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从2003年开始,我国开展了以集体林为主要改革对象的新一轮的林权制度改革,南方以福建省、江西省和浙江省为试点,辽宁省是此次林权制度改革的北方试点省份,以本溪市为试点从2005年开始启动。截止到2009年底,主体改革已经基本结束,工作重点转向配套改革。本文研究了辽宁东部山区林权制度改革过程中主要的林业经营模式一林下种植模式对森林生态系统下层植物群落结构和水土保持功能的影响,为进一步开展林权制度配套改革和合理进行林业经营提供依据,丰富了对林权制度改革的研究。
本文利用野外调查与室内分析相结合的方法研究了林下种植人参、细辛和大叶芹对森林下层植物群落结构、物种多样性和生物量的影响；同时对辽宁东部山区农民关于种植不同作物时林地条件选择进行问卷调查,得到农民对不同作物适宜种植条件的选择结果,通过ArcGIS分析得出辽宁东部山区各种作物的适宜生境和2007年各种作物的种植分布图；并利用通用水土流失方程(USLE模型),分析种植不同作物对辽宁东部山区水土流失可能产生的影响。本文得到的结论如下:
1.林下种植作物可改变森林下层植物群落物种组成,种植不同作物所产生的影响不同。对灌木层产生的影响大于对草本层的影响,除了以“自然”方式种植人参的样地有灌木物种存在外,“垄作”方式种植人参、细辛和大叶芹的样地均极少有灌木物种存在。对草本层物种的影响表现为对具有缠绕其他植物体特性的物种影响最大,在种植样地中几乎见不到具有这种特性的物种存在。种植细辛对草本物种产生的影响最大,所调查样地中最多仅有2种草本物种存在。
2.林下种植作物可改变森林下层植物群落结构。“自然”方式种植人参在一定程度上降低了灌木层高度和盖度。除了三年生大叶芹样地外,草本层高度和盖度在种植样地均低于对照样地,细辛种植样地草本层的盖度仅为5％。由于人工种植大叶芹密度较大,部分三年生大叶芹样地草本层盖度高于对照样地。“自然”方式种植人参未对草本层生物量产生显著影响；而“垄作”方式种植人参、细辛和大叶芹均降低了草本层生物量,细辛种植样地的草本层生物量最低。
3.林下种植不同作物对森林下层植物物种多样性产生的影响不同。“自然”方式种植人参对林下植物物种多样性影响最小,种植细辛的影响最大。种植人参对草本层物种的影响与距离最近一次干扰时间显著相关,物种多样性取决于除草等人类活动干扰后留给草本物种恢复的时间长短；种植大叶芹对物种丰富度产生的影响与干扰次数和作物年龄显著相关。
4.农民对种植不同作物的林地和森林资源自然条件的选择不同。种植人参和大叶芹一般会选择阴坡或半阴坡的阔叶林或针阔混交林,坡度集中在10°-25°之间,人参种植地位置一般高于大叶芹种植地位置；对细辛适宜种植区域的选择,针叶林比阔叶林和针阔混交林更适合,阴坡和半阴坡外、阳坡和半阳坡均有选择。坡度集中在10°-20°之间,海拔在300m-700m之间均可。通过对自然条件分级模拟,研究区内适宜种植人参、细辛和大叶芹的区域有一定的发展空间,其中适宜种植大叶芹的发展空间最大。
5.通过对“垄作”方式种植人参、细辛和大叶芹种植区域的水土流失研究结果表明,人类的管护活动影响了森林下层植物群落的结构,进一步影响到森林生态系统的水土保持功能。除三年生的大叶芹种植区外,其他种植区水土流失量有所增加,以细辛种植区增加量最大,其次为“垄作”方式种植人参区,而三年生大叶芹种植区的水土流失量与非种植区域无明显差异。