Reestablishment of indigenous vascular diversity under fallow blanks of clear cutting Chinese fir plantations in the subtropical region of China
-
摘要: 撂荒为采伐迹地树种提供了更新机会,但是撂荒在用材林向天然林转化过程中的作用和机制,尚不清楚.该文比较分析了亚热带湖南会同林区,杉木采伐迹地撂荒10年而成的次生常绿阔叶林、杉木人工林、老龄次生常绿阔叶林,3个演替阶段的维管植物多样性差别.结果显示,撂荒过程相对于杉木人工林过程有显著更高的物种丰富度、Shannon多样性和Sørensenia相似性距离,但是Pielou均匀度在乔木层、林下层以及各生长习性的比较中表现相似.NMS (非度量多元标度)排序揭示不同的演替阶段,无论乔木、灌木、草本还是藤本均有明显的分组现象,从杉木林林下植被演替到老龄常绿阔叶林,β多样性是增加的.进一步的回归分析检验了灌木、草本和藤本的物种组成单独对树种的更新没有显著的影响,但是其总的联合效应促进了本地树种的更新.实验证实,撂荒所致的物种变化不单纯是α多样性的改变同时还伴随了β多样性的增加,表明撂荒可作为多样性保护及天然林重建的一种手段.Abstract: Fallow provides an important regeneration chance for many tree species after clear cutting,but its role in the restoration of forest fragments and conversion of timber plantation into continuous nature forest landscape is not clearly documented.To examine the role of fallow in reestablishing native tree diversities and assessing whether fallow can be used as a tool for the fast conversion of plantation to natural forest,the authors compared floristic diversity and community composition of vascular plants in 23 years old Chinese fir(Cunninghamia lanceolate(Lamb.) Hook.) plantations(>15 hm2,as the control;A),10 years old secondary forests((12 hm2),fallowing treatment;B) and two 120 years old matured secondary forests(>15 hm2,target;C) in the Huitong of Hunan Province,subtropical part of China.Resultsindicated that Pielou's evenness of plant species among forests was insignificantly different due to the studied parameters such as strata,canopy and understory and four life forms(herb,shrub,tree,and vine).However,species richness,Shannon diversity and Sørensen's index of dissimilarity were higher in fallowing immature secondary forest than those of the plantations of Chinese fir.Based on non-metric multidimensional scaling(NMS) ordinations,estimated values revealed clear separation between forest sites in different succession stages at each of four life forms,and further showed a significant effect on understory vegetation of Chinese fir plantations untill to old growth secondary forest,indicating an increasing beta diversity.Although regression analysis exhibited that herbaceous composition(represent by NMS 1 scores) had not affected tree species turnover,but the combined effects of herb with shrub and vine facilitated the regeneration of tree species.Therefore,results evidently indicate that the higher species variability during fallow after clear cutting timber trees is associated not only with the higher alpha diversity but also with the higher beta diversity,and show that fallow can be used as a tool for the conversion of plantation and enriching floral diversity.
-
Keywords:
- plantation /
- natural forest /
- subtropical region /
- fallow succession /
- species turnover
-
-
期刊类型引用(34)
