火干扰对北碚茅庵林场植被更新的影响

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2006年8月30日至9月2日期间,北碚茅庵林场发生的森林火灾,对当地森林植被造成了巨大的破坏,因此,茅庵林场森林火灾后的植被恢复问题受到关注。 本论文以茅庵林场火烧迹地先锋物种蕨(Pteridiun aquilinum)的生物量特征及土壤理化性质、火烧迹地上不同火烧强度更新植被的组成结构、植物物种多样性为主要研究内容,旨在为重庆茅庵林场火烧迹地的恢复与重建提供理论依据。 2008年8月通过对火烧迹地不同盖度蕨群落的生物量特征的研究表明:不同盖度蕨的生长具有显著差异。由低盖度到高盖度,蕨的平均高度呈递增趋势,且各盖度间均具有显著差异;单位面积内的叶片数量相对以中盖度单位面积中的最多;不同盖度蕨群落的根状茎生物量变化规律为:高盖度>中盖度>低盖度,而不同土壤深度蕨根状茎的分布也均呈现一定规律:5-10cm层>0-5cm层>10-15cm层。 火烧迹地不同盖度蕨群落土壤理化性质的表明:火烧迹地上的蕨可以使土壤物理性质发生明显的改变,随火烧迹地蕨盖度的增加,土壤容重从0-5cm、5-10 cm到10-15cm土层的呈递增趋势,孔隙度、自然持水量、毛管持水量以及饱和持水量均呈减小趋势。土壤0-5cm、5-10cm层,低盖度蕨群落的pH值显著低于高盖度和中盖度蕨群落。 不同蕨盖度的土壤有机质含量在剖面上的分布从上到下呈逐渐减少的趋势,且高盖度和中盖度蕨样地各层土壤有机质含量均高于低盖度蕨群落样地。随着蕨盖度的增加,从低盖度、中盖度再到高盖度的顺序,各层土壤全氮含量、全磷含量、碱解氮和速效钾含量均呈现上升趋势,且在剖面上的分布从上到下为递减;交换钙、交换钠、交换镁在0-5cm层为递减趋势,但不具有显著差异,在剖面上的分布从上到下为减少的趋势。 通过对针阔混交林火烧迹地不同火烧强度样带与无火干扰样地的调查,更新幼苗分布和个体密度总体表现出:靠近林缘,火干扰强度较弱的地方(带1),幼苗的种密度和个体密度显著高于未受火干扰的地方,而远离林缘,火干扰强度增强,更新幼苗的种密度和个体密度较低。更新幼苗的总密度变化规律为:带1>带2>未火烧>带3>带4。更新幼苗在各群落中都呈明显的聚集分布,但随火干扰强度的增强,聚集度大小指数下降趋势较为明显。 阔叶林、针阔混交林和针叶林火烧迹地蕨对天然更新的影响研究结果:在三种林型火烧迹地中,各林型蕨平均盖度从样带1到样带4呈逐渐增加的趋势,而以样带4蕨的平均盖度最大,接近100%。天然更新幼苗的总密度变化规律:带1>带2>带3>带4。从带1向林外延伸,随蕨盖度的增加,天然更新幼苗的总数呈逐渐减少的趋势。不同蕨盖度样带内的更新幼苗,以阔叶林内各样带内天然更新幼苗的幼苗数量和密度均为最大,密度分别为11.66、9.35、5.06和4.5。而针叶林火烧迹地各样带内更新幼苗的数量和密度最小,密度分别为4.11、2.99、1.3和0.43。 在所调查的三种林型火烧迹地中,其乔木更新幼苗的种类在阔叶林火烧迹地有22种,针阔混交林火烧迹地有25种,针叶林火烧迹地有23种。在阔叶林火烧迹地,不同蕨盖度的4个样带中,都以四川大头茶的重要值最大,重要值最高达到50.45,在针阔混交林火烧迹地中,光叶山矾为主要的更新树种,其次为血桐和马尾松,重要值都在6以上。在针叶林火烧迹地中,样带1和样带2中,马尾松排在了第一位,且达到37.43和28.86,在蕨盖度较大的样带3、4内,以较为耐阴的阔叶树种的重要值排在了前面。 三种不同林型火烧迹地植被群落的物种丰富度、物种多样性和均匀度指数值的计算结果表明:以针叶林火烧迹地天然幼苗更新的物种SW指数、Simpson指数、Pielou均匀度指数均最高;针阔混交林火烧迹地较针叶林火烧迹地天然更新幼苗的多样性指数有所下降,而以阔叶林火烧迹地天然更新幼苗的多样性指数和均匀度指数最小。
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