全 文 :林业科学研究 2007, 20 (5) : 615~621
Forest Research
文章编号 : 100121498 (2007) 0520615207
不同类型毛竹林植物物种多样性研究 3
张刚华 1, 2 , 萧江华 1 , 聂洁珠 2 , 陈双林 1 , 郭子武 1
(1. 中国林业科学研究院亚热带林业研究所 ,浙江 富阳 311400; 2. 江西理工大学建筑与测绘工程学院 ,江西 赣州 341000 )
摘要 :通过对不同类型毛竹林植物物种多样性的研究 ,结果表明 :毛竹林内物种是丰富的 ,但较大部分物种是脆弱
的 ;乔木层植物物种多样性指数与林下木本植物物种多样性指数相关显著 ,与草本植物物种多样性指数相关不显
著 ,乔木层物种多样性指数小于林下植物物种多样性指数 ;木本植物物种多样性指数 ,竹阔混交林 >竹针混交林 >
毛竹纯林 ,粗放经营竹林 >中等集约经营竹林 >集约经营竹林 ;林下草本植物物种多样性指数 ,竹针混交林 >毛竹
纯林 >竹阔混交林 ,中等集约经营竹林 >粗放经营竹林 >集约经营竹林 ;竹阔混交林向毛竹纯林转型时 ,林下木本
植物部分丧失 ,而草本植物将可能增加 ,也可能减少。
关键词 :毛竹林 ;物种多样性 ;群落 ;经营
中图分类号 : S795. 7 文献标识码 : A
收稿日期 : 2006206227
基金项目 : 国家“十五”科技攻关项目“竹子商品林培育与可持续经营技术研究”(2004BA506B01)
作者简介 : 张刚华 (1976—) ,男 ,江西进贤人 ,博士.3 本文得到了福建省永安市林业局的同志及浙江林学院哀建国博士的帮助 ,在此一并致谢 !
Study on the Spec ies D iversity a t M oso Bam boo Stands of D ifferen t Type
ZHANG Gang2hua1, 2 , X IAO J iang2hua1 , N IE J ie2zhu2 , CHEN Shuang2lin1 , GUO Z i2wu1
( 1. Research Institute of Subtrop ical Forestry, CAF, Fuyang 311400, Zhejiang, China; 2. College of A rchitectural, Surveying
and Mapp ing Engineering, J iangxi University of Science and Technology, Ganzhou 341000, J iangxi, China )
Abstract: The species diversity of differentmoso bamboo stands were researched at Yongan, Fujian Province, which
was main distribution region of moso bamboo. The resultswere showed as follows: (1) The speceis in moso bamboo
stands was abandant but lots of species were endangered. (2) The species diversity of tree layer correlated signifi2
cantly with species diversity of shrub layer, but poorly with species diversity of herbage layer. The species diversity
index of tree layer was lower than those of shrub and herbage layer. (3) The numerical relationship of species diver2
sity index at moso bamboo stands of different type were bamboo m ixed stand with hardwood > bamboo m ixed stand
with conifer > pure bamboo stand, and extensive management bamboo stand > m id2intensive management bamboo
stand > intensive management bamboo stand at the tree and shrub layer. (4) The numerical relationship of species
diversity at herbage layer were bamboo m ixed stand with conifer > pure bamboo stand > bamboo m ixed stand with
hardwood and m id2intensive mangament bamboo stand > extensive management bamboo stand > intensive manage2
ment bamboo stand. (5) W hen bamboo m ixed stands with hardwood were turned into pure bamboo stands, lots of
tree species under canopy would be lost easily, but the amount of herbage species under canopy m ight be inceased
or decreased too.