1. 王明怀，崔芳科，吴泽鹏，许秀玉，欧世坤，陈景欢，马胜杰，蔡志全. 森林火烧迹地林下植物多样性与土壤理化性质变化格局. 林业与环境科学. 2024(04): 1-8 . 
百度学术
2. 罗冠枝，罗敏玄，陈全明，方琼. 森林火灾对泥石流孕灾环境及成灾机制的影响分析. 矿产勘查. 2024(08): 1517-1523 . 百度学术
3. 兰越，王云琦，王玉杰，崔芯蕊，郑永林，申航，姚璐，司洪涛，李满意. 林火对重庆缙云山典型林分土壤细菌群落及酶活性的短期影响. 中国水土保持科学(中英文). 2023(03): 60-68 . 百度学术
4. 赵蔓，张晓曼，杨明洁. 林火干扰对栓皮栎-辽东栎混交林植物多样性与土壤理化性质的影响. 生态环境学报. 2023(10): 1732-1740 . 百度学术
5. 张文文，闫想想，王秋华，龙腾腾，李晓娜，普俊，丁宗达. 计划烧除对云南松林地表可燃物火行为的影响. 北京林业大学学报. 2022(05): 69-76 . 本站查看
6. 张亚，张文静，杨礼通，雷应雪，杨丽，蔡晓林，梁清，肖玖金. 火烧迹地不同植被恢复下土壤团聚体酶活性特征. 四川农业大学学报. 2021(01): 79-85 . 百度学术
7. 田荣，陈奇伯，黎建强，赵雨田，杨建光，杨关吕. 计划烧除对云南松林土壤理化性质及可蚀性的影响. 西北林学院学报. 2021(02): 11-16 . 百度学术
8. 王炎，齐麟，周莉，周旺明，毛诚瑞，朱琪，赵福强. 兴安落叶松(Larix gmelinii)火后种子萌发影响因子. 生态学报. 2021(07): 2835-2844 . 百度学术
9. 张扬，铁牛，刘洋，张晨. 大兴安岭火烧迹地土壤有机质含量的Meta分析. 中国林副特产. 2021(05): 1-4 . 百度学术
10. 曾素平，刘发林，赵梅芳，王光军，陈小伟. 火干扰强度对亚热带四种森林类型土壤理化性质的影响. 生态学报. 2020(01): 233-246 . 百度学术
11. 何潇，李海奎，曹磊，徐胜林，刘晓彤. 退化森林生态系统中林分碳储量的驱动因素——以内蒙古大兴安岭为例. 林业科学研究. 2020(02): 69-76 . 百度学术
12. 杨振，吴凯，李智，吴明晶，马祥庆，吴鹏飞. 炼山后27年生杉木人工林生长及生物量分配格局. 福建农林大学学报(自然科学版). 2019(03): 344-349 . 百度学术
13. 何潇，曹磊，徐胜林，李海奎. 内蒙古大兴安岭林区不同恢复阶段森林生物量特征与影响因素. 北京林业大学学报. 2019(09): 50-58 . 本站查看
14. 鞠传龙，韩晓弟，于智洲，李锡杰，李强，苗杨，袁丽萍，于荣舵. 威海市里口山火烧迹地植被恢复特征研究. 山东林业科技. 2018(01): 40-42+46 . 百度学术
15. 胡卸文，王严，杨瀛. 火后泥石流成灾特点及研究现状. 工程地质学报. 2018(06): 1562-1573 . 百度学术
16. 刘晓东，王博. 森林燃烧主要排放物研究进展. 北京林业大学学报. 2017(12): 118-124 . 本站查看
17. 刘学，刘延坤，王琪瑶，邵英男，李云红. 小兴安岭原始椴树红松林中幼龄林与成熟林土壤的理化性质. 贵州农业科学. 2017(02): 130-133 . 百度学术
18. 林宝平，何宗明，胡欢甜，邱岭军，林宇. 林火对尾巨桉人工林草本层生物多样性和C、N密度的影响. 亚热带农业研究. 2017(02): 115-120 . 百度学术
19. 闫东锋，吴桂藏，郭丹丹，张振，杨喜田. 中度火干扰对林草地土壤理化特性的短期影响. 中国水土保持科学. 2017(04): 96-103 . 百度学术
20. 囤兴建，李锡杰，许景伟，李士美，胡丁猛，吴德军，韩景，张广峰，王月海，韩友吉. 威海市里口山不同烧死木清理方式对人工促进植被天然更新的研究. 山东林业科技. 2017(05): 11-16+21 . 百度学术
21. 张水锋，张思玉. 火烧对土壤团聚体的影响. 湖南林业科技. 2016(01): 33-37 . 百度学术
22. 王竞红，蔡体久，葛树生，刘敬旭，琚存勇，孙晓新. 中俄输油管道工程建设对大兴安岭典型森林生态系统的影响. 北京林业大学学报. 2015(10): 58-66 . 本站查看
23. 曹慧，白晋华，王建让，郭晋平，贺薇，师爱华. 火烧对油松天然林林下植被及土壤的影响. 防护林科技. 2015(10): 3-6+21 . 百度学术
24. 李士美，囤兴建. 青岛市三标山林火迹地早期恢复植被特征研究. 林业调查规划. 2015(05): 67-71 . 百度学术
25. 张水锋，张思玉，张金池，毛丽君，刁娇娇，李卫正，刘鑫. 两种立地土壤水分物理性质对火烧的即时响应. 林业科技开发. 2015(04): 22-26 . 百度学术
26. 胡海清，李莹，张冉，吴畏，孙龙. 火干扰对小兴安岭两种典型林型土壤养分和土壤微生物生物量的影响. 植物研究. 2015(01): 101-109 . 百度学术
27. 曹慧，白晋华，王建让，郭晋平，贺薇，王振忠. 不同强度的火烧对土壤化学性质的影响. 天津农业科学. 2015(08): 21-23 . 百度学术
28. 刘慧娟，王宗永，刘君昂，周国英，何苑皞，谭益民. 杉木人工幼林固氮植被的林间生态经营研究. 湖北农业科学. 2014(24): 5978-5983 . 百度学术
29. 朱喜，何志斌，杜军，杨军军，陈龙飞. 林下植被组成和功能研究进展. 世界林业研究. 2014(05): 24-30 . 百度学术
30. 任乐，马秀枝，李长生. 林火干扰对土壤性质及温室气体通量的影响. 生态学杂志. 2014(02): 502-509 . 百度学术
31. 王丽红，辛颖，赵雨森，陈璐，雷雨雨. 大兴安岭重度火烧迹地植被恢复过程中土壤入渗特征研究. 水土保持学报. 2014(04): 13-17+22 . 百度学术
32. 王俊峰，欧光龙，陈金龙，陈洁，焦志伟. 基于理论生长方程的云南松火烧迹地幼龄林林分直径结构. 中南林业科技大学学报. 2014(03): 49-52 . 百度学术
33. 刘立强，周光益，赵厚本，李力，邱治军. 模拟林冠损伤对藜蒴栲群落林下植被生物多样性的影响. 林业科学研究. 2013(03): 305-311 . 百度学术
34. 杨健，孔健健，刘波. 林火干扰对北方针叶林林下植被的影响. 植物生态学报. 2013(05): 474-480 . 百度学术
其他类型引用(39)
计量
- 文章访问数: 2469
- HTML全文浏览量: 103
- PDF下载量: 83
- 被引次数: 73
下载:
