论文摘要
为了探讨黄土高原地区黄龙山白皮松林的天然更新规律。本研究以种群生态学、植物分类学、植物群落学及生物统计学等多学科基础理论为依据,从白皮松林土壤种子库物种的组成、白皮松个体及地上植被更新的角度,通过样方调查和统计分析,研究该地区白皮松群落土壤种子库的组成和分布情况,分析地上植被与土壤种子库构成关系,阐明白皮松林天然更新的主导因素,主要结论如下:(1)白皮松林土壤种子库的组成和分布显现以下规律:全年土壤种子库共有物种44种,隶属34个属,26个科;黄龙山白皮松林土壤种子库萌发期和落种期两个不同物候期的物种结构相似;土壤种子库不同土壤层次间种子个体数和物种数差异极显著,均呈现上层(0～5cm)>中层(5～10cm)>下层(10～15cm)的趋势;受人为活动影响强烈的样地多样性指数明显低于远离耕作区的样地。(2)黄龙山白皮松林林隙地上植物与土壤种子库的关系是:在同一距离系数下,林隙地上植物种子个体分布与土壤种子库植物种子数量分布类型较为接近,聚类构型相似,灌木的Sorensen系数(0.12)<乔木(0.29)<草本(0.53);如果将地上植物按径级除去幼树,则乔木的Sorensen系数变为0.33,灌木的则变为0.30。草本的Sorensen系数仍是最高。(3)黄龙山白皮松母树土壤种子库在水平方向、垂直方向和不同方位都表现出一定的规律性:在水平方向上,随着距母树距离的增加,种子数量呈逐渐减少的趋势,差异较显著(p=0.031),种子的数量主要集中在母树树冠投影范围内;在垂直方向上,种子数量随土层深度的增加急剧减少,呈极显著性差异(p<0.01),大量种子集中在枯枝落叶层中;种子数量主要集中在东北方向,西南方向偏少,但差异性不显著。土壤种子库中具有活力的完好种子数量较少,仅占到总量的14.41%。(4)黄龙山白皮松林林缘更新在年龄结构上呈现为增长型,在年龄组成中,1～5龄的更新苗所占比例较其他龄级更新苗呈极显著差异(p<0.01);在分布类型上,黄龙山白皮松林林缘更新苗主要表现为随机分布形式,随着样带中样方离林分的距离增大,更新苗有明显的从集群分布向随机分布发展的趋势;从林缘形状来看,黄龙山白皮松凹型林缘的更新苗密度及延伸长度明显优于其他两种类型的林缘。