崇明島人工林群落特征及其土壤理化性質(zhì)研究.pdf

1、崇明島是我國(guó)第三大島嶼，也是21世紀(jì)上海可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略空間。近年來，上海市加快了崇明島生態(tài)島建設(shè)，綠化造林發(fā)展迅速，營(yíng)造了大批人工林，成為上海森林覆蓋率增長(zhǎng)最快的區(qū)域，促進(jìn)了崇明島生態(tài)景觀的改善。
　　 因此，研究崇明島森林群落結(jié)構(gòu)及其土壤性狀，分析人工林群落植物應(yīng)用和配置特征，探討影響植物群落發(fā)展的主要生境因子，預(yù)測(cè)森林群落的演變規(guī)律，為崇明森林培育和生態(tài)重建提供依據(jù)。
　　 本研究從崇明島南面大堤開始垂直縱深直

2、至北面大堤劃定8條水平樣區(qū)，并在每條樣區(qū)上選取島內(nèi)最為常見的6種人工林（垂柳、欒樹、香樟、女貞、水杉、池杉）群落，共計(jì)33個(gè)植物群落樣方作為研究對(duì)象，研究?jī)?nèi)容主要包括：調(diào)查樣方內(nèi)的植物群落結(jié)構(gòu)、測(cè)定群落不同剖面土壤的主要理化性質(zhì)、分析土壤理化因子在不同層次土壤剖面中的相關(guān)性及其作用機(jī)制，從總體上探討在水平空間（不同群落類型）和垂直空間（土壤剖面）上，崇明島人工林群落和土壤之間的特異性和相關(guān)性。主要結(jié)論如下：
　　 1．在調(diào)查的人

3、工林群落中，均為純林類型，且群落結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，只有喬木層和草本層，缺乏灌木層。喬木層的平均胸徑和平均密度呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，草本層的種類偏低，僅20科35屬42種，而草本層的Simpson指數(shù)和Shannon-Wiener指數(shù)之間呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。其中女貞群落和垂柳群落的草本層具有較高的物種多樣性，而香樟群落草本層的物種多樣性較低。而從水平樣區(qū)上來看，樣區(qū)5（沿陳海公路）和樣區(qū)6（沿北沿公路）上人工林群落的草本層具

4、有較高的物種多樣性，而樣區(qū)3（沿奚家港造船廠--南橫引河橋）上的物種多樣性則偏低。
　　 2．土壤物理性質(zhì)方面．各人工林群落類型之間以及不同土壤剖面之間表現(xiàn)出一定的特異性：其中土壤容重隨土壤深度的增加而緩慢增加，土壤總孔隙度和毛管孔隙度隨土壤深度的增加而逐漸減小，土壤質(zhì)量含水量、土壤飽和持水量、土壤毛管持水量和土壤非毛管孔隙度均未體現(xiàn)出明顯的規(guī)律性變化。
　　 水杉和池杉群落的毛管持水量/飽和持水量比值較高，說明群落土壤

5、的供水能力較低；而香樟和垂柳群落的比值較低，說明群落土壤的供水能力較高。但女貞群落的毛管持水量/飽和持水量值在不同土壤剖面中出現(xiàn)極端大小的現(xiàn)象。
　　 大部分群落的毛管孔隙度/非毛管孔隙度值都在1.5-4.1之間，說明群落土壤的透水性、通氣性和持水能力相對(duì)較協(xié)調(diào)，其中樣區(qū)4（沿陳南地道--穿鄉(xiāng)公路）上女貞群落的比值(19.8)遠(yuǎn)高于其他群落，反映出其土壤的持水透氣功能極不協(xié)調(diào)。所有的群落物理水分因子基本都表現(xiàn)為闊葉樹群落優(yōu)于針葉

6、樹群落的情況。
　　 3．土壤化學(xué)性質(zhì)方面，各人工林群落類型之間以及不同土壤剖面之間同樣表現(xiàn)出一定的特異性：各群落土壤全部呈堿性，ph值在7.79-9.41之間，表層土壤(0-20cm)電導(dǎo)率介于O.09-0.53mS/cm之間。有機(jī)質(zhì)含量和總氮含量隨土壤深度的增加逐漸減小，總磷含量則是隨土壤深度的增加先減小后增加，三者的值在群落類型方面均表現(xiàn)為落葉闊葉樹群落>落葉針葉樹群落>常綠闊葉樹群落。
　　 在不同樣區(qū)上有機(jī)質(zhì)含

7、量、總氮含量和總磷含量由南到北呈現(xiàn)出先增加后減小的變化趨勢(shì)，其中總磷含量的變化較為平緩。而土壤電導(dǎo)率則恰恰相反，表現(xiàn)為“兩頭高，中間低”的變化趨勢(shì)，土壤ph值沒有體現(xiàn)出規(guī)律性變化。
　　 4．分別對(duì)在不同土壤剖面中的各種土壤理化因子做相關(guān)性分析，結(jié)果表明，在不同層次的土壤剖面中，非毛管孔隙度與總孔隙度均呈顯著(P<0.05)或極顯著(P<0.01)正相關(guān)；毛管孔隙度分別與有機(jī)質(zhì)含量、總氮含量和總磷含量呈顯著(P<0.05)或極顯