子午岭地区近150年演替序列下植被群落组成与结构变化

作者：王浩嘉; 张晓萍^*; 许小明; 王妙倩; 田起隆

来源：水土保持通报, 2023, 43(02): 119-128.

DOI：10.13961/j.cnki.stbctb.2023.02.015

• 群落演替
• 植被垂直结构
• 物种组成
• 生物量
• 子午岭

[目的]研究自然恢复条件下植物群落组成与垂直结构变化，为黄土高原的植被建设与高质量发展提供理论依据。[方法]以空间代时间的方法，调查分析子午岭地区从弃耕到顶级群落植被的物种组成、多样性特征；并构建反映群落垂直结构特征的指数，研究其变化趋势。[结果](1)该地区共观察到植被种类42科98属115种，其中8个演替序列中有32科77属88种。(2)演替中群落总体的物种多样性和丰富度均呈显著增加趋势，演替初期两指数值分别为0.901与1.702,演替末期则为1.998与2.665,且在中期均表现出单峰突增态势，而均匀度变化不明显。(3)演替中，乔木各指标有增加趋势；乔木胸径初期为12.13 cm,末期增加至22.19 cm,冠幅由11.64 m2增加至41.54 m2,乔木生物量由54.07 t/hm2增加至175.13 t/hm2;而灌木各指标变化不显著，灌木生物量在演替中期呈现显著峰值，最高为9.56 t/hm2,但在随后的演替过程中呈迅速波动下降态势，演替末期生物量仅为1.82 t/hm2。由灌木群落演替至乔木群落时，枯落物层的厚度显著增加，而盖度在各演替阶段间无显著性差异。(4)演替初期的综合垂直结构指数较低且相近，为0.086～0.104,演替中期迅速增加至0.349,在演替接近末期时达到最大值0.477。林下植被垂直结构指数在演替中期最高(0.342),演替末期降低并趋于稳定(0.195～0.246)。[结论]随着自然演替，群落物种多样性和丰富度均得到显著提升，群落总体垂直结构向复杂化发展，林下垂直结构则在演替后期呈现退化。

• 单位
  西北农林科技大学; 黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室; 中国科学院水利部水土保持研究所