Key words:moso bamboo stand; species diversity; community; management
林 业 科 学 研 究 第 20卷
生物多样性研究是近年来生态学研究中的一
个热点 ,在生物多样性理论探索、现状、生物多样
性与生态系统功能等方面作了较多研究 [ 1~11 ] ,但
生物多样性的理论与研究方法等方面仍处于起
步阶 段 [ 4 ] 。在 竹 林 生 物 多 样 性 方 面 研 究 较
少 [ 7 , 12~14 ] ,对其遗传多样性研究 ,辉朝茂等 [ 15 ]指
出云南是亚洲竹类的起源中心 ,要加强珍稀竹种
种质资源的抢救和保护研究。对竹林中物种多
样性研究 ,人为干扰对多样性影响很大 ,长期经
营后 ,竹林群落层次结构简化 ,降低了灌木层物
种多样性 [ 16 ] ;人为干扰强度增大 ,林下植物的丰
富度、多样性指数随之减少 [ 7 , 17 ] ;也有研究认为 ,
经营干扰后竹林乔木层物种多样性下降 ,而灌木
层和草本层物种多样性上升 [ 13 ] 。对不同类型竹
林而言 ,在毛竹 [ Phy llostachys edu lis ( Carr. ) H.
de Lehaie ]经营林分和天然竹阔混交林中 ,乔木、
灌木物种多样性 ,经营林分低于天然竹阔混交
林 ;草本物种多样性 ,经营林分高于天然竹阔混
交林 [ 14 ] 。然而已有竹林物种多样性研究不够系
统全面 ,且部分调查面积较小 ,仅 1 600 m2 [ 14 ] ,群
落类型少 ,涉及了毛竹纯林或竹阔混交林 [ 7 , 14 ] 。
本文在已有研究的基础上 ,对毛竹纯林、竹阔混
交林、竹针混交林 3种群落类型和集约经营、中
等集约经营、粗放经营 3种经营类型毛竹林的植
物物种及多样性指数进行了研究 ,以揭示我国毛
竹重点分布区的毛竹林物种多样性规律。
1 研究地概况
研究地位于福建省永安市天宝岩国家级自然保
护区及周边地区 ,自然保护区地理位置为 117°28′3″
~ 117°35′28″E、25°50′51″~ 26°1′20″N,属中亚热
带海洋性季风气候 ,年平均气温 15 ℃,年平均降水
量 2 039 mm ,多集中于 5—9月 ,年平均相对湿度
80%以上。地带性土壤为红壤 ,另有山地黄红壤、山
地黄壤。
天宝岩国家级自然保护区在植物地理上属于泛
北极植物区系与古热带植物区系的过渡地带。区内
有 8个主要植被类型 ,分别为常绿针叶林、常绿针阔
叶混交林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、山顶苔藓矮曲
林、竹林、灌草丛、沼泽湿地 ,已定名的维管束植物种
类有 185科 688属 1 512种。其中被子植物 140科
597属 1 316种 ,裸子植物 8科 20属 27种 ,蕨类植
物 37科 71属 169种。
2 研究方法
2. 1 样地设置
福建省永安市属我国毛竹林重点分布区 ,调查
区为永安市天宝岩自然保护区及周边区 ,保护区设
置样点 4个 ,分别是核心区的西洋镇沟墩坪、缓冲区
和周边区的西洋镇桂溪村、上坪乡上坪村、青水乡龙
头村 ;周边区设置样点 2个 ,分别是洪田镇东坑村、
湍石村 ,总设置样点 6个。每个样点依毛竹林群落
类型分别设置 3~ 4个类型样方 ,每个类型 3个重
复 ,总样方 69 (23 ×3)个 ,乔木层样方设计为 20 m
×10 m。由于大多数样地不具备灌木层次 ,因此在
样地林下植物中草本和木本调查样方设置时 ,根据
具体的样地情况进行 ,不具备灌木层的样地设置草
木本混合样方 ,大小为 1 m ×1 m , 10个重复 ;具备
灌木层的样地增设木本样方 ,面积为 2 m ×5 m,重
复 10个。
按目前的经营水平 ,张志达等 [ 18 ]将我国现有
的竹林大致分为 3类。第一类为集约经营的竹
林 ,约占竹林总面积的 3 % ~5 % ;第二类是中等
集约经营的竹林 ,约占竹林总面积的 30 %。第三
类为粗放经营的竹林。不同样地基本情况见
表 1。
2. 2 调查方法
