不同经营措施对油茶林下植物多样性影响研究

夏莹莹 江泽鹏 刘 凯 侯立英 毛子军

(1.东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室，哈尔滨 150040； 2.广西壮族自治区林业科学研究院，广西特色经济林培育与利用重点实验室，广西油茶良种与栽培工程技术研究中心，南宁 530022； 3.三江侗族自治县林业局 ，三江 545500)

不同经营措施对油茶林下植物多样性影响研究

夏莹莹1,2江泽鹏2刘 凯2侯立英3毛子军1*

(1.东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室，哈尔滨 150040；2.广西壮族自治区林业科学研究院，广西特色经济林培育与利用重点实验室，广西油茶良种与栽培工程技术研究中心，南宁 530022；3.三江侗族自治县林业局 ，三江 545500)

为揭示不同经营措施对油茶林下植物多样性的影响，在广西最大的县级油茶产区三江侗族自治县对5种不同经营措施的油茶林林下植被进行了调查，并对比分析了5种不同经营措施下群落物种组成、结构特征和物种多样性。结果表明：5种不同经营措施的油茶林下物种组成包括63科123属148种，其中灌木层25科44属51种；草本层42科83属97种；共有种为22种；灌木层中占有比重较大的物种以共有种居多，而草本层优势种差异较大，比例较大的物种有13种。多样性指数方面，利用无性系苗木更新改造措施下的油茶林多样性指数最低(P<0.01，除Pielou指数)；在相关性分析中，多样性指数与海拔均呈负相关(P<0.01)，Margalef、Shannon-Wiener指数与郁闭度、冠幅呈正相关(P<0.01)，Simpson指数与郁闭度呈正相关(P<0.01)。该研究说明，不同经营措施对油茶林下植被结构和多样性的影响不仅仅与改造与否有关系，更大程度上取决于采取的改造措施。

油茶林；植物多样性；经营措施

生物多样性是指在一定时间、地区所有生物物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称，是衡量群落结构及其功能复杂性的一个重要指标[1～2]。林下植被作为森林生态系统的必不可少组成部分，在维护森林多样性、推动生态系统流程和功能中扮演着重要角色，即影响着系统中的养分循环和能量流动[3～5]。林下植被的研究涉及到森林群落分类、更新演替、养分循环及稳定生产力等方面，尤其在生物结构简单的人工林生态系统中，林下植被的研究备受国内外研究者的关注[3]。人工林生物多样性是影响人工林生态系统稳定性的重要因素，在一定程度上可以反映人工林可持续经营的水平[6～12]。研究表明，人工林林龄、林分组成、人工林类型、人为干扰程度及林分密度等因素对物种多样性的影响较大，崔宁浩等[13]研究发现，马尾松人工林林下植物物种组成及多样性指数随林龄的增加呈现明显的波动性，林下物种总数随着林龄的增加而增加。除此之外，灌木和草本的Simpson指数和Shannon-Wiener指数随林龄增加呈现早期波动，中期下降，后期增加并趋于稳定的变化趋势。郝建峰等的研究发现不同林分密度的喜树人工林对其群落结构有不同的影响[14]。不同的经营措施对林下植被的物种多样性指数、物种数、个体数、盖度[15～16]以及林分结构[17]、林分生长[18]均有不同的影响，有研究认为，抚育方式和强度对植物的种类的丰富度、密度和盖度影响很大[19]。

油茶(CamelliaoleiferaAbel.)为山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)植物，是我国最主要的木本油料树种之一[20]，通过改造措施提高产量成为油茶经营的重要手段之一。目前广西的油茶林经营措施多样，而经营措施的不同可能会影响其林下植物的多样性，但迄今为止对于油茶林下植物多样性的研究鲜有报道，仅何志华[21]等发表了垦复抚育对油茶林下植物多样性的相关研究。本研究以广西三江侗族自治县典型的油茶林为研究对象，从调查油茶林下植被入手，分析不同改造措施对林下植物物种组成、群落结构以及多样性的影响，探讨影响油茶林下植被、多样性的因素，不仅为油茶科学经营提供重要的理论支持，同时也是对油茶生态效益大数据的有益补充。

