昆明西山林场火烧迹地自然更新植物群落物种组成及多样性

植物群落的物种组成和生物多样性研究一直是植物群落 学研究的热点。分析植物群落的物种组成， 揭示植物群落的 分布规律和环境梯度， 从而为退化植被的生态恢复和自然植 ［6 ］ 被的有效保护提供科学依据 ； 物种多样性是群落的重要特 件 维持提供种源基础和支撑条 征， 为生态 系 统 功 能 的 运 行、 ［7 ］ ， 通过对群落物种多样性的研究， 可以进一步认识群落
江苏农业科学 2014 年第 42 卷第 5 期
物种组成和生物多样性及其随环境因子的变化规律对于火烧 以昆 迹地的植被恢复， 促进正向演替具有重要意义。近年来， 明为中心的滇中地区火灾频发， 贺隆元
［9 ］
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以昆明团结镇云南
在该层（ 灌木、 草本） 中的重要值（ IV ） 这一综合指标来计算， ［12 ］ 各个物种的重要值计算参考 Alatalo 的计算公式 ， 其中木 质藤本植物计入灌木层， 草质藤本植物计入草本层。 IV s = （ D r + H r + C r ） /3 （ 1） H r 为相对高度， C r 为相对优势度， 灌木 式中： D r 为相对多度， 或草本植物的优势度以盖度计算。 1． 2． 2． 3 物种多样性指数计算 本研究从物种的丰富度指 数、 多样性指数和均匀度指数三个方面来阐述物种多样性， 其 中丰富度指数选取 Gleason 指数（ D g ） ， 多样性指数选取 Simpson 多样性指数（ D sm ） 和 Shannon － Weiner 多样性指数（ D sw ） ， 均匀度指数则选取 Pielou 均匀度指数（ E pi ） 。 D g = S / lnA D sm = 1 － ∑P2 i H sw = － ∑P i lnP i E pi = H sw / H max H max = lnS （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） （ 6）
A 为单位面积或样地 式中： S 为各个植物群落中的物种数目， 2 面积（ 单位为 m ） ； P i = N i / N， 即物种 i 的个体数占群落中总 N 为群 个体数的比例， 其中 N i 为物种 i 在群落中的个体数， 落中各层的物种个体总数； H 为实际观察的物种多样性指数， H max 为植物群落最大的物种多样性指数， H max = lnS。 1． 2． 2． 4 采用 Excel 软件分析计算各样地的群 落多样性指数； 采用 Pc － ord 多元统计分析软件对样地进行 CCA 排序分析［13］ ； 应用 SAS 软件 COＲＲ 过程分析环境因子 数据分析 与灌木层和草本层生物多样性指数的相关性。 2 2． 1 2． 1． 1 结果与分析 物种组成
［10 ］
群落物种组成 通过样地调查， 共计有物种 78 种， 分 67 属， 属 36 科， 其中蕨类植物 2 科 2 属 2 种； 裸子植物 1 科 1
内种子植物地理分布区类型参考吴征镒 ［11 ］ 参考陆树刚 的划分方法。 1． 2． 2． 2 重要值计算
的方法， 蕨类植物
64 属， 75 种（ 表 1 ） 。 以灌木和草本 属 1 种； 被子植物 33 科， 为优势， 虽 有 少 量 乔 木 树 种， 但 均 为 幼 苗， 如 云 南 松 （ Pinus yunnanensis） 。
松火烧迹地为研究对象， 分析了云南松林火烧后演替动态及 其可能的演替趋势。 本研究以昆明西山林场 2008 年过火地 段为例， 分析火烧迹地上自然更新初期的植物群落及其多样 性变化特征。 1 1． 1 材料与方法 研究区概况
昆明市西山林场位于昆明市的西北面， 全场经营总面积 2 2 为 4 980 hm ， 林业用地面积 4 037 hm ， 占总面积的 81. 07% ；
群落物种多样性指数统一应用物种
表1
样地内物种科属种 序号 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 科名 木兰科（ Mognoliaceae） 马钱科（ Loganiaceae） 越桔科（ Vacciniaceae） 紫金牛科（ Myrsinaceae） 酢浆草科（ Oxalidaceae） 堇菜科（ Violaceae） 灰木科（ Symplocaceae） 茄科（ Solanaceae） 忍冬科（ Caprifoliaceae） 瑞香科（ Thymelaecae） 金丝桃科（ Hypericaceae） 山茶科（ Theaceae） 菝葜科（ Smilacaceae） 鼠李科（ Ｒhamnaceae） 苏木科（ Caesalpinaceae） 苋科（ Amaranthaceae） 玄参科（ Scrophulariaceae） 亚麻科（ Linaceae） 属数目 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 种数目 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 （1 1
传递遭到破坏， 导致森林生态平衡的破坏
［1 ］
。 火烧后植被的
更新与恢复过程一直以来是火烧后植被恢复过程研究的一个 ［2 ］ 热点 。由于各群落物种组成存在差异， 火干扰对不同群落 的影响程度不同
［3 － 4 ］
了解群落受干扰影响的程度， 制定合适的恢复策略
