金佛山林下小径竹类对乔木幼苗更新的影响

【摘要】过度发育的林下植被,多由单种或少数几种植物发育而来,能够强烈地改变森林底部微环境,对林下乔木幼苗更新产生了重要影响。小径竹类通过其强大的地下茎和快速克隆生长的能力,能够迅速占据林窗或林下的灌木层,成为优势种,甚至是单优种,形成过度发育的林下植被,影响林下幼苗更新及整个森林群落的更新过程和动态。本文选取了林下灌层优势种分别为金佛山方竹(Chimonobambusautilis)、箭竹(Fargesiaspathacea)和平竹(Qiongzhueacommunis)的三个森林群落作为研究对象。首先比较了三种小径竹的性状特征。然后通过竹类去除,设置有竹无竹样方对,比较了不同季节不同环境下森林地表的光照、温度、水分等条件,同时跟踪观察各样方内幼苗的更新情况及数量动态。最后,通过比较不同样地和不同处理下乔木幼苗的功能性状,研究了乔木幼苗的功能性状对不同环境的响应情况。主要研究结果如下：1)平均株高、叶片数、分枝数和总生物量都表现为方竹>平竹>箭竹。方竹叶生物量在总生物量中所占比重最大,而箭竹的比叶面积最大。不同的功能性状反映出三种小径竹不同的生活策略和所生活的群落环境差异。不同种类小径竹的性状不同,对环境的影响能力也不同。通过比较样方对之间的环境差异,研究发现小径竹的存在都会拦截大量光照,降低林下地表温湿度的变化幅度。对环境的影响程度而言,方竹对环境的影响最大,平竹次之,箭竹最弱,但箭竹对温度的影响强于平竹。2)跟踪观察各样地设置的小径竹覆盖和小径竹去除的样方对内幼苗的更新动态。小径竹覆盖的样方内当年生幼苗的平均数量显著小于小径竹去除的样方。幼苗更新的动态来看,有竹样方内幼苗的新增和死亡强度都小于无竹样方,发生数量波动的频率也低于无竹样方。当年生幼苗的物种丰富度同样表现为有竹样方显著小于无竹样方；不同样地相同处理样方间比较,方竹样地无竹样方内幼苗物种丰富度最大,箭竹样地有竹样方内幼苗物种丰富度最大。三个样地内,有竹样方内幼苗的种类相似,主要为耐荫种或演替中后期物种；先锋种或喜阳物种幼苗主要存在于无竹样方内。3)不同种类的小径竹影响产生了不同的林下环境,不同的环境条件对乔木新生幼苗的性状的影响情况不同。通过比较不同样方内幼苗的功能性状发现,有竹样方和无竹样方内幼苗的性状差异主要体现在生物量分配上,方竹样地有竹样方内幼苗的叶生物量比重和叶茎比显著小于无竹样方,而平竹样地有竹样方内幼苗的叶生物量比重、叶茎比和叶根比显著大于无竹样方,根生物量比重显著小于无竹样方。同时,一些性状指标在不同样地间表现出差异性。本研究认为,过度发育的小径竹类对林下环境产生了强烈影响,小径竹自身的特点与其对环境的影响能力密切相关。小径竹的高度、叶片数、分枝数、生长密度及其他性状都与对环境影响的能力有关。小径竹的存在显著的降低了林下更新幼苗的种类和数量。小径竹造成的环境差异越大,对幼苗数量和种类的影响越大。不同种类的小径竹林下更新幼苗的种类表现出相似性,以耐荫或演替中后期物种为主,对森林更新演替的进程有潜在影响。植物幼苗的功能性状受小径竹和林冠环境的双重影响。小径竹自身的功能性状与林下幼苗更新密切相关。
【作者】张腾达；
【导师】陶建平；
【作者基本信息】西南大学，生态学，2014，硕士
【关键词】森林更新；小径竹类；林下环境；幼苗动态；植物功能性状；

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