胡 蕭, 王 棟, 張 軒, 劉書洪, 謝偉東

(1.廣西大學(xué) 林學(xué)院,廣西 南寧 530004; 2.湖南省環(huán)境治理行業(yè)協(xié)會,湖南 長沙 410003; 3.湖南艾布魯環(huán)保科技股份有限公司,湖南 長沙 410004; 4.湖南省林業(yè)科學(xué)院,湖南 長沙 410004)

0 引 言

礦山開采造成大規(guī)模生態(tài)環(huán)境破壞,廢棄礦山的生態(tài)恢復(fù)技術(shù)和成效監(jiān)測成為研究熱點(diǎn)問題?；謴?fù)生態(tài)學(xué)的研究起始于20世紀(jì)上半葉對礦山生態(tài)問題的關(guān)注,采礦跡地一直是當(dāng)前國際生態(tài)恢復(fù)關(guān)注的重要對象,主要關(guān)注礦山環(huán)境影響的緩解、生態(tài)功能的恢復(fù)等[1]。

我國礦山生態(tài)恢復(fù)經(jīng)歷了一個(gè)從關(guān)注耕地復(fù)墾利用到生態(tài)環(huán)境可持續(xù)性發(fā)展的過程[2]。然而,人工措施始終面臨成本與效益的權(quán)衡,而且人工干預(yù)的效果并非始終優(yōu)于自發(fā)修復(fù)[3-4]。

自然生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)總是以植被重建為前提條件,因此植被重建是礦山生態(tài)恢復(fù)的重要環(huán)節(jié)之一。

目前,以工程措施為基礎(chǔ),結(jié)合植被重建是礦山生態(tài)修復(fù)的主要途徑,植物可以促進(jìn)土壤結(jié)構(gòu)和肥力的恢復(fù),增強(qiáng)土壤微生物的數(shù)量和活性,從而促進(jìn)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的恢復(fù)和重建[5]。在礦山修復(fù)過程中,應(yīng)該關(guān)注生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性修復(fù),物種多樣性逐漸成為礦山修復(fù)目標(biāo)之一[6]。

礦山環(huán)境治理與恢復(fù)的方式有多種,但植物修復(fù)是最根本、最經(jīng)濟(jì)、最可行的途徑。此外,對礦山植被進(jìn)行調(diào)查和規(guī)劃是實(shí)現(xiàn)礦山環(huán)境恢復(fù)的關(guān)鍵[7]。因此,植被重建對于廢棄礦山的生態(tài)修復(fù)具有重要的意義,這就需要根據(jù)不同的生態(tài)修復(fù)方式、方法和不同植物的生物特性來合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)修復(fù)地的植物群落,最終建立一個(gè)穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境[8]。

植物種類是否符合當(dāng)?shù)亓⒌貤l件、植物配置關(guān)系是否合理對于生態(tài)修復(fù)的成功至關(guān)重要。如果選擇的植物種類沒有適應(yīng)當(dāng)?shù)氐牧⒌貤l件或者配置關(guān)系不合理,就會影響植物的生長和成活,從而影響生態(tài)修復(fù)的效果[9]。

因此,對于礦山的生態(tài)修復(fù),研究植被生物量和物種多樣性的變化具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義,并能為更加科學(xué)地制定修復(fù)方案提供理論基礎(chǔ)。

冷水江銻礦山在長期開采銻礦的過程中,造成了諸多環(huán)境問題[10]。文獻(xiàn)[11]研究表明,選取耐受性植物,采用多種修復(fù)方案,對銻礦區(qū)進(jìn)行生態(tài)環(huán)境修復(fù),不僅能獲得良好的修復(fù)效果,更能產(chǎn)生良好的經(jīng)濟(jì)效益。

另外,文獻(xiàn)[8]對銻礦區(qū)的植被恢復(fù)和可持續(xù)景觀營造進(jìn)行研究,提出了結(jié)合生態(tài)學(xué)構(gòu)建自然群落,以增強(qiáng)物種多樣性的理念。然而,銻礦修復(fù)區(qū)不同植被類型下的物種多樣性和生物量仍需進(jìn)行探索和研究[12]。

本文對比分析了冷水江礦山修復(fù)區(qū)大葉女貞林、楸樹林和自然恢復(fù)植被(對照)類型的生物量以及林下植被的物種多樣性特征,從而為礦山修復(fù)時(shí)生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣地概況

