5种不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性及其影响因素分析

doi:10.16258/j.cnki.1674-5906.2022.05.001

生态环境学报 ›› 2022, Vol. 31 ›› Issue (5): 857-864.DOI: 10.16258/j.cnki.1674-5906.2022.05.001

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5种不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性及其影响因素分析

段文军(), 李达, 李冲

南宁师范大学,广西南宁 530001

收稿日期:2022-04-05 出版日期:2022-05-18 发布日期:2022-07-12
作者简介:段文军（1977年生）,男,教授,博士,博士研究生导师,主要研究方向为生态恢复、生态旅游。E-mail: duanwenjunagr@163.com
基金资助:
广西自然科学基金项目(2018JJA130059);国家自然科学基金项目(31860173)

Comparison and Determinant Factors Analysis of Understory Plant Diversity of 5 different Ages Eucalyptus urophylla×E. grandis Plantation

DUAN Wenjun(), LI Da, LI Chong

Nanning Normal University, Nanning 530001, P. R. China

Received:2022-04-05 Online:2022-05-18 Published:2022-07-12

摘要/Abstract

摘要：

尾巨桉（Eucalyptus urophylla×E. grandis）是中国南方人工林的典型树种,尾巨桉人工林林下植物多样性及影响因素是决定其生态恢复和自然化改造的重要基础。为探明不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性变化趋势及影响因素,选择广西贵港市1—5 a及以上尾巨桉人工林进行林下植物多样性和环境因子调查,运用双向指示种分析（TWINSPAN）和除趋势对应分析（DCA）对林下植物群落进行对比,通过典范对应分析（CCA）来分析影响植物多样性的主要环境因子。结果表明：（1）不同林龄尾巨桉人工林林植物多样性随林龄呈现先上升或下降的趋势,林龄3—4 a的林下植物生物多样性最高;（2）尾巨桉人工林林下植物群落呈现从以禾本科植物（Poaceae）和铁芒萁（Dicranopteris linearis）为代表的阳生耐旱草本植物群落—桃金娘（Rhodomyrtus tomentosa）、野牡丹（Melastoma candidum）为代表的阳生耐旱灌木群落—米碎花（Eurya chinensis）、白背叶（Mallotus apelta）、梅叶冬青（Ilex asprella）等为代表的中生灌木群落—三叉苦（Evodia lepta）、鸭脚木（Schefflera octophylla）等为代表的耐荫灌木群落的演替趋势;（3）林下透光率和土壤水分是尾巨桉人工林林下植物多样性的主要影响因素,土壤容量、土壤有机质含量等为次要影响因素。尾巨桉人工林的近自然化改造和生态恢复的最重要限制因素是林下透光率,只要适当间伐,人工构建一些林窗,将为乡土植物定居创造良好条件。

关键词: 尾巨桉人工林, 林下植物多样性, 植物群落, 除趋势对应分析（DCA）, 典范对应分析（CCA）, 影响因素

Abstract:

Eucalyptus urophylla×E. Grandis is a typical plantation tree species in southern China. Understory plant diversity and its determinants are important basis for ecological restoration and naturalization of Eucalyptus urophylla×E. Grandis plantations. In order to analyze the variation trend and determinants of understory plant diversity in different ages Eucalyptus urophylla×E. Grandis plantations, the understory plant diversity and environmental factors in five different ages (1, 2, 3, 4, ≥5years) Eucalyptus urophylla×E. Grandis Plantations in Guigang were investigated. TWINSPAN and DCA were used to compare understory plant communities, and CCA was used to analyze the decisive environmental factors. The results showed that (1) the number of understory plant species increased in the first 3 ages plantations and then decreased. The highest understory plant diversity was found in 3-4 years plantation; (2) The understory plants of Eucalyptus urophylla×E. Grandis plantations showed a succession trend from the sunny drought-tolerant herbaceous community (represented by Poaceae and Dicranopteris linearis) to the sunny tolerant shrub community (represented by Rhodomyrtus tomentosa and Melastoma candidum) to the mesophyte community (represented by Eurya chinensis, Mallotus apelta and Ilex asprella) to the shade tolerant shrub community (represented by Evodia lepta and Schefflera octophylla); (3) Understory light transmittance and soil moisture were the most important environmental determinants of understory plant diversity, followed by soil capacity and soil organic matter content. The most important limiting factor for the ecological restoration and naturalization of Eucalyptus urophylla×E. Grandis plantations was the understory light transmittance. As long as appropriate thinning and artificial forest gaps are constructed, it will create good conditions for native plants settlement.