1 方法

1.1 研究区概况

在广西三江侗族自治县斗江镇江口屯、高基乡麻元屯、产口乡良口屯按照未改造、抚育、嫁接换冠改造和更新改造(无性系造林、家系造林)的5种经营措施，选取具有代表性的油茶人工林，坐标为109°25′17″～109°45′14″、E、25°41′29″～25°44′45″N，海拔155～535 m。研究区位于广西北部，是湘、桂、黔三省(区)交界地，属季风气候区。全年平均气温为17～19℃，南北气温相差1～2℃；年平均雨量在1 493 mm；日照偏少，年实际日照数平均1 333.3 h。

1.2 样地设置、调查

油茶为小乔木或灌木，且人工林多为纯林，林下植被主要为灌木、草本层。采用典型的生态学调查方法，每种经营措施测定6个10 m×10 m的样方，样方内灌木和草本全部调查。分别记录样方内灌木(含乔木树种的幼树幼苗和层间植物)的物种名、株数、盖度、高度(包括平均高度、最高和最低高度)以及记录草本的物种名、多度、盖度、高度(平均高度、最高和最低高度)等。

1.3 多样性指数计算

采用α多样性测度方法，分别计算物种丰富度指数(Margalef指数，以下用DMa表示)、物种多样性指数(Simpson指数、ShannonWiener指数、Pielou均匀度指数)[22]。

(1)物种丰富度指数：

DMa=(S-1)/lnN

(1)

(2)优势度指数：

(2)

(3)Shannon-Wiener指数：

H′=-PilnPi(i=1,2,...,S) (3)

注：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ代表不同经营措施，5种经营措施的油茶林均为小果油茶林，其中Ⅰ为粗放经营，不进行任何改造措施，只是在采收期进行果实采收；Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ经营措施利用普通油茶良种进行改造，Ⅲ为利用嫁接换冠的方法，Ⅳ为采用家系苗进行更新改造、Ⅴ为采用无性系苗木进行更新改造。

Note：Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ and Ⅴ represent different measures management,5 management measures forC.oleiferaare allC.meiocarpaforest. Among all,Ⅰ is of extensive management,without any modification,only in the harvest period of fruit harvest; Ⅲ,Ⅳ and Ⅴ management measures usingC.oleiferatransformation,Ⅲ by using the method of grafting,Ⅳ by families seedling regeneration and Ⅴ using clonal seedlings regeneration.

(4)均匀度指数：

Jsw=(-∑PilnPi)/lnS

(4)

其中：S为所有物种数目，N为全部物种的个体总数，Pi为物种i的重要值。

重要值根据相对多度、相对频度和相对盖度3个指标计算。

1.4 数据分析

图表采用WPS office软件绘制，数据统计分析采用IBM SPSS19.0完成。

2 结果与分析

2.1 物种组成及其重要值

根据调查统计(表2)，在所调查的5种经营措施的油茶林地中出现的植物种类为63科123属148种，其中灌木层25科44属51种；草本层42科83属97种。

表2不同经营措施油茶林下植被物种组成

Table2ThespeciescompositionsofC.oleiferaAbel.underdifferentmanagementmeasure

编号No.科数No.offamily属数No.ofgenus种数No.ofspecies灌木层Shrublayer草本层Herblayer灌木层Shrublayer草本层Herblayer灌木层Shrublayer草本层HerblayerⅠ163725642869Ⅱ203128603950Ⅲ122215331638Ⅳ132616412046Ⅴ122213331634

