摘要
长期以来,我国重视培育杉木、杨树、桉树等速生用材树种。目前面临的严重问题是,长期经营人工纯林,导致林地地力衰退等一系列的生态问题。杉木人工林尤为突出。此外,随着社会发展和人民生活水平的提高,市场对阔叶材特别是优质阔叶材的需求量日益增加。寻求优良的乡土阔叶树种,发展阔叶树造林,改变目前人工林针叶化严重的现状成为森林培育的大事。细柄阿丁枫(Altingia gralilipes)属金缕梅科,是我国中亚热带地带性植被的建群种之一。其干形通直,生长迅速,抗病性较强,用途广,是值得推广的优良乡土阔叶树种,但人工造林始终未受重视。为了推动细柄阿丁枫的人工造林,作者开展了细柄阿丁枫天然林群落特征和混交造林应用研究,这对保护种质资源、发展阔叶树人工造林、开发乡土树种具有重要的现实意义。
研究结果表明:(1)开平寺后山寺庙林细柄阿丁枫天然林群落受人为干扰较轻。该群落植物种类繁多,物种多样性高,层次明显。乔木层中以细柄阿丁枫占绝对优势,优势树种还有木荷、丝栗栲和闽粤栲,此外还有少叶黄杞、山黄皮等10多个树种。
(2)细柄阿丁枫种群为成熟种群,处于稳定阶段,幼苗储备较为丰富,但缺少幼苗向大树过渡的立木级,故应加强幼苗保护。丝栗栲也为成熟型种群,闽粤栲和木荷种群为增长型种群。细柄阿丁枫和丝栗栲种群呈随机分布,闽粤栲和木荷种群呈均匀分布。
细柄阿丁枫幼树较耐荫,能在林冠下天然更新,长大后需光性增强,在林缘处也有分布。幼苗呈随机分布,表明细柄阿丁枫对土壤条件要求不苛,只要条件适宜,即可生长良好。
(3)应用方差比率VR、X~2检验、联结系数AC等指标对群落乔木层物种的种间联结分析表明,该群落乔木层的17个种群间存在不显著的负关联,同时也意味着这些种群在总体上无关联,各自趋于独立。表明在此群落中有互利共生作用或在小尺度上对生境条件有相同需求的种对较少。种间联结的这种“松散性”可能与该群落目前的发展阶段有关。
(4)采用Lotka-Volterra竞争方程研究细柄阿丁枫天然林共优种群细柄阿丁枫与其伴生树种的种间竞争关系,结果表明:竞争平衡时,细柄阿丁枫与其伴生树种相对优势度分别为53.28%和46.72%,说明细柄阿丁枫种群占优势。
福建省内细柄阿丁枫古树较多,目前虽生长良好,但仍应加强宣传和保护力度。
(5)利用有序样本聚类法根据苗高净生长量将细柄阿丁枫一年生苗的高生长过程划分为4个生长期。出苗期为3月3日~4月30日,幼苗期为5月1日~8月19日,苗木速生期为8月20日~9月10日,生长后期为9月11日~12月10日。但不同年度各生长期有所差异,会随气象因素的变动有所波动。曲线划分法与聚类划分法的结果基本一致,但用聚类划分法的结果更准确,更具有科学性,少了曲线划分时的主观性和盲目性。
(6)由于密度不同,华口16年生细柄阿丁枫的胸径总生长量达到了12.75cm,树高达到了12.91m。而二重山35年生细柄阿丁枫胸径总生长量仅为18.06cm,树高为25.07m。华口16年生细柄阿丁枫的高径比是101,而二重山35年生阿丁枫的高径比是139,主要是因为二重山阿丁枫混交林经营密度偏大,抑制了林木的直径生长,高径比太大,可见密度对细柄阿丁枫林分胸径的影响是最重要的。
(7)从二重山杉木与8种阔叶树混交的效果来看,杉木与细柄阿丁枫(9、17号样地)、
福建农林大学20(H届硕士学位论文
杉木与木荷(l3号样地)混交较成功,在相同经营条件下,杉木与细柄阿丁枫混交是这几种
混交模式中最佳的。这说明细柄阿丁枫与衫木混交后,种间关系协调,并可在一定程度上
促进林分的稳定生长,是杉木的理想伴生树种之一。
(8)在23年生马尾松林下套种细柄阿丁枫,8年后马尾松和细柄阿丁枫均生长良好。
此时林分密度为1 350株山mZ,其中细柄阿丁祖的密度为1080株腼2,平均胸径达到53cm。
林冠下细柄阿丁枫生长良好也说明了细柄阿丁枫在幼树阶段的耐荫性较强,有较强的天然
更新能力。
(9)细柄阿丁枫杉木混交林形成复层林冠,比杉木纯林更有利于发挥混交林涵养水源和
保水固土的功能。此外细柄阿丁枫具有良好的防火性能,与一些针叶树混交,林内相对湿
度显著提高,易燃危险物数量与有效潜在能量占林分总负荷量和总潜在能量的比率大为降
低,从而降低了林分燃烧性,增强林分抗火能力。
(l0)通过前人对14个菇木树种生长量分析,选出了较宜栽培食用菌的树种:恺木、杜
英、拟赤杨和细柄阿丁枫,可见细柄阿丁枫是一种优良的菇木树种,再加上,细柄阿丁枫
具有良好的速生性,可作为食用菌树种,营建食用菌原料林,以缓解林菌矛盾。
(11)本文研究的细柄丁枫杉木混交林(35年、16年)、细柄阿丁枫火力楠混交林(16年、
8年)、马尾松林冠下套种细柄阿丁枫这三种造林模式,各树种生长良好,种间关系协调,
三种模式均较成功,在生产中有推广价值。
For a long time, our country pay attention to cultivate Chinese fir, Poplars, Eucalyptus,etc. The serious problem faced at present is that managing the artificial pure woods for a long time lead to the fact that the land fertility in the forest land fails and takes the place of a series of ecological problems of dropping etc. The artificial woods of Chinese fir is particularly outstanding . In addition, with the improvement of the social development and living standards of the people, the demand for the broad-leaf material especially high quality broad-leaf material of the market increases day by