样方按乔木层、林下植被层进行调查。乔木
层 :测定 10 m ×20 m样方内所有植株 ,记录物种
名、胸围 ,估测树高 ;林下植被层 :测定 2 m ×5 m
样方内的木本植物 ,记录物种名、丛数、高度 ,同
时测定 1 m ×1 m 样方中的草本植物 ,记录物种
名、盖度、高度。
2. 3 计算方法
Simp son指数 : D = 1 - Σ
S
i = 1
P2i
Shannon2W ienner指数 : H = - ΣS
i = 1
P i lnP i
Pielou均匀度指数 : E = H / lnS
式中 : P i为第 i个物种的个体数占群落中总
个体数的比例 , S为物种丰富度 [ 19 ] 。
616
第 5期 张刚华等 :不同类型毛竹林植物物种多样性研究
表 1 毛竹林各调查样方基本情况
样地号 群落类型 地点 经度 ( E) 纬度 (N) 海拔 / m 土壤类型 经营类型
121 竹针 洪田镇东坑村 117°15′24″ 25°50′09″ 275 山地黄壤 粗放经营
122 纯竹 洪田镇东坑村 117°15′24″ 25°50′11″ 260 山地黄壤 中等集约经营
221 竹针 洪田镇湍石村 117°16′38″ 25°48′33″ 522 山地红壤 集约经营
222 竹针 洪田镇湍石村 117°16′39″ 25°48′34″ 523 山地红壤 集约经营
223 竹阔 洪田镇湍石村 117°16′20″ 25°49′00″ 543 山地红壤 中等集约经营
224 纯竹 洪田镇湍石村 117°16′20″ 25°49′00″ 543 山地红壤 中等集约经营
225 竹针 洪田镇湍石村 117°16′13″ 25°48′43″ 479 山地黄壤 中等集约经营
226 纯竹 洪田镇湍石村 117°16′16″ 25°48′39″ 493 山地黄壤 中等集约经营
227 竹针 洪田镇湍石村 117°16′18″ 25°48′39″ 512 山地黄壤 中等集约经营
321 纯竹 上坪乡上坪村 117°30′18″ 25°57′39″ 1 128 山地黄壤 中等集约经营
322 竹针 上坪乡上坪村 117°29′30″ 25°58′06″ 1 152 山地黄壤 粗放经营
323 纯竹 上坪乡上坪村 117°30′39″ 25°58′11″ 1 136 山地黄壤 集约经营
324 竹阔 上坪乡上坪村 117°30′47″ 25°58′53″ 1 187 山地黄壤 粗放经营
421 竹阔 西洋镇沟墩坪 117°31′33″ 25°55′50″ 1 083 山地黄壤 中等集约经营
422 竹针 西洋镇沟墩坪 117°31′27″ 25°55′37″ 1 125 山地黄壤 粗放经营
423 竹阔 西洋镇沟墩坪 117°31′43″ 25°55′51″ 1 080 山地黄壤 中等集约经营
521 纯竹 西洋镇桂溪村 117°29′28″ 25°53′30″ 582 山地红壤 粗放经营
522 纯竹 西洋镇桂溪村 117°29′28″ 25°53′23″ 835 山地黄壤 集约经营
523 竹阔 西洋镇桂溪村 117°29′08″ 25°53′49″ 705 山地红壤 集约经营
524 竹阔 西洋镇桂溪村 117°29′08″ 25°54′05″ 849 山地黄壤 粗放经营
621 竹阔 青水乡龙头村 117°33′01″ 25°56′58″ 723 山地黄壤 粗放经营
622 竹针 青水乡龙头村 117°33′12″ 25°57′26″ 712 山地黄壤 中等集约经营
623 纯竹 青水乡龙头村 117°33′19″ 25°57′34″ 689 石质壤土 中等集约经营
C21 林隙 西洋镇沟墩坪 117°31′27″ 25°55′37″ 1 125 山地黄壤
C22 阔叶林 洪田镇湍石村 117°16′20″ 25°49′00″ 543 山地红壤
C23 弃田 洪田镇湍石村 117°16′16″ 25°48′39″ 493 山地黄壤
注 : 121表示第 1个样点的第 1个样方 , C21表示对照样地中第 1个样方 ,其他类同。竹针表示竹针混交林 ,纯竹表示毛竹纯林 ,竹阔表示竹
