江國(guó)華，汪秀琴 (宣城職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑藝術(shù)系，安徽 宣城 242000)

吳澤民 (安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與園林學(xué)院，安徽 合肥 230036)

林隙是廣泛存在于森林中的具有特殊性質(zhì)的微結(jié)構(gòu)，林隙的產(chǎn)生增強(qiáng)了干擾生境的異質(zhì)性。Orians[1]、宋新章等[2]認(rèn)為林隙環(huán)境本身是異質(zhì)的，其物理環(huán)境的異質(zhì)性將促進(jìn)生物環(huán)境的異質(zhì)化，同時(shí)林隙內(nèi)生物個(gè)體種群、群落對(duì)林隙干擾也會(huì)作出不同響應(yīng)，這些響應(yīng)反過(guò)來(lái)又對(duì)林隙環(huán)境產(chǎn)生影響?？諝庀鄬?duì)濕度是反映空氣中水分含量的一個(gè)指標(biāo)，相對(duì)濕度越小，空氣越干燥，植物蒸騰與土壤蒸發(fā)就越大。有林區(qū)比無(wú)林區(qū)空氣的相對(duì)濕度大，相對(duì)濕度與氣溫成負(fù)相關(guān)，與空氣含水量成正相關(guān)。本研究以安徽査灣自然保護(hù)區(qū)甜櫧林為研究對(duì)象，對(duì)不同大小林隙空氣相對(duì)濕度進(jìn)行了對(duì)比分析，旨在為探討林隙小氣候形成機(jī)制及其對(duì)林隙生物多樣性的影響等提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

研究區(qū)設(shè)在安徽省祁門(mén)縣查灣自然保護(hù)區(qū)，該區(qū)位于皖南山區(qū)最南端，與江西接壤，地理位置東徑117°50′,北緯29°35′，面積1600hm2，海拔120～670m。全年溫暖濕潤(rùn),年平均氣溫15.6℃,年平均降水量1701.6mm,年無(wú)霜期達(dá)235d，相對(duì)濕度達(dá)85%。地帶性土壤為黃壤和山地黃壤,成土母巖主要是千枚巖;土層厚度30～150cm；土壤腐殖質(zhì)厚,pH4.0～7.0。

植被屬中亞熱帶常綠闊葉林帶，主要森林群落類(lèi)型為以甜櫧(Castanopsiseyrei(Champ.)Tutch)、青岡(Cyclobalanopsisoxyodon(Miq.)Oerst.)、苦櫧(Castanopsissclerophylla(Lindl.)Schott.)等為主要建群樹(shù)種的常綠闊葉林，至今還保留較大面積的天然林分，是華東地區(qū)低海拔常綠闊葉林保存完好的地區(qū)之一。有維管束植物146科505屬983種[3,4]，主要喬木樹(shù)種有甜櫧、苦櫧、青岡、馬尾松(PinusmassonianaLamb.)P.sinensisLamb、楓香(LiquidambarformosanaHance)、杉木(Cunninghamialanceolata(Lamb.)Hook.)、江南榿木(AlnustrabeculosaHand.-Mazz)、紅枝柴(MeliosmaoldhamiiMaxim)、香桂(CinamomumsubaveniumMig.)、木荷(SchimasuperbaGardn.etChamp.)、漆樹(shù)(Toxicodendronvernicifluum(Stokes) Barkl.)、米心水青岡(FagusenglerianaSeem.)；灌木有烏藥(Linderaaggregata(Sims) Kosterm.)、馬銀花(Rhododendronovatum(Lindl.)Planch.exMaxim.)、樹(shù)參(Dendropanaxdentiger(Harms) Merr.)、微毛柃(EuryahebecladosL.K.Ling)、檵木(Loropetalumchinenseis(R.Br.Oliv.))、格藥柃(EuryamuricataDunn)、山胡椒(Linderaglauca(Sieb.etZucc.)Bl)、老鼠矢(SymplocosstettarisBrand)、楊梅(Myricarubra(Lour.) Sieb.etZucc.)等。

2 研究方法

2.1 樣方設(shè)置

1-林隙中心區(qū)；2-林隙近心區(qū)；3-林隙邊緣區(qū)；4-非林隙林分下圖1 林隙觀(guān)測(cè)點(diǎn)分布圖

表1 觀(guān)測(cè)點(diǎn)3個(gè)林隙的基本情況

所有研究樣地設(shè)在自然保護(hù)區(qū)的緩沖區(qū)內(nèi)，采用樣線(xiàn)調(diào)查法[5]在安徽査灣自然保護(hù)區(qū)共調(diào)查36個(gè)林隙[6]，根據(jù)林隙面積劃分為3等級(jí)：小林隙<100m2、中林隙101～200m2、大林隙≥201m2，在每個(gè)等級(jí)中選擇一個(gè)具代表性的林隙測(cè)量并設(shè)樣地。每個(gè)林隙分別劃分為林隙中心區(qū)(主要為林冠空隙)、林隙近心區(qū)(林冠空隙與擴(kuò)展林隙的過(guò)渡區(qū))、林隙邊緣區(qū)(擴(kuò)展林隙與非林隙的過(guò)渡區(qū))，同時(shí)在林冠層下設(shè)置非林隙對(duì)照區(qū)1個(gè)(圖1)。所有研究林隙均位于陽(yáng)坡，海拔為229m。觀(guān)測(cè)點(diǎn)3個(gè)林隙的基本情況如表1所示。

