论文部分内容阅读
林分改造在优化群落结构、改善林分质量以及提高生态功能等方面具有重要作用。本研究以东莞4种主要人工林分为研究对象，比较了林分改造后的尾叶桉林、荔枝林、马尾松林、马占相思林与地带性天然次生林在物种组成、林下植物多样性、土壤化学性质以及林内光照条件等方面的差异性，从而综合评价上述4种林分类型的改造质量。主要的研究结果如下：
(1)不同树种在4个林分改造样地中的生长表现差异较大。樟树、黄樟、枫香、米老排、黧蒴、红锥、海南蒲桃、山杜英、尖叶杜英、木荷和两广梭椤11个乡土阔叶树种的胸径和树高平均生长量分别在0.8～1.6 cm·a—1和0.7～1.63 m·a—1，表现较好。
(2)尾叶桉改造林、荔枝林改造林、马尾松改造林、马占相思改造林和天然次生林的林下植物种类分别是98种、82种、90种、91种和181种。多响应置换过程(MRPP)分析结果表明，5种林分类型之间的林下灌木层和草本层的物种组成均存在显著差异。4个林分改造样地的林下优势植物以阳性先锋物种为主。
(3)基于Simpson多样性指数、Shannon—Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数的分析结果，4个林分改造类型林下植物物种多样性与天然次生林存在较大差异，尤其是草本层的物种多样性差异明显。在林下植物相似性方面，4个林分改造类型与天然次生林的相似性较小。
(4)土壤全氮、碱解氮、速效钾和有机质以天然次生林最高，依次为0.91 g/kg、93.26 mg/kg、94.24 mg/kg和54.46 g/kg，马尾松改造林的土壤全磷和全钾含量最高，分别是1.45 g/kg和14.29 g/kg，马占相思改造林的土壤速效磷和电导率最高，相应为6.98 mg/kg和172.41ms·cm—1，pH值以尾叶桉改造林的酸性最强。
(5)在林冠结构与林下光环境方面，天然次生林冠层的林冠开度最小，仅为12.78％，4个林分改造样地的林冠开度均显著大于天然次生林。叶面积指数以天然次生林最大，达2.63，显著高于其他4种林分改造样地。天然次生林林下直射PPFD最小，平均值为5.89μmol·m—2·S—1，其他4个林分改造样地林下直射PPFD差异较小，介于9.53～10.36μmol·m-2.s—1之间。林下散射PPFD在不同林分类型中表现出较大的差异，总体变化趋势为荔枝改造林(1.34μmol·m—2·s—1)>马占相思改造林(1.08μmol·m—2·s—1)>尾叶桉改造林(1.05μmol·m—2·s—1)>马尾松改造林(1.04μmol·m—2·s—1)>天然次生林(0.69μmol·m—2·s—1)。
(6)在林分改造质量综合指数上，4个林分改造类型相差不大，依次为尾叶桉改造林(59.06)>马尾松改造林(58.15)>马占相思改造林(56.45)>荔枝改造林(51.67)，但与天然次生林(68.20)相比较，还存在较大差距。
本项研究的结果对东莞生态公益林的林分改造树种选择，林下植物多样性恢复，以及林分改造质量提高具有重要意义。