阔混交林 ,下表同。
3 结果与分析
3. 1 植物物种
本研究 6个区域 23个样点 ,面积 13 800 m2毛
竹林林地调查到的植物为 92科 211属 334种 ,分别
占保护区内植物资源总量的 50% (科 )、30. 7%
(属 )、22. 1% (种 ) ,若随着调查面积的增加 ,毛竹林
林地中新的物种仍将出现。福建省永安市现有毛竹
林面积 44 238. 8 hm2 , 调查面积仅占总面积的
0103‰,林内物种总数难于估测 ,这些数据充分表明
毛竹林内现有物种数是非常丰富的。
调查样地中植物主要由蔷薇科 ( Rosaceae)、菊
科 ( Compositae )、百合科 ( L iliaceae )、山茶科
( Theaceae)、樟科 (Lauraceae)、冬青科 (Aquifoliace2
ae)、禾本科 ( Gram ineae )、豆科 (Legum inosae )、唇
形科 (Labiatae)、壳斗科 ( Fagaceae)、忍冬科 (Cap rifo2
liaceae)、虎耳草科 ( Saxifragaceae)、葡萄科 (V itace2 ae)和杜鹃花科 ( Ericaceae)组成 ,以上 14科的物种数占已调查到的物种总数的 50% ,其余 78科植物物种仅占已调查到的物种数的 50% ,表明在调查样地中大部分科均以 1个或 2个物种在竹林内出现。在人工经营的毛竹林内 ,由于劈山作业影响 ,大部分竹林内没有形成完善的灌木层 ,林下各个物种的个体都比较小 ,数量也非常有限 ,生长型为乔木和灌木的物种难以进行基因交流产生繁殖体 ,它们能在样地中出现的主要原因 :一是原有乔灌物种在林地遗留残体或繁殖体 ,二是竹林外部乔灌物种繁殖体在风、动物和人为影响下进入竹林。这种现象预示着竹林内虽然物种总体上较为丰富 ,但在科、种的尺度上 ,较大部分物种是脆弱的 ,从物种多样性保护的角度考虑 ,需要加强毛竹林内植物物种保护。3. 2 乔木层物种多样性对比不同类型竹林乔木层物种多样性指数 (表2) , 600 m2尺度下 ,毛竹纯林物种丰富度 S为 3. 750
716
林 业 科 学 研 究 第 20卷
±2. 252, Shannon2W iener指数 H为 0. 677 ±01387,
Simp son指数 D 为 0. 342 ±0. 176, Pielou均匀度指
数 E为 0. 631 ±0. 163;竹阔混交林 S 为 8. 714 ±
41645, H为 1. 456 ±0. 416, D为 0. 634 ±0. 125, E为
0. 701 ±0. 082;竹针混交林 S为 4. 125 ±2. 900, H为
0. 947 ±0. 437, D 为 0. 516 ±0. 149, E为 0. 776 ±
01050。样地中乔木层物种多样指数大小关系为竹
阔混交林 >竹针混交林 >毛竹纯林 ,均值比较 (表
3)为毛竹纯林与竹阔混交林 S差异显著 , H和 D 差
异极显著 , E差异不显著 ;毛竹纯林与竹针混交林 S、
H和 D差异不显著 , E差异显著 ;竹阔混交林与竹针
混交林 S和 H差异显著 , D和 E差异不显著。总体
表明竹阔混交林乔木层物种多样性指数相对较高。
而竹阔混交林乔木层植物物种多样性指数较对照阔
叶林多样性指数稍小 ,阔叶林若改造成经营性毛竹
林 ,为了让毛竹有更多的生长空间 ,容易导致乔木层
部分物种丧失。
从经营角度考虑 , 600 m2尺度下 ,集约经营竹林
乔木层 S为 3. 000 ±1. 732, H为 0. 605 ±0. 249, D为
0. 335 ±0. 104, E为 0. 630 ±0. 159;中等集约经营竹
林乔木层 S为 4. 909 ±2. 948, H为 0. 949 ±0. 461, D
为 0. 471 ±0. 190, E为 0. 716 ±0. 123;粗放经营竹林
乔木层 S为 7. 857 ±5. 210, H为 1. 389 ±0. 498, D为
