提出以林窗空间体积代替林窗面积进行林窗研究的方法,研究广东湛江高桥红树林保护区林窗空间体积对林窗秋茄幼苗生长的影响。结果表明:秋茄林窗空间体积能显著影响秋茄幼苗的生长,林窗空间体积为120~160m3时秋茄幼苗可获得最佳生长空间,林窗空间体积过大会抑制秋茄幼苗生长。根据林窗具有影响幼苗高和冠幅的空间特征,结合盖度的生态学含义,提出红树林林窗空间营养指数新概念,给出其定义和量化公式,并进行实例计算,结果表明Ⅳ级(林穿空间体积为120~160m3)林窗空间营养指数最高。
This article puts forward the research method of gap space volume instead of gap plane area to develop the survey of the forest gap space size‘s impact on the seedlings growth. This method was referenced to study the forest gap Kandelia candel seedlings of health Kandelia candel forest in Mangrove Nation Natural Reserve at Zhanjiang, Guangdong province.The result showed that the forest gap space size could significantly affect the growth of Kandelia candel seedlings. The best growth space for Kandelia candel seedlings in the forest gap space volume was 120-160 m3. Forest gap space volume is too large to inhibit the Kandelia candel seedlings growth. Based on the space characteristics of the seedling height and crown breadth influenced by the forest gap, and combined with the ecology meaning of coverage, this paper propose the new concept of mangrove forest gap space nutrition index, and gives it the definition and quantitative formula, and proceeds the calculation of case. The result indicates that the highest index is the IV gap space nutrition index.
全 文 :第 8? 卷 第 ? 期
4 A 2 5 年 ? 月
林 业 科 学
7;QRS6QL 7Q!ILR 7QSQ;LR
I.(T8?"S.T?
7-H3" 4 A 2 5
D."!2A322=A=UV32AA2F=8>>34A25A?A5
收稿日期! 4A24 W24 WA8# 修回日期!4A25 WA= W4A’
基金项目! 中 央 财 政 林 业 科 技 推 广 示 范 资 金 $‘j6‘4AA?A8 % # 国 家 自 然 科 学 基 金 项 目 $ 522=A922 % # 广 东 省 自 然 科 学 基 金
$ 74A24A2AAA>=A5% # 广东省海洋渔业科技推广专项基金$L4A2AA>[A4# 4A22A22QA4% # 湛江市科技攻关项目$4A24;52A:AA4% ’
#李际平为通讯作者’
红树林扩展林窗空间营养指数#
黄剑坚2\李际平2\刘素青4\韩维栋4
$23中南林业科技大学\长沙 82AAA4# 43广东海洋大学\湛江 948A>>%
摘\要!\提出以林窗空间体积代替林窗面积进行林窗研究的方法"研究广东湛江高桥红树林保护区林窗空间体
