四川盆地低山丘陵区柏木低效林改造效应研究

柏木低效林是四川盆地丘陵区一种典型的低效林类型。对四川省阆中市哑口乡低效柏木人工林设计了4种间伐强度(对照、21.6%的弱度间伐、49.4%的强度间伐和71.3%的极强度间伐)的低改试验。于5年后对试验地进行了林分生长量调查,并采用Shannon-Wiener多样性指数P、ielou群落均匀度指数和Simpson生态优势度指数对低改后林下植被的多样性进行了对比研究。结果表明:抚育间伐对树高生长无显著影响(P>0.05);不同间伐强度对林分平均胸径生长影响显著(P<0.01),其生长量随着间伐强度的增强而增加,但保留密度2 490和1 560株/hm2的2个处理间的差异不显著(P>0.05);林分低改后,增加了林下植被的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou群落均匀度指数,减低了Simpson生态优势度指数。因此,作为水土保持林,可对柏林低效林进行50%的抚育间伐,即保留密度在2 500株/hm2左右。     

不同强度间伐对奉贤区水源涵养林及其林下植物多样性的影响

对不同强度抚育后上海市奉贤区水源涵养林林分的生长及其林下植物多样性变化情况进行了调查研究,结果表明,间伐1年后不同强度间伐对林分胸径和树高生长的影响差异不明显。间伐2年后间伐样地的胸径和树高生长量均大于对照。但不同强度间伐对2种林分生长的影响不同:65%(T3)的间伐强度最有利于杜英纯林林分生长,30%(T5)的间伐强度最有利于香樟重阳木混交林生长。人工干扰后不同强度间伐间木本植物种类差异不明显,优势种未发生变化,而草本植物Simpson和Shannon-Wiener多样性指数均高于对照样地。不同强度间伐林下草本植物Simpson和Shannon-Wiener多样性指数不同。相对较大的间伐强度最有利于林下植物的生长和更新。     

间伐强度对华北落叶松人工林植被物种多样性的影响

在北京市延庆县营盘村附近低山,对造林密度为5151株/hm2的23年生华北落叶松人工林,设置4个间伐强度处理。5年后,通过比较林下植被组成、外貌及多样性的变化,研究不同间伐强度对华北落叶松人工林群落稳定的影响。结果表明,间伐改变了群落的生活型谱,随间伐强度增大,地面芽植物和地下芽植物所占比重上升,而高位芽植物却呈相反的趋势。间伐强度不同,华北落叶松林下植被的建群种各异。间伐可提高林下植被的丰富度和多样性,这种效应以弱度间伐最为明显。间伐对草本层物种丰富度、多样性影响较灌木层大,而对林下植被分布均匀性影响甚微。因此,及时对郁闭林分进行合适强度的间伐,促进林下植被发育,是实现华北落叶松人工林可持续发展的有效途径。23年初植密度5151株/hm2的华北落叶松选择58.75%左右的间伐强度林下植被发育最优。     

抚育强度对侧柏人工林林下植物生长的影响

确定合理的抚育强度有利于提高林分的健康性和稳定性,林下植被生长状况是衡量森林生态系统稳定性的重要指标,研究抚育强度与林下植物生长的关系对提高森林生态系统稳定性、改善林分生态条件有重要意义。以北京市侧柏人工幼龄林为研究对象,于2004年按照阳坡薄土、阳坡厚土和阴坡厚土3种立地条件设置了31块样地,并进行了弱度(20%)、中度(35%)和强度(50%)抚育,同时设置对照样地(0%);于2005年和2009年调查了抚育后1 a和5 a的林下植物生长情况来分析各抚育强度对林下植物生长的影响。研究结果表明:林分郁闭度随抚育强度增强而降低;不同强度抚育后林下植物种数均增加,以中强度抚育后林分增幅最大;Simpson多样性指数、Shan-non-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均随抚育强度增大而增加,Shannon-Wiener指数对抚育措施更为敏感;灌木草本生物量随抚育强度增大而增加;综合分析可知,抚育造成的林分郁闭度降低及林下光照增加是林下植物生长势提高的重要因素。     

