沙質(zhì)海岸帶木麻黃林下潺槁木姜子定居研究.pdf

1、木麻黃(Casuarinaequisetifolia)是沿海地區(qū)主要的造林樹(shù)種,對(duì)生態(tài)環(huán)境的改善和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有巨大的貢獻(xiàn),但是,隨著木麻黃林分的生長(zhǎng),大部分已進(jìn)入衰老階段,其自身的一些問(wèn)題逐漸地暴露出來(lái):二、三代更新出現(xiàn)地力衰退和生產(chǎn)力下降;木麻黃生長(zhǎng)速度減慢,生長(zhǎng)量下降,林木出現(xiàn)枯梢、枯死、風(fēng)倒;同時(shí)黃青枯病、木毒蛾、星天牛等病蟲(chóng)害嚴(yán)重,導(dǎo)致木麻黃林生態(tài)防護(hù)功能降低。為了解決因木麻黃純林產(chǎn)生的各種弊端,營(yíng)造混交林是一種有效的方法和手

2、段。潺槁木姜子(Litseaglutinosa)是南亞熱帶季風(fēng)常綠闊葉林的優(yōu)勢(shì)種之一,該樹(shù)種是福建東山島防護(hù)林的帶次生林以及村落附近的風(fēng)水林中最為常見(jiàn)的樹(shù)種,它是一種對(duì)土壤和光的適應(yīng)性強(qiáng),且生長(zhǎng)迅速的優(yōu)良前頂極種,因此,非常適合在沿海防護(hù)林和石山等貧瘠土地上造林;并且在以潺槁木姜子為優(yōu)勢(shì)種的群落中,在南亞熱帶季風(fēng)常綠闊葉林被破壞后,能進(jìn)行次生演替。
　　本論文研究主要是運(yùn)用近自然林業(yè)理論和關(guān)鍵種理論來(lái)指導(dǎo)沿海防護(hù)林體系進(jìn)行恢復(fù)改造

3、,探討了木麻黃林下鄉(xiāng)土樹(shù)種——潺槁木姜子的定居限制,以期能為沿海木麻黃人工林的改造與管理提供科學(xué)依據(jù)。
　　1.在惠安赤湖林場(chǎng)的苗圃中,隨機(jī)抽取出的213株二年生潺槁木姜子幼苗中,然后再在其中隨機(jī)抽取50株幼苗,測(cè)定其苗高(H)、地徑(D)、全株鮮重(W)、地上部分鮮重(W1)、地下部分鮮重(W2)、根系長(zhǎng)(L)(取最長(zhǎng)根系)、高徑比(H/D)等7個(gè)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析,最終確定選擇與苗木鮮重(W)相關(guān)性較強(qiáng)的苗高(H)和地徑(D)作

4、為潺槁木姜子苗木分級(jí)的指標(biāo)。
　　接著在試驗(yàn)地中對(duì)隨機(jī)抽取出的213株潺槁木姜子幼苗,采用歐氏距離公式來(lái)確定該樹(shù)種不同級(jí)別苗木之間的差距,并用極差法公式對(duì)213株潺槁木姜子樣苗的地徑和高度進(jìn)行數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化。經(jīng)過(guò)初始分級(jí)、修改聚類(lèi)分級(jí)及確定臨界值后,得出了潺槁木姜子苗木生長(zhǎng)指標(biāo)的下限值為:
　?、窦?jí)苗:H≥80.08cm,D≥0.78cm
　?、蚣?jí)苗:80.08cm>H≥52.95cm,0.78cm>D≥0.53cm

5、>　?、蠹?jí)苗:H<52.95cm,D<0.53cm
　　2.應(yīng)用動(dòng)態(tài)生命表的研究方法,通過(guò)觀測(cè)潺槁木姜子苗木在植入沿海木麻黃林下后,幼苗個(gè)體隨時(shí)間進(jìn)程的存活變化情況,比較三個(gè)不同海岸梯度潺槁木姜子(Litseaglutinosa)幼苗的存活曲線(xiàn)、死亡率曲線(xiàn)、虧損度曲線(xiàn),揭示潺槁木姜子幼苗在引入木麻黃人工林下的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律。
　　最終的結(jié)果表明:潺槁木姜子種群的存活曲線(xiàn)為DeeveyⅡ一Ⅲ型曲線(xiàn),3塊樣地的曲線(xiàn)變化趨勢(shì)是一致的