积对林窗秋茄幼苗生长的影响’ 结果表明!秋茄林窗空间体积能显著影响秋茄幼苗的生长"林窗空间体积为 24A f
2:A B5 时秋茄幼苗可获得最佳生长空间"林窗空间体积过大会抑制秋茄幼苗生长’ 根据林窗具有影响幼苗高和冠
幅的空间特征"结合盖度的生态学含义"提出红树林林窗空间营养指数新概念"给出其定义和量化公式"并进行实
例计算"结果表明$级$林穿空间体积为 24A f2:A B5 %林窗空间营养指数最高’
关键词!\红树林# 林窗# 秋茄幼苗# 空间体积# 林窗空间营养指数
中图分类号!7=2>T98\\\文献标识码!L\\\文章编号!2AA2 W=8>>"4A25#A? WAA2: WA=
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C%H +H%,-K.(#B-"+)..(%*C-)."&0"E"))0-9#1(!$+# ,#1(!$+--D("&C+C*.J)03N%+-D .& )0-+H%,-,0%*%,)-*"+)",+./)0-
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P#%&)")%)"K-/.*B#(%" %&D H*.,--D+)0-,%(,#(%)".& ./,%+-360-*-+#()"&D",%)-+)0%))0-0"C0-+)"&D-c"+)0-QIC%H +H%,-
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A/: B"*70!\B%&C*.K-# /.*-+)C%H# 9#1(!$+# ,#1(!$+--D("&C# +H%,-K.(#B-# /.*-+)C%H +H%,-)*")".& "&D-c
\\自从 h%)$2?8=%提出林窗概念后"林窗成为林
学和生态学者关注的热点 $臧润国等" 2??># 宋新
章等" 4AA:# 霍常富等" 4AA?%’ 目前"陆地森林林
窗研究主要集中在林窗特征&微环境&幼苗更新&林
窗与生物多样性等方面 $霍常富等" 4AA?# 费世民
等" 4AA?# 宋新章等" 4AA># 龙翠玲" 4AA9# 4AA=%’
林窗空间光照充足"具有气温和地温较高的独特小
气候"对林窗内种子萌发&幼苗生存&幼苗生长以及
植物光合作用&蒸腾作用等一系列生理生长过程产
生重要影响$窦军霞等" 4AA2# h"("%B等" 4AA5%’
在林窗形成后的前期"幼苗生物多样性比森林底层
丰富$李旭光" 2??=# 臧润国等" 4AAA%"有利于伐桩
萌芽的更新$薛瑶芹等" 4A24%’ 林窗为森林的更新
和演替创造了良好的条件$N%*"b !"#$%" 2??4# 70"&
!"#$%" 2??9%"被认为是森林更新与演替的重要因素
与驱动因子$李贵才等" 4AA5%’
红树林指在热带与亚热带地区海岸潮间带滩涂
上生长的木本植物群落$韩维栋等" 4AA?%"是一种
具有高度复杂性和独特的陆海耦合森林生态系统’
由于红树林受到海水盐度&地形地势&温度&底质&风
浪作用&潮水浸淹&H<值&滩涂高程等多种环境因素
的影响"红树林林窗空间远比陆地森林林窗空间复
\第 ? 期 黄剑坚等! 红树林扩展林窗空间营养指数
杂$黄剑坚等" 4A24%’
目前"林学界和生态学界主要利用林窗平面面
积指标进行林窗研究 $李旭光" 2??=# 臧润国等"
2??># 2???# 刘静艳等" 2???# 李贵才" 4AA5# 刘庆
等" 4AA4# 刘庆" 4AA8# 陈梅等" 4AA># 宋新章"
4AA># 胡理乐等" 4A2A%’ 林窗面积&年龄&开阔度
和凋落物等对林窗更新有重要影响$徐嘉等" 4AA>#
胡蓉等" 4A22%"其中"林窗面积是评价林窗资源分
配和环境异质性的重要指标$涂云博" 4AA>%"可影
响光照对空气的增温作用$朱教君等" 4AA?%’ 林窗
内的植物通过光竞争&热竞争&种间竞争和种内竞争
和空间竞争获得生长$朱教君等" 4AA?%"因而林窗
面积会影响林窗树种多样性指数$臧润国等" 4AAA#
