南京市近郊典型森林群落結構特征與恢復技術研究.pdf

1、本研究調查分析了棲霞山和幕府山兩個風景區(qū)現(xiàn)有典型森林群落種類組成與結構特征，采用實驗方法分析了樟樹、女貞和海桐等鄉(xiāng)土樹種抗鋁脅迫能力差異以及大葉樟、闊瓣含笑、桂南木蓮和金葉含笑等不同引進樹種抗重金屬脅迫能力的差異，為兩個典型地段森林植被恢復選擇適宜綠化樹種提供理論依據(jù)，并提出相應的植被恢復途徑與方法。主要結果表明： (1) 南京棲霞山森林群落類型可分為針葉林、落葉闊葉林、針闊混交林和灌木林等。其中針葉林包括杉木林、馬尾松林；落葉

2、闊葉林包括光葉糯米椴林、楓香林、水冬瓜林、栓皮櫟林及青桐林等：針闊混交林主要為馬尾松+黃連木+楓香林；灌木林包括篌竹灌叢和短穗竹灌叢等。 (2) 根據(jù)棲霞山植物群落組成結構、受干擾程度與恢復目標，其植被恢復的途徑主要包括自然更新、人工輔助更新和人工種植等三種方式。 (3) 幕府山次生林組成樹種單一，更新速度較慢，林木徑階偏小。在垂直結構上，構樹、槐樹等主要喬木樹種的數(shù)量從上而下明顯遞增，中幼齡構樹占主要部分，表明群落具有

3、良好的演替能力。人為干擾和環(huán)境污染導致構樹的優(yōu)勢度增加，樹種多樣性下降，從而影響林分的生態(tài)功能。 (4) 在水培試驗的Al脅迫下，海桐、女貞和樟樹三種植物的死亡率均顯著增加。其中，海桐耐鋁脅迫能力最弱。處理濃度≥2mmol/L時，海桐根部生物量顯著比對照和低濃度處理降低；而海桐莖部生物量在處理與對照之間以及不同處理之間差異不顯著。處理濃度≥4mmol/L時，海桐葉部生物量比對照和低濃度處理時均顯著降低。處理濃度)2mmol/L時

4、，女貞根部生物量比對照和低濃度處理顯著降低。處理濃度≥8mmol/L時，女貞莖部生物量明顯比對照和低濃度處理時降低。處理濃度≥2mmol/L時，女貞葉部生物量明顯比對照和低濃度處理顯著降低。處理濃度≥1mmol/L時，樟樹的根部生物量比對照和低濃度處理顯著下降。在濃度處理≥1mmol/L的濃度處理下，樟樹莖部生物量比對照顯著降低。當處理濃度≥8mmol/L時，樟樹葉部生物量比對照顯著降低。處理濃度≥4mmol/L時，三種植物根生物量與莖

5、葉生物量的比值均比對照顯著下降。這表明濃度≥4mmol/L時，培養(yǎng)液中Al對三種植物根生長的抑制作用均大于對地上莖葉生長的抑制作用。 (5) 在不同測定期間，各處理植株根、莖、葉中的Al濃度均大于對照值，且呈隨處理濃度增大而上升的明顯趨勢；隨著處理時間的延長，三種植物各處理植株各部位的Al濃度有增大的趨勢。在不同測定時間及不同濃度處理下，女貞植株根部和葉部Al濃度均高于海桐和樟樹，莖部Al濃度均高于樟樹。因此，女貞抗Al脅迫能力

6、強于海桐和樟樹。Al脅迫處理9周后，植株各部位Al元素含量增加，表現(xiàn)為隨處理濃度的增大而增加的趨勢；且根部>莖部>葉部。在相同處理下，植株體內Al含量的大小順序為樟樹>女貞>海桐。處理9周后，海桐根部和莖部Al濃度之間呈顯著指數(shù)相關關系，而女貞和樟樹則呈顯著線性正相關關系。三種植物根部Al濃度和葉部Al濃度之間均表現(xiàn)出顯著線性正相關關系，相關系數(shù)均大于0.89。 (6) 在Al脅迫下，三種植物根部、莖部、葉部的Ca/Al比值及M

7、g/Al比值均顯著低于對照，并隨處理濃度的增大而降低，但表現(xiàn)出器官之間的差異。研究結果表明，三種植物對Ca、Mg元素的吸收由于Al的毒害作用受到了影響。 (7) Al脅迫下，海桐和女貞在0.5mmol/L濃度處理下的葉綠素含量均比對照值高，其它濃度處理均比對照值低；樟樹在各濃度處理下其葉綠素含量均比對照有所降低。三種植物葉綠素含量對Al脅迫的反應的敏感性為樟樹>海桐>女貞。Al脅迫下，三種植物葉綠素含量與葉片Al濃度、Ca/Al

8、及Mg/Al比率均表現(xiàn)出顯著線性相關。不同濃度Al脅迫下，三種植物葉片膜透性均顯著高于對照，且隨處理濃度的增大，膜透性增加。海桐和樟樹的葉片膜透性比女貞更易受Al脅迫影響。Al脅迫下，三種植物的葉片膜透性均與葉部Al濃度呈顯著線性正相關關系。 (8) 通過測定電導率、葉綠素含量等指標，并進行綜合評判，得出4個樹種的抗鉛脅迫能力強弱順序為：大葉樟>闊瓣含笑>桂南木蓮>金葉含笑；而4個樹種的抗鎘脅迫能力強弱順序為：大葉樟>闊瓣含笑>