高的造林树种包括米老排、阴香、山杜英、藜蒴、香樟、火力楠、楝叶吴茱萸,这些树种适宜于本地区杉木林改造;重要值较高的自然更新乔木物种为鸭脚木、山苍子、山麻黄和银柴。在灌木层,重要值较高的物种因林分而异,藜蒴、鸭脚木、山苍子、山黄麻等乔木树种的幼苗具有较高的重要值,表明部分造林树种能够实现自我更新,群落处于正向演替过程中。草本层以蔓生莠竹、弓果黍、蕨、乌毛蕨和假臭草等为主。随林龄的增加,乔木层S呈上升的趋势,而H′、D和E表现为先降低后升高;灌木层S表现为先降低后升高,而H′、D和E呈现出下降的趋势;草本层所有指数则表现为先升高后下降。多样性指数的变化也反映出林分改造促进了群落的演替。     

深山含笑等18个景观树种光合生理特性研究

以深山含笑(Michelia maudiae)等18个景观树种为研究材料,采用Li-6400光合作用测定系统测定光合、蒸腾、水分利用效率等生理参数及其光响应过程,探讨景观树种在自然生境下的光合生理特征。结果表明:18个景观树种光响应曲线符合非直角双曲线模型(R2>0.99),最大净光合速率为8.15～22.02μmol.m-2.s-1,表观量子效率为0.045～0.234,光饱和点为878.7～1 949.3μmol.m-2.s-1,光补偿点为1.3～18.7μmol.m-2.s-1,18个景观树种光适应性介于典型阴生植物和阳生植物之间。红花羊蹄甲(Bauhinia blakeana)、红花荷(Rhodoleia championii)、木棉(Bombax ceiba)、紫薇(Lagerstroemia indica)和穗花棋盘脚(Barringtonia racemosa)具有较高的净光合速率和水分利用效率。水分利用效率以火焰木最大,大花紫薇最小,与蒸腾速率恰好相反,而净光合速率并未表现出一致性,表明该地区景观树种的水分利用效率受蒸腾速率的影响可能更大。     

南亚热带桉树林和针阔混交林土壤及凋落物持水能力比较

以桉树林（第2代和第1代）和杉木针阔混交林（10～11 a和5～7 a生）为研究对象,探讨南亚热带4种试验林0～100 cm土层土壤及凋落物持水能力。结果表明,在0～100 cm土层,针阔混交林土壤总孔隙度和毛管孔隙度均高于桉树林,而土壤非毛管孔隙度却显著低于桉树林（P＜0．05）,表明针阔混交林土壤中有效水的贮存容量高于桉树林。受土壤总孔隙度和毛管孔隙度的影响,针阔混交林土壤最大持水量和毛管持水量显著高于桉树林（P＜0．05）。4种试验林田间持水量的差异不显著（P＞0．05）,说明4种试验林土壤保水能力基本一致。4种林分凋落物量表现为桉树林Ⅳ＞桉树林Ⅱ＞针阔混交林Ⅰ＞针阔混交林Ⅲ,桉树林凋落物最大持水量、最大拦蓄量和有效拦蓄量显著高于针阔混交林（P＜0．05）。     

云勇杉木林采伐迹地阔叶树改造后的植物多样性

2002年来广东省佛山市云勇林场陆续对杉木人工林采伐迹地进行了阔叶树混交造林改造。选取3个林龄为10 a的杉木人工林采伐迹地作为样地,包括1个未改造的对照林分和2个已改造的林分,比较其植物多样性差异。无论是物种丰富度、Shannon-Wiener、Simpson物种多样性和均匀性指数,还是秩多度曲线都表明,已改造林分植物多样性远高于未改造林分;人工引入的本地树种藜蒴、阴香能自我更新。采用乡土阔叶树种及其合理混交模式,对针叶人工纯林进行改造,有利于形成稳定的近自然林。     

4种阔叶混交林的持水特性研究

对广东省佛山市云勇生态林养护中心的4种阔叶混交林的凋落物持水量、持水率和吸水速率进行了研究,结果表明:4种林分的凋落物持水量随着浸泡时间的增加按自然对数迅速增长,浸泡16 h后,林分的凋落物持水量均呈现林分1林分3林分2和林分4。凋落物持水率随着浸泡时间增加按照自然对数方程变化,4种林分在各浸泡时间段的凋落物持水率均为林分1林分4林分2林分3。4种林分的凋落物的吸水速率随着浸泡时间按照指数方程下降。浸泡16 h后,林分1和4的凋落物吸水速率较大,林分2和3较小。     

南亚热带杉木林改造对土壤及凋落物持水能力的影响

对杉木林进行改造,是提高林分质量和生态效能的重要措施。该文研究了杉木林改造前期对土壤及凋落物持水能力的影响。结果表明,在杉木林改造前期,不同林龄段试验林间土壤容重、孔隙度和土壤持水量差异不显著（P > 0.05）,但随林龄的增加呈上升趋势,土壤涵养水源能力有所增加。凋落物量及其持水能力随改造林龄的增加呈上升趋势,9～11 a林龄试验林凋落物及持水能力显著高于3～5 a林龄试验林（P < 0.05）,而其凋落物持水能力与5～7 a林龄试验林差异不显著（P > 0.05）。浸水试验表明,凋落物持水率随浸泡时间的增加呈对数曲线增长,吸水速率与浸泡时间呈反函数关系。凋落物最大持水量远小于土壤最大持水量,仅为土壤的0.18%,0.11%和0.08%,土壤为森林涵养水源的主体。通过分析试验林土壤和凋落物持水能力发现,杉木+米老排+阴香+山杜英+枫香、杉木+火力楠+米老排+阴香+红荷和杉木+木荷+山杜英+香椿+山黄麻改造模式对土壤和凋落物持水能力影响效果较好,其水文功能较高。