刘金福等" 4AA5%&幼苗幼树的生长$刘庆等" 4AA4#
刘庆" 4AA8 %&幼苗的结构和分布格局 $王微等"
4AA=# 宋新章等" 4AA>%和土壤种子库的储量$张智
婷等" 4AA?%’ 不同地区不同树种的人工或者天然
林林窗存在阈值面积’ 在林窗阈值面积里"树种多
样性指数最大 $臧润国等" 4AAA %"能够有效更新
$石培礼"2???# 刘庆等" 4AA4%和最适合更新$宋新
章等" 4AA>%"种子库储量最大$张智婷等" 4AA?%"
更新密度最大 $闫淑君等" 4AA8 %"间伐效果最好
$张象君等" 4A22%’ 在林窗阈值面积利用方面"李
兵兵等$4A24%进行了探讨’
在众多研究中"存在着大小不一的林窗阈值
面积"同时"也存在着林窗平面面积大小难以充分
反应林窗独特小气候和林窗边缘壁面具有的热力
效应强度等问题’ 胡理乐等 $4A2A %指出林窗面
积&形状及边界木高决定林窗环境异质性"影响林
窗空间内的植物更新’ 由于空间体积包括了林窗
面积&形状和边界木高 5 个几何特征"比空间平面
面积更能体现林窗效应"更适合用于边界木高度
不一的红树林林窗的相关研究’ 因此"本研究提
出以林窗空间体积代替林窗平面面积进行林窗相
关研究"并以广东湛江高桥红树林保护区秋茄
$9#1(!$+# );)5#"#%林窗幼苗为研究对象开展林窗
空间体积对林窗幼苗的影响调查"以探索林窗幼
苗与林窗空间体积之间的关系"并结合盖度的生
态学含义"提出红树林林窗空间营养指数"给出其
定义和量化公式"为进行红树林林窗环境对植物
影响的量化研究"甚至是陆地森林林窗环境对植
物影响的量化研究提供新的参考’
2\研究区概况
广东省湛江市高桥红树林保护小区地处广西&
广东交界的北部湾英罗港"西侧官寨海&东侧卖皂海
$2A?l88m?n)2A? l9:m2AnR" 42l?m2?n)42l58m29n
S%"属于全日潮区"有红树林 2 5:2T: 0B4"总面积
达 4 48?T8 0B4"是中国面积最大的红树林保护小区
$韩维栋等" 4AA?%’ 该小区内主要红树植物有桐花
树 $ &!’+,!6#-,)61+,A$#"A*%& 白 骨 壤 $ &5+,!11+#
*#6+1#%&秋茄木榄 $F6A’A+!6# ’7*1)66/+H#%和红海
榄$B/+H)K/)6# -"7$)-#%等"主要半红树植物有苦郎树
$=$!6)(!1(A6*+1!6*!%&海檬果 $=!6;!6# *#1’/#-%&
杨叶 肖 槿 $E/!-K!-+# K)KA$1!# % 和 黄 槿 $ M+;+-,A-
"+$+#,!A-%等’ 高桥红树林保护小区为南亚热带季风
气候区"受海洋气候和季风气候影响较大"最低气温
W2T8 o"最高气温 5>T> o"年平均气温 45 o"干
湿季节明显"年均降水量 2 958T: BB"夏季多台风
暴雨"常有雷暴"降雨主要集中在 8)? 月份’ 高桥
红树林土壤多为浅海沉积&潮汐及河流搬运的堆积
物在红树林生长作用下逐渐发育形成的盐渍沼
泽土’
4\研究方法
GDEF林窗调查
4A24 WA= W2A)5A"对整个高桥保护小区红寨
旅游区的所有秋茄纯林或者混交林林窗进行踏查’
选择边缘木地径大小基本一致的林窗"以使所调查
林窗年龄相近’ 本研究共选取 59 个不同大小的秋
茄林窗’ 调查因子包括秋茄幼苗的苗高&株数&地
径&冠幅&苗龄&林窗面积和边缘木高度’ 美国生态
学家 X#&b(-$2?>2% 将林窗分为林冠空隙和扩展林
窗’ 本研究所指的是应用最为广泛的扩展林窗’ 扩
展林窗定义 $吴宁" 2???# 李贵才" 4AA5# 7H"-+!"
#$%" 2?>?%为!林窗边缘木$胸径 i4A ,B"若无则采
用胸径最大的边缘木%树干所围成的面积为扩展面
积"其最大直径$:%为扩展长轴"与扩展长轴中心相
垂直的直径$J%为扩展短轴’ 扩展林窗面积 &计算
公式为 &O&:JI8 $LE-" 2??9%’ 如果林窗不规则
且较大"则使用海伦公式 $N*.b%J" 2?>4%计算’ 因
此"从林窗面积的 4 个计算公式和林窗边缘木的平
均树高 /"可推导出林窗体积 P的两个计算公式!