Key words: Eucalyptus urophylla×E. Grandis plantations, Understory diversity, Plant community, DCA, CCA, Determining factors

中图分类号:

Q978
X173

段文军, 李达, 李冲. 5种不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性及其影响因素分析[J]. 生态环境学报, 2022, 31(5): 857-864.

DUAN Wenjun, LI Da, LI Chong. Comparison and Determinant Factors Analysis of Understory Plant Diversity of 5 different Ages Eucalyptus urophylla×E. grandis Plantation[J]. Ecology and Environment, 2022, 31(5): 857-864.

图/表 7

参考文献 31

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样方号 Plot code	坡度 Slope/ (°)	海拔 Altitude/m	坡向 Aspect/ (°)	林龄 age/ a	抚育措施 Tending Measures
p1-8	15	119-125	NE (48°)	1	萌牙更新、不炼山、施一次底肥
p9-16	13	155-165	NE (51°)	2	萌牙更新、不炼山、不除草、10月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p17-24	13	162-172	NE (49°)	3	萌牙更新、不炼山、不除草、每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p25-32	14	144-169	NE (48°)	4	萌牙更新、不炼山、不除草、前3年每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p33-40	14	141-147	NE (49°)	≥5	萌牙更新、不炼山、不除草、前3年每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥

样方号 Plot code	坡度 Slope/ (°)	海拔 Altitude/m	坡向 Aspect/ (°)	林龄 age/ a	抚育措施 Tending Measures
p1-8	15	119-125	NE (48°)	1	萌牙更新、不炼山、施一次底肥
p9-16	13	155-165	NE (51°)	2	萌牙更新、不炼山、不除草、10月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p17-24	13	162-172	NE (49°)	3	萌牙更新、不炼山、不除草、每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p25-32	14	144-169	NE (48°)	4	萌牙更新、不炼山、不除草、前3年每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥
p33-40	14	141-147	NE (49°)	≥5	萌牙更新、不炼山、不除草、前3年每年10—11月间砍一次桉苗、每年施一次肥

序号 Code	中文名 Chinese name	拉丁名 Scientific name	科 Family	备注 Note
s1	铁芒萁	Dicranopteris linearis	里白科	草本
s2	海金沙	Lygodium japonicum	海金沙科	草本
s3	白茅	Imperata cylindrica	禾本科	草本
s4	南方露珠草	Circaea mollis	柳叶菜科	草本
s5	乌毛蕨	Blechnum orientale	乌毛蕨科	草本
s6	凤尾蕨	Pteris cretica	凤尾蕨科	草本
s7	铁线蕨	Adiantum capillus-veneris	铁线蕨科	草本
s8	扇叶铁线蕨	Adiantum flabellulatum	铁线蕨科	草本
s9	地稔	Melastoma dodecandrum	野牡丹科	草本
s10	五节芒	Miscanthus floridulus	禾本科	草本
s11	狗尾草	Setaria viridis	禾本科	草本
s12	野菊	Chrysanthemum indicum	菊科	草本
s13	沿阶草	Ophiopogon bodinieri	百合科	草本
s14	弓果黍	Cyrtococcum patens	禾本科	草本
s15	鬼针草	Bidens pilosa	菊科	草本
s16	火炭母草	Polygonum chiensis	蓼科	草本
s17	芒草	Miscanthus sinensis	禾本科	草本
s18	纤毛鸭嘴草	Ischaemum indicum	禾本科	草本
s19	铺地蜈蚣	Lycopodium cernuum	石松科	草本
s20	淡竹叶	Lophatherum gracile	禾本科	草本
s21	山菅兰	Dianella ensifolia	百合科	草本
s22	两耳草	Paspalum conjugatum	禾本科	草本
序号 Code	中文名 Chinese name	拉丁名 Scientific name	科 Family	备注 Note
s23	类芦	Neyraudia neyraudiana	禾本科	草本
s24	地桃花	Urena lobata	锦葵科	草本
s25	假地豆	Desmodium heterocarpon	是豆科	灌木
s26	菝葜	Smilax china	百合科	藤本
s27	酸藤子	Embelia laeta	紫金牛科	攀援灌木
s28	粗叶悬钩子	Rubus alceaefolius	蔷薇科	攀援灌木
s29	玉叶金花	Mussaenda pubescens	茜草科	攀援灌木
s30	鬼灯笼	Clerodendron fortunatum	无患子科	藤本
s31	假鹰爪	Desmos chinensis	番荔枝科	灌木
s32	九节	Psychotria rubra	茜草科	灌木或小乔木
s33	米碎花	Eurya chinensis	山茶科	灌木
s34	野牡丹	Melastoma candidum	野牡丹科	灌木
s35	了哥王	Wikstroemia indica	瑞香科	灌木
s36	五指毛桃	Ficus hirta	桑科	灌木或小乔木
s37	毛果算盘子	Glochidion eriocarpum	大戟科	灌木
s38	白背叶	Mallotus apelta	大戟科	灌木或小乔木
s39	山苍子	Litsea cubeba	樟科	灌木或小乔木
s40	豺皮樟	Litsea rotundifolia	樟科	灌木或小乔木
s41	黄栀子	Gardenia sootepensis	茜草科	灌木
s42	桃金娘	Rhodomyrtus tomentosa	桃金娘科	灌木
s43	岗松	Baeckea frutescens	桃金娘科	灌木
s44	三叉苦	Evodia lepta	芸香科	灌木或小乔木
s45	光叶山黄麻	Trema cannabina	榆科	灌木或小乔木
s46	鸭脚木	Schefflera octophylla	五加科	灌木
s47	梅叶冬青	Ilex asprella	冬青科	灌木
s48	马尾松	Pinus massoniana	松科	乔木
s49	粗叶榕	Ficus hirta	桑科	灌木或小乔木
s50	山茶	Camellia japonica	山茶科	灌木或小乔木
s51	盐肤木	Rhus chinensis	漆树科	灌木或小乔木
s52	大叶樟	Cinnamomum Camphora	樟科	乔木
s53	山乌桕	Triadica cochinchinensis	大戟科	乔木
s54	木姜子	Litsea pungens	樟科	小乔木
s55	黄樟	Cinnamomum parthenoxylon	樟科	乔木