抚育间伐强度对小兴安岭天然针阔混交林冠层结构和林下植被的影响

以小兴安岭天然针阔混交林为研究对象,在林地内设置间伐强度10%、15%、20%、25%、30%、35%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地。使用冠层分析仪对不同强度抚育间伐后的冠层结构和光学特性进行测定,并运用样地调查法,分析各试验样地林下灌木层和草本层的多样性,对间伐后的冠层结构参数、光环境特征参数、林下植被物种多样性参数指标值间的差异进行描述性统计,运用相关分析法确定指标值之间的相关关系。结果表明:各试验样地的林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子会随着间伐强度的增加先减小再增大,叶面积指数的变化趋势与之相反,各项指标值均在间伐强度20%的样地中最小;叶面积指数在间伐强度20%时最大;平均叶倾角、冠上辐射通量在不同间伐强度样地间无显著差异性;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量随间伐强度的增加先减小后增大。草本层的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、丰富度指数随着间伐强度的增加先减小再增大,在间伐强度10%的样地最优;灌木层的4种指数随着间伐强度的增加先增大再减小,在间伐强度20%的样地上最优。林隙分数与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层多样性指数呈显著正相关;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层丰富度指数呈显著负相关。抚育间伐对天然针阔混交林的冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性有明显的影响,冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性存在相关性。说明10%~20%的较低抚育间伐强度有利于天然针阔混交林林下植被多样性的改善。     

抚育间伐对白桦天然次生林生长及林下植物多样性的影响

采用样地调查的方法,对白桦次生林抚育间伐(F-T:平地,强度间伐;S-T:坡地,弱度间伐)3 a后林分生长、径级结构和林下植物多样性进行研究。结果表明,抚育后乔木群落和白桦种群的平均胸径、平均冠幅有增加趋势,但不显著（P>0.05）,树高无显著变化。对位于平地的林分进行强度间伐后,乔木群落大径组(25 cm≤DBH＜37 cm)比例提高8%,白桦种群大径组比例提高5%。对位于坡地的林分进行弱度间伐后,乔木群落大径组和白桦种群大径组比例分别提高5%和23%。抚育后,林下灌木层物种丰富度降低,F-T、S-T灌木层物种数分别比各自对照降低了42.9%和52.9%,草本层物种丰富度升高,F-T、S-T分别增加了22.2%和71.4%。珍珠梅、白花碎米荠、猴腿蹄盖蕨、蚊子草和宽叶薹草的重要值均增加,红松、东北茶藨子、花楷槭,刺玫蔷薇、细叶苔草和羽节蕨的重要值均降低。抚育后灌木层Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均降低,草本层各指数均升高。综上,从短期(3 a)效果看,抚育间伐有促进白桦次生林径向生长和提高大径组比例的趋势,利于林下草本植物的更新和多样性的提高,而灌木层更新受阻,多样性降低。     

间伐强度对光皮桦天然次生林天然更新及植物多样性的影响

为了研究不同间伐强度对光皮桦天然次生林更新特征的影响,在光皮桦天然次生林中,设置3种间伐强度(间伐强度10％为弱度,间伐强度20％为中度,间伐强度30％为强度)和对照(未间伐)试验,3 a后调查林下植物多样性及光皮桦幼苗更新情况的变化.结果表明:间伐3 a后,调查到林下灌木和草本层维管植物46种,隶属27科41属;随着间伐强度的增大,林下灌草层植物呈现耐阴(或中性)植物向阳性(或喜光)植物变化的趋势;中度和强度间伐样地,灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳(Shannon-Wiener)指数均显著高于对照样地(P<0.05),并且随着抚育间伐强度的增加而逐渐增大;间伐强度对灌木层辛普森(Simpson)指数和草本层皮卢(Pielou)均匀度指数的影响不显著(P>0.05).不同间伐强度,光皮桦更新幼苗数量和高度差异较大,强度间伐更新幼苗总株数比对照提高了20.7％;随着间伐强度的增大,高度级较大的幼苗株数比重逐渐增大.林窗数量和林窗面积均随着间伐强度的增大而增加;林窗数量、面积和高度分别与灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳指数和皮卢均匀度指数相关.抚育间伐显著提高了林下植被的多样性,促进了林下幼苗的生长,因此,适当采取强度间伐能够提高光皮桦天然次生林灌草多样性和幼苗更新数量.     