研究區(qū)域位于冷水江銻礦區(qū)(27°45′13″N,111°29′54″E),地處錫礦山街道境內(nèi),離市區(qū)較近,相隔10 km左右。

礦區(qū)地貌類型屬剝蝕構(gòu)造,低山丘陵溝谷地貌,原始的地形起伏比較大。礦區(qū)最高海拔1 072 m,最低海拔162 m,地勢高差910 m。礦區(qū)以山坡地為主,且山坡較陡,陡坡坡度一般在25°～45°之間,坡底與坡頂相對高差在50 m左右。

研究區(qū)域各種金屬元素質(zhì)量比見表1所列,試驗(yàn)區(qū)布局圖如圖1所示。

表1 研究區(qū)域各種金屬元素質(zhì)量比 單位:mg/kg

圖1 試驗(yàn)區(qū)布局圖

1.2 樣地調(diào)查與樣品采集

2022年7月中旬對冷水江銻礦修復(fù)區(qū)進(jìn)行全面調(diào)查,在林分因子(海拔、坡向、坡度和土壤特性等)基本一致、造林年限相同的前提下,以不同的2種人工植被和1種自然恢復(fù)植被作為研究對象,2種人工植被分別為8年生大葉女貞林(C1)和8年生楸樹林(C2),并設(shè)置1個(gè)多年生五節(jié)芒自然恢復(fù)植被作為對照(CK)。在上、中、下3個(gè)坡位各設(shè)置3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地,并將每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地分為4個(gè)10 m×10 m喬木樣方;在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地內(nèi)按對角線法布設(shè)5個(gè)5 m×5 m灌木樣方和5個(gè)1 m×1 m的草本樣方,共布設(shè)喬木樣方36個(gè),灌木樣方和草本樣方各45個(gè)。對樣方內(nèi)的林木進(jìn)行逐一檢尺,記錄喬灌木的高度、枝下高度、胸徑 (地徑) 以及冠幅,同時(shí)測量灌木層、草本層植物的株高、數(shù)量、蓋度和分布狀況等重要指標(biāo),并對每塊樣地進(jìn)行經(jīng)緯度、海拔和坡位等地形參數(shù)的記錄。樣地林木平均胸徑、平均樹高、平均枝下高與平均冠幅見表2所列。

表2 樣地林木基本情況

為了準(zhǔn)確測量喬木層、灌木層和草本層植物的生物量,在每種植被類型中,根據(jù)2種人工植被的每木檢尺結(jié)果計(jì)算喬木的平均高和平均胸徑;在每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣地中選取3株平均標(biāo)準(zhǔn)木,伐倒后分別收集根、干、皮、枝、葉,稱重后分別采集250 g樣品用于生物量測定和計(jì)算;在3種植被類型每個(gè)調(diào)查樣方內(nèi)的灌木層和草本層采用全株收獲法稱重,并各按地上、地下部分各取250 g(不足250 g則全部收集)用于測定地上、地下生物量;在草本樣方內(nèi)按對角線設(shè)置5個(gè)2 m×2 m的小樣方,在每個(gè)樣地內(nèi)按對角線交叉點(diǎn)確定3個(gè)土壤采樣點(diǎn),每個(gè)采樣點(diǎn)用10 cm土鉆鉆取3個(gè)0～20 cm的表土層樣品并混合為1個(gè)樣品,帶回實(shí)驗(yàn)室經(jīng)風(fēng)干、去雜、碾碎,過100篩后用四分法縮為100 g左右的樣品備用,測得3種植被類型土壤樣品化學(xué)性質(zhì),結(jié)果見表3所列。

表3 樣地土壤化學(xué)成分 單位:mg/kg

1.3 植被群落物種多樣性測定方法

兩樹種林下無灌木,草本層僅有3種灌木,灌木層多樣性差異較小,因此,本文著重分析草本層的多樣性,通過公式計(jì)算不同群落草本層物種豐富度S、Simpson多樣性指數(shù)D、 Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)H′和Pielou均勻度指數(shù)E來表征林下植被的多樣性特征,并計(jì)算林下植被的生物量。計(jì)算公式[13-15]如下:

(1)

(2)

(3)

物種豐富度=樣方中的物種總數(shù)