序号 Code	中文名 Chinese name	拉丁名 Scientific name	科 Family	备注 Note
s1	铁芒萁	Dicranopteris linearis	里白科	草本
s2	海金沙	Lygodium japonicum	海金沙科	草本
s3	白茅	Imperata cylindrica	禾本科	草本
s4	南方露珠草	Circaea mollis	柳叶菜科	草本
s5	乌毛蕨	Blechnum orientale	乌毛蕨科	草本
s6	凤尾蕨	Pteris cretica	凤尾蕨科	草本
s7	铁线蕨	Adiantum capillus-veneris	铁线蕨科	草本
s8	扇叶铁线蕨	Adiantum flabellulatum	铁线蕨科	草本
s9	地稔	Melastoma dodecandrum	野牡丹科	草本
s10	五节芒	Miscanthus floridulus	禾本科	草本
s11	狗尾草	Setaria viridis	禾本科	草本
s12	野菊	Chrysanthemum indicum	菊科	草本
s13	沿阶草	Ophiopogon bodinieri	百合科	草本
s14	弓果黍	Cyrtococcum patens	禾本科	草本
s15	鬼针草	Bidens pilosa	菊科	草本
s16	火炭母草	Polygonum chiensis	蓼科	草本
s17	芒草	Miscanthus sinensis	禾本科	草本
s18	纤毛鸭嘴草	Ischaemum indicum	禾本科	草本
s19	铺地蜈蚣	Lycopodium cernuum	石松科	草本
s20	淡竹叶	Lophatherum gracile	禾本科	草本
s21	山菅兰	Dianella ensifolia	百合科	草本
s22	两耳草	Paspalum conjugatum	禾本科	草本
序号 Code	中文名 Chinese name	拉丁名 Scientific name	科 Family	备注 Note
s23	类芦	Neyraudia neyraudiana	禾本科	草本
s24	地桃花	Urena lobata	锦葵科	草本
s25	假地豆	Desmodium heterocarpon	是豆科	灌木
s26	菝葜	Smilax china	百合科	藤本
s27	酸藤子	Embelia laeta	紫金牛科	攀援灌木
s28	粗叶悬钩子	Rubus alceaefolius	蔷薇科	攀援灌木
s29	玉叶金花	Mussaenda pubescens	茜草科	攀援灌木
s30	鬼灯笼	Clerodendron fortunatum	无患子科	藤本
s31	假鹰爪	Desmos chinensis	番荔枝科	灌木
s32	九节	Psychotria rubra	茜草科	灌木或小乔木
s33	米碎花	Eurya chinensis	山茶科	灌木
s34	野牡丹	Melastoma candidum	野牡丹科	灌木
s35	了哥王	Wikstroemia indica	瑞香科	灌木
s36	五指毛桃	Ficus hirta	桑科	灌木或小乔木
s37	毛果算盘子	Glochidion eriocarpum	大戟科	灌木
s38	白背叶	Mallotus apelta	大戟科	灌木或小乔木
s39	山苍子	Litsea cubeba	樟科	灌木或小乔木
s40	豺皮樟	Litsea rotundifolia	樟科	灌木或小乔木
s41	黄栀子	Gardenia sootepensis	茜草科	灌木
s42	桃金娘	Rhodomyrtus tomentosa	桃金娘科	灌木
s43	岗松	Baeckea frutescens	桃金娘科	灌木
s44	三叉苦	Evodia lepta	芸香科	灌木或小乔木
s45	光叶山黄麻	Trema cannabina	榆科	灌木或小乔木
s46	鸭脚木	Schefflera octophylla	五加科	灌木
s47	梅叶冬青	Ilex asprella	冬青科	灌木
s48	马尾松	Pinus massoniana	松科	乔木
s49	粗叶榕	Ficus hirta	桑科	灌木或小乔木
s50	山茶	Camellia japonica	山茶科	灌木或小乔木
s51	盐肤木	Rhus chinensis	漆树科	灌木或小乔木
s52	大叶樟	Cinnamomum Camphora	樟科	乔木
s53	山乌桕	Triadica cochinchinensis	大戟科	乔木
s54	木姜子	Litsea pungens	樟科	小乔木
s55	黄樟	Cinnamomum parthenoxylon	樟科	乔木

