刘延坤
(黑龙江省森林工程与环境研究所)
阔叶红松林林隙特征及其更新的研究
刘延坤
(黑龙江省森林工程与环境研究所)
本文将通过对小兴安岭丰林自然保护区原始阔叶红松林林隙分布情况的调查研究,揭示其林隙的基本特征及林隙更新动态,为阔叶红松林的可持续经营管理、生物多样性的维持及次生林的恢复等提供科学依据。
阔叶红松林;林隙;更新
幼苗的生长在不同的生境下对种群的数量和种群的发展具有重要的意义,幼苗的生长和存活对林内的光非常敏感,其更新需要林隙的存在,林隙是森林生态系统长期变化中必不可少的干扰因素之一,林隙的动态特征与森林更新有着密切的关联,林隙干扰是通过对植物群落内的环境、物种组成和多样性的改变,从而改变了种群的功能,影响着不同的演替阶段和方向。林隙是森林演替循环的重要环节,森林演替是乔木死亡,形成林隙,而林隙内幼苗竞争、发展的种群行为。林隙为森林幼苗更新提供了主要的场所,也是维持森林生物多样性的重要环境。小兴安岭是我国东北部温带地区,阔叶红松林是我国温带典型地带性顶极群落,与全球同纬度地区的森林相比,因以其建群种独特、物种多样性丰富及含有较多的亚热带成分而在调节区域气候和维系区域陆地生态平衡方面有着重要意义。
1.1 林隙的概念
林隙是由英国植物生态学家Watt提出的,是指群落中一株或者一株以上的林木冠层树木死亡而形成的将由新个体占据与更新的空间。美国森林生态学家将林隙分为冠空隙和扩展林隙。
1.2 林隙的大小
林隙内的生态环境受林隙的大小、年龄和形成方式直接影响,对不同树种的更新和生长也会产生深远影响。许多研究者认为,林隙范围应该在4~1000m2的界限内,小于4m2的间隙很难与林分中的枝叶间隙区分,而大于1000m2的范围一般当做林间空地来处理,林隙内的更新树种的群落与种群的计算与林隙的面积有直接关系。
1.3 林隙的形成方式
林隙的形成方式主要有以下几种:①枯立木;②干中折断;③干基折断;④拔根倒等。
1.4 林隙的形成木
林隙形成木系指创建林隙的树木,有时林隙是由单株树木的死亡形成的,可称其为单形成木林隙,有时是由两株形成木形成的,可称其为双形成木林隙,而由三株以上形成木形成的可称为多形成木林隙。
随着林隙的形成,林隙内的微环境也发生改变,包括林隙内的地形环境、温度、湿度、光照和土壤养分等都会发生改变。林内的温度和湿度一般比林下高,且变动幅度大,林隙内与林下的湿度差异性也较强,由于林隙内空气湿度比较低,导致土壤表面的蒸发量较大,但是到了土壤的下层后,由于林下的树木根系不断吸水,所以湿度就较林下的高。林隙内的光照强度大于林下,大林隙内,光照强度高于小林隙。林隙的形成也对土壤养分状况和土壤的理化性质产生影响,林隙的不同成因可以导致林隙下的微环境的差异性改变,同时改变局部的土壤理化性质。
生物多样性系指生物和它们组成的系统总体多样性和变异性。物种多样性能表征生物群落和生态系统结构的复杂性,体现群落结构类型、组织水平、发展阶段、稳定程度和生境差异。而林隙动态与森林生物多样性有着十分密切的联系,同时对森林生态系统的结构和功能产生了影响,是维持森林物种多样性重要的环境。
不同的林隙干扰对于幼苗更新有着重要的影响。干扰产生,林隙内各种环境因素发生改变,林隙土壤中的种子萌发生长。林隙从林冠层到林隙中心是一个资源梯度变化,更新的幼苗也随着相应的梯度分布。林隙内的环境发生变化,不同树种在生存竞争中随着林隙的年龄的变化,完全填充林隙,少数进入林冠层。
阔叶红松林是我国东北地区的地带性植物群落,它具有物种丰富、结构复杂、生物量高、自我维持能力强的特点,是被普遍认同的高价值、高产量的森林资源,也是目前北温带少有的多物种、多层次、多价值、多效益的一种森林类型。林隙干扰是阔叶红松林林分结构维持和发展的一个非常重要的驱动力。对维持森林群落的物种多样性及物种的正常更新与恢复具有重要作用,从而对阔叶红松林的合理经营管理及可持续发展提供有力的理论基础和科学依据。
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1005-7897(2017)10-0145-01
2017-4-18