灌木层(表3)：5种改造措施的油茶林共有种10个，单一种19个，其中在利用无性系苗木更新改造的油茶林地(Ⅴ)中没有单一种。在粗放经营的油茶林地(Ⅰ)中，重要值最大的为油茶，其次为地菍、白花悬钩子；在抚育改造的油茶林地(Ⅱ)中，重要值最大的为地菍，其次为油茶、杉木；在通过嫁接换冠改造的油茶林地(Ⅲ)中，重要值最大的为地菍，其次为粗叶榕、油茶；在利用家系苗木更新改造的油茶林地(Ⅳ)中，重要值最大的为地菍，其次为展毛野牡丹、油茶；在利用无性系苗木更新改造的油茶林地(Ⅴ)中，重要值最大为地菍，其次为油茶、白花悬钩子。在这5种经营措施的油茶林地中，占有比重较大的主要是地菍、油茶、粗叶榕、红腺悬钩子、白花悬钩子、杉木，共有种居多，说明优势种相对类似。

草本层(表4)：5种改造措施的油茶林共有种12个，单一种31个。在未改造的油茶林地(Ⅰ)中，重要值最大的为水蓼，其次为风轮菜、马兰；在抚育改造的油茶林地(Ⅱ)中，重要值最大的为囊颖草，其次为乌毛蕨、垂穗石松；在通过嫁接换冠改造的油茶林地(Ⅲ)中，重要值最大的为乌毛蕨，其次为雀稗、红根草；在利用家系苗木更新改造的油茶林地(Ⅳ)中，重要值最大的为蕺菜，其次为藿香蓟、乌蕨；在利用无性系苗木更新改造的油茶林地(Ⅴ)中，重要值最大为雀稗，其次为马唐、少花龙葵。在这5种经营措施的油茶林地中，优势种出现差异化，说明草本植物分布的复杂性，次生性很强。

表3 灌木层共有种与单一种重要值

2.2 多样性指数比较

灌木层：抚育改造的油茶林(Ⅱ)Margalef指数最大，利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)最小，且与其它改造措施差异显著。Simpson指数、Shannon-Wiener指数的变化规律相同，前4种改造措施的油茶林之间差异不显著，但与利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)差异均显著。Pielou指数中抚育改造(Ⅱ)和无性系更新改造(Ⅴ)值较其它3种改造措施低，且差异显著(图1)。

草本层：Margalef指数未改造的油茶林(Ⅰ)最大，与嫁接换冠改造的油茶林(Ⅲ)、利用家系苗木更新改造的油茶林地(Ⅳ)差异显著，利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)最小，且与其它4种经营措施差异显著；Simpson指数、Shannon-Wiener指数的变化规律相同，前4种改造措施的油茶林之间差异不显著，但与利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)差异均显著。Pielou指数，利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)与其它4种经营措施差异均显著(图2)。

表4 草本层共有种与单一种重要值

图1 不同经营措施油茶林下灌木层多样性指数Fig.1 The species diversity index of the shrub layer under different management measure of C.oleifera Abel.

图2 不同经营措施油茶林下草本层多样性指数 Fig.2 The species diversity index of the herb layer under different management measure of C.oleifera Abel.

多样性指数与群落的丰富度和均匀程度相关，灌木层、草本层多样性指数中利用无性系苗木更新改造的油茶林(Ⅴ)各项指数均为最小，且与其它4种经营措施差异显著(除灌木层Pielou指数)。Simpson指数反映一个群落的集中性[23]，在灌、草层中，前4种改造措施的油茶林Simpson指数明显高于无性系更新改造措施的油茶林(Ⅴ)，说明前4种改造措施下的油茶林优势种的集中性较大。从群落稳定性角度分析，无性系更新改造措施的油茶林(Ⅴ)的群落稳定性较其它经营措施的油茶林弱，主要由于其处于幼龄期，群落处于形成阶段。嫁接换冠改造措施的油茶林(Ⅲ)虽与无性系更新改造措施的油茶林(Ⅴ)林龄相近，但由于嫁接换冠改造是在在原小果油茶林进行，群落整体已趋于稳定。

