不同生境栓皮栎种群种子库及幼苗定居过程研究

论文摘要

栓皮栎(Quercus variabilis)是中国暖温带和亚热带林区的主要建群种和资源树种。为了阐明栓皮栎在不同生境条件下种子库的分布、种子成苗、实生幼苗和萌生幼苗的生长以及环境因素对幼苗生存的影响,本文通过设置固定和临时典型样地,对秦岭北坡栓皮栎林不同生境中栓皮栎种子库、实生幼苗以及萌生幼苗的存活数量、生长情况、干物质分配进行了调查,分析了种子库和幼苗定居与环境因素之间的关系,提出了促进栓皮栎种群繁殖的技术措施,为合理经营管理栓皮栎林提供了依据。主要结论如下:1.栓皮栎种子库中种子数量丰富,实生幼苗的生长发育情况良好,是种群更新的基础:对不同生境中栓皮栎种子库中完好种子(坚果)数量统计后发现,林下地面种子库中完好种子数量最多,林窗中最少;动物搬运、取食是栓皮栎种子损失的主要途径。1a幼苗数量为林缘>林窗>林下。阴坡林下实生幼苗在数量、生长情况和干物质积累量上都好于阳坡幼苗;随着幼苗年龄的增长,林窗是3种生境中幼苗数量最多,生长情况最好的生境;面积为150～200 m~2的林窗对实生幼苗的生长是最为有利的。2.栓皮栎无性繁殖是对有性生殖的补充,萌生幼苗生长迅速,对林地的恢复作用重大:栓皮栎林中,萌生幼苗的数量随着幼苗年龄的增加而持续减少;在各个年龄阶段阴坡比阳坡的萌生幼苗数量要多;林窗中萌生幼苗的数量尤其是大年龄的萌生幼苗数量明显较林缘和林下的幼苗数量多;面积在150～200 m~2范围内的林窗对萌生幼苗的存活数量最为有利。阴坡比阳坡更有利于萌生幼苗的生长发育;林窗尤其是面积在150～200 m~2的林窗对萌生幼苗的生长有促进作用最为明显。3.在幼苗期(1～5a),随着幼苗年龄的增长,实生幼苗所占的比例呈现先下降再上升的趋势。阴坡较阳坡更有利于栓皮栎实生幼苗的生长;林缘中实生幼苗的比例要高于林窗和林下;中等大小的林窗中实生幼苗所占的比例高于小林窗和大林窗,大林窗中萌生幼苗的比例高。光照强度与幼苗的生长之间呈显著正相关;空气湿度、灌木层盖度、枯枝落叶层厚度、土壤含水量、土壤速效氮含量与幼苗的生长显著负相关;林窗内的光照强度、灌木层盖度、草本层盖度、土壤有机质含量、土壤速效氮含量、土壤速效磷含量和土壤速效钾含量与幼苗的存活显著正相关;空气湿度、枯枝落叶层厚度、土壤水分含量则与幼苗的生长呈负相关。4.栓皮栎种群恢复的过程中应该采取的措施:充分利用栓皮栎有性生殖和无性繁殖的特性,合理调配二者比例,实现种群天然恢复。以封育为主,适当轮封轮放,全面提升栓皮栎林的生态防护效应。运用近自然经营的理念,适时抚育间伐,培育高品质,大径级林木。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究进展
• 1.1.1 植物种群生殖生态学研究进展
• 1.1.2 林窗研究进展
• 1.1.3 栓皮栎研究进展
• 1.2 研究背景和存在的问题
• 1.2.1 研究背景
• 1.2.2 栓皮栎研究中存在的问题
• 1.3 本研究的意义及目的
• 1.3.1 研究意义
• 1.3.2 研究目的
• 1.4 本研究的主要内容及技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究路线图
• 第二章 研究区概况与研究方法
• 2.1 研究区的地理位置及自然环境概况
• 2.1.1 地理位置、气候和土壤条件
• 2.1.2 植被
• 2.1.3 外界干扰因素
• 2.2 研究方法
• 2.2.2 样地设置
• 2.2.3 样地调查
• 2.3 数据处理
• 第三章 栓皮栎种群种子库动态和实生幼苗的生长发育
• 3.1 林下、林窗和林缘中栓皮栎种子命运
• 3.2 栓皮栎实生幼苗的特征
• 3.2.1 栓皮栎实生幼苗的年龄结构
• 3.2.2 栓皮栎实生幼苗生长特征
• 3.2.3 栓皮栎实生幼苗干物质分配
• 第四章 栓皮栎种群萌生幼苗的数量和生长发育
• 4.1 栓皮栎萌生幼苗的年龄结构
• 4.1.1 秦岭北坡的阳坡与阴坡中栓皮栎幼苗年龄结构
• 4.1.2 秦岭北坡林下、林窗、林缘栓皮栎幼苗年龄结构
• 4.1.3 不同大小的林窗中栓皮栎幼苗年龄结构
• 4.2 栓皮栎萌生幼苗生长特征
• 4.2.1 秦岭北坡的阳坡与阴坡中栓皮栎幼苗生长特征
• 4.2.2 秦岭北坡林下、林窗、林缘栓皮栎幼苗生长特征
• 4.2.3 不同大小的林窗中栓皮栎幼苗生长特征
• 4.3 栓皮栎萌生幼苗干物质分配
• 4.3.1 秦岭北坡的阳坡与阴坡中栓皮栎干物质分配
• 4.3.2 秦岭北坡林下、林窗、林缘栓皮栎干物质分配
• 4.3.3 不同大小的林窗中栓皮栎幼苗干物质分配
• 第五章 栓皮栎实生幼苗和萌生幼苗的比较及其影响因素
• 5.1 实生苗和萌生苗苗库比较
• 5.1.1 秦岭北坡的阳坡与阴坡中栓皮栎幼苗年龄结构的比较
• 5.1.2 秦岭北坡林下、林窗、林缘栓皮栎幼苗年龄结构的比较
• 5.1.3 不同大小的林窗中栓皮栎幼苗年龄结构的比较
• 5.2 环境因素对不同生境中栓皮栎实生和萌生幼苗的影响
• 5.2.1 环境因素对秦岭北坡栓皮栎实生和萌生幼苗分布密度和生长的影响
• 5.2.2 环境因素对不同大小的林窗中栓皮栎实生和萌生幼苗分布密度和生长的影响
• 第六章 结论、讨论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 6.3 建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介