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1、林分密度、微地形因子对油松天然更新的影响分析 天然更新是指一个植物物种或群落从其种子成熟、进入土壤到萌发、生长,最后长成健壮个体的连续过程[1].森林天然更新是乔木层物种组成的后备和群落自然形成乔、灌、草多层次结构以及多物种组成的必需环节,是森林资源再生产的一个重要生态学过程,是森林生态系统自我繁衍恢复的手段[2].森林在天然更新时能够充分依靠林下层植被的自然发育来实现森林生态系统结构和功能的优化,并能够培育出合乎自然规律的、高生物多样性和高生态质量的森林[3].因此,森林天然更新是生态恢复与重建的重要途径之一,也是维持森林动态稳定和可持续发展的基础.
2、不同植物类型,由于群落结构、群落的种类组成及群落所处生境的不同,植物天然更新的机制和规律也有所差别[4]. 油松(PinustabulaeormisCarr.)耐干旱瘠薄,有较强的适应性和抗逆性,同时具有很好的保持水土、涵养水源及改良土壤的作用,是黄土高原地区植被的重要组成部分[5-6].多年来黄土高原地区营造了大量的人工油松林,目前大部分已进入成熟期或近成熟期,它们是否具有持续的自然更新能力,直接影响着该地区人工油松林群落的稳定性和生态功能的顺利恢复.但由于对人工油松林群落的种群繁殖特征及更新机制了解不够深入,采伐和保育方式不合理,部分地区的人工油松
3、林群落处于衰退状态[7-8]. 因此,研究人工油松林更新特征及影响因子,可为退化人工油松林的恢复提供参考.本文以位于黄土丘陵区子午岭的人工油松林群落为研究对象,采用自然群落野外调查法,调查分析了林分密度、微地形因子等对油松天然更新的影响,以期为进一步研究暖温带地区退化森林生态系统的恢复与重建提供基础数据和科学依据. 1研究地区与研究方法 1.1研究区概况 研究区位于黄土高原中部,陕西省和甘肃省交界处的子午岭(33°18'~36°39'N,107°59'~108°43'E),属黄土堆积
4、与河流侵蚀不断交替而形成的黄土丘陵沟壑地貌;海拔1246~1756m,具有明显的大陆性气候特征,北部属温带干旱气候区,中南部属暖温带冷凉半湿润气候区,为森林草原、半干旱草原过渡地带[7];年平均气温7.4~8.5℃,年降水量470~620mm,其中7-9月降水占到63%,年蒸发量1228.3mm,干燥度0.72,空气相对湿度63%~68%,年日照时数2200~2400h,无霜期163d;地带性土壤以森林灰褐土为主,pH值为7.5~8.2. 该区在中国植物区系上隶属于泛北极植物区、中国-日本森林植物亚区的华北地区黄土高原植物亚地区,森林大部分系屡经破坏后
5、而形成的天然次生林[7].地带性植被是以辽东栎(Quercus20m.其中,依据海拔梯度和林分密度设置样地各16个,按坡向、坡位地形因子设置样地各16个.采用典型取样和常规方法进行群落学调查.对样地内DBH>4cm的乔木记录树种名、测定胸径、树高、冠幅等;分别在每个样地中设置5个2m2m的更新苗小样方,记录其中DBH<4cm的所有木本植物更新幼苗(H≤1m)和幼树(1m<H≤3m)[8-9]的种类、株数、高度、盖度和年龄等;利用GPS测定样方的地理坐标和海拔,同时记录其坡位、坡向和林分郁闭度.调查在2012年7-9月进行.
6、 1.3数据统计及分析 采用SPSS16.0软件对不同坡向、不同生境的生态因子进行单因素方差分析(One-ilaxstans),其重要值均>20%.次优势种为油松、土庄绣线菊(Spiraeapubescens)、水栒子(Cotoneastermultiflorus)、灰栒子(Cotoneasteracu-tifolius)、黄刺玫(Rosaxanthina)、茶条槭(Acergin-nala)、蒙古荚蒾(Viburnummongolicum)、虎榛子(Ostryopsisdavidiana)等,其重要值均>10%.灌木物种在油松人工林下具有
7、明显的优势地位,表明该森林群落处于演替的初期阶段[9-10].更新层中,乔木物种比较丰富,这样就为森林群落结构的自然优化提供了一定的保障.油松为林下更新层的次优势种,表明油松人工林群落具有一定的自我更新能力.其余所更新的木本植物的重要值差异不明显,表明林下更新树种具有比较均衡的空间分布及资源占有力. 2.2更新层木本植物幼苗幼树高度级结构与年龄组成 从油松人工林下更新层木本植物幼苗(树)的高度级分布结果(图1)可以看出,人工油松林下木本植物幼苗的高度级以0~30cm范围的分布数量最多,占更新树种的45.8%,随着高度级的增大,幼苗数量呈减小趋势,高度
8、>180cm的幼树数量很少. 不同年龄幼苗个体数量反映了种群动态及未来发