， 可以 研究干扰后植物群落的恢复特征， ［5 ］ 。
［8 ］
的组成、 变化和发展
。 因此， 分析火烧迹地上植物群落的
櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄櫄
洗衣粉或皂液排入库 三是一些水库边常有人洗涮衣物， 区影响水质， 进而可能影响饵料生物而影响水鸟摄食； 另外， 时有人捕捉水鸟， 相关部门应加强管理。
参考文献：
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它对森林植被的 火是森林生态系统中重要的干扰因子， 演替与恢复均有重要的影响。大面积森林火烧后森林环境发 生急剧变化， 主要是大气、 水域和土壤等领域内的森林生态因 子之间的生态平衡受到干扰， 各种物质循环、 能量流动和信息
收稿日期： 2013 － 09 － 09 基金项目： 云南省昆明市科技计划（ 编号： 2011 － 03 － 00 － A － S － 06 － 0001 ） 。 作者简介： 欧光龙（ 1983 —） ， 博士研究生， 主要从事 男， 云南镇雄人， 森林生态方面的研究 。E － mail： olg2007621@ gmail． com。 通信作者： 胥 辉， 博士， 教授， 博士生导师， 主要从事森林经理及森 林生态方面的研究 。E － mail： zyxy213@ 126． com。
2 非林业用地 942． 5 hm ， 主要在筇竹寺石头山， 占总面积的 18． 93% ； 全场森林覆盖率 67． 12% 。
研究区属北纬低纬度亚热带高原山地季风气候， 由于受 印度洋西南暖湿气流的影响， 日照长， 霜期短， 气候温和， 夏无 15 ℃ ， 酷暑， 冬无严寒， 四季如春， 气候宜人， 年平均气温 年降 水量 1 035 mm。研究地为西山林场 2008 年 5 月火烧迹地， 海 拔高程 2 100 ～ 2 200 m。 1． 2 1． 2． 1 研究方法 样地调查及数据测定 采用样地调查的方法， 在研究 2 区范围内设置 100 m 样地 8 个（ D1 ～ D8 ） 。每个样地中设置
辉
1
（ 1． 西南林业大学西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室， 云南昆明 650224 ； 2． 昆明市西山林场， 云南昆明 650100 ； 3． 东北林业大学林学院， 黑龙江哈尔滨 150040 ）
分析植物群落的物种组成 、 区系成 摘要： 本研究以昆明西山林场火烧迹地 4 年自然更新的植物群落为研究对象， 67 属； 灌木层 分、 植物群落分布、 群落物种多样性与环境因子的关系 。结果表明： （ 1 ） 样地内有物种 78 种， 分属 36 科， 主要以杜鹃花科的碎米花杜鹃 、 卵叶南烛为优势， 草本层主要是菊科、 禾本科和蕨科的物种， 其中以灰苞蒿、 毛蕨菜、 刺 芒野古草和紫茎泽兰重要值较高； 植物区系成分以温带成分为主， 其中尤以北温带分布的属为多 。 （ 2 ） CCA 排序将样 CCA 地大致分为四类， 同时 CCA 排序也反映了植物群落的环境梯度变化； CCA 排序第一轴与坡度、 海拔相关性较高， CCA 。 （ 3 ） Gleason 排序第二轴与土壤水解氮相关性最高， 而 排序第三轴与土壤速效钾相关性最高 灌木层的 丰富度指 数与土壤水解氮极显著负相关， 与土壤全钾和土壤速效钾显著正相关； Simpson 多样性指数与土壤全磷 、 土壤有效磷和 土壤速效钾显著相关； Shannon 多样性指数与土壤全磷和土壤速效钾极显著相关， 与土壤全钾、 土壤水解氮和土壤有 效磷显著相关； Pilou 均匀度指数与海拔和土壤全磷呈极显著相关， 与土壤有效磷和土壤全氮显著相关 。（ 4 ） 草本层的 Gleason 丰富度指数与 11 个环境因子相关性不显著； Simpson 多样性指数与坡向极显著相关， 与坡度、 土壤有机质和土 壤全氮呈显著相关； Shannon 多样性指数仅与坡向显著相关； Pilou 均匀度指数与坡向（ ASP ） 呈极显著正相关， 与坡度、 土壤有机质和土壤全氮显著相关 。 关键词： 林场； 火烧迹地； 物种组成； 物种多样性； CCA 排序 中图分类号： S718． 5 文献标志码： A 文章编号： 1002 － 1302 （ 2014 ） 05 － 0336 － 05
5 个小样地（ 面积为 5 m × 5 m， 分别位于大样地的四角及中 部） 进行灌木层和草本层调查， 共计调查灌木群落样地 39 个 （ 因其中一块大样地一角无法设置小样地） 。 记录项目包括： 灌木（ 云南松为乔木树种， 但均为幼苗， 故以灌木计） 和草本 种类、 高度、 盖度、 个体数； 海拔wk.baidu.com 坡向、 坡度、 坡位、 土壤条件等 生境因子。 1． 2． 2 数据处理与分析 1． 2． 2． 1 物种组成 对 39 个小样地内物种进行统计， 样地
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欧光龙， 陈金龙， 陈
江苏农业科学 2014 年第 42 卷第 5 期
J］ ． 江苏农业科学， 2014 ， 42 （ 5 ） ： 336 － 340． 洁， 等． 昆明西山林场火烧迹地自然更新植物群落物种组成及多样性［
昆明西山林场火烧迹地自然更新 植物群落物种组成及多样性
1， 3 2 欧光龙 ，陈金龙 ，陈 2 1 洁 ，王俊峰 ，胥