2008特大冰冻灾害后大明山常绿阔叶林林冠结构动态

分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-03-08 合作期刊: 《生态学报》

周晓果,温远光,朱宏光,王磊

摘要： 林冠结构是研究森林生态系统众多关键生态功能和过程的重要参数，常绿阔叶林是亚热带林区具有代表性的森林类型，对其林冠结构及动态特征的研究还很不深入。在广西大明山中山区选择了一个斜坡水平长200 m、宽160 m的典型坡面，在整个坡面建立了80个20 m×20 m的样地，将样地均匀分为5个坡段，每个坡段包含16个连续的样地，在2009-2012年的生长季测定了林冠高度（CH）、林冠体积（CV）、林冠覆盖度（CC）、林冠上/下冠盖比（HLr）和林冠叶面积指数（LAI），分析了各林冠结构指标的坡位及年际动态，揭示了亚热带常绿阔叶林的林冠结构特征及短期动态规律。研究结果表明，大明山常绿阔叶林林冠结构的一般特征是：平均CH（12.09±0.05）m，平均CV（2642.51±278.33）m3（每400 m2样地），平均CC（59.90±3.29）%，平均HLr 2.48±0.23，平均LAI 2.00±0.06。大明山常绿阔叶林的林冠结构存在多层性，上层林冠覆盖度平均为42.20%，中层为30.35%，下层为18.05%。大明山常绿阔叶林的林冠结构存在坡面和年际差异，坡面变异系数为CV（29.84%-55.89%） > HLr（32.90%-53.52%） > LAI（22.48%-43.89%） > CC（16.61%-25.74%） > CH（8.26%-12.77%）；年际变异系数为HLr（47.33%-57.00%） > CV（39.70%-49.06%） > LAI（21.58%-48.13%） > CC（20.35%-24.15%） > CH（9.19%-12.59%），表明CH有较强的稳定性。林冠LAI存在明显的坡面尺度效应，即向下顺坡每滑动100 m冠层LAI升高0.34。坡位对CH、HLr有显著（P=0.022）和极显著（P < 0.001）影响；年份对HLr有显著影响（P=0.013），对CV和CC有极显著影响（P< 0.001）；坡位×年份对CV和LAI的交互作用显著（P=0.016，P=0.017）。回归分析发现树冠面积与林木胸径呈极显著的线性关系。此研究结果表明大明山常绿阔叶林冠层高度较低、林冠体积较小、林冠覆盖度不高、上/下冠盖比和叶面积指数偏小，这与研究区域的海拔较高（934-1223 m），土层浅薄（30-45 cm）以及经常受到冰冻灾害（特别是2008年的特大冰冻灾害）的影响有关，是山地常绿阔叶林树冠结构与山地环境条件长期适应的结果。

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