day. Seeking the fine native broad-leaf seeds, developing the broad- leaf tree to afforest, changing the present situation becomes the major issue of silviculture. Altingia gralilipes belong to Hamamelidaceae family, it is one of populations of area quality vegetation in the middle subtropical zone. It does shape perfectly, grow rapidly and have the strong disease resistance and wide use. So it is the broad leaf of
fine native soil seeds deserving to popularize , but afforest has not been paid attention to. For driving Altingia gralilipes to afforest, author develop the study on the community ecology and afforesting, This have important realistic meanings in protecting resour,developing broad-leaf tree and the native seeds. The results of study show : (1)The natural forest of Altingia gralilipes after Kaiping temple receive relatively small artificial disturbance. The species in community are considerably rich, species variety is high. Altingia gralilipes dominant absolute predominance.in tree layer. Schitna superba, Castanopsis fargesii and Castanopsis fissa are dominant population, too. Tree layer includes 10 tree species such as Engelhardtiafenzeli and Randia cochinchinensis (2) Altingia gralilipes had a stable stage of structure and was a mature population.it was comparatively abundant for seedling. Castanopsis fargesii was also a mature population. Castanopsis flssa and Schitna superba were the increasing type po
pulations. The spatial distribution patterns of Altingia gralilipes and Castanopsis flssa were randant. Castanopsis fissa and Schima superba populations had the even spatial patterns.
Seedling of Altingia gralilipes can bear shady relatively and regenerate under the canopy. The spatial distribution patterns of seedlings was randant. Indicating Altingia gralilipes require unharshly to soil.
(3)Using variance rate(VR), X2examination, association coefficient(AC),etc. the interspecific correlations of tree layer in the community were analysed,, among the 17 populations there are disremarkable inverse ralationships, This means that these populations have not relations generally, and indicates that in the community few populations have the same demands to habitat. This may relate to present developing stage of the community.
(4)By using the Lokta-Volterra equation of competition.the final results of interspecies competition show that when reaching competitive balance.the relative dominant degrees of Altingia gralilipes and its associated species are 53.28% and 46.72% respectively,which shows that Altingia gralilipes population is controlling the whole community.
Ancients tree of Altingia gralilipes inside the Fujian province grow well at present, but must strengthen propagating and protecting.
(S)Utilizing order cluster method, the height growth process of seedling Altingia gralilipes is divided 4 stages.Emergence stage (March 3 - April 30), young growth stage (May 1 - August 19), rapid growth stage (August 20 - September 20), and later stage(September21 - December 10). But this result will fluctuate with the change of the meteorological factor to some extent. The results of growth curve and order cluster are basically unanimous. But the latter method is more accurate and scientific.
(6)Because of different density, DBH and height of 16-year-old Altingia gralilipes in Huakou reached 12.75 cm and 12.91m respectively, and height/DBH was 101. But DBH and height of 35-year-old Altingia gralilipes in Erchong mo
引文
[1]顾万春.中国林木遗传(种质)资源保存与研究现状[J].世界林业研究,1999,12(2):50-57
[2]中国科学院南方山区综合科考队.中国亚热带东部丘陵山区典型地区自然资源开发利用研究[M].北京:科学出版社,1989
[3]钟章成编著.常绿阔叶林生态学研究[M].重庆:西南师范大学出版社,1988
[4]钟章成编著.常绿阔叶林生态系统研究[M].重庆:西南师范大学出版社,1992
[5]黄清麟,李元红.中亚热带天然阔叶林研究综述[J].福建林学院学报,1999,19(2):189-192
[6]陈灵芝.中国的生物多样性——现状与保护对策[M].北京:科学出版社,1993.36-89
[7]黄清麟,李元红.中亚热带天然阔叶林可持续经营的若干问题[J].福建林学院学报,2000,20(1):1-4
[8]吕继光.德国林业历史教训在中国重演的忧思——林业持续发展障碍因素探索[J].世界林业研究,1994,(4):62-67
[9]俞新妥.杉木栽培学[M].福建科学技术出版社,1997:1-6
[10]杨玉盛,何宗明,俞新妥等.三代实生与萌芽杉木生长特点分析[J].东北林业大学学报,1998,26(6):21-23
[11]秦建华,姜志林.培育优质阔叶材混交林与森林可持续经营[J].世界林业研究,1999,12(4):6-10
[12]盛炜彤.我国人工林的地力衰退及防治对策[M].中国科学技术出版社,1992,15-19
[13]马样庆,黄宝龙.人工林地力衰退研究综述[J].南京林业大学学报,1997,21(2):77-81
[14]马祥庆.杉木人工林连栽生产力下降研究进展[J].福建林学院学报,2001,21(4):380-384
[15]李建民.福建省人工针叶纯林的地力衰退与持续发展的对策[J].浙江林学院学报,1995,12(3):286-292
[16]范俊岗,王占伟,陈波等.辽宁省人工林地力衰退研究现状及其对策[J].辽宁林业科技,1997,5:55-58
[17]陈存及,陈伙法主编.阔叶树种栽培[M].北京:中国林业出版社,2000.12-19
[18]俞新妥.混交林营造原理及技术[M].北京:中国林业出版社,1989
[19]沈国舫,翟明普主编.混交林研究[M]北京:中国林业出版社,1997
[20]杨灌英.试论四川乡土树种在造林绿化中的地位和作用[J].四川林业科技,2000,21(4):19-22
[21]吴子诚.乡土树种驯化利用现状浅析[J].四川林业科技,1996,17(2):32-34
[22]黄玲清.福建常绿阔叶林生物多样性特点、现状和恢复途径的探讨[J].福建林业科技,1995,22(1):35-39
[23]盛炜彤.我国人工林的地力衰退及防治对策[J].中国科学技术出版社,1992.15-19.
[24]陈存及,熊少辉,刘维裕等.福建适宜造林树种调查初报[J].福建林学院学报,1985(1):9-19.