6、,從整體上反映了潺槁木姜子種群數(shù)量動(dòng)態(tài)變化趨勢(shì)。當(dāng)潺槁木姜子達(dá)到群落快速生長(zhǎng)期時(shí),漸趨穩(wěn)定,同其他物種的種間競(jìng)爭(zhēng)能力增強(qiáng),死亡率開(kāi)始下降。樣地2與樣地3的潺槁木姜子種群都有一個(gè)明顯的死亡率高峰出現(xiàn),而樣地1的死亡高峰期相對(duì)不明顯;高峰期出現(xiàn)的時(shí)間段也不一致,樣地2高峰期出現(xiàn)的最早,樣地1與樣地3高峰期出現(xiàn)的時(shí)段相同;同時(shí)潺槁木姜子的死亡的強(qiáng)度也不同,樣地3>樣地1>樣地2,死亡率范圍依次為:10.9％-2%,7.8%-0.6%,7%-0

7、.5%。這是不同樣地距海遠(yuǎn)近、林窗大小、土壤等多種因素綜合作用的結(jié)果。虧損度的情況也是如此。
　　3.樹(shù)高、地徑也是衡量潺槁木姜子林分生長(zhǎng)的兩個(gè)重要指標(biāo)。樹(shù)高和地徑都會(huì)隨著年齡的累計(jì)而增長(zhǎng),它們都在一定程度上與年齡呈正相關(guān),且兩者自身也呈正相關(guān)。地徑與樹(shù)高生長(zhǎng)相關(guān)模型(又稱(chēng)樹(shù)高曲線(xiàn))在對(duì)潺槁木姜子的研究中具有極為重要的作用。一方面,通過(guò)地徑與樹(shù)高生長(zhǎng)相關(guān)模型可以計(jì)算出潺槁木姜子林分在各個(gè)階段相對(duì)應(yīng)的平均樹(shù)高,尤其是林分平均地徑所相

8、對(duì)應(yīng)的林分平均樹(shù)高。另一方面,地徑與樹(shù)高生長(zhǎng)相關(guān)模型也可用于計(jì)算潺槁木姜子的樹(shù)干材積,編制出材率表,評(píng)價(jià)立地質(zhì)量等。因此,我們對(duì)潺槁木姜子進(jìn)行調(diào)查,對(duì)其地徑與樹(shù)高生長(zhǎng)相關(guān)模型進(jìn)行研究,用地徑估測(cè)平均樹(shù)高,對(duì)森林調(diào)查具有十分重要的意義。
　　通過(guò)對(duì)不同樣地間的潺槁木姜子的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬,得出三塊樣地平均苗高與地徑之間的關(guān)系可以分別用模型來(lái)反映:樣地1可以采用S擬合模型h=e(4.454-0.214/d),樣地2可以采用增長(zhǎng)擬合模型

9、h=e(4.031+0.230d),樣地3可以采用S擬合模型h=e(4.689-0.318/d)。經(jīng)檢驗(yàn),三個(gè)回歸方程均達(dá)到極顯著水平,其精度分析表明其平均相對(duì)誤差均較小。表明所該擬合模型方程的建立可應(yīng)用于潺槁木姜子的野外調(diào)查和育林作業(yè)設(shè)計(jì)。
　　4.采用馬爾可夫方法研究惠安沙質(zhì)海岸木麻黃防護(hù)林下群落三塊樣地群落演替的動(dòng)態(tài)過(guò)程,通過(guò)對(duì)比2009年和2012年三塊樣地內(nèi)各物種的重要值和轉(zhuǎn)移概率以及群落演替的預(yù)測(cè)值,結(jié)果表明:不論是當(dāng)