2.3 相关性分析和主成分分析

灌木层：Margalef指数与物种数量、林龄、郁闭度呈显著正相关，与坡形、海拔、管理强度呈显著负相关；Simpson指数与郁闭度呈显著正相关，与冠幅呈正相关(P<0.05)，与海拔呈显著负相关；Shannon-Wiener与郁闭度、冠幅呈显著正相关，与海拔呈显著负相关，与坡形呈负相关(P<0.05)；Pielou指数与郁闭度呈正相关(P<0.05)，与海拔呈显著负相关；物种数量与林龄、郁闭度呈显著正相关，与冠幅呈正相关(P<0.05)，与坡形、管理强度呈显著负相关。

草本层：Margalef指数与物种数量、郁闭度、冠幅呈显著正相关，与林龄呈正相关(P<0.05)，与坡度、坡形、海拔、管理强度呈显著负相关；Simpson指数与郁闭度呈显著正相关，与林龄、冠幅呈正相关(P<0.05)，与海拔呈显著负相关；Shannon-Wiener与物种数量、林龄、郁闭度、冠幅呈显著正相关，与坡形、海拔呈显著负相关；Pielou指数与坡度呈正相关(P<0.05)，与海拔呈显著负相关；物种数量与郁闭度、冠幅呈显著正相关，与坡度、坡形、海拔、管理强度呈显著负相关。

灌木层主成分分析中，将12个因子分为三个主成分，贡献率分别为：62.691%、21.456%、12.332%，累积贡献率达96.479%，能反映绝大部分信息。在第一主成分中，地形因子坡度、坡形、海拔及管理强度呈较强负相关；植被指标中，物种数量、林龄、郁闭度及冠幅均呈较强正相关，其中郁闭度的载荷量最大，系数为0.984；多样性指数与第一成分间也呈较强正相关；第二主成分中，Pielou指数的载荷量最大，系数为0.869，其它指标信息负荷量较低；第三主成分中坡度的载荷量最大，系数为0.932，其它指标信息负荷量较低。草本层主成分分析中，将12个因子分为两个主成分，贡献率分别为：64.601%、24.602%，累积贡献率达89.203%，说明这两个主成分概括了12个因子的主要信息。在第一主成分中，地形因子坡度、坡形、海拔及管理强度呈较强负相关；植被指标中，物种数量、林龄、郁闭度及冠幅均呈较强正相关，其中郁闭度的载荷量最大，系数为0.992；多样性指数(除Pielou外)与第一成分间也呈较强正相关；第二主成分中，Pielou指数的载荷量最大，系数为0.905，其次是坡度，系数为0.826。无论灌木层还是草本层，因各指标在第一主成分的载荷值较高，灌木层的特征值和贡献率为7.523和62.691%，草本层的特征值和贡献率为7.752和64.601%，因此，第一主成分可以集中反映植物多样性与植被指标、地形因子、经营管理强度的协同变化。

表5 各因子相关性矩阵

注：*在0.05水平(双侧)上显著相关；**在0.01水平(双侧)上显著相关。

Note：* and**indicate significant differences at 0.05 and 0.01 levels.

表6 各变量主成分分析的负荷值和解释方差

注：表中划横线的数字表示因子载荷>0.70。

Note:The numbers that have transverse lines indicate that the absolute loadings of environmental variables are over 0.70.