[25]李振问,阮传成,王国熙.细柄阿丁枫混交林的燃烧性研究[J].林业科技通迅,1997,23-25
[26]阮传成.细柄阿丁枫栽培技术及应用研究[J].福建林学院学报,1996,16(2):151-155
[27]杨玉盛,林德喜,李振问等.杉木细柄阿丁枫混交林根际土壤的研究[J].福建林学院学报,1997,17(1):11-15
[28]丁岩钦.昆虫种群数学生态学原理与应用[J].北京:科学出版社,1980,87.105;113-125
[29]张潮巨.松毒蛾空间格局及抽样技术[J].福建林学院学报,1994,14(3):205-209
[30]沈佐锐.菜蚜种群空间格局动态的分析[J].生物数学学报,1986(1):9-15
[31]洪伟主编.闽江流域森林生态研究[M].厦门厦门大学出版社,2000:43-49
[32]丁思统.威布尔(Weibull)分布及其拟合[J].江西农业大学学报,1985(3):45-52
[33]郎奎健,唐守正.IBMPC系列程序集[M].中国林业出版社,1989,77-79
[34]张峰,上官铁梁.山西翅果油树群落优势种群分布格局研究[J].植物生态学报,2000,11(3):337-341
[35] 东北林业大学主编.森林生态学.北京:中国林业出版社,1981,86-89
[36] 李景文主编.森林生态学.北京:中国林业出版社
[37] 陈存及,代全林,谢芳等.乳源木莲天然林群落生物多样性研究[J].福建林学院学报,2001,21(4):316-319
[38] 福建植物志编写组.福建植物志(1-6卷).福建科学出版社
[39] 吴征镒,中国种子植物属区系的分布区类型[J].云南植物研究,1991,Ⅳ(增刊):135-139
[40] 郭玉生,祁承经,肖育檀.湖南甜槠林的群落学研究[J].中南林学院学报,1989,9(2):152-160
[41] 王伯荪,刘雄恩.黑石顶自然保护区的植被特点[J].生态科学,1987,(1-2):1-18
[42] 张木明,苏志尧,陈北光.粤北车八岭小红栲群落的植物区系成分分析[J].生态科学,1998,17(2):8-13
[43] 尹爱国,苏志尧,陈北光等.广州白云山常绿阔叶林区系成分分析[J].华南农业大学学报,2002,23(4):45-48
[44] 苏志尧,张宏达.广西植物区系属地理成分分析[J].广西植物,1994,14(1):3-10
[45] 李锡文.中国种子植物区系统计分析[J].云南植物研究,1996,18(4):363-384
[46] 张宜辉,洪宁,阙德海 福建三明赤枝栲群落组成结构及物种多样性分析.厦门大学学报(自然科学版),2003,41(2):251-257
[47] 马克平,黄建辉,于顺利等.北京东灵山地区植物群落多样性的研究.生态学报,1995,15(3):269-277
[48] 陈应发,候元兆.森林与生态环境(上)[J].世界林业研究,1993,6(1):1-6
[49] 吴承祯,洪伟,吴继林.珍稀濒危植物长苞铁杉的分布格局[J].植物资源与环境学报,2000,9(1):31-34
[50] 朱守谦.贵州部分森林群落物种多样性初步研究[J].植物生态学与地植物学学报,1987,11(4):286-296
[51] 黄金桃,林照授,田有圳等.凹叶厚朴成熟林林下植物物种多样性研究[J].北华大学学报(自然科学版),2002,3(3):246-250
[52] 彭少麟.广东亚热带森林群落物种多样性[J].生态科学,1983,(2):98-104
[53] 张峰,上官铁梁.山西翅果油树群落优势种群分布格局研究[J].植物生态学报,2000,24(5):590-594
[54] Peng Sh-L. Fluctuation of forst community[J]. Chin J Appl Ecol, 1993, 4(2): 120-125
[55] 陈存及,曹永慧,董建文等.乳源木莲天然林优势种群结构与空间格局[J].福建林学院学报,2001,21(3):207-211
[56] 苏志尧,吴大荣,陈北光.粤北天然林优势种群结构与空间格局动态[J].应用生态学报,2000,11(3):337-341
[57] 徐秀梅,董永卿.宁夏大罗山油松种群数量特征[J].宁夏农林科技,2000(6):4-6
[58] 刘智慧.四川省缙云山拷树种群结构和动态的初步研究[J].植物生态学与地植物学学报,1990,14(2):24-28
[59] 洪伟,柳江,吴承祯.红锥种群结构和空间分布格局的研究[J].林业科学,2001,37(1):6-10
[60] 王伯荪.植物种群学[M].广东:中山大学出版社,1989
