2021-4-9 | 生态保护论文
南岭山地拥有典型的中亚热带山地常绿阔叶林和针阔混交林，是华南地区生物多样性最富集的地区之一(陈涛和张宏达，1994;庞雄飞，2003;李意德，2008)。然而，2008年的特大冰雪灾害对南岭在内的广东北部山区森林生态系统及林业生产造成了严重的破坏，森林受灾面积794580hm2，受灾林木蓄积量2802.9万m3，总损失金额为1773.63亿元，包括经济效益损失466.86亿元，生态效益损失1262.16亿元，社会效益损失4.61亿元(高岚和谭李嫔，2010)。冰雪灾害是温带和亚热带地区森林生态系统重要的非生物干扰因子(Rhoadsetal．，2002;李秀芬等，2005)。目前有关冰雪灾害对森林影响的研究多见于北美地区(DeStevenetal．，1991;Mouetal．，2000;Proulxetal．，2001;Rhoadsetal．，2002;Lafonetal．，2004)。我国有关冰雪灾害对森林群落影响的研究多见于2008年后(王旭等，2009;陈红跃等，2010;何茜等，2010;刘刚等，2010;骆土寿等，2010;苏志尧等;2010)。其中，苏志尧等(2010)和刘刚等(2010)以粤北车八岭山地常绿阔叶林为研究对象，从植物生态学和区系学的角度研究了2008年初南方冻雨冰雪对典型的亚热带山地常绿阔叶林造成的损害情况，揭示了森林优势种壳斗科、山茶科和樟科植物的受损情况及抗冻雨灾害能力;温带分布的乔木受损比例高于热带分布，东亚分布者受损个体比例最小，热带亚洲至热带非洲分布、东亚和北美间断分布、热带亚洲分布类型树种的受损个体比例较大。此外，王旭等(2009，2010)以广东乐昌十二度水省级自然保护区海拔700～1000m严重受损天然林为对象，分析了冰雪灾害对该天然次生林建群种的影响及主要受损林木的萌条生长特点，揭示了乔木层虎皮楠、山茶科、壳斗科和杜鹃花科植物的萌条率高于樟科和冬青科树种，提出优势木萌条特性的差异可能会导致森林结构与组成的变化(王旭等，2010)。但有关南岭五指山森林植被的受损和早期恢复情况尚未见有报道。本文应用样带调查法调查了南岭五指山受损一年后的林木受损及早期恢复状况，拟通过比较分析2008年冰雪灾害对南岭森林群落主要树种及珍稀保护植物的受损与恢复特点及影响因素，探讨该极端天气对南岭山脉森林植物多样性及其植物群落演替的潜在影响。
1研究地区与研究方法
1.1自然概况
研究地选择广东省南岭国家级自然保护区的五指山林区，该保护区位于广东省北部(24°37'N—24°7'N，112°0'E—113°'E)。面积5.84万hm2，东与乳源瑶族自治县大桥镇、大坪和南水水库接壤，南与乳源瑶族自治县洛阳乡、古母水镇连接，西靠连州潭岭水库，北与湖南莽山国家级自然保护区相邻。该保护区具典型的亚热带温湿气候，年均气温17.7℃，最高温34.4℃，最低温－3.6℃，年均降水量1705mm，年相对湿度84%。五指山位于南岭保护区的五大核心区之一的乳阳林区，其林区面积为5963hm2。乳阳林区是南岭的中心地带，植被类型多样，地带性植被为常绿阔叶林，从山脚到山顶植被类型的垂直分布依次为常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针阔叶混交林、山顶矮林和山顶灌草丛(张璐等，2007)。
1.2样带调查
2009年3月在南岭五指山保护站、小黄山和树木园分别设置了3条样带(表1)，样带长2～7km，宽15m。记录样带内所有胸径≥1cm的树种，并根据林木的径级，将调查林木划分为4个等级(D1:1～10cm，D2:11～20cm，D3:21～30cm，D4:31cm以上)，记录这些林木的受损等级、恢复等级和目前的生长习性(常绿或落叶)。
1.3树木受损及恢复程度评价指标
参考汤景明等(2008)和吴际友等(2008)的方法，按照树体受损程度的不同，将树体受损状况划分为5个等级如下:未受损(0级):树体仅除个别小枝条被压断外，基本未受损;轻度受损(1级):树体断梢≤30%树干，枝条被压断，冠幅不是很完整;中度受损(2级):30%树干＜树体断梢≤50%树干，冠幅已不完整;重度受损:树体断梢≥50%树干，冠幅已经不存在(3级)，或树干倒伏在地或连根拔起而死亡(4级)。将林木的恢复状况划分为4个等级:0级(受损后不恢复的林木):受损后未见萌芽条，或倒伏后死亡或濒临死亡者;1级:萌芽条长0＜L≤1m者，恢复速度较慢;2级:萌芽条长1＜L≤2m者，恢复速度中等;3级:萌芽条长L＞2m者，恢复速度较快。
1.4数据处理
参照汤景明等(2008)的分析方法，本文的受损率(受损林木占调查总数的百分率)和受损指数、恢复率(萌芽的林木占受损林木的百分率)和恢复指数的计算公式如下:1)受损率=受损株数/调查的总株数2)恢复率=恢复株数/受损株数3)受损指数=∑(受损级株数×代表级值)/(调查总株数×受损最重一级代表值)4)恢复指数=∑(恢复级株数×代表级值)/(调查总株数×恢复最好一级代表值)受损指数越大，说明受损程度越重;恢复指数越大，说明恢复越快。统计过程使用Excel2003和SAS8.0处理。
2结果与分析
2.1林木种类及其受损概况
在3条样带中共记录了2832株乔灌木。除6个树种由于枝叶不完整未能鉴定至种，其余树种隶属于141种，53科96属，51%为常绿树种，49%为落叶树种。在所记录的林木中，受损植株2072株，总受损率为73%，受损指数为0.31，恢复率84%，恢复指数为0.39。在所记录的树木中，常绿树种的受损率为81%，恢复率85%;落叶树种的受损率为38%，恢复率为80%。从调查区的林木受损情况来看，林木受损率和林木受损指数均以保护站最高，其次为树木园受损率高于小黄山，但其受损指数差异较大。林木的恢复率以树木园的最高，保护站次之，小黄山最低，但恢复指数则相近(表2)。大多数受损林木为树冠或枝干的机械损伤，但有7%的树木出现倒伏，只有27%未见受损。倒伏的树种既有胸径达30cm以上的红楠和甜锥等大径级植株，也有胸径＜10cm的福建柏、五列木(Pentaphylaxeuryoides)和豺皮樟(Lit-searotundifoliavar.oblongifolia)等小径级植株。23%的个体能快速恢复生长，61%的个体恢复较慢，另有16%的受损个体未出现恢复迹象而死亡或濒临死亡。从受损林木的径级分布(图1)来看，以中、小径阶林木受损较多，大径级的林木受损率较小，即随着林木径级的增加，其受损率呈下降趋势，林木胸径大小与其受损率呈负相关关系(R2=0.988，P=0.006)。从不同径级林木的受损程度来看，受损林木均以轻度受损为主，中、小径级受损林木的中度和重度受损类型的比例较高，20cm以上的林木的重度受损比例较低。