3 讨论

与天然林相比，人工林的生物多样性较低，影响林分结构的经营措施对人工林生物多样性也可能造成影响[24]。本研究表明，5种经营措施中，油茶林林下灌木层中油茶占有一定比例，主要是因为果实掉落在地面，没及时采收而自然萌发出的幼苗。特别是在未改造(Ⅰ)和抚育改造(Ⅱ)的油茶林地中，油茶占有的比重较大，一方面此2个样地在管理上相对粗放，另一方面由于此2个样地为小果油茶纯林，在采收过程中，主要以捡籽的方式，因此，在林地中油茶幼苗占有比重较大。在抚育改造的油茶林(Ⅱ)中出现杉木，主要因为在周围林农在油茶林中套种了杉木。

Bremer等[25]研究者综合分析了近年来的大量文献和研究结果，发现人工林的物种丰富度较天然林平均低35%，而这种降低的原因并不因为是人工林所致，主要是经营措施造成的[26～27]。需要指出的是，嫁接换冠改造(Ⅲ)和更新改造(Ⅳ、Ⅴ)的油茶林地中科、属、种的数量较为接近，数量也较另外两种措施少，可能与改造措施有关，且改造品种为普通油茶良种；而另外两种改造措施(未改造和抚育改造)区别在于是否抚育。从多样性指数来看，差别主要集中在Pielou指数，即均匀度指数，因此我们推论，对林下物种组成和结构特征的影响不仅仅与改造与否有关系，更大程度上取决于采取的措施，当经营措施对林分整体立地条件有影响的情况下，如更新改造(将原有林分去除，更换新品种)，那势必会对林分的结构造成较大的影响；嫁接换冠(只对树冠进行换种)，虽然其对林分的整体生境改变不大，砧木仍为小果油茶，但在其改造过程中，有人为的因素干预，对林分的生境也有一定的改变。区别在于，更新改造较嫁接换冠在群落的建成和稳定上需要更久时间，从Margalef、Simpson、ShannonWiener及Pielou多样性指数对比也可以看出，同为更新改造，因家系更新改造的油茶林(Ⅳ)林龄大于无性系更新改造的油茶林(Ⅴ)，Margalef、Simpson、ShannonWiener及Pielou指数也高。而嫁接换冠改造(Ⅲ)与家系更新改造(Ⅳ)的油茶林相比，虽然林龄不同，但多样性指数却无差别。

从研究中也可以看出，影响生物多样性的因素多而复杂，在研究中我们也应关注如冠幅、郁闭度、海拔等对其的影响。在无性系更新改造的油茶林(Ⅴ)中，灌木层没有单一种，主要原因与群落处于稳定状态，而且海拔相对较高，人为因素特别是携带种子传播的几率较小有关。相关分析也表明，多样性指数与海拔均呈显著负相关(P<0.01)。与相关研究[28～29]中的结论林冠开放度大，透光率高，可以增加林下植被的丰富度相比，在本研究中，冠幅、郁闭度与多样性指数和物种数量呈正相关，特别是前2种改造措施的油茶林，虽然郁闭度较其它样地高，但小果油茶林叶小且树冠较高，林下生长空间较大。Stephens[30]等认为，本地树种营造的人工林在一定程度上其多样性较外来树种高，这或许也是解释本研究与其结论相反的原因之一。此外，5种改造措施中，共有种和占有比重较大的物种大多为拔葜、芒萁、显齿蛇葡萄、悬钩子等藤本物种，说明这些物种在油茶林中占有一定优势，如长期不抚育清杂，疯长将对油茶的生长造成影响，同时也要注意适当保留如蕨类等常绿阔叶林下较常见的物种，以增强群落的植物多样性和群落结构的稳定性[21]。

从生态的角度为采取科学的经管措施提供一定的依据，这方面已引起油茶工作者的关注[31～34]。尽管Stephens[30]等通过综合大量的研究分析，认为本地树种人工林较外来树种多样性高，本研究中前2种改造措施的油茶林也较其它3种改造措施的多样性指数高(特别是物种丰富度)，但油茶属经济树种，应生态效益、经济协调发展，不能仅仅从多样性的角度而否定外来良种的引入，抛开经济指标不谈，一方面影响多样性的因素存在多种，另一方面对于生物多样性是生态效益的评价指标之一[35]。