(4)

Shannon-Wiener指數(shù)H′為:

(5)

其中,Pi為該物種個(gè)體數(shù)占總物種個(gè)體數(shù)之比。

Simpson指數(shù)D為:

(6)

Pielou均勻度指數(shù)E為:

(7)

其中:H′為實(shí)際觀察的Shannon-Wiener物種多樣性指數(shù);Hmax為最大的Shannon-Wiener物種多樣性指數(shù),Hmax=lnS。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同植被類型物種組成及重要值分析

3種植被類型的主要物種組成見表4所列。

表4 不同植被類型植被物種組成

大葉女貞林和楸樹林均無灌木層植物,自然恢復(fù)植被無喬木層;3種植被類型的總蓋度分別為56.33%、65.57%、85.96%。

大葉女貞林喬木層有2個(gè)種,分別為大葉女貞和棕櫚,分屬2 科2 屬;草本層共有9種,隸屬6科9屬。

楸樹林喬木層僅有楸樹1種;草本層植物共有7種,隸屬5科7屬。自然恢復(fù)植被的灌木層有2種,分屬2科2屬,分別為胡頹子和扁擔(dān)桿,呈零星分布;草本層共有11種,隸屬7科12屬。3種植被類型表現(xiàn)出群落結(jié)構(gòu)簡單,物種數(shù)量較少,均以草本層的五節(jié)芒占絕對優(yōu)勢。

在3種植被類型的草本層中,大葉女貞的禾本科占數(shù)量優(yōu)勢,有3屬3種,數(shù)量占比為73.83%,其次是菊科3屬3種,數(shù)量占比為10.28%;楸樹林同樣以禾本科占數(shù)量優(yōu)勢,有2屬2種,數(shù)量占比為83.61%,其次是菊科3屬3種,呈零散分布,數(shù)量占比為4.92%;自然恢復(fù)植被的禾本科占數(shù)量優(yōu)勢,分屬2屬2種,數(shù)量占比為75.20%,而菊科占種類優(yōu)勢,有5 屬5種,數(shù)量占比為16.80%。

大葉女貞林植被物種重要值見表5所列。大葉女貞為該植被類型的林喬木層優(yōu)勢種,重要值為43.76%,無灌木層。

楸樹林植被物種重要值見表6所列。楸樹為該植被類型的林喬木層優(yōu)勢種,重要值為48.16%,也無灌木層。

表6 楸樹林植被物種重要值

自然恢復(fù)植被物種重要值見表7所列。自然恢復(fù)植被的優(yōu)勢種為五節(jié)芒,重要值為51.01%;其次是艾蒿、烏蘞莓,重要值分別為11.62%、7.51%;其灌木層較為單一,優(yōu)勢種為胡頹子和扁擔(dān)桿,重要值分別為3.00%、2.34%,無喬木層。

表7 自然恢復(fù)植被物種重要值

3種植被類型重要值大于5%的植物種類較少,反映出在礦山植被修復(fù)初期,不管是人工植被還是自然恢復(fù)植被,五節(jié)芒、黃茅、小蓬草、一年蓬等禾本科和菊科草本植物作為土著先鋒植物首先進(jìn)入裸露的地表并快速生長,但由于五節(jié)芒占絕對優(yōu)勢,草本層的植物種類和數(shù)量基本差別不大。根據(jù)表4統(tǒng)計(jì),大葉女貞、楸樹、自然植被的草本層種類數(shù)分別為9、7、11種,數(shù)量分別為107、183、131株(叢),其中從高到低依次為自然恢復(fù)植被的草本種類、大葉女貞林、楸樹林。在不同植被類型中,除五節(jié)芒外其他草本植物重要值較高的植物各不相同,大葉女貞林的前胡和狗牙根的重要值相對較高,分別為8.64%和10.69%;楸樹林的一年蓬、鴨拓草、小蓬草的重要值分別為12.51%、12.47%、7.57%;自然恢復(fù)植物的艾蒿、烏蘞莓、一年蓬、苧麻的重要值分別為11.62%、7.51%、5.83%、5.17%。

由重要值大小可知,3種植被類型組成的群系分別為:① 大葉女貞-五節(jié)芒+前胡+狗牙根;② 楸樹-五節(jié)芒+一年蓬+鴨拓草;③ 五節(jié)芒+艾蒿+烏蘞莓。

