尖峰岭杉木人工林与天然次生林结构及物种多样性比较

Comparison of stand structure and species diversity between Cunninghamia lanceolata plantations and natural secondary forests in Mt. Jianfengling

摘要

本研究以海南热带雨林国家公园尖峰岭片区内自然恢复 26 年、30 年的杉木人工林及天然次生林为对象，通过分析径级结构、树高结构和物种多样性等非空间结构因子，系统揭示了杉木人工林在长期自然恢复过程中的结构演变特征及其与天然次生林的差异。研究发现，杉木人工林径级结构呈倒“J”型分布，大径级仍以杉木为主，乡土更新树种集中分布于小径级；树高结构呈左偏态分布，杉木在高树高级别中占据优势；物种多样性指数表明人工林与天然次生林存在显著差异，但人工林在恢复过程中结构趋于复杂，物种多样性较高。本研究的创新在于从长时间序列自然恢复的角度，定量揭示了杉木人工林的结构恢复潜力及其转型为天然林的可行性，为海南热带雨林国家公园内人工林生态修复与近自然经营提供了科学依据。

Abstract

A comparison was made between Cunninghamia lanceolata plantations with 26 and 30 years of natural restoration and natural secondary forests in the Jianfengling area of Hainan Tropical Rainforest National Park. Their non-spatial structural factors such as diameter class structure, height structure, and species diversity were analyzed to systematically reveal the structural evolution of plantations during long-term natural restoration and their differences from natural secondary forests. The results showed that the diameter class structure of plantations exhibited an inverted J-shaped distribution, with large-diameter trees still dominated byC. lanceolata, while native regenerating species were concentrated in small diameter classes. The height structure displayed a left-skewed distribution, with C. lanceolata predominating in the higher height classes. Species diversity indices indicated significant differences between plantations and natural secondary forests. However, the plantations showed increasing structural complexity and relatively high species diversity during restoration. The innovation of this analysis lies in quantitatively elucidating the structural restoration potential and feasibility of transformingC. lanceolata plantations into natural forests from a long-term natural restoration perspective, providing a scientific basis for ecological restoration and close-to-nature management of plantations in Hainan Tropical Rainforest National Park.

关键词

杉木人工林 / 天然次生林 / 林分结构 / 径阶结构 / 树高级结构 / 物种多样性

Key words

Cunninghamia lanceolata plantation / natural secondary forest / stand structure / diameter class structure / tree height class structure / species diversity

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基金资助

海南省林业局项目(HNYZ-2022270)