林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性影响的研究

以河北省塞罕坝机械林场为研究地点,采用标准地调查法,研究在立地条件一致的情况下林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性的影响,结果表明:在华北落叶松人工林林下植被各多样性指数中,灌木的simpson指数D和草本植物的Shannon-Wiener指数H受林分密度的影响最大.林分密度对华北落叶松人工林林下植被的科、属组成以及物种丰富度、物种多样性、物种均匀度均有一定程度的影响,随着林分密度的增加它们均呈不同程度降低的趋势.     

华北落叶松天然林密度对林下植被物种组成和多样性的影响研究

研究林分密度对林下植被物种组成和多样性的影响是研究森林结构与功能关系的基础,也是森林经营中林分结构调整技术的基础,为天然林的经营管理和人工林的近自然经营提供依据。试验采用标准地调查法,记录不同林分密度标准地的每个小样方内出现的所有灌木和草本植物种名、个体数,计算各多样性指数并进行分析。结果表明,研究区华北落叶松天然林林下植被物种组成较为贫乏,有灌木8种,草本22种;从不同角度分析草本与灌木物种丰富度对林分密度变化的敏感程度得到的结果不同,从物种丰富度变化幅度上看灌木植物对林分密度的变化较为敏感,而从物种丰富度达到峰值的先后顺序来看,草本植物更为敏感;林下植被多样性对林分密度持续增大的响应表现为非单一变化趋势的规律,随着林分密度的增大,林下植被多样性指数呈现先增大后减少的变化规律,林下植被种类先增多后减少,而均匀度指数呈逐渐下降的趋势;五台山华北落叶松天然林林下植被能在1 072~1 216株/hm2密度范围保持较高的林下物种多样性水平。     

不同发育阶段杉木人工林林下植被的多样性

为揭示不同发育阶段杉木人工林林下植被多样性的变化规律,对福建三明莘口教学林场不同发育阶段杉木人工林（幼龄林、成龄林和过熟林）林下植被的种类、数量、丰富度、盖度、高度等指标进行调查。结果表明：不同发育阶段杉木人工林林下植被物种丰富度（ S）差异不大,个体丰富度（ N）差异较大,表现为成龄林（478个）＞过熟林（308个）＞幼龄林（223个）;幼龄林林下植被以玉叶金花等耐阴树种占优势,成龄林及过熟林中网脉酸藤子、毛冬青等喜阳植物重要地位明显上升,在各发育阶段均处于优势地位的物种如裸花紫珠、杜茎山、狗脊蕨、江南卷柏等,可以考虑作为恢复林分物种多样性的启动物种;随着林分的发育,林下植被Simpson指数（ D）、 Shannon-Wiener指数（ H）、 Pielou均匀度指数（ J′）和生态优势度指数（ DMc ）均表现为先升高后降低的趋势。可见林下植被的物种多样性与杉木林分的生长发育阶段密切相关,及时进行抚育间伐是提高杉木人工林林下植被物种多样性和维持生态系统稳定性的有效途径。     

马尾松林木生长、草本植物多样性及地形因子之间的关系

通过对湖南省祁阳县大江林场马尾松的生长、林下草本植物多样性以及地形因子的关系进行调查与分析。结果表明：(1)马尾松生长因子树高、胸径、枝下高、冠幅与坡度呈显著或极显著相关关系(P＜0.05或P＜0.01);(2)从相关系分析可得,马尾松生长因子对林下草本植物多样性影响程度的大小顺序为郁闭度(-0.911**)＞枝下高(-0.645**)＞胸径(-0.608*)＞树高(-0.555*)＞冠幅(-0.200) (*P＜0.05;**P＜0.01);(3)生态因子坡位与Margalef丰富度指数(R)与Simpson指数(D)呈极显著或显著负相关(P＜0.01或P＜0.01),说明在湖南省祁阳县大江林场坡位是影响马尾松林下草本植物多样性的主要生态因子。     