[61] P. Greig-Smith. Quantitative Plant Ecology[M]. Blaekwell Science Publication
[62] 焦健.甘肃文县珙桐群落优势种的种间联结性测定[J].甘肃农业大学学报,1999,34(1):61-64
[63] 臧润国,李庆超,赵云萍等.过伐林群落的种对关联分析[J].吉林林学院学报,1994,10(4):229-233
[64] Egler, F. E. Vegetation science concepts. Initial floristic composition, a factor in old-field vegetation development[J]. Vegetation,1954, 4: 412-417
[65] Pickett, S. T. A. & J.McDonnell. Changing perspoctives in community dynamics: a theory if succdssional forces[J]. Trends in Ecology and Evolution, 1989, 4: 241-245
[66] Connell, J. H. & R. O. Slatyer. Mechanisms of succession in natural communities and their role in community stability and organization[J]. American Naturalists, 1977, 111: 1119-1144
[67] Tilman, D. A variancetest for detecting species associations with some example applications[J]. Ecology, 1984, 125: 827-852
[68] Myster, R. W. & S. T. A. Pickett. Dynamics of associations between plants in ten old fields during 31 years succession[J]. Journal of Ecology, 1992, 80: 291-302
[69] Peng, S. L.(彭少麟). Dynamics of low-subtropical forest communities[M]. Beijing: Science Press, 1996, 160-180. (in chinese)
[70] 金则新.浙江天台山七子花群落优势种群结构及种间联结性研究[J].植物研究,2002,22(1):76-83
[71] 刘健,邓旺灶,韦德煌等.天然针阔混交林优势种群阃联结关系[J].应用与环境学报,1999,5(5):468-472
[72] 郭志华,卓正大,陈浩等.庐山常绿阔叶、落叶阔叶混交林乔木种群种间联结性研究[J].植物生态学报,1997,21(5):424-432
[73] 王伯荪,彭少麟.南亚热带常绿阔叶林种间联结测定技术研究Ⅰ.种间联结测定式的探讨与修正[J].植物生态学与地植物学丛刊,1985,9(4):274-285
[74] 王祥荣,宋永昌.浙江天童国家森林公园常绿阔叶林种间相关的研究[J].应用生态学报,1994,5(2):113-119
[75] G. W. 考克斯著.普通生态学实验手册[M].蒋有绪译.北京:科学出版社,1976
[76] 王伯荪,彭少麟.鼎湖山森林群落分析Ⅰ.物种联结性[J].中山大学学报(自然科学版),1983,(4):27-35
[77] 刘金福,洪伟.格氏栲种群生态学研究Ⅱ.格氏栲林主要种群的竞争研究[J].福建林学院学报,1998,18(1):24-27
[78] 蔡庆明,刘天泉,郑临训等.闽北次生常绿阔叶林优势种竞争研究[J].福建林学院学报,1994,14(2):133-137
[79] 柳江,洪伟,吴承祯等.天然更新檫木林竞争规律研究[J].江西农业大学学报,2001,23(2):240~244
[80] 闫淑君,洪伟,吴承祯等.武夷山米槠林优势种群的竞争格局及动态模拟[J].福建林学院学报,2002,22(1):25-28
[81] 蔡飞,于明坚,张勇等.武夷山常绿阔叶林中优势种群种间竞争的研究[J].浙江农业大学学报,1997,23(1):27-30
[82] 张思玉,郑世群.笔架山常绿阔叶林中优势种群种内种间竞争的数量研究[J].林业科学,2001,37(1):185-188
[83] 孙益军,胡燕,易咏梅.张家港市古树名木现状与保护措施[J],江苏林业科技,2003,30(1):46-49