2.2 不同植被類型物種多樣性分析

不同植被類型的物種多樣性見表8所列。從表8可以看出,大葉女貞林、楸樹林無灌木層,自然恢復(fù)植被無喬木層。在3種植被類型中,喬木層多樣性指數(shù)均表現(xiàn)為大葉女貞林高于楸樹林高于自然恢復(fù)植被;灌木層多樣性指數(shù)均表現(xiàn)為自然恢復(fù)植被高于大葉女貞林和楸樹林,且后兩者相同,草本層多樣性指數(shù)在3種植被類型中表現(xiàn)為最高。

表8 不同植被類型的物種多樣性

大葉女貞林喬木層的物種多樣性指數(shù)H′、D、E分別為0.32、0.23、0.55;其次是楸樹林喬木層,其多樣性指數(shù)分別為0.11、0.06、0.19;自然恢復(fù)植被區(qū)無喬木層。自然恢復(fù)植被草本層的物種多樣性指數(shù)S、H′、D、E分別為11、1.33、0.54、0.52;其次是大葉女貞林草本層,其Shannon-Wiener指數(shù)為0.87,Simpson指數(shù)為0.34;物種多樣性指數(shù)最低的為楸樹林草本層,其Shannon-Wiener指數(shù)和Simpson指數(shù)分別為0.56、0.23。Pielou均勻度指數(shù)除自然恢復(fù)植被較高以外,其余大葉女貞林和楸樹林均比較低。不同植被類型草本植物的物種多樣性指數(shù)存在顯著差異,其中,大葉女貞林、楸樹林和自然恢復(fù)植被之間的Shannon-Wiener指數(shù)和Simpson指數(shù)均存在顯著性差異(P<0.05);楸樹林和自然恢復(fù)植被之間的Pielou均勻度指數(shù)存在顯著差異(P<0.05)。由此可見,人工林的引入會使群落物種單一化。

2.3 不同植被類型生物量

不同植被類型生物量如圖2所示,其中不同小寫字母表示總生物量與不同類型間差異顯著,P<0.05。

圖2 不同植被類型生物量

由圖2可知:各類型樣地之間喬木層的總生物量表現(xiàn)為楸樹林(582.16 g/m2)高于大葉女貞林(239.93 g/m2),且存在顯著性差異(P<0.05);各類型樣地間草本層植物的總生物量表現(xiàn)為楸樹林(1 342.7 g/m2)高于自然恢復(fù)植被(1 314.90 g/m2)高于大葉女貞林(969.00 g/m2);草本層地上生物量表現(xiàn)為自然恢復(fù)植被(594.47 g/m2)高于楸樹林(429.66 g/m2)高于大葉女貞林(300.39 g/m2);草本層地下生物量表現(xiàn)為楸樹林(913.04 g/m2)高于自然恢復(fù)植被(720.43 g/m2)高于大葉女貞林(668.61 g/m2);對于總生物量,大葉女貞林與自然恢復(fù)植被、楸樹林與自然恢復(fù)植被均存在顯著性差異,且P<0.05,而楸樹林與自然恢復(fù)植被不存在顯著性差異。相較于自然恢復(fù)植被,大葉女貞和楸樹人工林的引入改變了林下植被生物量的空間分布。

3 討 論

3.1 不同植被類型的物種組成與重要值

礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)中的物種多樣性遭到破壞,將會影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能和過程。相反,物種多樣性得到保護(hù)和提高,則對生態(tài)系統(tǒng)的平衡和發(fā)展有利[16-17]。植物物種多樣性變化反映了環(huán)境變化和人類活動對植被修復(fù)的影響[18]。研究發(fā)現(xiàn),不同植被類型對植物物種組成和物種多樣性有顯著影響,本文2種人工植被及自然恢復(fù)植被的群落結(jié)構(gòu)均比較單一,在植物種類和數(shù)量上均以草本層占優(yōu)勢;草本層植物共有18種,隸屬9科18屬,以禾本科和菊科植物為主,說明在礦區(qū)植被修復(fù)中,禾本科和菊科等耐旱、耐貧瘠和對重金屬抗性強(qiáng)的植物成為先鋒植物。物種數(shù)對比表現(xiàn)為自然恢復(fù)植被高于大葉女貞林高于楸樹林,與文獻(xiàn)[19]的研究一致。草本類植物可以在礦山修復(fù)初期引入,從而改善土壤的重金屬污染,這與文獻(xiàn)[20]的研究結(jié)果基本相同。