人工抚育对桉树人工林林下生物多样性的影响

[目的]探讨桉树林人工抚育对林下生物多样性的影响,为桉树人工林的科学经营提供参考依据.[方法]选择具代表性的典型林分设置调查样地,分别调查灌木层和草本层的植物名称、株数、高度、盖度和密度等指标,通过计算物种的重要值和多样性指数,对比分析人工抚育桉树林对林下植物多样性的影响程度.[结果]4年生人工抚育桉树林和未抚育桉树林的灌木植物分别为29和53种,草本植物分别为10和16种.经人工抚育的桉树林灌木个体密度、高度和草本植物个体密度均最小,分别是未抚育桉树林的40.8％、28.8％和11.9％.人工抚育桉树林林下灌木植物分布的均匀性比未抚育桉树林高17.2％,对灌木层和草本层的多样性指数H′、D、J影响不明显.[结论]人工抚育导致灌木植物的个体密度、高度和草本植物的个体密度显著降低和物种丰富度降低,造林整地时适度抚育是人工林生物多样性保育和维持的有效措施.     

佳木斯城市绿地群落不同层次间种类多样性比较

应用物种丰富度指数(S)、Shannon-wiener多样性指数(H)、Simpson多样性指数(D)和均匀度指数(E)对佳木斯市9处典型绿地植物群落特征进行研究。结果表明:81个样地共记录乔木25种、灌木36种、草本108种。多样性分析表明:物种丰富度指数(S)为:草本层>灌木层>乔木层;而均匀度指数(J)又表现相反,为乔木层>灌木层>草本层;Shannon-wiener多样性指数(H)和Simpson多样性指数(D)表现一致,均为草本层>乔木层>灌木层。同时对佳木斯市绿地系统构建提出建议。     

深圳市羊台山森林公园群落学特征研究

采用样方法,对深圳市羊台山森林公园群落的种类组成及物种多样性等进行调查。结果表明,基于10 800 m2样地的羊台山次生林群落共有维管束植物148种,分属61科110属,群落的植物区系具有明显的热带性质。群落主要优势种为黧蒴、豺皮樟、银柴、杉木。群落不同层次物种丰富度指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数大小排序大致一致,为乔木层>灌木层>草本层,Pielou均匀度指数则为灌木层>草本层>乔木层。     

闽粤栲群落凋落物持水量与其结构的定量分析

对南平市郊林场封山育林近熟期不同坡位闽粤栲群落凋落物持水量与其结构关系进行了定量分析.结果表明:每公顷凋落物干重、每公顷凋落物持水量均与乔木层和群落优势度呈显著正相关关系,均与灌木层优势度呈显著负相关关系,均与草本层优势度关系不密切,均与乔木、灌木和草本层(各层)和群落物种数、香农—威纳指数、均匀度指数和生态优势度(物种多样性指数)关系不密切;每吨凋落物持水量与乔木层物种数、香农—威纳指数、均匀度指数呈显著正相关关系,与乔木层生态优势度呈显著负相关关系,与灌木层、草本层和群落物种多样性指数之间关系不密切,与各层和群落优势度关系不密切.     

不同封山育林阶段闽粤栲群落物种多样性特征

对福建南平不同封山育林阶段闽粤栲群落物种多样性特征进行了分析.结果表明:封山育林幼龄期闽粤栲群落乔木层物种数、总个体数、物种多样性指数、均匀度均比封山育林近熟期闽粤栲群落的大,但生态优势度却相反;封山育林幼龄期闽粤栲群落灌木层物种数、总个体数、生态优势度均比封山育林近熟期的大,但物种多样性指数和均匀度却相反;封山育林幼龄期闽粤栲群落草本层物种数、物种多样性指数、均匀度均比封山育林近熟期闽粤栲群落的大,但总个体数、生态优势度却相反.     

