油茶人工林林下植物多样性区域变化规律分析

2021-12-07卢武军

江西农业 2021年6期

卢武军

（浙江省缙云县括苍山林场，浙江缙云 321404）

油茶是油料作物之一，一般适宜生长在亚热带地区，是我国南方很多地区种植的主要农作物。油茶人工林林下植物多样性能够在一定程度上反映出油茶的种植情况，基于此，主要对油茶人工林林下植物多样性的变化进行了简单分析。

1 研究油茶人工林林下植物多样性区域变化规律的意义和方法

1.1 油茶人工林林下植物多样性区域变化规律研究的意义油茶是我国的主要农作物之一，在广西地区广泛种植，植物多样性是衡量森林质量的一项重要指标，植物多样性的研究有利于维持森林稳定和自然平衡。对油茶人工林林下植物多样性变化规律进行研究，能够在一定程度上掌握油茶林的群体结构以及稳定程度，也能够反映出油茶人工林的经营水准，对油茶种植来说意义重大。近年来，油茶人工林种植领域过于重视经济效益的提升，导致种植区的生态系统受到较大干扰，生产力也不如从前，因此应重视油茶人工林区域的生态效益，只有这样才能确保经济的稳定发展。开展油茶人工林植物多样性调查，能够有效评估当地的生态功能价值，可对油茶的科学经营提供有益参考。

1.2 油茶人工林林下植物多样性区域变化规律研究方法在具体开展调查前，要先了解当地的区域发展特征以及油茶林的种植面积和分布特点等，然后根据了解到的情况选取几个具有代表性的油茶人工林种植地区。本次采用典型的植被调查法开展调查，对不同区域的植被物种、高度以及分布特征等信息进行记录，同时采用科学的多样性测度方法，测量并计算出不同区域的Margalef 指数、Shanna-Wiener 指数、Simpson 指数以及Pielou 均匀度[1]。

2 油茶人工林林下植物多样性区域变化规律

2.1 不同区域油茶人工林林下植物物种结构对不同区域油茶人工林植被进行调查发现，林下植物主要分为灌草层和草本层，而灌草层中物种最多的区域物种组成结构为27科、44属及55种；草本层中物种最多的区域物种组成结构为41科、85属及100种；整个林下植被物种高达155 种，而灌草层和草本层物种最少的区域物种总数为67 种。从物种结构的规律关系来看，不同区域油茶人工林植被的分布关系为单一物种、共有物种以及交叉物种，且这些物种在不同区域的分布比例存在较为明显的差异。一般来说，草本层中的物种结构分布多为菊科植物、禾本科植物以及蕨类植物，就草本层而言，在物种数量较多的区域，其交叉物种也较多，物种数量较少的区域，其单一物种较多。

2.2 不同区域植物数量与相关环境因素的关系影响油茶人工林林下植物多样性和数量的环境因素主要包括海拔、地理坡度、地理经纬度、年平均温度、平均冠幅、平均植株高度、年平均降雨量以及有效积温等。通过对各项环境因素与植物物种数量的回归分析发现，地理纬度会影响草本层物种数量以及灌草层单一物种数量，且对两者影响的变化趋势一致，随着地理纬度的逐渐升高，区域物种数量会逐渐降低，随后再逐渐上升；年平均温度也会对草本层物种数量以及单一物种数量造成影响，其变化趋势主要为，随着年平均温度的逐渐上升，区域草本层物种数量会逐渐降低，随后达到某一温度时出现上升趋势；有效积温会对草本层物种数量造成影响，其变化趋势主要为，随着有效积温的不断上升，区域草本层物种数量会先降低再上升；年平均降水量主要影响灌草层的物种数量，不同区域的年平均降水量不同，一般随着年平均降水量的增多，区域灌草层物种数量会先上升，再出现下降趋势[2]。

2.3 油茶人工林林下植物数量变化特征油茶植物本身属于小灌木或小乔木物种，而油茶人工林普遍为纯林。通过对其林下植被的调查发现，其林下灌草层和草本层的植物数量变化并不是梯度形状，且灌草层与草本层的变化规律也不相同。从变化程度上来看，草本层对外部环境较为敏感，相较于灌草层其变化较为强烈，草本层的物种数量受环境因子的影响较大。例如，在杉木林林下植物物种调查中，郁闭度越大，其草本层物种数量越多，且始终处于不断增加的状态。灌草层所受影响则不同，这主要是由于光照条件是草本层植物生长过程中对其影响最大的因素，郁闭度会直接影响到光照，因此会影响到草本层植物物种多样性；而灌草层是先接收光照条件，当郁闭度出现变化后，草本层的一些阴生植物就会占据主导位置。不同区域的物种数量受地理经纬度的影响也不相同，有相关学者调查发现，有些区域内，地理纬度的增加会使物种密度出现下降趋势；而某些温带大陆性气候区域内，随着地理经纬度的增加，物种密度会出现上升趋势。本次油茶人工林林下植物物种数量研究发现，不管是草木层还是灌草层，其物种数量主要受地理纬度影响，且呈现出一定的变化规律，但与地理经度的相关性并不大。

2.4 油茶人工林林下植物物种多样性变化从物种多样性的角度来看，其主要分为平衡性和丰富性2 个部分，在丰富性变化方面，主要是研究其Margalef 指数，该指数能够表现出物种的丰富性，还包括Shanna-Wiener 指数，该指数能够表现出物种丰富性的敏感度；在平衡性变化方面，Simpson指数更为敏感，Pielou 均匀度也是影响植物物种稳定性的指标。调查发现，在灌草层中，不同区域灌草层仅对Margalef指数有着一定差异，且差异性不是十分明显；而草本层对Shanna-Wiener 指数、Simpson 指数以及Margalef 指数均有一定差异。灌草层和草木层中Pielou 均匀度差异性不明显，可能与油茶林林下植被的生长周期有关，由于人工林植被处在人为操纵下，大部分植被的生长仅停留在幼年阶段，因此Pielou 均匀度表现不明显，整体植被处于相对稳定的状态。有关研究资料显示，Shanna-Wiener 指数与稀有物种的产生有着一定关联，在很多Shanna-Wiener 指数相对较高的区域，植被更易出现稀有物种。本次研究油茶人工林林下植被物种中发现，不同区域的草本层Shanna-Wiener 指数不同，但草本层Shanna-Wiener 指数越高的区域，其单一物种越多，极可能包含稀有物种。

2.5 影响油茶人工林林下区域多样性的因素影响油茶人工林林下区域多样性的因素十分丰富，一般来说林层之间的郁闭度以及冠幅等均会直接影响草本层物种多样性。在一些温度变化较大或不同时间水分条件差异性较大的区域，油茶人工林林下区域多样性会直接受温度和水分的影响，呈现出较大差异性。本次调查研究的油茶林区域气候主要是亚热带季风气候，因而在温度较高的季节，其降水量也会增多，属于雨热同期的气候，原本降水量主要影响灌草层植物的多样性，而温度主要影响草木层植物的多样性，而该地区的油茶人工林林下植被在不同区域内的草木层和灌草层差异均较为明显。