3.2 不同植被類型的多樣性特征

不同植被類型的喬木層和灌木層多樣性均較低,林下草本層的多樣性相對較高。草本層的物種組成與多樣性存在顯著差異,自然恢復(fù)植被、大葉女貞林下植被物種數(shù)量和多樣性均高于楸樹林?？傮w上,本文2種人工林分的林下植被物種數(shù)量、多樣性均低于自然恢復(fù)植被,這與文獻(xiàn)[21]的研究結(jié)果一致。也有研究表明,礦山的植被修復(fù)過程中,人工恢復(fù)植被的物種多樣性會高于自然恢復(fù)植被[22],可能與礦山類型和地域、人工恢復(fù)的植物配置、喬木層的郁閉度等因素有關(guān)。自然恢復(fù)植被與大葉女貞林、楸樹林相比,自然恢復(fù)植被顯著提高了礦山群落的物種多樣性。文獻(xiàn)[23]的研究也證實(shí)了以上結(jié)論,礦渣堆優(yōu)勢草本植物種群中,生態(tài)位寬度較大的多為禾本科植物,表明禾本科植物在礦渣堆這一特殊生境中具有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。禾本科和艾蒿等菊科植物在鉛鋅礦區(qū)分布相對廣泛且具有較強(qiáng)的適應(yīng)能力,在土壤修復(fù)及生態(tài)恢復(fù)中具有明顯優(yōu)勢[24]。因此,草本植物在提高銻礦山群落生物多樣性方面具有更大的優(yōu)勢。禾本科和菊科植物均能適應(yīng)銻礦區(qū)惡劣的生長環(huán)境,說明該物種具有較強(qiáng)的重金屬遷移能力,這與文獻(xiàn)[25-26]的研究結(jié)果一致。五節(jié)芒雖不是典型的超富集植物,但作為重金屬土壤污染的修復(fù)植物具有較好的應(yīng)用前景[27]。此外,2種植被類型下的林下植被物種多樣性和物種豐富度均低于自然恢復(fù)植被,可能是由于人工植被喬木層的遮蔭作用限制了陽性灌木、草本植物的遷入和生長,從而降低了林下物種的豐富程度[28-29]。植物群落存在競爭和促進(jìn)等復(fù)雜關(guān)系,對植物類型和層次關(guān)系研究,不僅是探討植物對環(huán)境適應(yīng)能力的多樣性評價(jià),而且有助于認(rèn)識植物群落特征、結(jié)構(gòu)以及植物與環(huán)境之間的關(guān)系;同時(shí),也能表征群落發(fā)育過程中種群之間的關(guān)系和優(yōu)勢種的地位[30-31]。因此,在冷水江銻礦山植被修復(fù)的過程中,為緩解種間和種內(nèi)競爭,應(yīng)采用合理的撫育措施,并且選取正聯(lián)結(jié)較強(qiáng)的樹種。

綜合考慮喬木樹種對環(huán)境的適應(yīng)性和林下植被的多樣性,可以根據(jù)礦山的土壤、氣候等特點(diǎn)采用喬、灌、草的本地物種綜合配置的模式或采用撒播草種促進(jìn)自然恢復(fù)的模式進(jìn)行礦山修復(fù),快速提高礦山修復(fù)植被的多樣性和覆蓋率,減緩水土流失,并通過自然演替有效地對礦山的生態(tài)環(huán)境進(jìn)行修復(fù)。

3.3 不同植被類型的生物量特征

在不同植被類型下,喬木層中大葉女貞和楸樹的生長情況表現(xiàn)出顯著差異,主要表現(xiàn)在生物量、適應(yīng)性和生長速度等方面。關(guān)于生物量方面,楸樹的地上和地下的生物量明顯高于大葉女貞,這與文獻(xiàn)[32]的研究結(jié)果一致,表明楸樹在相同的生態(tài)環(huán)境下能夠更好地利用生態(tài)資源,同時(shí)對生態(tài)環(huán)境有更好的影響力。在冷水江銻礦區(qū)的惡劣環(huán)境下,楸樹更能夠適應(yīng)這種環(huán)境,生長速度更加穩(wěn)定,而大葉女貞的生長速度可能受到一定的限制[33]。在不同植被類型中,草本層的菊科與禾本科呈優(yōu)勢種特征,文獻(xiàn)[34-36]的研究表明,菊科、禾本科植物是礦山植被恢復(fù)的先鋒物種的較好選擇,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。因此草本層的菊科和禾本科能為今后開展礦區(qū)植被物種選配、確定限制性因子、改良土壤理化性質(zhì)以及生態(tài)效益評價(jià)等研究工作提供一定的對比和參考。