广西木论国家级自然保护区掌叶木群落物种多样性特征

采用群落学调查方法,对木论国家级自然保护区内10个掌叶木样地进行了调查研究。结果表明:该群落有维管束植物60科102属123种,群落科属组成较为分散。群落垂直结构完整,成层现象明显。群落外貌以中型叶、单叶、全缘、纸质为主。群落物种丰富度排列顺序为草本层乔木层灌木层;除物种丰富度外,Shannon指数、Simpson指数、均匀度指数排列顺序均为乔木层草本层灌木层,表现出一致的变化趋势。基岩裸露度与物种多样性成反比。     

松材线虫病入侵对紫金山马尾松林植物群落演替的影响

[目的]探索松材线虫病入侵30余年紫金山马尾松林植物群落结构特征及演替进程。[方法]对松材线虫病危害前为马尾松林,现为阔叶林、针阔混交林、马尾松林的植物群落结构、Margalef物种丰富度(S1)、个体数量、Shannon-wiener多样性指数(H')、Pielou均匀度指数(J)、Simpson生态优势度(C)及重要值进行了调查、分析和比较。[结果]紫金山原马尾松林植被群落正处在被地带性混交森林植被群落逐渐替代的不同演替阶段;3种植被群落乔木层主要树种相互间具有相关性,这种相关性与马尾松重要值的消涨密切关联,马尾松重要值的消涨除受到松材线虫病的影响外,还受到植树造林、直播造林、卫生伐、森林抚育等人为因素的影响;3种植被群落灌木层均未见马尾松,灌木层主要树种的相对密度消涨除了人为因素的影响外,树种的生态适应性和生理生态功能的差异是其中重要的原因;3种植被群落草本层以阔叶林中物种最为丰富,马尾松林草本层种类多于针阔混交林,草本层植物种类分布对环境有极大的依赖性;现在的马尾松林、针阔混交林、阔叶林乔、灌层中的植物种类、S1和H'均呈递增趋势,与C的变化趋势相反,H'和J的变化趋势不一致,原马尾松林整体朝着马尾松阔叶混交林、落叶阔叶混交林、常绿落叶阔叶混交林方向进行演替。[结论]该研究可为紫金山森林培育提供指导。     

大兴安岭火烧迹地植被恢复中植物多样性与生物量分配格局

为了探讨火烧迹地植被恢复中植物多样性和生物量及二者关系,采用时空互代法,以大兴安岭重度火烧迹地不同恢复年限落叶松人工林为研究对象,以天然白桦林作为对照样地,对乔木层、灌木层、草本层和群落物种多样性指数及生物量进行了研究。结果表明:1)植被恢复过程中,草本层丰富度指数(Margalef指数)、Shannon-Wiener指数和均匀度指数(Pielou指数)高于乔木层和灌木层,群落物种多样性呈波动式变化,恢复21年群落Margalef指数和Shannon-Wiener指数最高,恢复13年群落Pielou指数最高。植被恢复过程中群落多样性指数均高于天然白桦林。2)植被恢复过程中群落生物量为10.80~123.96 t/hm2,随恢复年限的增加逐渐增大,恢复21和24年群落生物量高于天然白桦林。草本层生物量占群落生物量比例最低,恢复3年群落枯落物层蓄积量占群落生物量比例最高,其余恢复年限乔木层生物量占群落生物量比例最高。3)乔木层Margalef指数与生物量呈极显著正相关。灌木层Shannon-Wiener指数和Pielou指数与生物量呈极显著负相关,Pielou指数与生物量相关系数最高。草本层多样性与生物量相关性不显著。群落Shannon-Wiener指数与地表生物量呈极显著负相关。由此可知,人工更新灌木层和草本层多样性恢复效果优于天然更新,人工更新恢复21和24年的生物量恢复效果优于天然更新,植被恢复过程中植物多样性和生物量存在一定相关性。