蔡雨新，方向京，武 力，武 軍，文 毅

(1.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650000；2.云南省種苗工作站，云南 昆明 650000；3.云南林水環(huán)保工程咨詢有限公司，云南 昆明 650000)

不同藏柏群落植被恢復(fù)模式生物多樣性差異淺析

蔡雨新1，方向京2，武 力1，武 軍3，文 毅3

(1.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650000；2.云南省種苗工作站，云南 昆明 650000；3.云南林水環(huán)保工程咨詢有限公司，云南 昆明 650000)

對礦區(qū)不同的藏柏群落生物多樣性差異進行了比較，結(jié)果表明，藏柏+清香木、藏柏+北美紅杉的植被恢復(fù)模式的治理效果明顯，可以作為礦山恢復(fù)的參考植被恢復(fù)模式。

藏柏；植被恢復(fù)模式；生物多樣性；差異

礦產(chǎn)活動可為國家及地方社會經(jīng)濟帶來效益，但是礦產(chǎn)活動也將造成重金屬污染、水體污染、空氣粉塵污染等[1-3]，多年來，眾多研究者對治理礦區(qū)污染進行了大量的研究[2-8]。前人主要從不同樹種群落的治理效果進行研究，針對同一樹種與不同的樹種組合的治理研究較少，故本研究以藏柏與不同樹種組合的恢復(fù)模式為研究對象進行生物多樣性研究，以尋求適宜礦區(qū)的植被恢復(fù)模式。

1 樣地設(shè)置與研究方法

1.1 樣地設(shè)置

樣地位于云南省紅河州個舊市境內(nèi)一錫礦區(qū)內(nèi)，共設(shè)了5塊恢復(fù)樣地：A(藏柏+火棘)、 B(藏柏+清香木)、 C(藏柏+銀荊)、D(藏柏+北美紅杉)、E(藏柏+旱冬瓜)。

1.2 研究方法

在不同植被類型人工林樣地內(nèi)，隨機布置3個10×10m2的樣方測定喬木的樹高、胸徑、冠幅、郁閉度等指標；每個喬木樣方(梅花五點式分別設(shè)置2×2m2灌木樣方，并分別觀測各樣方內(nèi)灌木種類、數(shù)量、高度、蓋度等指標。同樣在以上每個樣方內(nèi)設(shè)置4個l×lm2的草本樣方，觀測草本種類、數(shù)量、高度、蓋度等指標，喬木采用目測法觀察郁閉度，灌木及草本采用投影法測定蓋度。對群落重要值、Patrick豐富度指數(shù)(Pa)、Margalef 豐富度指數(shù)(Ma)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)(H′)、Simpson多樣性指數(shù)(D)、Pielou的均勻度指數(shù)(Jsw)等生物多樣性指標進行計算。

2 結(jié)果與分析

2.1 藏柏、火棘恢復(fù)模式生物多樣性狀況

該地段以栽植藏柏為主，其間混栽有灌木種類火棘。二樹種成行狀混交(1行藏柏，1行火棘)。目前藏柏長勢較好，成活率達到98%，平均地徑2.29cm，最大可達2.89cm，平均樹高197.3cm，最高可達261cm?；鸺苫盥?6%，平均高105.3cm。該地段草本層植物較多，平均高25cm，最高的約50cm，蓋度80%～90%，局部地段蓋度僅為20%～30%?，F(xiàn)有植物種類以禾本科的白茅、茅葉藎草及蕨類植物毛軸蕨菜較常見，優(yōu)勢明顯，其重要值分別高達27.86%、9.92%和9.41%。其余較常見的還有草玉梅、星毛繁縷、酢醬草、蛇莓等，但多屬低矮草本植物，重要值較低。一些纖細草本植物如豬殃殃、匍匐風(fēng)輪菜等，常緊貼地面生長而不易被發(fā)現(xiàn)，但在草叢中其個體數(shù)量較多，它們的重要值也較高。草叢中的灌木植物較少，僅出現(xiàn)火棘、馬桑、滇榛等，零星分布于草叢中而比較偶見。在4個1m×1m2的小樣方中共調(diào)查到18種植物，植株個體總數(shù)為187，辛普森指數(shù)0.152，香濃-威納指數(shù)為0.99，均勻度指數(shù)0.789，從各項指數(shù)來看，群落物種多樣性相對較低，物種分布不均勻，該地段植被恢復(fù)效果相對較差。