0. 636 ±0. 137, E为 0. 735 ±0. 080。不同经营水平
竹林 ,物种多样性指数大小总体表现为粗放经营竹
林 >中等集约经营竹林 >集约经营竹林 ,粗放经营
竹林与集约经营竹林 H和 D差异极显著 (表 3)。
表 2 乔木层物种多样性指数
样地号 群落类型 S H D E 样地号 群落类型 S H D E
122 纯竹 3. 000 0. 682 0. 377 0. 620 524 竹阔 9. 000 1. 402 0. 584 0. 638
224 纯竹 6. 000 1. 066 0. 494 0. 595 621 竹阔 7. 000 1. 546 0. 724 0. 795
226 纯竹 8. 000 1. 191 0. 515 0. 573 121 竹针 4. 000 1. 097 0. 623 0. 792
321 纯竹 1. 000 0. 000 0. 000 1. 000 221 竹针 2. 000 0. 559 0. 372 0. 806
323 纯竹 3. 000 0. 647 0. 354 0. 589 222 竹针 2. 000 0. 539 0. 354 0. 777
521 纯竹 4. 000 0. 838 0. 443 0. 604 225 竹针 3. 000 0. 882 0. 531 0. 803
522 纯竹 2. 000 0. 296 0. 159 0. 428 227 竹针 7. 000 1. 277 0. 592 0. 656
623 纯竹 3. 000 0. 700 0. 396 0. 637 322 竹针 3. 000 0. 860 0. 500 0. 783
223 竹阔 5. 000 1. 148 0. 571 0. 713 422 竹针 10. 000 1. 800 0. 781 0. 782
324 竹阔 18. 000 2. 179 0. 797 0. 754 622 竹针 2. 000 0. 563 0. 376 0. 813
421 竹阔 5. 000 1. 162 0. 585 0. 722 C21 林隙 0. 000 - - -
423 竹阔 11. 000 1. 772 0. 741 0. 739 C22 阔叶林 20. 000 2. 307 0. 803 0. 770
523 竹阔 6. 000 0. 984 0. 436 0. 549 C23 弃田 0. 000 - - -
表 3 不同类型竹林乔木层物种多样性指数 t检验
多样性指数 纯林与竹阔 纯竹与竹针 竹阔与竹针 集约经营与中等集约经营 集约经营与粗放经营 中等集约经营与粗放经营
S
- 2. 6933 - 0. 289 2. 3303 - 1. 332 - 1. 984 - 1. 543
H
- 3. 7583 3 - 1. 307 2. 3023 - 1. 550 - 3. 2153 3 - 1. 912
D - 3. 6383 3 - 2. 132 1. 647 - 1. 479 - 4. 1083 3 - 1. 983
E - 1. 037
- 2. 4243 - 2. 163 - 1. 180 - 1. 525 - 0. 377
注 : 3 差异显著 ( P < 0. 05) , 3 3 差异极显著 ( P < 0. 01)。表 5、7同。
3. 3 林下植被层物种多样性
林下植物物种多样性大小应用物种丰富度 S、
Shannon2W iener指数、Simp son指数和 Pielou均匀度
指数几个指标进行检验。测度的有 10 m2尺度下草
本植物样地 , 100 m2尺度下木本植物样地。
在 10 m2尺度下林下草本植物物种多样性 (表
4) ,毛竹纯林林下草本植物 S为 33. 375 ±14. 111, H
为 3. 261 ±0. 480, D 为 0. 949 ±0. 028, E为 0. 950
±0. 024;竹阔混交林林下 S为 19. 857 ±5. 336, H
为 2. 795 ±0. 287, D为 0. 925 ±0. 021, E为 0. 946
