摘 要:基于閩楠人工林林緣外樣地,運用8種聚集度指標分析了閩楠天然更新的幼苗幼樹空間分布類型及聚集強度,對比分析4個樣帶的更新數(shù)量情況,研究閩楠林緣外更新規(guī)律。結果表明,從林緣到林外閩楠天然更新的幼苗幼樹的空間分布格局,越遠離林緣,聚集度越小,更新數(shù)量越少。
關鍵詞:閩楠;人工林;天然更新;空間分布
中圖分類號 S79文獻標識碼 A文章編號 1007-7731(2020)11-0075-03
Study on the Spatial Distribution of Natural Regeneration Seedlings and Treelet in the Planted Forest of Phoebe bournei
Lin Zhaoshou
(Taoyuan National Forest Farm of Datian in Fujian Province,Datian 366101,China)
Abstract: Based on Forest edge sample plot of the planted forest of Phoebe Fujian. This paper studies the law of the regeneration outside the edge of Phoebe bournei, and clarifies the regeneration effect of Phoebe bournei, which provides a theoretical basis for the observation of the forest regeneration outside the edge of Phoebe bournei and the expansion direction of Phoebe bournei regeneration. In this paper, 8 aggregation indexes were used to analyze the spatial distribution type and aggregation intensity of young seedlings in natural regeneration of Phoebe bournei, and the regeneration quantity of 4 transects was compared and analyzed. The results showed that the spatial distribution pattern of the young seedlings from the edge of the forest to the outside of the forest, the farther away from the edge of the forest, the smaller the aggregation degree and the less the number of regeneration.
Key words: Phoebe bournei(Hems1.); Planted forest; Natural regeneration; Space distribution
森林更新是森林生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)與平衡中天然林再生產(chǎn)的自然生物學過程[1]。適時更新森林是維護和增加森林資源的重要途徑[2]。閩楠(Phoebe bournei)為樟科常綠喬木,國家二級保護珍稀樹種,在湖南、福建、江西等地均有分布[3,4]。目前,對閩楠的地理分布、空間分布、自然更新影響環(huán)境等已有了較多的研究[3-7],但較少見到有關閩楠人工林天然更新特征的研究,特別林外閩楠天然更新的研究尚未見報道。為此,筆者開展了閩楠人工林林緣天然更新幼樹及幼苗分布特征的研究,以期為閩楠人工林外區(qū)域的林木更新提供科學依據(jù)[1]。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況 閩楠人工林外天然更新試驗地坐落在福建省大田桃源國有林場浮山工區(qū)117林班04大班020、040小班,海拔580~630m,屬戴云山西側的閩中低山帶,北緯25°48′55″~25°49′01″,東經(jīng)117°35′12″~117°35′25″[9]。屬中亞熱帶季風氣候,日照充足,年均氣溫15.3~19.6℃,無霜期255~275d,年降水量1491.2~1809.6mm。土壤類型主要為紅壤、黃壤,土層較深厚且肥沃、濕潤。林下植被主要有黃瑞木[Adinandra millettii (Hook. et Arn.) Benth. et Hook. f.]、細齒葉柃[Eurya nitida Korthals]、鐵線蕨[Adiantum capillus-veneris L.]、芒萁[Dicranopteris dichotoma (Thunb.) Berhn.]等[10]。
1.2 試驗區(qū)域選取與設置
1.2.1 樣地選取 在閩楠人工林周圍,選取一個有代表性的方向濕地松林分,設置受干擾較小的20m×20m的林緣區(qū)樣地。
1.2.2 樣地設置 樣地針對林緣的具體位置,以閩楠人工林林緣閩楠樹干為起點,由林緣向濕地松林設定4條20m×5m的調(diào)查樣帶,用A、B、C、D代表每個樣帶。A:離林緣0~5m樣帶;B:離林緣5~10m樣帶;C:離林緣10~15m樣帶;D:15~20m樣帶[11]。
1.3 樣地調(diào)查 由于本研究主體是閩楠人工林林緣外天然更新幼苗幼樹的空間分布格局,又因設置了調(diào)查樣帶,所以只對從閩楠林緣到濕地松林內(nèi)的調(diào)查樣帶中的植被、上層木進行調(diào)查,同時對樣帶內(nèi)天然更新的幼苗、幼樹的地徑(胸徑)、樹高等測樹因子進行調(diào)查并記錄,胸徑小于5cm的只調(diào)查地徑。樣帶內(nèi)林分基本情況見表1。把每個樣帶的的按1m×1m分成100個的網(wǎng)格,根據(jù)調(diào)查情況,對每個網(wǎng)格內(nèi)幼苗幼樹的株數(shù)及生長狀況進行統(tǒng)計[12]。
1.4 數(shù)據(jù)分析 幼苗幼樹的空間分布格局及聚集度采用平均擁擠度m*、方差/均值比率I、CA指標、擴散系數(shù)C、負二項分布中的K指標、m*-m回歸分析法、冪法則綜合判定。在聚集度分析時,當斷定結果有4個及4個以上指標一致時,則該斷定結果為幼苗幼樹空間分布的聚焦度分析結果[13]。外業(yè)數(shù)據(jù)用Excel電子表格計算平均值,用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)計算方差及各項指標。
2 結果與分析
根據(jù)外業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù),用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對各個樣帶的聚集度指標進行計算,得出離閩楠人工林林緣距離遠近不同樣帶幼苗幼樹空間分布聚集指標(見表2)。
2.1 從林緣到林外樣地內(nèi)4條樣帶聚集度大小對比分析 從表1可以看出,各個樣帶上層密度基本相同。在這種情況下,用I、m*/m、CA、C、K值5種聚集度大小進行比較,樣帶A、B、C,I>1,m*/m>1,CA>0,C>1,K>0,5種指標判定結果相同,說明幼苗幼樹在A、B、C3條樣帶空間分布都呈現(xiàn)聚集狀態(tài)。而D樣帶,I<0,m*/m<1,CA<0,C<1,K<0,5種判定結果也相同,由此,也可說明幼苗幼樹在D樣帶空間呈現(xiàn)出均勻分布。從表2的5種聚集度指標分析結果可以看出。從閩楠人工林林緣開始,越遠離林緣,I、m*/m、CA、C值越小,K值除了D樣帶小于0外,A、B、C樣地其值呈現(xiàn)增大的趨勢,由此說明越靠近閩楠人工林林緣,其聚集度越小,最終趨于均勻分布,這主要由于種子分播數(shù)量發(fā)生變化,導致林緣外更新狀況發(fā)生變化,所以林緣外的幼苗幼樹聚集度變小。
2.2 林緣外對更新數(shù)量的影響 從表1各個樣帶更新的幼苗幼樹數(shù)量可以看出,距離林緣0m處的A樣帶幼苗幼樹的數(shù)量最多,距離閩楠人工林林緣5m、10m處的2條樣帶幼苗幼樹更新數(shù)量變化較小,距離閩楠人工林林緣15m處,天然更新的幼苗幼樹數(shù)量變化巨大。其天然更新的數(shù)量分別是A、B、C樣帶的40.7%、53.1%、48%,可見閩楠種子飛播距離大致距離林緣15m范圍左右。
3 結論與討論
幼苗幼樹在水平空間的分布情況往往是由空間分布格局來反映的,它們也會隨著植物本身的生物學特性及環(huán)境條件的綜合影響發(fā)生變化[14]。影響閩楠幼苗幼樹呈現(xiàn)空間分布的原因是多方面的,影響幼樹幼苗的空間分布的主要因子是種子的散布性,以及受不同生境等因素的影響[15-16]。通過對外業(yè)調(diào)查的數(shù)據(jù)進行處理分析,距離閩楠人工林林緣越遠,閩楠天然更新的幼苗幼樹聚集度越來越小,當達到一定距離后,幼苗幼樹的分布呈現(xiàn)出均勻分布。其主原因受閩楠種子的散布性影響,但與林緣外區(qū)域的陽光、溫度、風力等生境有關。為了更好地更新閩楠森林,增加閩楠珍貴樹種資源,調(diào)整現(xiàn)有林分樹種結構,更好地發(fā)揮生態(tài)效益,在閩楠人工林林緣周邊可適當改善閩楠天然更新的生境,有力促進天然更新是十分重要的,也極其有意義的。
本次對于閩楠人工林林緣外天然更新的研究,所選的樣地范圍較少,只選擇1個方向。因此,在今后的研究中,要盡量選擇多方向、多類型樣地,進一步較為系統(tǒng)地研究,以深化對林緣外天然更新的研究內(nèi)容。
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(責編:張宏民)
作者簡介:林照授(1970—),男,福建大田人,高級工程師,從事森林資源培育和藥用植物栽培研究工作。? 收稿日期:2020-04-30