湖南栎类天然次生林大树对林下幼树物种多样性的影响

摘要

【目的】大树是塑造天然次生林林下幼树物种多样性格局的重要因素。探讨大树对林下幼树物种多样性的影响规律，揭示天然次生林更新过程中的内在机制，以期为促进幼树更新提供科学依据。【方法】以湖南省栎类天然次生林为研究对象，在湖南省典型栎类群落分布区（平江芦头、桑植八大公山、郴州五盖山、宁乡青羊湖）设置45个600 m²的固定样地，选择胸径、树高、冠幅、生物量和株数密度作为大树属性指标，采用Margalef指数、Pielou均匀度指数和Auclair&Goff多样性指数来表征幼树物种多样性，利用Pearson相关性分析、多元逐步回归模型、典型相关性分析和路径分析，从不同多样性维度方面探索大树对林下幼树物种多样性的影响规律。【结果】（1）Pearson相关性分析结果显示：大树生物量对幼树Margalef指数和Auclair&Goff指数分别具有极显著正向和负向影响（P<0.01）；大树平均冠幅对幼树Margalef指数具有极显著正向影响（P<0.01），对Pielou指数和Auclair&Goff指数分别具有显著的正向和负向影响（P<0.05）；大树平均胸径对幼树各多样性相关指数均无显著影响；大树株数密度对幼树Margalef指数和Auclair&Goff指数分别具有极显著正向和负向影响（P<0.01）。（2）多元逐步回归分析结果显示：幼树Margalef指数的主要影响因素为大树的生物量和平均树高，Pielou指数的主要影响因素为平均冠幅，Auclair&Goff指数的主导因素则是大树的生物量和株数密度。（3）典型相关性分析结果显示，大树与林下幼树的物种多样性在整体上存在显著的相关性，且大树的生物量和平均冠幅是影响幼树物种多样性综合指标的关键因素。（4）通过路径分析得出，大树平均冠幅对林下幼树物种丰富度和均匀度有显著的正向直接影响；大树生物量通过显著影响大树冠幅间接影响林下幼树物种多样性。【结论】在湖南栎类天然次生林中，大树的生物量和冠幅是影响林下幼树物种丰富度、均匀度和多样性指数的主要驱动因子，对幼树物种多样性具有显著的积极调控作用，通过合理营造大树适宜的生长环境，优化林分结构，可有效促进林下幼树的物种多样性。

关键词

栎类天然次生林 / 大树 / 幼树 / 物种多样性 / 林分结构 / 多元逐步回归 / 典型相关分析 / 森林经营