±0. 013;竹针混交林林下 S为 36. 000 ±9. 345, H
为 3. 402 ±0. 307, D为 0. 959 ±0. 017, E为 0. 957
±0. 021。在 10 m2尺度下不同类型竹林林下草本植
物物种多样性指数 S、H、D、E的大小关系为竹针混
交林 >毛竹纯林 >竹阔混交林 ,应用成组法 t检验
进行均值比较 ,竹阔混交林与毛竹纯林和竹针混交
816
第 5期 张刚华等 :不同类型毛竹林植物物种多样性研究
林 S、H、D差异达显著或极显著 ,毛竹纯林与竹针混
交林 S、H、D、E差异均不显著 (表 5)。不同类型毛
竹林与对照竹林林隙和阔叶林林下植物物种多样性
指数相比 , S、H、D、E相差不大 ,而较对照弃田植物
物种多样性指数大 ,反映出不同类型毛竹林林下植
物物种较为丰富。
从经营角度考虑 , 10 m2尺度下 ,集约经营毛竹
林林下草本植物 S为 24. 750 ±15. 108, H为 2. 884
±0. 581, D为 0. 923 ±0. 036, E为 0. 935 ±0. 024;
中等集约经营竹林林下草本植物 S 为 33. 182 ±
131205, H为 3. 287 ±0. 452, D为 0. 952 ±0. 024,
E为 0. 959 ±0. 018;粗放经营竹林林下草本植物 S
为 27. 714 ±8. 807, H为 3. 110 ±0. 301, D为 0. 944
±0. 017, E为 0. 946 ±0. 016。不同经营水平竹林
林下草本物种多样性指数大小关系 :中等集约经营
竹林 >粗放经营竹林 >集约经营竹林。但应用成
组法 t检验进行均值比较 ,不同经营水平竹林林下
草本植物物种多样性指数差异不显著 ,即经营水平
差异不易导致林下草本植物物种多样性指数显著
差异。
表 4 10 m2尺度林下草本植物物种多样性指数
样地号 群落类型 S H D E 样地号 群落类型 S H D E
122 纯竹 48. 000 3. 776 0. 975 0. 976 524 竹阔 20. 000 2. 806 0. 927 0. 937
224 纯竹 31. 000 3. 305 0. 958 0. 963 621 竹阔 20. 000 2. 839 0. 929 0. 948
226 纯竹 43. 000 3. 675 0. 972 0. 977 121 竹针 33. 000 3. 394 0. 963 0. 971
321 纯竹 56. 000 3. 844 0. 975 0. 955 221 竹针 46. 000 3. 680 0. 971 0. 961
323 纯竹 25. 000 2. 954 0. 928 0. 918 225 竹针 45. 000 3. 714 0. 973 0. 976
521 纯竹 26. 000 3. 105 0. 948 0. 953 227 竹针 33. 000 3. 415 0. 964 0. 977
522 纯竹 15. 000 2. 471 0. 896 0. 913 322 竹针 24. 000 2. 916 0. 929 0. 917
623 纯竹 23. 000 2. 957 0. 938 0. 943 422 竹针 45. 000 3. 618 0. 967 0. 950
223 竹阔 26. 000 3. 159 0. 953 0. 969 622 竹针 26. 000 3. 075 0. 942 0. 944
324 竹阔 26. 000 3. 090 0. 946 0. 949 C21 林隙 34. 000 3. 305 0. 954 0. 937
421 竹阔 21. 000 2. 818 0. 926 0. 925 C22 阔叶林 38. 000 3. 473 0. 963 0. 955
423 竹阔 13. 000 2. 422 0. 900 0. 944 C23 弃田 10. 000 2. 154 0. 863 0. 936