PO&Q/ O&:J/
8 或
PO/ Q-Q$-R#% Q$-R;% Q$-R,%
4
’ $2%
式中!-为半周长# #";",为各边边长’
GDGF红树林扩展林窗空间营养指数计算
盖度指植物地上部分投影面积占地面的比率"
=2
林 业 科 学 8? 卷反映了植被的茂密程度和植物进行光合作用面积的
大小’ 通常情况下"植物的枝叶之间互相重叠造成
分盖度或者层盖度之和大于总盖度’ 结合盖度的生
态学含义"红树林林窗空间营养指数是红树林林窗
中的红树植物的地上部分投影面积乘以高与林窗空
间体积的比率$即地上部分投影的体积占林窗空间
体积的比率%’ 红树植物的地上部分投影面积"主
要包括冠幅的投影和茎的投影’ 林窗空间营养指数
由盖度的定义延伸而得’ 盖度反映的是植物生长程
度和争夺有限空间资源进行光合作用能力的大小’
红树林林窗空间营养指数表达的是林窗中的植物占
据空间体积的比例"可反映不同物种植物 $包括幼
苗和幼树%的空间竞争特征&生长特征和适应特征’
根据林窗分为林冠空隙和扩展林窗"林窗空间营养
指数亦可分为林冠空隙空间营养指数和扩展林窗空
间营养指数’ 本研究选用扩展林窗空间营养指数’
红树林林窗空间营养指数定义的关键问题是合
理选择反映林窗植物生长特征的参数和影响因子’
林窗植物的生长特征包括树种 D&地径 S&树高 M&
冠幅 8和林窗体积 P等’ 植物茎所占据的空间面
积远小于冠幅"并包含在冠幅的面积内"有重复计算
的嫌疑"但可作为辅助指标进行参考’ 植物冠幅投
影面积 ?1可真实反映林窗空间营养"如果冠幅在地
面上的投影基本上认定为椭圆"由椭圆面积公式
?4 OI8 $# 椭圆的长轴";为短轴%进行计算"得
到冠幅投影面积’ 当投影大致为圆时"面积公式为
? O&64"即 ? O&$ B4
%
4
’ 式中!6为圆的半径"B为
圆的直径’ 本研究采用投影为圆的算法’ 因此"研
究红树林林窗空间营养指数选用林分内的目的树种
的株数 D&树高 M&植物冠幅投影面积 ?1和林窗体积
P这 8 个参数’
采用乘除法$钱颂迪" 2??A%对各被选指标进行
多目标规划"根据乘除法的基本思想"T是决策向
量"当在 & 个目标 <$T2%" +" <$T1% 中"有 L个
<$T2%" +" <$TL% 要求实现最小"同时有 <$T2%" +"
<$T1% iA"采用评价函数!
U$T% O
<$T2%<$T2%+<$TL%
<$TLV2%<$TLV4%+<$T1%
’ $4%
\\根据乘除法的基本思想和由简单到复杂的思
想"先从树高 M&植物冠幅投影面积 ?1和林窗体积 P
这 5 个方面进行分析"树高 M和植物冠幅投影面积
?1取大为优"林窗体积 P取小为优’ 按公式$4%对
林窗空间体积指标的 5 个子目标进行综合"确定每
株林窗植物的林窗空间营养指数计算公式如下!
&$’% O
M$’%
!<
Q
?1$’%
!?1
P$’% Q!I
’ $5%
式中! &$’% 为 2 株幼苗或者幼树的空间营养指数#
M$’% 为目的树种的平均高#!<为高标准差# ?1$’%
为目的树种的冠幅投影面积# !?1为目的树种的冠
幅投影面积标准差# P$’% 为林窗的空间体积# !I
为林窗空间体积标准差# ’ O$’2"’4"+"’1%’
整个林窗内所有植物的空间营养指数 &6$ ’%计
算公式为!
&6$’% O
&
D
+O2
M$’%
!<
Q
?1$’%
!?1
P$’% Q!I
"D$ 2’ $8%
\\地径 S可作为辅助指标"同理可得每株植物茎
占据空间体积的比例"计算公式如下!
&a$’% O
&
D
+O2
M$’%
!<
Q
?a$’%
!?a
P$’% Q!I
"?a O&6a
4’ $9%
\\ &a为 2 株幼苗或者幼树的茎占据空间体积的
比例" ?a为目的树种的茎投影面积" !?a 为目的树
种的茎投影面积标准差" 6a为茎的半径’ 由于红树
林林窗空间营养指数是红树林林窗中的红树植物的
地上部分投影面积乘以高与林窗空间体积的比率"
在特殊情况下"需要加上林窗植物茎的投影方可描
述清楚林窗植物的空间营养"可把$8%和$9%相加计
算得出林窗植物冠幅和茎的空间营养指数 &6a$’%"
简化后可得!
&6a$’% O
&
D
+O2
M$’%
!<
Q ?1$’%
!?1
V
?a$’%
!?