在林分結(jié)構(gòu)優(yōu)化與調(diào)控上,人工林對現(xiàn)有植被群落存在一定的干擾,加之研究區(qū)域內(nèi)3種不同植被恢復(fù)模式時(shí)間不長,植被覆蓋度不高,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性較低,物種多樣性相對單一。要營造異齡復(fù)層混交林,在垂直結(jié)構(gòu)上形成喬木、灌木和草本的多層次組合,加強(qiáng)區(qū)域撫育,對維持研究區(qū)退化生境養(yǎng)分與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有重要作用。因此,在冷水江的礦山修復(fù)過程中,選擇生長適應(yīng)性好的樹種與本土先鋒植物混合栽植作為礦山修復(fù)的主要植物將會更加有利。

研究結(jié)果顯示,大葉女貞和楸樹人工林的引入會使林下植被生物量的空間分布發(fā)生改變,相較于自然恢復(fù)植被,人工林的林下植被生物量更傾向于地下部分。這是因?yàn)槿斯ち滞ǔ２捎酶呙芏仍炝旨夹g(shù),使得樹木之間的空地較少,導(dǎo)致林下植被缺乏生長空間,進(jìn)而影響其生長和生物量的積累[37]。研究結(jié)果還顯示,人工林的引入會導(dǎo)致林下植被物種多樣性減少,從而使其生物量分布更加集中。然而,人工林也可以為林下植被提供一定的保護(hù)和支撐,如減少惡劣環(huán)境的影響,增加土壤水分和養(yǎng)分等?？傊?這些因素均會改善林下植被的生長和生物量積累,因此人工林的引入會改變林下植被生物量的空間分布。

礦山植被恢復(fù)中,植被物種的選配和對應(yīng)的種植技術(shù)是礦山植被恢復(fù)的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)。不同立地條件對應(yīng)適宜植物種類選配已有很多研究,但修復(fù)后的效果效益評價(jià)體系尚未有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)缺乏協(xié)同性。本文的數(shù)據(jù)收集可為礦區(qū)植被恢復(fù)提供研究基礎(chǔ),為今后相關(guān)工作的開展提高理論基礎(chǔ)和工程實(shí)踐的鍥合度。

4 結(jié) 論

為研究不同植被類型的生物量與物種多樣性特征,以期為礦山的生態(tài)環(huán)境修復(fù)提供參考,本文調(diào)查了冷水江銻礦區(qū)的大葉女貞、楸樹和自然恢復(fù)植被樣地,得到的主要結(jié)論如下:

1) 3種植被類型的喬木層和灌木層的物種組成和多樣性均較低。草本層植被物種組成與多樣性存在顯著差異,大葉女貞林草本層的物種數(shù)量和多樣性均高于楸樹林,但2種人工植被的草本層物種數(shù)量、多樣性均低于自然恢復(fù)植被。在研究區(qū)域中自然恢復(fù)植被對生態(tài)環(huán)境修復(fù)的貢獻(xiàn)較大。

2) 大葉女貞林與楸樹林的喬木層和灌木層生物量差異不顯著,草本層植物生物量與自然恢復(fù)植被之間存在顯著差異;喬木層生物量表現(xiàn)為楸樹林高于大葉女貞林,而草本層生物量則表現(xiàn)為楸樹林高于自然恢復(fù)植被高于大葉女貞林,并且人工植被的喬木樹種的引入會改變林下植被生物量的空間分布。

3) 單一樹種的引進(jìn)可能對銻礦山生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)作用有限,適當(dāng)采用喬、灌、草的配置模式,在保證林木生長的同時(shí),提高植被覆蓋率,增加林下植被的物種多樣性以及植被總體的生物量水平。