巨尾桉人工林生长、生物量及植物多样性的动态变化

发布时间：2017-06-13 00:09

  本文关键词：巨尾桉人工林生长、生物量及植物多样性的动态变化，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：近年来,广西桉树人工林得到了迅猛的发展,极大的促进了地方经济发展,加强对桉树人工林生物量、生产力及植物多样性的认识,才能更好的推进桉树人工林可持续发展。本文在广西重要桉树生产基地钦州市选择巨尾桉(Eucalyptus grandis×Eucalyptus urophylla)人工林为实验对象,设置两种更新方式(萌芽更新和植苗更新)的桉树人工林实验样地,每种更新方式林分各设3次重复,连续5年对样地林木生长及林下植被进行调查,具体分析两种更新方式巨尾桉人工林生物量、生产力及植物多样性的动态变化,阐明更新方式对林分结构和生长特性、生物量和生产力、植物多样性和功能群的影响。本文研究结果如下： 更新方式对巨尾桉林分结构有一定影响：(1)萌芽林林木直径、径级分化较植苗林大；萌芽林的林木树高较植苗林的高一级；植苗林的林分结构多样性指数在前4年均比萌芽林大,但在第5年比萌芽林小。(2)萌芽林、植苗林冠层结构因子中的叶面积指数、平均叶倾角、散射辐射透过系数、直接辐射透过系数、消光系数差异不显著,萌芽林叶面积指数、平均叶倾斜角比植苗林略大,而植苗林散射辐射透过系数、直接辐射透过系数、消光系数比萌芽林略大。 萌芽林和植苗林的林分生长过程和生长规律存在一定的差异,更新方式对巨尾桉林分的生长有较明显的影响：(1)萌芽林胸径、树高生长规律相似,生长高峰均出现在第1年,之后下降明显,第5年降至最低点；植苗林胸径、树高生长规律也相似,但是生长高峰出现在第2年,第5年降至最低点,呈现单峰格局。(2)萌芽林与植苗林遵循材积生长峰值落后于胸径生长峰值的一般规律,且材积连年生长高峰期均出现在第3年,然后下降明显,但到第5年时仍然大于第1年,呈现单峰格局。(3)在两种更新方式的巨尾桉人工林中,树高均随胸径的增加而增大,两者呈现紧密的正相关。(4)5年生的桉树萌芽林的胸径、树高、平均单株材积和林分蓄积生长均显著高于植苗林,分别高出28.78%、12.84%、75.71%、64.06%。 更新方式对巨尾桉人工林生物量和生产力有明显影响：(1)虽然萌芽林林分密度(1433株/m2)极显著低于植苗林(1533株/hm2),但萌芽林单株林木生物量、乔木层生物量及生产力极显著的高于植苗林,这一现象贯穿在每个林龄阶段,其中5年生的萌芽林分的别为79.46kg、113.8t/hm2、22.76t/hm2.a,植苗林分别为52.14kg、79.97t/hm2、15.99t/hm2.a,萌芽林比植苗林分别高出52.38%、42.30%、42.30%。(2)萌芽林3次重复间生物量的变异系数为2.23%～9.79%,植苗林则为3.08%-26.78%。 更新方式对林下植物功能群有一定影响：(1)植苗林与萌芽林优势物种组成有所不同,植苗林和萌芽林灌木层优势种分别为地稔、玉叶金花、大青、海金沙和烂头钵、海金沙、黄牛木,植苗林和萌芽林草本层优势种分别为五节芒、东方乌毛蕨、铁芒萁和铁芒萁、五节芒、东方乌毛蕨。(2)植苗林的草本层、灌木层、乔木层物种数分别比萌芽林高出28.57%、7.41%、83.33%,藤本植物物种数则是萌芽林比植苗林多12.50%。(3)植苗林的高位芽植物Ph、地面芽植物H、地上芽植物Ch、分别比萌芽林高出11.43%、40.00%、37.50%。 更新方式对林下植物多样性的影响为：(1)若按600m2调查样地统计,萌芽林灌木层、草本层的平均物种丰富度分别为28.33±2.52、5.67±1.53,植苗林灌木层、草本层平均物种丰富度分别为30.67±1.15、5.67±1.15,两者灌木层、草本层物种丰富度差异不显著。(2)萌芽林灌木层Simpson指数极显著大于植苗林,生态优势度极显小于于植苗林,草本层Simpson指数差异不明显。(3)p多样性分析表明,两种更新方式林分内的Jaccard指数相近；植苗林的Cody指数、群落相异性系数比萌芽林的大,但差异不明显著。(4)萌芽林、植苗林的林分内相似性系数变动范围分别为59.38-76.47%、62.16-66.67%；林分间相似性系数范围在50.75-70.42%之间。
【关键词】：巨尾桉人工林 更新方式 生长 生物量 植物多样性 动态
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：S718.5
【目录】：

