章程 应亚丁黄宏亮 褚炜荣 董敦义,
(1 安吉县竹产业协会 浙江安吉 313300
2 安吉县递铺街道办事处 浙江安吉 313300
3 安吉县天荒坪镇政府 浙江安吉 313300
4 安吉县林业局 浙江安吉 313300)
浙江安吉县毛竹林高温干旱灾后林下植被调查分析
章程1应亚丁2黄宏亮3褚炜荣4董敦义1,4
(1 安吉县竹产业协会浙江安吉313300
2 安吉县递铺街道办事处浙江安吉313300
3 安吉县天荒坪镇政府浙江安吉313300
4 安吉县林业局浙江安吉313300)
为了解高温干旱对毛竹林下植被数量特征、群落结构变化特点的影响及群落演变趋势,对2013年安吉县高温干旱受灾毛竹林林下植被进行了调查。结果表明:受高温干旱灾害影响的毛竹林的林下植被以喜阳类植物为主,平均盖度达0.95,物种丰富度为44,高度达1.20 m;而未受灾毛竹林的林下植被以喜弱光或喜阴类植物为主,平均盖度为0.72,物种丰富度为42,高度仅为0.66 m;受灾毛竹林一般位于立地条件较差的地区,经营效益低下,且受灾后毛竹林的自然恢复速率缓慢,而林下植被的自然生态恢复能力较强,并有较快地从低矮阴性或喜弱光的草灌逐渐向高大喜阳的乔灌木演化的趋势。
高温干旱;毛竹林;林下植被;调查分析;安吉县
毛竹作为一种集经济、生态、社会效益于一体的优良竹种,自20世纪60年代以来经营技术不断创新,已形成一整套见效快、操作简便、实用的丰产栽培技术,在我国各毛竹主产区得到了大规模的应用,取得了良好的经济效益,对我国竹产业的发展起到了很好的推动作用[1]。林下植被是森林生态系统的重要组成部分,在维护整个系统的物种多样性、生态功能稳定性和持续立地生产力方面具有独特的功能和作用[2]。毛竹林下生物多样性主要受林分密度、间伐时间、土壤养分、经营强度等多个因素的综合影响,这些因素往往是通过直接影响林内光照条件和养分竞争进而影响林下植物多样性与覆盖度[3]。
2013年7月23日至8月18日,安吉县经历了60年未遇的高温干旱灾害天气,给安吉竹产业发展造成重大损失[4]。尤其位于地理位置较高、立地条件较差的毛竹林分,毛竹枯死率达60%以上。受高温干旱影响的毛竹林分郁闭度差异较大,其林下植被差异较为显著。为此选取安吉县具有代表性的对照样地进行林下植被专项调查与分析,以期为高温干旱受灾毛竹林的抚育、更新或改造提供参考。
1.1调查时间与地点
调查时间为2015年7月20日至23日。选取受高温干旱灾害较为典型的天荒坪镇余村、上墅乡刘家塘村和递铺街道双一村的毛竹林进行调查。调查样地的基本情况见表1,其中1号、2号、3号样地为受灾毛竹林,4号、5号、6号样地为未受灾毛竹林。
表1 调查样地基本信息
1.2调查内容与方法
调查内容包括毛竹郁闭度、物种类别、物种丰富度、物种高度、盖度。其中,毛竹郁闭度为被竹冠覆盖的样点数除以样点总数。
调查采用对角线法,即根据矩形样地的其中一条对角线,于对角线的两端和中间位置各设置1个样方,共3个样方。由于乔木层常用样方大小为10 m ×10 m至40 m×50 m,灌木层常用样方大小为4 m ×4 m至10 m×10 m,草本层常用样方大小为1 m ×1 m至3 m×3.3 m,毛竹林林下植被多为小灌木和草本[5],所以本次调查样方大小采用固定点1 m等距扩大边长分别调查物种种类绘制回归曲线的方法来确定,最终确定的调查样方大小为4 m×4 m。
2.1林下植被盖度分析
调查统计发现,受灾毛竹林平均郁闭度为0.17,林下植被的平均盖度为0.95;未受灾毛竹林平均郁闭度为0.82,林下植被平均盖度为0.72(表2)。对林下植被盖度进行T检验分析,结果显示sig.(双侧)=0.016<0.05,即受灾与未受灾毛竹林的林下植被盖度差异显著。
表2 受灾和未受灾毛竹林林下植被盖度
2.2林下植被物种丰富度分析
对毛竹林下植被物种丰富度调查显示,毛竹林下共发现50科132种植物,其中受灾毛竹林林下有41科92种植物,未受灾毛竹林林下有33科78种植物。毛竹林林下植被中以菊科(Asteraceae)、蔷薇科(Rosaceae)和百合科(Liliaceae)等最为常见,分别占总数的7.58%、6.82%和6.82%。单位面积(667 m2)受灾毛竹林林下植被平均丰富度为44种,未受灾毛竹林林下植被平均丰富度为42种(表3)。林下植被丰富度的T检验结果显示,sig.(双侧)=0.577>0.05,亦即受灾与未受灾毛竹林下植被丰富度差异不显著。
表3 受灾和未受灾毛竹林林下植被丰富度
2.3林下植被物种变化分析
在受灾毛竹林中,林下植被以蔷薇科(Rosaceae)、菊科(Asteraceae)和禾本科(Poaceae)等植物最为丰富,分别为9种、7种和7种,分别占受灾林下植被丰富度(92种)的9.78%、7.61%和 9.61%;在未受灾毛竹林中,林下植被以百合科(Liliaceae)、蕨类(Fern)、茜草科(Rubiaceae)等植物为主,分别为7种、5种和4种,分别占未受灾林下植被丰富度(78种)的8.97%、6.41%和5.13%(表4)。
表4 受灾和未受灾毛竹林林下植被物种构成
对毛竹林下植被优势物种调查显示,在受灾毛竹林林下植被中以喜阳或半阴的植物为主,如显子草、悬钩子、蓬蘽、泡桐、美洲商陆、苎麻等,其中显子草、悬钩子、蓬蘽等为优势种;而在未受灾的毛竹林林下植被中则以喜阴或半阴的植物为主,如耳蕨、紫金牛、络石、五加、三脉紫菀、狗脊蕨等,其中耳蕨、紫金牛、络石等为优势种;而中性植物则在2种类型林分下都有分布,如求米草等。受灾和未受灾2种类型林分下的植被在耐阴性上既存在一定的共性,但各样地间也存在优势物种有所不同的个性(表5)。
表5 不同样地毛竹林林下植被优势物种
2.4林下植被物种高度分析
对毛竹林下植被物种高度调查发现,受灾毛竹林林下植被的平均高度为1.20 m,未受灾林下植被平均高度为0.66 m,平均高度相差82%(表6)。对林下植被高度进行单因素方差分析显示,sig.(双侧)=0.063>0.05,表明毛竹林下植被高度差异不显著。但2种类型的林下植被平均高度相差悬殊,分析其原因可能为受灾林分的郁闭度极低,阳光充足,林下植被长势旺盛;但是各样地间的优势物种不同,并且样地间立地条件存在差异,组内、组间的差异都较大,所以T检验的差异不显著。