[ ]
a
P$’% Q!I
"D$ 2’\$:%
一般情况下"使用$5%和$8%便可’
GDCF数据处理
采用 Rc,-(4AA= 进行数据的制表和制图"采用
71772>TA 进行显著性分析’
5\结果与分析
CDEF秋茄林窗空间体积
共调查不同空间体积林窗 59 个"空间体积主要
分布在 54 f4AA B5’ 为了便于研究"以 8A B5 为区
分单位"将所调查秋茄林窗体积大小分为 9 个等级"
即!级为小于 8A B5 的林窗""级为 8A f>A B5 的
林窗"#级为 >A f24A B5 的林窗"$级为 24A f2:A
B5 的林窗"’级为大于 2:A B5 的林窗’ !级林窗
占 28T5d$9 个%""级林窗占 58T5d$24 个%"#级
林窗占 49T=d$? 个%"QI级林窗占 2=T2d$: 个%"
I级林窗占 >T:d$5 个%’
>2
\第 ? 期 黄剑坚等! 红树林扩展林窗空间营养指数
CDGF秋茄林窗更新苗年龄及边缘木高度
对不同林窗更新苗的年龄和边缘木高度进行调
查"发现该地区林隙内的更新苗年龄主要为 2 f2A
年’ 据表 2 可知"2 f9 年生幼苗!级林窗占 ?9d
以上" "级林窗占 =>T:4d" #级林窗占 =AT55d"
QI级林窗占 92T5=d"I级林窗占 :AT=4 d’ 不同
级别林窗同一苗龄的苗高呈较大差别"!级林窗与
QI级林窗的 2 f9 年苗高差别为 AT58 B": f2A 年
苗高差别为 AT5: B"在 ATA9 水平上差异显著’ 因
此"可以证明不同大小林窗间幼苗高度和冠幅的差
异"并不是主要由幼苗年龄不同造成的’
59 个林窗边缘木高 4T5 f9T= B"在 ATA9 水平
上差异显著’ 同一地区同一林型林窗边缘木高度差
别较大’
表 EF各林窗等级不同年龄等级幼苗比例及平均高
H&5IEFX&’/&?/*&=/./(=.’"1?&*("+0&=/,)&00*/=/#/*&’("#0//7)(#= (#/&,.=&%,)&00/0
项目 Q)-B
! " # $ ’
2 f9 % : f2A % 2 f9 % : f2A % 2 f9 % : f2A % 2 f9 % : f2A % 2 f9 % : f2A %
比例 X%)-$d% ?9 9 =>T:4 42T5> =AT55 4?T:= 92T5= 8>T:5 :AT=4 5?T4>
平均高 LK-*%C-0-"C0)UB AT2> AT4= AT4> AT5: AT5? AT9A AT94 AT:5 AT5= AT8:
CDCF秋茄林窗空间体积对幼苗高度%冠幅和地径的
影响
图 2 表明! $级林窗的平均苗高达 AT9> B"在
ATA2 水平上与 Q差异极显著" 在 ATA9 水平上与""
#和’级差异显著’ 因此"$级林窗更有利于苗高
的生长"秋茄幼苗苗高在空间体积为 24A f2:A B5
的林窗生长最佳’
图 2\不同级别林窗幼苗平均高度
Z"C32\LK-*%C-0-"C0)./+--D("&C+"& K%*".#+C%H ,(%++-+
图 4\不同级别林窗幼苗平均冠幅
Z"C34\LK-*%C-,*.J& J"D)0 ./+--D("&C+"& K%*".#+C%H ,(%++-+
由图 4 可知! $级林窗的平均冠幅为 AT92 B"
在 ATA9 水平上与 Q和"级林窗平均冠幅差异显著"
图 5\不同级别林窗幼苗平均地径
Z"C35\LK-*%C-C*.#&D D"%B-)-*./+--D("&C+"&
K%*".#+C%H ,(%++-+
与#和’级无显著性差异’ 因此"$级林窗空间体
积能够影响幼苗冠幅’ 各级别林窗幼苗平均地径见
图 5"各级林窗的地径差异不显著"$级林窗的幼苗
平均地径为 2T4 ,B"Q级为 AT> ,B’ 秋茄林窗空间
体积大小对幼苗地径影响不大’
CDLF红树林林窗空间营养指数
由上述分析可知林窗幼苗小且多"林窗体积大"
需要公式$:%方可描述清楚’ 因此"根据林窗秋茄
