【摘要】:人類干擾與土地利用變化使亞熱帶常綠闊葉林的面積日趨變小,伴隨著結(jié)構(gòu)和功能遭受不同程度的損壞。對亞熱帶常綠闊葉林的科學保育和快速恢復已經(jīng)變得越來越重要。植物的萌生更新,在保證森林群落的穩(wěn)定中具有十分重要的作用,對常綠闊葉林區(qū)域植被演替與健康發(fā)展意義重大。然而,以往研究常常把萌生更新當做實生更新看待,對森林生態(tài)系統(tǒng)中木本植物萌生更新的特征及其重要性仍未得到足夠理解。研究常綠闊葉林中的萌生更新特征,不僅有助于理解萌生更新在群落中的地位,而且為亞熱帶受損常綠闊葉林的重建、恢復和保護提供科學依據(jù)。本研究基于古田山國家級自然保護區(qū)內(nèi)的5ha亞熱帶常綠闊葉林固定樣地,以萌生更新的樹種為研究對象,分析了群落內(nèi)樹種的萌生特征及其對干擾的響應,檢驗了萌生能力與群落生物多樣性的關(guān)系,并基于幼樹葉片功能性狀,比較了萌生更新與實生更新的生長策略。本研究得到以下主要結(jié)果:1.樣地內(nèi)共記錄到147個樹種(隸屬46科100屬),其中,具有萌生現(xiàn)象的樹種94種(隸屬33科60屬),萌生樹種的豐富度比例為63.95%。樣地內(nèi)總個體數(shù)量為23450株,屬于萌生的個體總數(shù)為9036株,萌生樹種的個體數(shù)量比例為38.53%。潛在萌生(屬于萌生樹種但暫未發(fā)生萌生現(xiàn)象)的個體總數(shù)為13955株,比例高達59.51%。萌生個體數(shù)較多的喬木物種有甜儲、青岡等,灌木物種有柳葉蠟梅、毛花連蕊茶、馬銀花等。萌生能力較強的物種是腺蠟瓣花、柳葉蠟梅、青岡、石櫟等。萌生物種主要集中在殼斗科、杜鵑花科、金縷梅科、山茶科等類群上。林窗內(nèi)的群落萌生能力(0.39)顯著大于林內(nèi)群落的萌生能力(0.30,p=0.009)。2.整個樣地內(nèi),盡管萌生物種豐富度比例與群落物種豐富度、Shannon-Wiener指數(shù)、Simpson指數(shù)以及Pielou均勻度指數(shù)之間沒有表現(xiàn)出顯著的關(guān)系,但萌生物種多度比例與群落Shannon-Wiener指數(shù)、Simpson指數(shù)以及Pielou均勻度指數(shù)之間均表現(xiàn)出顯著的負相關(guān)關(guān)系。隨著群落萌生能力的升高,群落多樣性指數(shù)均成下降的趨勢。而林窗群落中的研究發(fā)現(xiàn),除了群落萌生多度比例與Pielou均勻度指數(shù)呈負相關(guān)關(guān)系外,群落萌生能力與物種豐富度、Shannon-Winner香濃指數(shù)、Simpson指數(shù)并沒有顯著的關(guān)系。3.基于幼樹的葉片功能性狀,我們發(fā)現(xiàn):1)在林內(nèi),毛柄連蕊茶、甜櫧、栲樹和赤楠的葉綠素含量、葉面積、比葉面積和葉干物質(zhì)含量在萌生更新和實生更新之間沒有差異,而實生朱砂根具有高的葉綠素含量;2)在林窗,實生毛柄連蕊茶和萌生甜櫧葉面積大,實生赤楠葉綠素含量和葉干物質(zhì)含量都較高,萌生栲樹葉綠素含量高,葉面積也大;3)關(guān)于萌生更新,林內(nèi)毛柄連蕊茶生有大的葉面積,林內(nèi)窄基紅褐柃和林窗的甜櫧均具有高的比葉面積和低的葉干物質(zhì)含量,林窗的栲樹葉綠素含量高,而柳葉蠟梅、朱砂根和赤楠的4個葉片功能性狀在林內(nèi)和林窗之間沒有差異。上述結(jié)果表明,古田山常綠闊葉林中,樹種發(fā)生萌生更新的現(xiàn)象比較普遍,萌生更新在亞熱帶常綠闊葉林的群落構(gòu)建中占有重要地位。而且,萌生更新既能保證物種本身的持續(xù)性,同時又抑制著群落物種多樣性的發(fā)展。但在森林遭受干擾后,又能以萌生生長方式快速恢復原有生態(tài)位,有利于群落多樣性的增加。基于幼樹的葉片功能性狀,我們發(fā)現(xiàn):與實生幼樹相比較,萌生幼樹的葉片生長并不占據(jù)絕對優(yōu)勢,說明萌生幼樹依靠強大的根系與其他萌生分株的碳水化合物供給,可能不需要自己形成強大的功能性狀,來和實生幼樹競爭,即萌生更新在森林更新中重要作用和地位的機制不在葉片功能性狀上,可能在其他方面;不同萌生樹種的葉片功能策略各異,灌木萌生更適合林內(nèi)低光環(huán)境,喬木萌生更適合林窗環(huán)境,說明不同系統(tǒng)發(fā)育位置的物種萌生更新與實生更新時的策略不同,物種的進化歷史可能對萌生更新策略產(chǎn)生著重要影響。萌生更新在群落中的出現(xiàn),對群落物種共存、生物多樣性維持起到了較重要的調(diào)節(jié)影響。
【圖文】:
mandarinorwn逡逑2.3.3萌生能力逡逑對林內(nèi)和林窗的樣方萌生能力進行配對t檢驗,由圖2.1可以知道,林窗樣逡逑方中發(fā)生萌生現(xiàn)象的個體數(shù)量強度顯著高于林內(nèi)的(圖2.1A)

逑(P=0.32,圖邋3.1A)、Simpson邋指數(shù)(P=0.27,圖邋3.1B)、Shannon-Winner邋指數(shù)(P=0.91,逡逑圖3.1C)以及Pielou均勻度指數(shù)(P=0.50,圖3.1D)之間沒有表現(xiàn)出顯著的線性關(guān)逡逑系。逡逑60邋邐邋1.00邋邐逡逑|40'l0^^0°邋l0'85_邋0逡逑I20-邋oo0to^邐I邋0.7。-邐0逡逑l0邋邐'邋>邋'邐*邐?邋?邋邋0.65邋邐1邐1邐1邋1邋1邐1邐1逡逑|邐0.3邋0.4邋0.5邋0.60.7邋^邐0.0邋0.1邋0.2邋0.3邋0.4邋0.5邋0.6邋0.7逡逑I邋16邋f邐=邋ID邋n邋Q邋0邋0.邋n邋 ̄逡逑iiD.悐魯v?逡逑?■邋0—喻務(wù))^°-75-邋%wWG逡逑m邋2.6邋-邐^邋0.70邋-逡逑f2,-邐i0,5-邐^JG0^0逡逑l2;2-邋fe^G00邋""邐|邐°0邋R^=0.01逡逑|2,邋D?邋.邋.邋10,5邋[邐一」
【學位授予單位】:浙江師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:S718.5
【參考文獻】
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1 劉常幸;古田山常綠闊葉林2007-2012年根萌特征動態(tài)分析[D];浙江師范大學;2014年
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2620553
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