1、常綠闊葉林是我國東部地帶性自然植被,但長期的人為干擾導致面積日益減少,處于嚴重受損退化狀態(tài)。并且由于干擾方式、程度各不相同,導致退化類型多樣。因此,為了控制退化,加快恢復,急需闡明不同干擾下,受損常綠闊葉林恢復過程和機制。 本研究采用實驗生態(tài)學方法,于2003年10月在浙江天童國家森林公園以米櫧-木荷群落為對象,模擬區(qū)域不同干擾,以4種方式進行采伐:①在樣地Ⅰ中對高度大于8m,DBH大于5cm的大樹進行擇伐;②在樣地Ⅱ中將地上植物全部清

2、除,保留枯枝落葉層;③在樣地Ⅲ中:清除地上全部植物,并清除枯枝落葉層和表土層(0-10cm);④在樣地Ⅳ中僅清除下木層和草本層,保留大樹。 本文在前人研究的基礎上,繼續(xù)對群落物種組成、群落結構、生境因子進行定位追蹤調查(2006-2008年),以期歸納總結植物群落恢復初期(5年)的恢復動態(tài)過程,判明其恢復格局。并從主要樹種遷居方式、生長格局、繁殖策略方面,結合葉性狀、構型等多層次,對恢復初期主要樹種的生態(tài)適應策略的探討,以期解析植被恢復

3、的驅動力、限制因子,從而闡明恢復初期格局的形成機制,為受損常綠闊葉林的恢復提供理論依據(jù)。
　　 主要結論如下:
　　 (1)不同干擾下植物群落物種豐富度在恢復5年內(nèi)均迅速增加,并高于干擾前頂級群落的數(shù)量。前期表現(xiàn)為破壞嚴重的樣地中呈現(xiàn)指數(shù)增長,第3年達到高峰,并出現(xiàn)拐點。5年后干擾輕的樣地中物種數(shù)最高。
　　 (2)不同干擾樣地內(nèi)生活型組成改變顯著?；謴?年以一年生、多年生草本為主,木本植物以落葉闊葉樹種為主,而

4、且隨著干擾程度的增加而增加。隨著恢復進展,群落分層逐漸形成,落葉樹種優(yōu)勢度下降,常綠樹種增加。至恢復5年,清除了植被,甚至去除了表土的樣地上落葉闊葉樹--南酸棗(Choerospondiasaxiliaris)和檫木(Sassafras tzumu)已高達6.5-7m。
　　 (3)在前人研究的基礎上,根據(jù)物種在恢復過程中出現(xiàn)和消失的情況,把各物種分為:維持種、消失種、遷入種和一過性物種。同時研究了不同干擾樣地內(nèi)木本植物種子散布

5、方式和更新類型,得出強度干擾樣地內(nèi)恢復初期風力傳播種子較多,常綠萌枝更新比例最高。常綠樹種強大的萌枝能力,使得在受損群落恢復初期即出現(xiàn)頂級樹種。
　　 (4)對恢復初期不同程度干擾樣地內(nèi)光、空氣和土壤溫濕度、土壤化學性質的測定,以及植物群落恢復初期格局,可將受損常綠闊葉林恢復劃分為四種恢復類型。①更新促進型(樣地I)，去除喬木層后光照的增加使得林下米櫧、石櫟等常綠闊葉樹種得到釋壓而迅速生長。②更新抑制型(樣地IV)，林下植被的去

6、除導致耐蔭蕨類的大量繁殖，并占有很大優(yōu)勢，阻礙了木本植物的更新和生長。③演替進展型(樣地II)，充足的光照，豐富的外來種源、原有物種的萌枝庫、土壤種子庫以及良好的土壤條件，使得群落迅速進入次生演替過程。④演替遲滯型(樣地III)，枯枝落葉層和表土層的去除導致種子庫的破壞以及土壤養(yǎng)分的貧瘠，從而抑制了部分先鋒物種的定居，或生長、繁殖，物種豐富度低于其他樣地，且恢復速率明顯落后于樣地H。受損常綠闊葉林恢復初期四種不同恢復格局的出現(xiàn)，為本地區(qū)

7、存在“多途徑演替”假說提供了成因論方面的佐證。
　　 (5)對恢復過程中的兩大種組：遷入種和維持種中7個主要樹種(遷入種中選擇落葉的山雞椒(Litsea cubeba)、檫木和南酸棗，維持種以常綠的木荷(Schimasuperba)、石櫟(Lithocarpus glaber)、米櫧(Castanopsis carlesii)和栲樹(Castanopsisfargesii)為研究對象)的數(shù)量動態(tài)、空間分布格局，以及高生長軌跡的測

8、定，得出干擾生境中以落葉樹種為主的遷入種分布范圍的擴大和種群數(shù)量的增加均大于常綠樹種，且與種子重量和傳播方式有關；對以常綠樹種為主的維持種而言，干擾后種群大小主要取決于干擾前種群大小和萌枝能力。遷入種早期生長速率大于維持種。
　　 (6)在恢復初期高生長速率是占據(jù)優(yōu)勢的重要途徑，對恢復初期7個主要樹種葉性狀(包括最大凈光合速率、比葉面積、葉氮磷含量)和構型的測定和分析，以期從樹種轉化光能以及獲取光能兩方面對樹種的生長速率進行解釋

9、。結果表明：以落葉樹種為主的遷入種具有高光轉化能力，并對枝系結構的投入較低，具有簡單的枝系結構、扁平的樹冠，而將資源投資于枝條的生長，即采取高獲取低消耗的積極型生存策略，是對光照充分環(huán)境長期適應的結果，這保證落葉樹種在恢復初期的競爭優(yōu)勢。以常綠樹種為主的維持種具有低的光轉化能力，并對枝系結構的投入較高，具有復雜的枝系結構、寬厚的樹冠，而對枝條生長的投資較少，即采取低獲取高消耗的保守型生存策略，是對郁閉環(huán)境長期適應的結果，這使得其在恢復初

10、期高生長速率較低，但是常綠樹種成為后期優(yōu)勢種和林內(nèi)伴生種的手段。
　　 (7)干擾強度和方式的不同導致資源可利用率的變化，從而對植物葉性狀和構型產(chǎn)生影響。其中，光照和土壤養(yǎng)分是主要的環(huán)境因子。在干擾輕的郁閉生境中，植物最大光合速率較低，植物傾向于形成大而薄的葉片、低分枝率、較小枝葉傾角、短枝條、平展的樹冠以擴大截收光照的面積并減少自身維持的消耗，從而形成矮小的植株。隨著干擾程度的增加，光照強度的增加，使得植物最大光合速率增加，同

11、時形成小而厚的葉片，增加葉傾角以防止強光傷害。植株密度是影響植物構型的另一主要因素。在清除植被的干擾樣地中，由于高的植株密度使得樹種形成較高的分枝率、大枝傾角、長枝條、窄小的樹冠，以快速生長而擺脫受壓狀態(tài)。植物葉性狀和構型與干擾樣地恢復格局相對應，有效的解釋了植被恢復機制。
　　 (8)對各干擾樣地中長期發(fā)展預測，得出清除植被并去表土的干擾樣地可能將比僅清除植被的干擾樣地更早進入頂級群落階段。這可能是由于土壤的貧瘠導致落葉樹種高