幼苗调查数据及公式$2%和 $:%计算出各林窗所有
幼苗的总空间营养指数 $即林窗空间营养指数%’
林窗秋茄幼苗空间营养指数普遍偏小$表 4%! !级
林窗空间营养指数为 ATAA5 fATA22"均值 ATAA:#
"级林窗空间营养指数为 ATA44 fATA88"平均
ATA52# #级林窗空间营养指数为 ATA55 fATA8:"均
值 ATA5?# $级林窗为 ATA99 fAT255"平均 ATA>4#
I级林窗空间营养指数为 ATA5> fATA8>"均值
ATA84’ !级林窗空间营养指数与其他级别林窗的
林窗空间营养指数在 ATA9 水平上差异显著# ""#
和 I级林窗空间营养指数间无显著差异# $级林窗
空间营养指数与其他级别的林窗空间营养指数在
ATA9 水平上差异显著"在 ATA2 水平上差异极显著’
?2
林 业 科 学 8? 卷表 GF秋茄林窗空间营养指数
H&5IGFW&%0%&,/#+’*(’("#(#7/J "1#$%&%’("( 1"*/0’
林窗编号
‘%H S.3
林窗等级
‘%H ,(%++
树种株数
6*--BE-*
林窗扩展体积
‘%H -cH%&D K.(#B-UB5
林窗空间营养指数
‘%H +H%,-)*")".& "&D-c
平均指数
LK-*%C-"&D-c
2 ! 58 58T?> ATA22
4 ! 29 5:T=: ATAA9
5 ! 42 44T:4 ATAA> ATAA:;,
8 ! 25 59T>4 ATAA5
9 ! 22 4>T58 ATAA9
: " 92 =AT54 ATA44
= " 89 :AT8: ATA49
> " 5? 92T>> ATA44
? " 84 8:T5? ATA4>
2A " =8 :2T52 ATA82
22 " :> =:T8? ATA4> ATA52NE
24 " := :=T9A ATA52
25 " >5 =AT:= ATA5>
28 " == 9:T=: ATA88
29 " 9> :5T>5 ATA4>
2: " :5 9>T?: ATA52
2= " 9? 8?T2> ATA5>
2> # => ?=T?8 ATA5=
2? # 2A2 2A>T44 ATA8:
4A # 2A9 222T8: ATA84
42 # >? ?5T=8 ATA84
44 # := 2A2T55 ATA85 ATA5?NE
45 # ?9 2A:T8: ATA55
48 # ?= 22=T99 ATA82
49 # =2 2A9T4? ATA5>
4: # >4 22:T29 ATA5:
4= QI 2A= 259T=2 ATA9:
4> QI 24> 254T98 ATA:=
4? QI 229 28:T5= ATA99
ATA>4L%
5A QI 24= 24:T=2 AT2A:
52 QI 255 294T:8 ATA=4
54 QI 29? 242T5? AT255
55 I 2A4 488T95 ATA8>
58 I 2:9 4>2T24 ATA5> ATA84NE
59 I 24: 2>=T9: ATA5?
8\结论与讨论
高桥红树林秋茄林林窗主要以小体积林窗为
主"体积分布在 54 f4AA B5"与陆地上动辄上百平
方米的林窗面积形成鲜明对比’ 红树林与陆地森林
有很大不同"同一地区同一林型林窗边缘木高度差
别较大"这可能由红树林木的环境敏感性特征所引
起’ 在高桥"红树林的不同树种"在中外潮带是灌
木"在内带则是高大的乔木’ 有时即使是内带"由于
潮水浸淹时间&地势高低等环境的不同"同个树种的
林木高度差别也大"即有乔木"也有灌木’ 陆地森林
可能没有上述现象出现’ 因此"红树林林窗平面面
积大小难以充分反应林窗效应’
红树 林 秋 茄 林 窗 阈 值 空 间 体 积 为 24A f
2:A B5’ $级林窗幼苗平均冠幅宽于其他级别林
窗"幼苗平均高度高于其他级别的林窗"进一步说明
$级林窗更适合秋茄幼苗生长’ 因此"健康林窗的
空间体积应为 24A f2:A B5"可促进秋茄幼苗高度