[84] 管东生,胡月玲.郑淑颖等.广州城市古树名木的特征及其保护[J].中国园林,1999,15(65):62-64
[85] 林森.保护古树刻不容缓[J].甘肃林业,2002(1):40
[86] 姚和金.浅谈丁树名木[J].生物学通报,2001,35(9):13-14
[87] 赖文胜.长序榆苗木的高生长及与气象因子的关联分析[J].福建林学院学报,2001,21(2):157-160
[88] 张俊生,刘健民,杨久廷等.欧美杨类新无性系苗期生长模型及灰色关联度分析[J].辽宁林业科技,1997.5:18-20
[89] 方兴添,郭祥泉,李玉蕾等.南方红豆杉1年生实生苗特性与苗期管理[J].福建林学院学报,2000,20(1):72-75
[90] 彭方仁.有序聚类法在大叶樟苗高生长时期划分中的应用[J].林业科学研究,1982,2(5):501-504
[91] 曹帮华.有序聚类和数学模拟在刺槐苗年生长规律研究中的应用[J].山东农业大学学报,1989,13(4):1-7
[92] 彭方仁,黄宝龙.四川大叶樟一年生播种苗年生长规律的初步研究[J].南京林业大学学报,1998,29(4):487-494
[93] 陈存及,李生,曹永慧等.光皮桦苗高生长期划分有序样本聚类分析[J].福建林学院学报,2002,22(3):197-200
[94] 孙时轩.林木种苗质量手册(上册)[M].北京:中国林业出版社,1985,156-158
[95] 傅松玲,刘胜滴.珍稀树种琅榆苗期生长及生理特性研究[J].福建林学院学报,1999,19(3):253-255
[96] 周光益,林明献,陈步峰.尖峰岭绿楠树生长过程的研究.林业科学,1999,35(3):22-27
[97] 郑双全.红豆树在混交林中的生长规律研究[J].福建林业科技,2000,27(4):28-30
[98] 王忠平.乳源木莲生长规律的研究[J].福建林业科技,1995,22(2):25-29
[99] 董建文.光皮桦人工林生长特性研究[J].吉林林学院学报,1996,16(4):315-318
[100] 卢善土.杉木山杜英混交林林分生产力及生态效益的研究[J].福建林学院学报,1998,18(4):348-351
[101] 吴擢溪,李振问,杨宗平等.杉木火力楠混交林群落生产力的研究[J].福建林学院学报,1991,11(4):19-25
[102] 廖涵宗,邸道生,张春能.红豆树人工林生态系统生产力的研究[J].林业科技通讯,1992,10:5-9
[103] 郑郁善,郭海涛,徐凤兰等.福建含笑杉木混交林水源涵养功能差异研究[J].福建林学院学报,1997,17(2):126-130
[104] 崔启武.林冠对降水的截留作用[J].林业科学,1980,(2):141-146
[105] 洪长福.不同杉木混交类型幼龄林水源涵养功能研究[J].福建林学院学报,1997,17(2):184-188
[106] 郑焕能,居思德等编著.林火管理[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,1988,21-27
[107] 李振问,杨玉盛.杉木火力楠混交林燃烧性的研究[J].东北林业大学学报,1992,20(1):83-88
[108] Li Zhenwen. The combustibility of Chinese fir and Macclure michelia mixed forest. Journal of Northeast Forestry University[J], 1995, 6(2): 35-40
[109] 李振问,阮传成.防火树种着火特性的研究[J].福建林学院学报,1995,15(3):198-202
[110] 邹达明,朱光权,吴士元等.优良菇木树种选择试验初报[J].浙江林业科技,1997,17(1):18-23
[111] 李振问,杨享久,李生文.短轮伐期香菇原料林树种选择及应用研究[J].林业科技开发,2002,16(3):47-48
[112] 吴士元,余久华,吴子文等.14个菇木树种生长量分析[J].浙江林业科技,1994,14(6):17-20
[113] 曹清育.短轮伐期菇木树种栽培试验研究[J].福建林业科技,2001,28(4):54-58
[114] 林春俤.食用菌原料林的营造及其利用的探讨[J].福建林业科技,1998,25(4):56-58
[115] 李建民,周志春.我国南方食用菌原料林培育研究进展[J].林业科学研究,2001,14(2):209-214
[116] 林思祖,陈锡桓,吴淑芳等.杉木适宜多用途伴生树种的选择[J].福建林学院学报,2001,37(Spl):24-29