表6 受灾和未受灾毛竹林林下植被高度
1)受高温干旱灾害影响的毛竹林林下植被平均盖度达0.95,丰富度为44种,植被高度达1.20 m,多以喜阳类植物为主;而未受灾毛竹林林下植被平均盖度为0.72,丰富度为42种,高度仅为0.66 m,多以喜弱光或喜阴类植物为主。
2)受灾的竹林一般位于海拔较高、坡度较陡、立地条件较差的“山高路远”地区,经营和采伐劳动力成本较高,且效益低下[6],加上高温干旱伤及毛竹地下鞭根系统,毛竹林自然恢复速率较为缓慢。因此,建议对受灾毛竹林降低经营强度或者放弃经营。
3)灾后竹林的林下植被长势良好,生态系统整体自然恢复能力较强,并且林下植被有较快地从低矮阴性(或喜弱光)的草灌逐渐向高大喜阳的乔灌木演变的趋势。
4)由于时间和空间的局限性,本次调查未能系统地分析高温干旱灾后毛竹林的林下植被演变过程和生物量的变化,建议建立固定样地,系统研究其群落和结构的动态变化,为受灾毛竹林的抚育、更新或改造提供依据。
致谢:本文外业调查过程得到浙江农林大学闫道良博士的指导,论文撰写得到湖州市林业局教授级高工朱志建的指导,在此表示感谢。
[1]陈双林,杨伟真.我国毛竹人工林地力衰退成因分析[J].林业科技开发,2004,16(5):3-6.
[2]周会萍,姜莉.人工林林下植被的作用及间伐对其影响的研究[J].平原大学学报,2007,24(4):118-121.
[3]梁芳,郭晋平.林下植物多样性影响因素研究进展[J].山西林业科技,2008(2):33-35.
[4]柳丽娜,董敦义,李云,等.浙江安吉县毛竹林高温干旱灾害调研报告[J].世界竹藤通讯,2014,12(1):24 -27.
[5]彭志等.安徽省毛竹林林下植物物种多样性的研究[J].竹子研究汇刊,2011,30(4):24-26.
[6]董敦义,童以平,易秀琴,等.不同坡位材用毛竹林采运成本测试及经营效益分析[C]//第十届中国竹业学术大会论文集,浙江丽水,2014:464-468.
Investigation and Analysis of Understory Vegetation of Moso Forest after High Temperature Drought in Anji,Zhejiang
Zhang Cheng1Ying Yading2Huang Hongliang3Zhu Weirong4Dong Dunyi1,4
(1 Anji County Bamboo Industry Association,Anji 313300,Zhejiang,China;
2 Dipu Street Office,Anji 313300,Zhejiang,China;
3 Tianhuangping Township Government,Anji 313300,Zhejiang,China;
4 Anji Forestry Bureau,Anji 313300,Zhejiang,China)
In order to understand the influence of high temperature drought on bamboo understory vegetation quantitative characteristics and community structure changes,and probe into the community evolution trend,this paper investigated the understory vegetation of Moso forest at Anji County in 2013 when a high-temperature drought happened.The results showed most understory vegetation of Moso forest affected by high temperature are sun plant,with average coverage at 0.95,species richness at 44,height at 120 m;however,those of the Moso forest unaffected by heat and drought damage are all shade requiring plants,with average coverage at 0.72,species richness at 42 and height only at 0.66.The Moso forest affected by high temperature was mostly in the area with a poor condition with low management benefit,and the nature recovery rate of these forest was slow but its understory vegetation had relatively strong capacity for nature ecological restoration and showed the quick trend from short shade requiring plants or light sunshine plant to high sun-requiring trees and shrubs.
high temperature drought,Moso forest,understory vegetation,investigation and analysis
10.13640/j.cnki.wbr.2015.06.004
浙江省林业厅推广项目毛竹林高温干旱灾后恢复技术示范与推广项目(2013B22)。
章程(1991-),助理工程师,从事森林培育工作。
董敦义(1970-),高级工程师,从事竹林培育与林业产业工作。E-mail:dongdunyi@126.com。