• 摘要4-7
• ABSTRACT7-13
• 第一章 桉树人工林生长、生物量及植物多样性研究进展13-19
• 1.1 桉树人工林生长研究进展13-14
• 1.2 桉树人工林生物量研究进展14-16
• 1.3 桉树人工林植物多样性研究进展16-17
• 1.4 桉树人工林更新方式及影响研究进展17-18
• 1.5 本研究的目的、意义及创新之处18-19
• 第二章 研究地点和方法19-25
• 2.1 研究地点和样地设计19-21
• 2.1.1 研究区域的自然环境19-20
• 2.1.2 实验地概况20
• 2.1.3 样地设计20-21
• 2.2 调查与测定方法21-22
• 2.2.1 林木生长量调查21
• 2.2.2 林下植物物种的调查21
• 2.2.3 林木生物量调查21-22
• 2.2.4 群落冠层结构测定22
• 2.3 统计分析方法22-25
• 2.3.1 单株材积和林分材积的计算22
• 2.3.2 林分生物量和生产力的计算22-23
• 2.3.3 物种重要值的计算23-24
• 2.3.4 植物多样性的计算24
• 2.3.5 差异性分析24-25
• 第三章 两种更新方式巨尾桉人工林林分结构和生长规律的比较研究25-45
• 3.1 林分生长状况25-31
• 3.1.1 胸径生长25-27
• 3.1.2 树高生长27-28
• 3.1.3 材积生长28-31
• 3.2 两种更新方式林分结构分析31-39
• 3.2.1 直径结构31-32
• 3.2.2 树高结构32-36
• 3.2.3 材积结构36
• 3.2.4 冠层结构36-39
• 3.3 林分乔木层的结构多样性39-40
• 3.4 巨尾桉树高与胸径的相关性分析40-42
• 3.5 两种更新方式巨尾桉人林分生长因子和结构因子的差异性分析42
• 3.6 小结与讨论42-45
• 3.6.1 更新方式对巨尾桉林分生长规律的影响42-43
• 3.6.2 更新方式对巨尾桉林分生长特性的影响43
• 3.6.3 更新方式对巨尾桉林分结构及冠层结构的影响43-45
• 第四章 两种更新方式巨尾桉人工林生物量和生产力的比较研究45-53
• 4.1 两种更新方式巨尾桉人工林生物量及动态45-48
• 4.1.1 林木平均单株的生物量及器官分配45
• 4.1.2 林木群体的生物量及动态45-48
• 4.2 两种更新方式巨尾桉人工林乔木生产力及动态48-50
• 4.3 两种更新方式巨尾桉人工林乔木层生物量和生产力的差异性分析50-52
• 4.4 小结与讨论52-53
• 4.4.1 巨尾桉人工林乔木层生物量和生产力变化规律52
• 4.4.2 更新方式对巨尾桉人工林分生物量和生产力的影响52-53
• 第五章 两种更新方式巨尾桉人工林植物多样性与植物功能群的研究53-71
• 5.1. 林下植物科属种组成及其重要值分析53-57
• 5.1.1 林下植物科属种组成53-54
• 5.1.2 灌木层物种组成与重要值分析54-55
• 5.1.3 草本层物种组成与重要值分析55-57
• 5.2 植物功能群分析57-60
• 5.2.1 植物的生长型特征57-58
• 5.2.2 植物的生活型特征58
• 5.2.3 植物的种子传播特征58-60
• 5.3 两种更新方式林分植物多样性60-64
• 5.3.1 物种丰富度60
• 5.3.2 α多样性60-62
• 5.3.3 β多样性62-63
• 5.3.4 林分内、林分间群落相似性分析63-64
• 5.4 群落植物多样性的时空变化64-68
• 5.4.1 群落植物多样性动态64-66
• 5.4.2 灌木层和草本层植物多样性的变化66-68
• 5.5 小结与讨论68-71
• 5.5.1 更新方式对林下植物功能群的影响68-69
• 5.5.2 更新方式对林下植物多样性的影响69-70
• 5.5.3 林下植物多样性的时空动态70-71
• 第六章 结论与建议71-73
• 6.1 结论71-72
• 6.1.1 更新方式对巨尾桉林分结构和生长特性的影响71
• 6.1.2 更新方式对巨尾桉人工林生物量和生产力的影响71
• 6.1.3 更新方式对巨尾桉人工林植物多样性和功能群的影响71-72
• 6.2 建议72-73
• 参考文献73-77
• 附录77-83
• 附录1：广西钦州大番坡巨尾桉人工林样地植物名录77-82
• 附录2：样地外貌及地形图82-83
• 致谢83-84
• 攻读学位期间发表论文情况84

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