表1 研究區(qū)不同植被恢復(fù)類型的重要值分布情況

表2 研究區(qū)不同植被恢復(fù)類型的物種多樣性指數(shù)表

2.2 藏柏、清香木恢復(fù)模式生物多樣性狀況

該地段栽植有藏柏和清香木，二樹種成行狀混交(1行藏柏，1行清香木)。其中藏柏成活率約97%，平均地徑2.93cm，最大可達3.82cm，平均樹高約220cm。清香木成活率約91%，平均地徑0.42cm，最高可過45cm。從長勢來看，以藏柏生長較好。該地段灌木植物較多，如滇榛、臭莢迷、馬桑、火棘等，特別是滇榛在局部地段可成群叢狀分布，高度約有1m，蓋度可達90%以上，對種植的樹種影響較大。草本植物平均高40cm，蓋度達到95%以上?，F(xiàn)有植物種類以白茅、毛軸蕨菜、喜陰喜鉤子較多，其重要值分別高達13.03%、10.85%和10.70%。其余較常見的還有茅葉藎草、豬殃殃、井欄邊及酢醬草等，但它們的重要值均在10%以下。在4個1×1m2的小樣方中共調(diào)查到19種植物，植株個體總數(shù)為188，辛普森指數(shù)0.089，香濃-威納指數(shù)為1.107，均勻度指數(shù)0.866。從各項指數(shù)來看，該地段物種多樣性表現(xiàn)最佳，各項生物多樣性指數(shù)值較高，可知該植被恢復(fù)類型模式恢復(fù)效果較明顯。

2.3 藏柏、銀荊恢復(fù)模式生物多樣性狀況

該地段種植樹種為藏柏和銀荊，二樹種成行狀混交(2行藏柏，1行銀荊)。目前藏柏成活率98%，平均地徑2.95cm，平均樹高194.3cm。銀荊成活率96%，平均地徑3.3cm，平均樹高228.28cm。從林下植被來看，灌木種類較多，如滇榛、火棘、臭莢迷、野花椒、華灰木、南燭等都在該地段出現(xiàn)，不過這些灌木種類仍沒形成灌叢，僅在草叢中零星分布。該地段生長更多的是草本植物，其蓋度幾乎達到100%。其中，以蕨類植物毛軸蕨菜分布最多，在生長高度(可達70cm)及植株數(shù)量上的優(yōu)勢均較明顯。草叢中生長較多的還有白茅，其高度約在30～40cm，是組成整個草本層的主要種類。其它種類則有野古草、草玉梅、糯米團等，但數(shù)量均不多。在4個1×1 m2的小樣方中共調(diào)查到18種植物，植株個體總數(shù)為140，辛普森指數(shù)0.118，香濃-威納指數(shù)為1.054，均勻度指數(shù)0.839。從各項指數(shù)來看，該地段物種多樣性表現(xiàn)一般。

2.4 藏柏、北美紅杉恢復(fù)模式生物多樣性狀況

該地段種植樹種為藏柏、北美紅杉，二樹種成帶狀混交(1行藏柏，1行北美紅杉)。其中藏柏成活率98%，平均地徑1.2cm，平均高約220cm。北美紅杉成活率約92%，平均地徑0.81cm，平均高約78cm。從長勢來看，以藏柏生長較好。該地段灌木植物僅出現(xiàn)灰葉栒子一種，高約1.2m。草本植物平均高30cm，蓋度約90%?，F(xiàn)有植物種類以白茅、野古草、毛軸蕨菜、糯米團、豬殃殃等較常見，其中白茅、野古草的重要值分別達到16.19%和12.94%，為草叢中重要值較高的種類。其余較常見的還有匍匐風(fēng)輪菜、草玉梅、香青、川續(xù)斷、星毛繁縷等。在4個1×1 m2的小樣方中共調(diào)查到23種植物，植株個體總數(shù)為281，辛普森指數(shù)0.111，香濃-威納指數(shù)為1.098，均勻度指數(shù)0.806。從各項指數(shù)來看，該地段物種多樣性表現(xiàn)較好。