和冠幅的生长"加快林窗更替的速度’ 在 59 个秋茄
林窗中"空间体积为 24= B5 的林窗"幼苗平均高度
最高$最高高度可达 >A ,B%"平均秋茄幼苗数量最
多"平均冠幅最宽"在 59 个林窗中表现为最适合幼
苗的生长’ 该体积是否为最佳空间体积阈值有待进
一步证明’ 当秋茄林窗体积超过 2:A B5 之后"可能
是林窗空间体积过大"独特小气候以及林窗边缘壁
面具有的强度热力效应等减弱"或者是过于恶劣的
A4
\第 ? 期 黄剑坚等! 红树林扩展林窗空间营养指数
环境因素影响林窗热力状况"有利环境条件减弱甚
至消失"影响幼苗生长"对林窗幼苗生长产生较为强
烈的抑制作用’ 该推测有待于以后研究证明’ 林窗
对秋茄苗地径影响小"与鲜骏仁等$4AA=%的林窗对
川西亚高山岷江冷杉$&;+!-<#T)1+#1#%幼苗基径影
响不显著的结果一致’
林窗对幼苗的影响"除了光&热等物理化学因素
外"还有生物因素’ 林窗边缘样地和林下样地中昆
虫的取食是幼苗死亡的最主要原因 $朱小龙等"
4AA>%’ 7.#+%等 $4AA5 %&6.DD 等 $4AA2 %和 Y*%#++
等$4AA5%研究表明"林内遮荫条件下红树植物幼苗
胚轴和幼枝易于被螃蟹取食’ 据长期观察"高桥林
窗边缘木的郁闭度大"小体积林窗的中央接受光照
时间短"螃蟹活动频繁"啃食秋茄幼苗胚轴"导致幼
苗死亡"影响林窗幼苗生长’
基于林窗具有影响幼苗高和冠幅的空间特
征"本研究借鉴盖度的生态学含义"基于众多专
家对林窗的相关研究"首次提出红树林林窗空间
营养指数" 为进行红树林林窗环境甚至是陆地森
林林窗环境对植物影响的量化研究提供了重要
参考’ 红树林林窗空间营养指数能够反映林窗
植物对环境的适应能力"以及林窗植物自身的竞
争力和生长规律’ 在 9 个级别的林窗中"不同级
别林窗的空间营养指数呈现出梯度变化" QI级
林窗最高’ 该结果与林窗空间体积大小对幼苗
影响的结果一致"并且更直观’ 红树林植物种群
林窗幼苗空间营养指数达到多少才是空间竞争
的阈值"进入剧烈的空间竞争阶段"有待于进一
步研究’
林窗幼苗空间营养指数研究所使用的参数和样
本林窗数目不多"用于分析的数据样本也不多"为了
能更客观全面反映指标参数的真实性和实用性"应
该在不同地区不同群落不同潮带或者陆地森林林窗
展开该指数研究’ 在应用过程中会存在问题"可作
相应的调整’ 影响红树林林窗植物生长的因子十分
复杂"难以完全量化"在实际操作过程中尊重专家的
经验和知识仍然十分重要’ 目前"绝大部分是进行
健康森林的林窗研究’ 在以后的研究中"需要从森
林经理和生态学角度"更侧重于退化非健康红树林
林窗特征&模型&影响因子与影响机制等研究"以便
深入进行红树林生态系统恢复和生态系统经营的相
关研究’
参 考 文 献
陈\梅"朱教君"闫巧玲"等34AA>3辽东山区次生林不同大小林窗光
照特征比较3应用生态学报" 2?$24% !4999 W49:A3
窦军霞"张一平"马友鑫34AA23热带季节雨林林窗边缘不同热力作用
面热力效应的季节变化特征3生物多样性"?$8% !5:: W5=43
费世民"何亚平"何\飞"等34AA?3关于森林林窗中几个问题的综述
和展望3四川林业科技"5A$8% !4> W5=3
韩维栋"高秀梅34AA?3雷州半岛红树林生态系统及其保护策略3广
州!华南理工大学出版社3
胡理乐"李俊生"吴晓莆"等34A2A3林窗几何特征的测定方法3生态学
报"5A$=% !2?22 W2?2?3
胡\蓉" 林\波" 刘\庆34A223林窗与凋落物对人工云杉林早期更
新的影响3林业科学"8=$:% !45 W4?3
黄剑坚"刘素青"韩维栋34A243雷州半岛高桥红树林内带林窗特征
分析3林业资源管理"$9% !8: W9A3
霍常富"赵晓敏"鲁旭阳"等34AA?3林窗模型研究进展3世界林业研
究" 44$:% !85 W8>3
李兵兵" 秦\琰" 刘亚茜" 等34A243燕山山地油松人工林林隙大小
对更新的影响3林业科学" 8>$:% !28= W2923
