8.3 讨论
排序轴反映一定的生态梯度,从中可以直观地看出立竹、立地因子对冠层结构和林下光辐射的主要影响因素。本研究发现,CCA排序较好地解释了立竹、立地因子对冠层结构和林下光辐射的影响;在冠层结构和林下光辐射的影响因子中,立竹参数(除立竹丛数外)与腐殖质层厚有很好的一致性,腐殖质(养分)是立竹参数的根本,而人工林中立竹丛数是人为参数,在西南山区造林,竹丛丛数的多少(保存率)更多的是受到土壤水分的影响;由于各样地之间的相对海拔相差不大,所以分析中并没有显示其差异;分析中并没有显示坡向是构成冠层结构和林下光辐射变化的主要影响因子;对于地形而言,聚类和CCA分析都表明山顶和山脊可合并,而山顶—山谷和山谷(中坡和下坡)可以合并为一类,若细分则意义不大;从样地点到影响因子射线的垂直距离可以判断,中坡和下坡地段(Ⅱ类样地)受到腐殖质层厚度、林下盖度、立竹参数(除立竹丛数外)的影响明显大于山顶和上坡地段(Ⅰ类样地),这与区余端等[5]的研究结果有类似之处。
本研究中,酒竹的样地刚造林不久,受人为干扰较大,但由于试验地所处的地区优越的水热条件,就林相、林下群落、土壤特征而言,与几乎处于自然更新状态的勃氏甜龙竹与龙竹群落相差无几。由于立地条件的限制,勃氏甜龙竹生长的环境迥异,虽然勃氏甜龙竹为喜肥物种,但本研究表明,勃氏甜龙竹可适应多样的立地环境。山顶和上坡地段(Ⅰ类样地)虽然阳光充足,但勃氏甜龙竹的生长环境极其恶劣,水分容易流失,养分易被淋溶,且风速较大,不利于高生长,故平均立秆和胸径参数较低,在数据上表现为叶面积指数低,冠层结构参数下降,透光率较大,林分开阔度、光合光量子通量密度和光辐射立地系数高,林下光辐射上升,林下生境无灌木层,生物多样性低,其草本层稀疏,土壤层多裸露,林相多小型林窗。
中坡和下坡地段(Ⅱ类样地)的群落发育程度优于Ⅰ类样地。酒竹样地条件较为优越;勃氏甜龙竹的S01、S03和S04有多株混交的西南桦、石栎和思茅松,乔、灌、草各层完善。由于树种组成、冠层结构及枝叶分布情况的差异,太阳辐射透过林冠后会发生很大的变化,使群落内的光辐射及冠层结构指标产生明显差异[4],较好的群落综合环境使得此类样地的酒竹和勃氏甜龙竹叶面积指数上升,这意味着地上生物量提高,增加了树体对太阳辐射的截获量,群落透光率下降,林分的郁闭度变大,林冠上层截获太阳辐射上升,林下光照减少,林分开阔度较大,表示林内光环境较好,有利于林下层的生长、发育和演替更新[7],消光系数较高,一定程度上提高了光能利用效率,有利于产量的增加、经济效益的提高。
因此,在上述酒竹和勃氏甜龙竹的两大类样地,仅有光环境并不能形成群落的环境优势,需要有综合的环境因子(光、温、水和养分)以保障林下群落发育。在群落尺度上,林内光照条件是影响酒竹和勃氏甜龙竹人工林更新的主导因子。Ⅰ类样地上的光照强度总体上较为强烈,而叶面积指数整体偏低,故建议此类群落不需要再开辟林窗,而需要在林窗中补植适合的混交乔木;Ⅱ类样地中,较小的林分开阔度和消光系数也有利于群落更新,根据实际情况可适时开辟林窗,适当补植一定数量的耐阴树种,抚育间伐,疏笋,令各种树种根系优势互补、协调共生,有利于提高林分生产力。在群落尺度上,酒竹和勃氏甜龙竹种植过程中可以考虑混交一定数量的耐阴树种,以增加群落的生境多样性和可占据生态位的多样性。
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