523 竹阔 13. 000 2. 432 0. 895 0. 948
表 5 10 m2尺度林下植物物种多样性指数不同类型之间均值 t检验
多样性指数 纯竹与竹阔 纯竹与竹针 竹阔与竹针 集约经营与中等集约经营 集约经营与粗放经营 中等集约经营与粗放经营
S 2. 5123 - 0. 418 - 3. 9693 3 - 1. 057 - 0. 418 0. 962
H 2. 2373 - 0. 663 - 3. 8233 3 - 1. 425 - 0. 865 0. 915
D 1. 822 - 0. 814 - 3. 2633 3 - 1. 882 - 1. 408 0. 77
E 0. 376 - 0. 587 - 1. 139 - 2. 142 - 0. 96 1. 517
在 100 m2尺度下林下木本植物物种多样性 (表
6) ,毛竹纯林林下木本植物 S为 18. 667 ±16. 773, H
为 2. 519 ±0. 836, D为 0. 887 ±0. 069, E为 0. 940 ±
0. 014;竹阔混交林林下木本植物 S 为 50. 200 ±
181431, H为 3. 730 ±0. 365, D 为 0. 971 ±0. 010, E
为 0. 966 ±0. 006;竹针混交林林下木本植物 S 为
301000 ±10. 817, H为 3. 186 ±0. 398, D 为 0. 950 ±
01020, E为 0. 951 ±0. 007。在 100 m2尺度下不同类
型竹林林下木本植物物种多样性指数大小关系为竹
阔混交林 >竹针混交林 >毛竹纯林 ,应用成组法 t
检验进行均值比较 ,竹阔混交林与毛竹纯林 S、H、D、
E差异达显著或极显著 ,竹针混交林与毛竹纯林和
竹阔混交林 S、H、D差异均不显著 (表 7)。
从经营角度考虑 , 100 m2尺度林下木本植物物
种多样性 , 集约经营毛竹林林下木本植物 S 为
211500 ±16. 263, H为 2. 763 ±0. 881, D 为 0. 913 ±
01070, E为 0. 949 ±0. 028;中等集约经营竹林林下
木本植物 S为 37. 750 ±30. 620, H为 3. 169 ±11021,
D为 0. 929 ±0. 069, E为 0. 956 ±0. 019;粗放经营
竹林林下木本植物 S 为 40. 600 ±11. 803, H 为
31513 ±0. 256, D 为 0. 965 ±0. 008, E为 0. 956 ±
01007。不同经营水平竹林林下木本植物物种多样
性指数大小关系为 :粗放经营竹林 >中等集约经营
竹林 >集约经营竹林。应用成组法 t检验进行均值
比较 ,不同经营水平竹林两两之间林下木本植物物
种多样性差异均不显著 (表 7)。
916
林 业 科 学 研 究 第 20卷
表 6 100 m2尺度林下木本植物物种多样性指数
样地号 群落类型 S H D E 样地号 群落类型 S H D E
521 纯竹 38. 000 3. 477 0. 964 0. 956 421 竹阔 50. 000 3. 809 0. 975 0. 974
522 纯竹 10. 000 2. 139 0. 864 0. 929 423 竹阔 75. 000 4. 181 0. 982 0. 968
623 纯竹 8. 000 1. 941 0. 833 0. 933 523# 竹阔 33. 000 3. 386 0. 962 0. 968
322 竹针 33. 000 3. 303 0. 957 0. 945 524 竹阔 32. 000 3. 332 0. 960 0. 961
422 竹针 39. 000 3. 512 0. 965 0. 959 621 竹阔 61. 000 3. 942 0. 977 0. 959
622 竹针 18. 000 2. 742 0. 927 0. 949
注 : #调查小样方面积 60 m2 ,总调查面积 600 m2。
表 7 100 m2尺度林下木本植物物种多样性指数不同类型之间均值 t检验