李贵才"何永涛"韩兴国34AA53哀牢山中山湿性常绿阔叶林林窗特
征研究3生态学杂志" 44$5% !25 W2=3
李旭光"何维明"董\鸣32??=3缙云山大头茶种群林窗动态的初步
研究3生态学报" 2=$9% !985 W98>3
刘静艳"王伯荪" 臧润国32???3南亚热带常绿阔叶林林隙形成方式
及其特征的研究3应用生态学报" 2A$8% !5>9 W5>>3
刘\庆"吴\彦34AA43滇西北亚高山针叶林林窗大小与更新的初步
分析3应用与环境生物学报">$9% !895 W89?3
刘\庆34AA83林窗大小和位置对丽江云杉自然更新幼苗存活和生
长的影响3应用与环境生物学报" 2A$5% !4>2 W4>93
刘金福"洪\伟"许忠实"等34AA53格氏栲林林窗物种多样性动态规
律的研究3林业科学" 5? $:% !29? W2:83
龙翠玲"余世孝"魏鲁明"等34AA93茂兰喀斯特森林干扰状况与林隙
特征3林业科学"82$8% !25 W2?3
龙翠玲"余世孝34AA=3茂兰喀斯特森林的林隙物种组成动态及更新
模式3林业科学"85$?% != W243
钱颂迪32??A3运筹学3北京!清华大学出版社"888 W8::3
石培礼32???3亚高山林线生态交错带的植被生态学研究3北京!中国
科学院自然资源综合考察委员会博士学位论文3
宋新章"肖文发34AA:3林隙微生境及更新研究进展3林业科学"
84$9% !228 W22?3
宋新章"张智婷"肖文发"等34AA>3长白山杨桦次生林采伐林隙幼苗
更新动态3林业科学"88$5% !25 W4A3
涂云博34AA>3太白红杉林林窗特征及其对群落更新的影响研究3西
安!陕西师范大学硕士学位论文3
王\微"陶建平"胡\凯34AA=3华西箭竹对岷江冷杉林主要乔木树种
幼苗结构及分布格局的影响3林业科学"85$2% !2 W=3
吴\宁32???3贡嘎山东坡亚高山针叶林的林窗动态研究3植物生态
学报" 45$5% !44> W45=3
鲜骏仁"胡庭兴"张远彬"等34AA=3林窗对川西亚高山岷江冷杉幼苗
生物量及其分配格局的影响3应用生态学报" 2>$8% !=42 W=4=3
徐\嘉"费世民"何亚平"等34AA>3川西南山地云南松林窗更新特征3
林业科学"88$?% != W243
薛瑶芹"张文辉"马莉薇"等34A243不同生境下栓皮栎伐桩萌苗的生
长特征及在种群更新中的作用3林业科学"8>$=% !48 W4?3
闫淑君"洪\伟"吴承祯34AA83福建万木林中亚热带常绿阔叶林林
24
林 业 科 学 8? 卷隙更新研究3林业科学"8A$:% !49 W523
臧润国"徐化成32??>3林隙$‘%H%干扰研究进展3林业科学"58 $2% !
?A W?>3
臧润国"杨彦承"刘静艳"等32???3海南岛热带山地雨林林隙及其自
然干扰特征3林业科学"59$2% !4 W>3
臧润国" 王伯荪"刘静艳34AAA3南亚热带常绿阔叶林不同大小和发
育阶段林隙的树种多样性研究3应用生态学报" 22 $8 % !8>9 W
8>>3
张智婷"宋新章"肖文发"等34AA?3长白山杨桦次生林采伐林隙种子
库特征3林业科学"89$2% !42 W4:3
张象君"王庆成"郝龙飞"等34A223长白落叶松人工林林隙间伐对林
下更新及植物多样性的影响3林业科学"8=$>% != W253
朱教君"谭\辉"李凤芹"等34AA?3辽东山区次生林 5 种大小林窗夏
季近地面气温及土壤温度比较3林业科学"89$>% !2:2 W2:93
朱小龙"赖志华"黄承勇"等34AA>3长苞铁杉幼苗在林窗不同位置的
建立3广西植物" 4>$8% !8=5 W8==3
N%*"b 7 Y" 1%&D-GK%*"%E"(")G%&D +H-,"-+D"K-*+")G"& )*--/%(C%H+"& %+#EF)*.H",%(
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!责任编辑\于静娴"
44