目前广西油茶低产林面积在现有油茶林中占比较大、综合经营程度不高的问题仍是本地区油茶产业发展中存在的主要问题之一。利用不同的改造措施来提高林分的产量和质量是解决的重要手段和方法，因此，从多样性的角度研究不同经营措施对油茶林下物种结构、组成以及在维护群落生态系统结构稳定、保持生物多样性等方面的影响，研究结果可为油茶多种经营措施、林地地力维护途径和土壤管理方法选择提供科学参考和指导依据。

1.闫明,毕润成.山西霍山植被分类及不同演替阶段群落物种多样性的比较分析[J].植物资源与环境学报,2009,18(3):56-62.

Yan M,Bi R C.Vegetation classification and comparative analysis of species diversity of community at different succession stages in Huoshan Mountain of Shanxi Province[J].Journal of Plant Resources and Environment,2009,18(3):56-62.

2.王永健,陶建平,张炜银,等.茂县土地岭植被恢复过程中物种多样性动态特征[J].生态学报,2006,26(4):1028-1036.

Wang Y J,Tao J P,Zhang W Y,et al.Dynamics of species diversity in vegetation restoration on Tudiling of Mao County,Southwest China[J].Acta Ecologica Sinica,2006,26(4):1028-1036.

3.何艺玲,傅懋毅.人工林林下植被的研究现状[J].林业科学研究,2002,15(6):727-733.

He Y L,Fu M Y.Review of studies on understorey of plantations[J].Forest Research,2002,15(6):727-733.

4.Chazdon R L,Pearcy R W.The importance of sunflecks for forest understory plants:photosynthetic machinery appears adapted to brief,unpredictable periods of radiation[J].BioScience,1991,41(11):760-766.

5.Beatty S W.Influence of microtopography and canopy species on spatial patterns of forest understory plants[J].Ecology,1984,65(5):1406-1419.

6.吴彦,刘庆,何海,等.亚高山针叶林人工恢复过程中物种多样性变化[J].应用生态学报,2004,15(8):1301-1306.

Wu Y,Liu Q,He H,et al.Dynamics of species diversity in artificial restoration process of subalpine coniferous forest[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2004,15(8):1301-1306.

7.庄雪影,邱美玲.香港三种人工林下植物多样性的调查[J].热带亚热带植物学报,1998,6(3):196-202.

Zhuang X Y,Qiu M L.An investigation of floristic diversity of three types of plantations in Hong Kong[J].Journal of Tropical and Subtropical Botany,1998,6(3):196-202.

8.Hunt S L,Gordon A M,Morris D M,et al.Understory vegetation in northern Ontario jack pine and black spruce plantations:20-year successional changes[J].Canadian Journal of Forest Research,2003,33(9):1791-1803.

9.Ramovs B V,Roberts M R.Understory vegetation and environment responses to tillage,forest harvesting,and conifer plantation development[J].Ecological Applications,2003,13(6):1682-1700.

10.高贤明,陈灵芝.北京山区辽东栎(Quercusliaotungensis)群落物种多样性的研究[J].植物生态学报,1998,22(1):23-32.

Gao X M,Chen L Z.Studies on the species diversity ofQuercusliaotungensiscommunities in Beijing Mountains[J].Acta Phytoecologica Sinica,1998,22(1):23-32.

11.冯耀宗.物种多样性与人工生态系统稳定性探讨[J].应用生态学报,2003,14(6):853-857.

Feng Y Z.Species diversity and managed ecosystem stability[J].Chinese Journal of Applied Ecology,2003,14(6):853-857.

12.Nagaike T,Hayashi A,Abe M,et al.Differences in plant species diversity inLarixkaempferiplantations of different ages in central Japan[J].Forest Ecology and Management,2003,183(1-3):177-193.

13.崔宁洁,陈小红,刘洋,等.不同林龄马尾松人工林林下灌木和草本多样性[J].生态学报,2014,34(15):4313-4323.

