闊葉紅松林林隙特征及其更新的研究

劉延坤

（黑龍江省森林工程與環(huán)境研究所）

闊葉紅松林林隙特征及其更新的研究

劉延坤

（黑龍江省森林工程與環(huán)境研究所）

本文將通過對(duì)小興安嶺豐林自然保護(hù)區(qū)原始闊葉紅松林林隙分布情況的調(diào)查研究，揭示其林隙的基本特征及林隙更新動(dòng)態(tài)，為闊葉紅松林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)管理、生物多樣性的維持及次生林的恢復(fù)等提供科學(xué)依據(jù)。

闊葉紅松林；林隙；更新

幼苗的生長(zhǎng)在不同的生境下對(duì)種群的數(shù)量和種群的發(fā)展具有重要的意義，幼苗的生長(zhǎng)和存活對(duì)林內(nèi)的光非常敏感，其更新需要林隙的存在，林隙是森林生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期變化中必不可少的干擾因素之一，林隙的動(dòng)態(tài)特征與森林更新有著密切的關(guān)聯(lián)，林隙干擾是通過對(duì)植物群落內(nèi)的環(huán)境、物種組成和多樣性的改變，從而改變了種群的功能，影響著不同的演替階段和方向。林隙是森林演替循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，森林演替是喬木死亡，形成林隙，而林隙內(nèi)幼苗競(jìng)爭(zhēng)、發(fā)展的種群行為。林隙為森林幼苗更新提供了主要的場(chǎng)所，也是維持森林生物多樣性的重要環(huán)境。小興安嶺是我國(guó)東北部溫帶地區(qū)，闊葉紅松林是我國(guó)溫帶典型地帶性頂極群落，與全球同緯度地區(qū)的森林相比，因以其建群種獨(dú)特、物種多樣性豐富及含有較多的亞熱帶成分而在調(diào)節(jié)區(qū)域氣候和維系區(qū)域陸地生態(tài)平衡方面有著重要意義。

1 林隙的基本特征

1.1 林隙的概念

林隙是由英國(guó)植物生態(tài)學(xué)家Watt提出的，是指群落中一株或者一株以上的林木冠層樹木死亡而形成的將由新個(gè)體占據(jù)與更新的空間。美國(guó)森林生態(tài)學(xué)家將林隙分為冠空隙和擴(kuò)展林隙。

1.2 林隙的大小

林隙內(nèi)的生態(tài)環(huán)境受林隙的大小、年齡和形成方式直接影響，對(duì)不同樹種的更新和生長(zhǎng)也會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。許多研究者認(rèn)為，林隙范圍應(yīng)該在4～1000m2的界限內(nèi)，小于4m2的間隙很難與林分中的枝葉間隙區(qū)分，而大于1000m2的范圍一般當(dāng)做林間空地來處理，林隙內(nèi)的更新樹種的群落與種群的計(jì)算與林隙的面積有直接關(guān)系。

1.3 林隙的形成方式

林隙的形成方式主要有以下幾種：①枯立木；②干中折斷；③干基折斷；④拔根倒等。

1.4 林隙的形成木

林隙形成木系指創(chuàng)建林隙的樹木，有時(shí)林隙是由單株樹木的死亡形成的，可稱其為單形成木林隙，有時(shí)是由兩株形成木形成的，可稱其為雙形成木林隙，而由三株以上形成木形成的可稱為多形成木林隙。

2 林隙內(nèi)的微環(huán)境

隨著林隙的形成，林隙內(nèi)的微環(huán)境也發(fā)生改變，包括林隙內(nèi)的地形環(huán)境、溫度、濕度、光照和土壤養(yǎng)分等都會(huì)發(fā)生改變。林內(nèi)的溫度和濕度一般比林下高，且變動(dòng)幅度大，林隙內(nèi)與林下的濕度差異性也較強(qiáng)，由于林隙內(nèi)空氣濕度比較低，導(dǎo)致土壤表面的蒸發(fā)量較大，但是到了土壤的下層后，由于林下的樹木根系不斷吸水，所以濕度就較林下的高。林隙內(nèi)的光照強(qiáng)度大于林下，大林隙內(nèi)，光照強(qiáng)度高于小林隙。林隙的形成也對(duì)土壤養(yǎng)分狀況和土壤的理化性質(zhì)產(chǎn)生影響，林隙的不同成因可以導(dǎo)致林隙下的微環(huán)境的差異性改變，同時(shí)改變局部的土壤理化性質(zhì)。

3 林隙動(dòng)態(tài)與森林生物多樣性

生物多樣性系指生物和它們組成的系統(tǒng)總體多樣性和變異性。物種多樣性能表征生物群落和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，體現(xiàn)群落結(jié)構(gòu)類型、組織水平、發(fā)展階段、穩(wěn)定程度和生境差異。而林隙動(dòng)態(tài)與森林生物多樣性有著十分密切的聯(lián)系，同時(shí)對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能產(chǎn)生了影響，是維持森林物種多樣性重要的環(huán)境。

4 林隙干擾與更新動(dòng)態(tài)關(guān)系

不同的林隙干擾對(duì)于幼苗更新有著重要的影響。干擾產(chǎn)生，林隙內(nèi)各種環(huán)境因素發(fā)生改變，林隙土壤中的種子萌發(fā)生長(zhǎng)。林隙從林冠層到林隙中心是一個(gè)資源梯度變化，更新的幼苗也隨著相應(yīng)的梯度分布。林隙內(nèi)的環(huán)境發(fā)生變化，不同樹種在生存競(jìng)爭(zhēng)中隨著林隙的年齡的變化，完全填充林隙，少數(shù)進(jìn)入林冠層。

5 研究展望

闊葉紅松林是我國(guó)東北地區(qū)的地帶性植物群落，它具有物種豐富、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生物量高、自我維持能力強(qiáng)的特點(diǎn)，是被普遍認(rèn)同的高價(jià)值、高產(chǎn)量的森林資源，也是目前北溫帶少有的多物種、多層次、多價(jià)值、多效益的一種森林類型。林隙干擾是闊葉紅松林林分結(jié)構(gòu)維持和發(fā)展的一個(gè)非常重要的驅(qū)動(dòng)力。對(duì)維持森林群落的物種多樣性及物種的正常更新與恢復(fù)具有重要作用，從而對(duì)闊葉紅松林的合理經(jīng)營(yíng)管理及可持續(xù)發(fā)展提供有力的理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。

[1]安樹青，洪必恭，李朝陽(yáng)，等.紫金山次生林林窗植被和環(huán)境的研究.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1997，8（3）：245～249

[2]梁曉東，葉萬輝.林窗研究進(jìn)展.熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)，2001，9（4）：355～364.

[3]臧潤(rùn)國(guó)，劉靜艷，董大方.林隙動(dòng)態(tài)與森林生物多樣性.北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1999.

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1005-7897（2017）10-0145-01

2017-4-18