2.5 藏柏、旱冬瓜恢復(fù)模式生物多樣性狀況

該地段種植的樹種有藏柏和旱冬瓜，二樹種成塊狀混交。目前藏柏成活率約97%，平均地徑1.98cm，平均高210cm。旱冬瓜成活率約95%，平均地徑1.33cm，高可達95cm。該地段灌木植物僅有馬桑一種，高約1.5m。草本植物平均高20cm，蓋度約50%～60%?，F(xiàn)有植物種類以白茅、野古草等較常見，它們的重要值分別達到17.91%和11.81%。其余生長較多的還有星毛繁縷、井欄邊、紫莖澤蘭、草玉梅、糯米團、小葉三點金等。在4個1×1 m2的小樣方中共調(diào)查到4種植物，植株個體總數(shù)為122，辛普森指數(shù)0.144，香濃-威納指數(shù)為0.962，均勻度指數(shù)0.839。從各項指數(shù)來看，該地段物種多樣性表現(xiàn)較差，植被恢復(fù)效果較差。

3 結(jié)論與討論

從表3可以看出，不同地段采取的植被恢復(fù)措施不同，其樹種地徑生長量及樹高生長量不同，植被恢復(fù)的效果也有明顯的差異。其中，在C區(qū)種植的銀荊生長情況最好，其平均地徑達到3.30cm，最大地徑可達5.26cm，樹高已可達到4.0m以上。而在B區(qū)種植清香木的地徑最小(平均地徑0.42cm，最大地徑也僅為0.69cm)。從物種多樣性指數(shù)來看，種植藏柏、北美紅杉的D區(qū)和種植藏柏、清香木的B區(qū)的各項物種多樣性指數(shù)都較高，其它地段的各項物種多樣性指數(shù)都較低，這說明以上地段的樹種選擇、配置方式對物種多樣性的提高有促進作用。其中，D區(qū)的樣地物種數(shù)及個體總數(shù)指標最高(分別為23和281)，其香濃-威納指數(shù)亦僅次于B區(qū)而排列第2，說明在該地段營造藏柏、北美紅杉及栓皮櫟的混交林較合適，對區(qū)域植被的恢復(fù)有較好的效果。B區(qū)的物種數(shù)及個體總數(shù)分別為19和188，在各地段中均不是最高的，但由于各物種分布較均勻，其優(yōu)勢度指數(shù)僅為0.089，均勻度指數(shù)達到0.866，這使得該地段物種多樣性表現(xiàn)最高。E區(qū)的物種多樣性指數(shù)稍低，而A區(qū)、C區(qū)的物種多樣性指數(shù)稍高，這說明不同樹種在不同地段對植被的恢復(fù)效果也有較大差異。

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Analysis on Biodiversity Difference of Vegetation Restoration Models in Different CupressusTorulosa Communities

CAI Yu-xin1, FANG Xiang-Jing2, WU Li1, WU Jun3, WEN Yi3

(1.Yunnan Academy of Forestry, Kunming Yunnan 650000，China)

The community biodiversity of different Kinds of Tibetan hodginsii were compared. The results showed that the effects of Tibetan & Fragrant wood and Tibetan & Sequoia vegetation were obvious. The article could be applied as reference for vegetation restoration.

cupressustorulosa; vegetation restoration models; biodiversity difference;difference

2016-09-07

國家林業(yè)局項目，建設(shè)工程損毀林地植被修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范(200904030)。

蔡雨新(1978-)，女，云南省林業(yè)科學(xué)院助理研究員，主要從事水土保持和植物生態(tài)學(xué)研究。

方向京(1969-)，男，云南省種苗工作站，博士，研究員，主要從事林業(yè)生態(tài)研究。

X176

A

1673-9655(2017)02-0038-04