2.2 空氣相對(duì)濕度測(cè)定方法

按圖1所示大、中、小林隙觀(guān)測(cè)點(diǎn)于2014年4月～9月(生長(zhǎng)季)每月選擇晴好天氣1～2d，從8:30至12:30每隔1h，從12:30至16:30每隔2h，在3個(gè)林隙中心區(qū)及林下用WS508B型溫濕度表在距離地面1m處測(cè)氣溫和空氣相對(duì)濕度。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同大小林隙及林冠下空氣相對(duì)濕度的日變化規(guī)律

圖2 不同大小林隙及非林冠下空氣相對(duì)濕度的日變化規(guī)律

安徽查灣甜櫧林林隙內(nèi)外空氣相對(duì)濕度的日變化規(guī)律如圖2所示，不論在林隙還是非林隙林分內(nèi)，都呈現(xiàn)出早晚較高、中午前后較低的變化規(guī)律。一天內(nèi)，相對(duì)濕度的最低值出現(xiàn)在12:30～14:30，而且最大值與最小值的差異非常顯著。如9月28日的變化曲線(xiàn)近似“V”字型，大、中、小林隙及非林隙林分下濕度的極差值分別為34%、34%、35%、28%。林隙內(nèi)的相對(duì)濕度在大部分時(shí)間內(nèi)都低于非林隙林分下的相對(duì)濕度，且中小林隙的相對(duì)濕度大于較大林隙的相對(duì)濕度。這是因?yàn)樵谝粋€(gè)林隙內(nèi)，一天內(nèi)從早到晚溫度變化呈低—高—低的趨勢(shì)，氣溫越低，相對(duì)濕度越大，小林隙及非林隙林分下氣溫低，相對(duì)濕度要比大型林隙高。

光照強(qiáng)度的大小也直接影響著空氣相對(duì)濕度。一般來(lái)說(shuō)，光照強(qiáng)度越大，空氣相對(duì)濕度越?。还庹諒?qiáng)度越小，空氣相對(duì)濕度越大。這也是造成一天內(nèi)林隙中相對(duì)濕度變化為早晚高而中午低的主要原因。喜光樹(shù)種多數(shù)在大型林隙內(nèi)生長(zhǎng)更好的原因之一是林隙內(nèi)相對(duì)濕度小，能增強(qiáng)植物的蒸騰作用，促進(jìn)植物的生理活動(dòng)，從而促使喜光樹(shù)種生長(zhǎng)。

3.2 生長(zhǎng)季不同月份空氣相對(duì)濕度的變化規(guī)律

安徽查灣甜櫧林生長(zhǎng)季內(nèi)不同大小林隙及林冠下空氣相對(duì)濕度變化曲線(xiàn)如圖3所示。由圖3可知，不論是大型、中型、小型林隙還是非林隙林，空氣相對(duì)濕度在生長(zhǎng)季初期和末期較低，而生長(zhǎng)旺盛期較高，即相對(duì)濕度在最熱季節(jié)都比溫度較低的生長(zhǎng)初期、末期高，事實(shí)上，這與該地區(qū)的氣候特征有關(guān)，夏季降雨多集中在6～8月，土壤蒸發(fā)與植物蒸騰進(jìn)入空氣中的水分多，因而這幾個(gè)月的相對(duì)濕度大。

大、中、小林隙及非林隙林分下空氣相對(duì)濕度大小一般表現(xiàn)為非林隙>小林隙>中林隙>大林隙。在6個(gè)觀(guān)測(cè)時(shí)間，非林隙空氣相對(duì)濕度比大林隙分別高出10%、12%、6%、9%、6%、9%。

圖3 生長(zhǎng)季內(nèi)不同大小林隙及林冠下空氣相對(duì)濕度的變化規(guī)律

4 結(jié)語(yǔ)

林隙生態(tài)環(huán)境研究可以為林隙干擾和林隙更新研究提供機(jī)理性數(shù)據(jù)，了解林隙內(nèi)生態(tài)因子的變化規(guī)律是分析林隙更新機(jī)制的基礎(chǔ)。將林隙的干擾狀況、林隙生態(tài)因子的變化規(guī)律與樹(shù)種的生物學(xué)特性結(jié)合起來(lái)全面分析，才能深入了解森林群落的動(dòng)態(tài)更新、物質(zhì)共存與多樣性維持機(jī)制。林隙的大小、方向、周?chē)脖?、林隙形成木的形成方式及林隙更新層的生長(zhǎng)狀況等，都會(huì)影響林隙內(nèi)的光照、溫度、濕度和土壤養(yǎng)分狀況等?？諝庀鄬?duì)濕度是反應(yīng)空氣中水分含量的指標(biāo)，與光照和溫度具有相關(guān)性。研究結(jié)果表明，空氣相對(duì)濕度日變化明顯，即早、晚高，中午前后最低。林隙內(nèi)空氣濕度低于非林隙林分下。大林隙空氣濕度較小，植物蒸騰加快，有利于陽(yáng)性樹(shù)種更新生長(zhǎng)；小林隙空氣濕度較大，有利于耐陰性樹(shù)種更新生長(zhǎng)?？諝鉂穸燃竟?jié)性變化表現(xiàn)為生長(zhǎng)初期、生長(zhǎng)末期較小，生長(zhǎng)旺盛期較大。