桂西北喀斯特人为干扰区植被的演替规律与更新策略-中国生态系统研究.PDF

维普资讯 26卷第 5期 597～604页 山 地 学 报 Vo1．26，No．5pp597～604 2008年 9月 JOURNALOFMOUNTAIN SCIENCE Sept．，2008 文章编号：1008—2786一(2008)5—597—08 桂西北喀斯特人为干扰区植被的演替规律与更新策略 宋同清 ，彭晚霞 ，曾馥平 ，王克林 ，欧阳资文 (1．中国科学院亚热带农业生态研究所 ，湖南 长沙410125；2．湖南农业大学生物科学技术学院，湖南 长沙410128； 3．中国科学院环江喀斯特农业生态系统研究观测站，广西 环江 547200) 摘 要：：采用全面调查和样方调查方法 ，以木论 自然保护区顶级群落为对照，运用群落生态学原理和方法，研究 桂西北喀斯特人为干扰区进入环境保护阶段22a后植被 自然恢复过程中群落的演替规律及物种多样性变化。结 果表明，干扰区的物种多样性丧失严重 ，有维管束植物91科 206属241种，仅为 自然保护区的26．6％，6种植被类 型的顺向演替系列为石漠化稀疏草丛一草丛一草灌丛一灌丛一藤刺灌丛一乔灌丛。除石漠化稀疏草丛植被极少 外 ，随着干扰区群落的自然恢复 ，群落的高度 (0．49～15．56m)上升而密度 (468．50～0．31株 ／m )下降，总盖度呈 高 (0．85)一低 (0．50)一最高 (0．90)一次高(0．80)的变化；群落生物量 (7．74—131．42t／hm )逐渐积累增大，随高 度的升高和草本生物量 占总生物量百分 比的减少而增加；物种数 (14—46)、Shannon—Wiener多样性指数 (0．89— 4．13)升高，生态优势度在演替的前期 (0．28)和后期 (0．23)较高，中间较低且保持相对稳定 (0．10～0．16)，均匀度 的变化规律正好相反。和顶级群落相比，干扰区最大的群落高度、生物量和多样性指数分别下降了10．82m、42．02 t／hm 和0．29。针对干扰区植被恢复缓慢的现状，分析了喀斯特干扰区形成机理及其对植被的影响，提出了干扰 区不同立地类型上人工与 自然相结合的3条植被恢复途径，对大面积处于极度退化下的桂西北喀斯特人为干扰区 植被的恢复建设和生态重建具有重要的理论价值和实际指导意义。 关键词：干扰区；自然恢复；群落演替；多样性 ；更新策略；桂西北喀斯特 中图分类号：F124．5，X22 文献标识码 ：A 植被演替是一种在时间上的生态系统梯度。亚 渗透性强，持水性能差 J，生境十分脆弱，生态系统 热带喀斯特森林系统的演替系列为草丛一草灌丛一 的稳定性和抗干扰性差，在人为干扰下极易退化，恢 灌丛一乔灌丛一常绿落叶阔叶林一常绿落叶阔叶混 复相当困难。20世纪4O～80年代，人 口的急剧膨 交林 ¨j，它是在温暖湿润的季风气候和特定的自然 胀导致了尖锐的人地矛盾，人类为了生存，通过砍 地理环境条件下形成的，状态相对稳定，多种多样的 伐、垦殖、樵采、采矿、放牧、旅游开发、工程建设等各 植物群落具有十分明显的异龄结构和其他复杂结 种方式对本来脆弱的喀斯特生态环境进行长期的干 构。但这些群落仅分布在茂兰、木论等少数交通闭 扰和破坏，小气候环境及土壤发生了剧烈变化，生态 塞、人迹罕至的自然保护区和悬崖峭壁等危险地带， 服务功能失调 ，气温和地表温度增高，湿度降低，生 更多的喀斯特森林处于人为干扰之下的退化状态。 境干旱化 问题突出，连 中生性植物种类也因此生长 喀斯特地区地形地貌特殊，雨热资源丰富但分布不 不 良或不适合生长，取而代之是一些旱生性带刺的 均 ，碳酸盐岩溶蚀性强 J，土壤瘠薄，覆盖度低 ， 灌木、藤本和草本，乔木及幼苗完全消失，绝大部分 收稿 日期(Receiveddate)：20o7—11—30；改回日期 (Accepted)：2008—40 —2