样方号 Plot code	植物种数 Number of plant	植物种类 Plant species	优势种 Dominant species
p1-8	21	s1铁芒萁; s3白茅; s9地稔; s10五节芒; s11狗尾草; s12野菊; s14弓果黍; s15鬼针草; s17芒草; s18纤毛鸭嘴草; s19铺地蜈蚣; s22两耳草; s23类芦; s24地桃花; s27菝葜; s33米碎花; s42桃金娘; s43岗松; s45光叶山黄麻; s47梅叶冬青; s51盐肤木	s1铁芒萁; s3白茅; s10五节芒
p9-16	31	s1铁芒萁; s3白茅; s9地稔; s11狗尾草; s12野菊; s14弓果黍; s15鬼针草; s17芒草; s18纤毛鸭嘴草; s19铺地蜈蚣; s22两耳草; s23类芦; s24地桃花; s25假地豆; s26菝葜; s28粗叶悬钩子; s29玉叶金花; s30鬼灯笼; s33米碎花; s34野牡丹; s37了哥王; s36五指毛桃; s39白背叶; s41山苍子; s42桃金娘; s43岗松; s45光叶山黄麻; s47梅叶冬青; s50马尾松; s51粗叶榕; s51盐肤木	s42桃金娘; s34野牡丹; s1铁芒萁
p17-24	30	s1铁芒萁; s2海金沙; s4南方露珠草; s5乌毛蕨; s6凤尾蕨; s15鬼针草; s16火炭母草; s17芒草; s20淡竹叶; s26菝葜; s28粗叶悬钩子; s29玉叶金花; s30鬼灯笼; s31假鹰爪; s33米碎花; s34野牡丹; s35了哥王; s36五指毛桃; s37毛果算盘子; s38白背叶; s39山苍子; s42桃金娘; s45光叶山黄麻; s47梅叶冬青; s48马尾松; s49粗叶榕; s51盐肤木; s52大叶樟; s55山乌桕; s56木姜子	s33米碎花; s38白背叶; s47梅叶冬青
p25-32	26	s2海金沙; s4南方露珠草; s5乌毛蕨; s6凤尾蕨; s7铁线蕨; s8扇叶铁线蕨; s13沿阶草; s16火炭母草; s20淡竹叶; s27酸藤子; s29玉叶金花; s33米碎花; s35了哥王; s36五指毛桃; s38白背叶; s39山苍子; s40豺皮樟; s41黄栀子; s44三叉苦; s46鸭脚木; s49粗叶榕; s50山茶; s52大叶樟; s53山乌桕; s54木姜子; s55黄樟	s44三叉苦; s38白背叶; s4海金沙
p33-40	16	s2海金沙; s4南方露珠草; s5乌毛蕨; s6凤尾蕨; s7铁线蕨; s8扇叶铁线蕨; s13沿阶草; s20淡竹叶; s21山菅兰; s32九节; s36五指毛桃; s41黄栀子; s44三叉苦; s46鸭脚木; s50山茶; s52大叶樟	s44三叉苦; s46鸭脚木; s4海金沙

5种不同林龄尾巨桉人工林林下植物多样性及其影响因素分析

Comparison and Determinant Factors Analysis of Understory Plant Diversity of 5 different Ages Eucalyptus urophylla×E. grandis Plantation

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