不同弃耕年限人参地植被恢复演替的环境因子研究-生命科学学院党委.docVIP

长白山实习论文 不同弃耕年限人参地植被恢复演替的环境因子研究 实习组别：生态一组 小组成员：麻琦雯 裴春影 孙瑛哲 薛明艳 张大帅 朱李丽 张云慧 张然 指导教师：邢福 教授 所在学院：生命科学学院 所学专业：生物科学 中国·长春 2011年9月  麻琦雯 裴春影 孙瑛哲 薛明艳 张大帅 朱李丽 张然 张云慧 （东北师范大学生命科学学院， 长春 130024） 摘要关键词1 引言 人参是我国东北地区特产的名贵中药材长白山区的人参栽培具有悠久的历史。用于栽培人参的土地通常是由当地的针阔叶混交林开垦而来，而人参地一般使用3-4年后，土壤肥力下降，并且病虫危害严重，人参的生长量、质量下降。于是老参地被废弃、撂荒，再去开垦新的参地，故该地区分布着不同弃耕年限的人参地。露水河镇对老参地采取自然恢复与人工恢复（如栽种蒙古栎，水曲柳等）相结合的方法以加快植被的恢复，目的是在遵循自然规律的条件下，再重建一个稳定、持续的植物群落，使生态系统恢复到受干扰前的状态[]，实现人类与环境的共存。 植物的发生、生长、演替等都是在一个大的环境背景下进行的，受环境控制，又改变环境;植物的生存和繁殖依赖于各种生态(环境)因子的综合作用，其中一或少数几生态因子是限制植物生存和繁殖的关键因子[]。许多研究表明，森林采伐前其群落结构是稳定的，与各项生态因子处于高度相互适应状态。森林采伐后，出现地面裸露、覆盖度大大降低，太阳辐射作用面积加大，辐射强度和日照率相应增加，空气、土壤间冷热变化剧烈，蒸发加大，温度降低，风速增加等小气候特点[]。 弃耕地植被的演替是次生演替的一个重要类型，国内外一些学者已对此做了大量工作，取得了不少有益的结论（张大勇等，1988；David F.costello，1944；W.E.Mcquilkin，1940；F.E.Egler，1954）。但由于人参生长环境的特殊性，弃耕地植被演替机制。如今，对人参弃耕地植被恢复的研究尚少。 人参栽培是露水河镇乃至长白山区重要的经济产业，但是此经济产业的发展破坏了当地森林生态系统的完整性，如何使老参地在自然恢复和人工恢复相结合的条件下尽快恢复到受干扰前的状态，成为人参栽培实践中的核心问题。本实验通过对不同弃耕年限人参地环境因子的对比分析，探讨植被恢复对环境因子的响应规律，以反映老参地植被恢复过程及机制，从而对老参地的恢复重建实验依据，也可为其他类型弃耕地植被恢复的理论研究与技术应用提供参考。 2 研究区自然概况 吉林省白山市抚松县素有“人参之乡”的美誉抚松县露水河镇位于吉林省东南部，长白山西北麓，东经127°01′～128°05′，北纬41°42′～42°49′，海拔高度747m。属高寒山区气候，年平均气温3.0℃。1月，平均气温-16.3℃，7月，平均气温19.8℃。年平均日照时数1 965.8小时，年≥10℃有效积温2 432.7 ℃，年平均无霜期108天左右。年平均降水量894毫米，年平均风速2.4米/ 秒，最大冻土深度1.04米。这为我们从弃耕地的空间序列推断其时间序列[]的研究提供了条件。 露水河镇地带性植被为红松阔叶混交林，组成树种以红松为主，并混有多种阔叶树种，主要有紫锻、水曲柳、蒙古栎、春榆、枫桦、各种槭树、大青杨、糠椴、胡桃楸等10余种[]。开垦后用于人参栽培的土地植被退化极其严重，需要在近自然状态下进行一定的恢复以维持其植被特征。本实验是在弃耕3年和5年的两块内进行的。 3 研究方法 3.1取样方法 通过对研究区进行踏查和访问，分别选取3年和5年人参弃耕地各一块作为样地。在8：55、9：55和10：55三个时刻分别对两块样地的光照强度、相对湿度、空气温度及土壤温度进行测量，分别于每块样地随机选取10个样点测量以上因子，测量仪器为照度计，小气候仪。 3.2数据处理方法 实验数据首先用EXCEL软件进行初步处理，统计不同时刻各样点的土壤温度、空气温度、相对湿度、光照强度和土壤含菌量，并绘制相关图表，进行初步统计。 数据经EXCEL软件进行初步处理后，用SPSS17.O统计软件进行单因素方差及显著水平（p=0.05）分析。 4 结果与分析 图1 弃耕3年和5年人参地的空气温度的差异 图2 弃耕三年和五年人参地的土壤温度的异 弃耕3年和5年人参地的空气温度在三个时间点均没有显著的差异，其中弃耕3年人参地的平均空气温度略高于弃耕5年的人参地图1对比两块样地的土壤温度，可以发现弃耕3年人参地的土壤温度高于弃耕5年人参地的，并且存在显著差异（P0.05），如图2两块样地的相对湿度在三个时间点均达到了显著差异，并且弃耕5年人参地的相对湿度高于弃耕3年的，如图3 图3 三年和五年人参弃耕