多样性指数 纯竹与竹阔 纯竹与竹针 竹阔与竹针 集约经营与中等集约经营 集约经营与粗放经营 中等集约经营与粗放经营
S
- 2. 4133 - 0. 984 1. 698 - 0. 677 - 1. 781 - 0. 194
H
- 2. 9253 - 1. 247 1. 983 - 0. 475 - 1. 968 - 0. 738
D - 2. 8633 - 1. 52 2. 092 - 0. 266 - 1. 927 - 1. 161
E
- 3. 7863 3 - 1. 202 3. 3163 - 0. 403 - 0. 62 0. 032
对比 10 m2尺度林下草本层和 100 m2尺度林下
木本层植物不同群落类型之间多样性的排序关系 ,
发现竹阔混交林林下木本植物物种多样性指数较
大 ,草本植物物种多样性指数较小 ,而毛竹纯林林下
木本植物物种多样性指数较小 ,草本植物物种多样
性指数较大 ,说明竹阔混交林向毛竹纯林转型的过
程中 ,木本植物在丧失 ,草本植物可能会增加也可能
减少 ,因为毛竹纯林林下植物变化较大 (物种数 15
~ 56个 ) ,这与竹林经营行为有关 ,如除草剂使用、
劈山、垦复等。
就乔木层与林下草本层、木本层物种多样性的
关系而言 ,乔木层的物种多样性显著影响林下木本
植物物种多样性 ,它们的相关系数为 01790,达极显
著相关 ;而其对林下草本植物物种多样性影响很小 ,
相关系数仅为 - 0. 194;林下木本植物物种多样性对
草本层物种多样性影响也很小 , 相关系数为
- 01023,相关不显著。对比乔木层与林下植被物种
多样性指数大小关系 ,林下植被物种多样性指数大
于乔木层物种多样性指数。
4 结论与讨论
对不同类型竹林植物物种多样性的分析表明 :
毛竹林内物种是丰富的 ,但较大部分物种是脆弱的 ;
乔木层植物物种多样性与林下木本植物物种多样性
指数相关显著 ,与草本植物物种多样性指数相关不
显著 ,乔木层物种多样性指数小于林下植物物种多
样性指数。
不同类型毛竹林乔木层植物物种多样性指数大
小为 :竹阔混交林 >竹针混交林 >毛竹纯林 ,毛竹纯
林与竹阔混交林物种丰富度 S、Shannon2W iener指数
H、Simp son指数 D 差异显著或极显著 ,毛竹纯林与
竹针混交林 S、H、D差异不显著 ,竹阔混交林与竹针
混交林 S、H差异显著 ;不同经营水平竹林植物物种
多样性指数大小为 :粗放经营竹林 >中等集约经营
竹林 >集约经营竹林 ,粗放经营竹林与集约经营竹
林 H、D差异极显著。
不同类型毛竹林林下草本植物物种多样性指数
大小为 :竹针混交林 >毛竹纯林 >竹阔混交林 ,竹阔
混交林与毛竹纯林和竹针混交林 S、H、D 差异显著
或极显著 ,毛竹纯林与竹针混交林 S、H、D、E差异不
显著 ;不同经营水平竹林林下草本物种多样性指数
大小为 :中等集约经营竹林 >粗放经营竹林 >集约
经营竹林 ,但不同经营水平竹林两两之间林下草本
植物物种多样性指数差异不显著 ;
不同类型毛竹林林下木本植物物种多样性指数
大小为 :竹阔混交林 >竹针混交林 >毛竹纯林 ,竹阔
混交林与毛竹纯林 S、H、D、E差异显著或极显著 ,竹
针混交林与毛竹纯林和竹阔混交林 S、H、D 差异均
不显著 ;不同经营水平竹林林下木本植物物种多样
性指数大小为 :粗放经营竹林 >中等集约经营竹林
>集约经营竹林 ,但不同经营水平竹林两两之间林
下木本植物物种多样性指数差异均不显著。
竹阔混交林向毛竹纯林转型时 ,林下木本植物
部分丧失 ,而草本植物将可能增加 ,也可能减少 ,因
为毛竹纯林林下草本植物物种丰富度变化较大。本
文研究结果与朱锦懋等 [ 14 ]研究结果相比增加了群
026
第 5期 张刚华等 :不同类型毛竹林植物物种多样性研究
落类型和经营类型内容 ,在毛竹纯林与竹阔混交林
物种多样性大小比较时结果相对一致 ,但在草本层
物种多样性也出现了竹阔混交林大于毛竹纯林的
现象。
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