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我国人工林面积在近些年来不断扩大,然而我国现存人工林仍面临诸多的问题,如何提高森林生态系统可持续性与稳定性成为当今的热点问题。抚育间伐是一种重要的森林经营的措施,能影响森林生态系统的内部生物多样性。物种多样性较高的植被可以阻止生态因子的单向累积,增加生态系统稳定性。近些年来我国开展了大量有关抚育间伐对林下植被多样性影响的研究,但研究方法以抚育间伐若干年后的常规野外调查方法为主,其研究结果难以更加全面地反映抚育间伐对我国林下植被多样性的影响。因此,本研究收集近些年来发表的146篇有关此主题的文章,采用整合分析方法研究间伐对我国林下植被多样性的影响。本研究主要目的为:1)间伐对我国林下植被多样性的总体影响2)影响因素的重要程度排序。3)初始林下植被多样性、间伐后恢复时间、生态大区、林分类型、间伐强度、林分生长阶段,取样样方面积对研究结果的影响;4)探讨因素之间可能存在的混淆效应。本研究对我国森林间伐对林下植被多样性的影响进行了综合评述,研究结果可为森林经营管理提供一定的科学依据,并提出未来的研究应该关注间伐后林下物种组成或功能多样性的变化。本研究取得的结果主要结果如下:
(1)抚育间伐显著增加了我国的林下植被多样性。研究表明,我国林下灌木物种多样性在间伐后显著增加28%,草本物种多样性显著增加24%。灌木层以及草本层物种多样性对不同的影响因素存在响应敏感性差异,但是灌木层和草本层物种多样性在间伐前后具有一定的稳定关系。
(2)初始林下植被多样性、间伐后恢复时间是影响灌木层和草本层物种多样性的两个最重要的因子,生态大区次之,林分类型、间伐强度、林分生长阶段、取样样方面积的重要值之间无显著差异。
(3初始林下植被多样性较高的林分间伐后,林下植被多样性大量增加的机会较低。初始林下植被多样性较低的林分间伐后,林下植被多样性不仅可能增加,也可能降低。林分间伐3-5年后灌木层和草本层物种多样性增加值比间伐后1-2年灌木层和草本层的物种多样性增加值更高,且为林分间伐后增加值最高的恢复时间段。北部干旱和半干旱生态大区的林分间伐后,灌木层物种多样性和草本层物种多样性增长值最高,其次是南部湿润生态大区和东北部湿润和半湿润生态大区。针叶林,纯林和人工林林分间伐后灌木物种多样性和草本物种多样性增量均大于对应的阔叶林、混交林和天然林。中度间伐以及重度间伐对林下植被多样性的影响类似,且大于轻度间伐的影响,间伐强度之间无显著性差异。不同生长阶段的林分间伐后,林下植被多样性响应类似。采样样方面积对林下植被多样性对间伐的响应无显著影响。
4)初始林下植被多样性、间伐后恢复时间、生态大区、林分类型、间伐强度、林分生长阶段之间存在混淆效应。如:北部干旱与半干旱生态大区初始林下植被多样性低和高林分间伐后,林下植被多样性的响应存在显著性差异。初始林下植被多样性低和高的林分对间伐强度的响应存在差异。人工林、天然林和针叶林相较于天然林、混交林和阔叶林间伐后,林下植被多样性对其他影响因素不同水平的响应更易产生组间差异。
(1)抚育间伐显著增加了我国的林下植被多样性。研究表明,我国林下灌木物种多样性在间伐后显著增加28%,草本物种多样性显著增加24%。灌木层以及草本层物种多样性对不同的影响因素存在响应敏感性差异,但是灌木层和草本层物种多样性在间伐前后具有一定的稳定关系。
(2)初始林下植被多样性、间伐后恢复时间是影响灌木层和草本层物种多样性的两个最重要的因子,生态大区次之,林分类型、间伐强度、林分生长阶段、取样样方面积的重要值之间无显著差异。
(3初始林下植被多样性较高的林分间伐后,林下植被多样性大量增加的机会较低。初始林下植被多样性较低的林分间伐后,林下植被多样性不仅可能增加,也可能降低。林分间伐3-5年后灌木层和草本层物种多样性增加值比间伐后1-2年灌木层和草本层的物种多样性增加值更高,且为林分间伐后增加值最高的恢复时间段。北部干旱和半干旱生态大区的林分间伐后,灌木层物种多样性和草本层物种多样性增长值最高,其次是南部湿润生态大区和东北部湿润和半湿润生态大区。针叶林,纯林和人工林林分间伐后灌木物种多样性和草本物种多样性增量均大于对应的阔叶林、混交林和天然林。中度间伐以及重度间伐对林下植被多样性的影响类似,且大于轻度间伐的影响,间伐强度之间无显著性差异。不同生长阶段的林分间伐后,林下植被多样性响应类似。采样样方面积对林下植被多样性对间伐的响应无显著影响。
4)初始林下植被多样性、间伐后恢复时间、生态大区、林分类型、间伐强度、林分生长阶段之间存在混淆效应。如:北部干旱与半干旱生态大区初始林下植被多样性低和高林分间伐后,林下植被多样性的响应存在显著性差异。初始林下植被多样性低和高的林分对间伐强度的响应存在差异。人工林、天然林和针叶林相较于天然林、混交林和阔叶林间伐后,林下植被多样性对其他影响因素不同水平的响应更易产生组间差异。