Cui N J,Chen X H,Liu Y,et al.Shrub and herb diversity at different ages ofPinusmassonianaplantation[J].Acta Ecologica Sinica,2014,34(15):4313-4323.

14.郝建锋,王德艺,李艳,等.不同林分密度下川北白云山地区喜树人工林的群落结构和物种多样性[J].植物研究,2015,35(5):772-778.

Hao J F,Wang D Y,Li Y,et al.Effects of stand density on community structure and species diversity ofCamptothecaacuminataplantation in Baiyun Mountain,Mianzhu District,Sichuan Province[J].Bulletin of Botanical Research,2015,35(5):772-778.

15.胡雪凡.不同经营措施对华北落叶松人工林结构和生长的影响[D].保定:河北农业大学,2012.

Hu X F.The impact of different management measures on the structure and growth ofLarixprincipis-rupprechtii[D].Baoding:Agricultural University of Hebei Province,2012.

16.张象君.落叶松人工林近自然化改造对林下更新和植物多样性的影响[D].哈尔滨:东北林业大学,2010.

Zhang X J.Effect of close-to-nature transformation of Larch monoculture stands on regeneration and plant diversity[D].Harbin:Northeast Forestry University,2010.

17.赵中华,袁士云,惠刚盈,等.经营措施对林分空间结构特征的影响[J].西北农林科技大学学报:自然科学版,2008,36(7):135-142.

Zhao Z H,Yuan S Y,Hui G Y,et al.Impacts of different management measures on spatial structure characteristics[J].Journal of Northwest A&F University:Natural Science Edition,2008,36(7):135-142.

18.马履一,李春义,王希群,等.不同强度间伐对北京山区油松生长及其林下植物多样性的影响[J].林业科学,2007,43(5):1-9.

Ma L Y,Li C Y,Wang X Q,et al.Effects of thinning on the growth and the diversity of undergrowth ofPinustabulaeformisplantation in Beijing mountainous areas[J].Scientia Silvae Sinicae,2007,43(5):1-9.

19.Smith H C,Miller G W.Managing appalachian hardwood stands using four regeneration practice—34-year results[J].Northern Journal of Applied Forestry,1987,4(4):180-185.

20.陈永忠.油茶优良种质资源[M].北京:中国林业出版社,2008.

Chen Y Z.Oil teaCamelliasuperior germplasm resources[M].Beijing:China Forestry Publishing House,2008.

21.何志华,洪利兴,柏明娥,等.垦复抚育对油茶林下植被的结构组成及多样性影响研究[J].浙江林业科技,2011,31(6):7-11.

He Z H,Hong L X,Bai M E,et al.Studies on effect of reclamation tending on structure composition and diversity of vegetation underCamelliaoleiferaforest[J].Journal of Zhejiang Forestry Science and Technology,2011,31(6):7-11.

22.谢国文,颜亨梅,张文辉.生物多样性保护与利用[M].长沙:湖南科学技术出版社,2001.

Xie G W,Yan H M,Zhang W H.Biodiversity conservation and utilization[M].Changsha:Hunan Science & Technology Press,2001.

23.赵中华,白登忠,惠刚盈,等.小陇山不同经营措施下次生锐齿栎天然林物种多样性研究[J].林业科学研究,2013,26(3):326-331.

Zhao Z H,Bai D Z,Hui G Y,et al.Species diversity ofQuercusalienavar.acuteserratanatural forest with different management measures at Xiaolongshan[J].Forest Research,2013,26(3):326-331.

24.方升佐,田野.人工林生态系统生物多样性与生产力的关系[J].南京林业大学学报:自然科学版,2012,36(4):1-6.

Fang S Z,Tian Y.The relationship between biodiversity and productivity in the artificial plantation ecosystem[J].Journal of Nanjing Forestry University:Natural Science Edition,2012,36(4):1-6.

25.Bremer L L,Farley K A.Does plantation forestry restore biodiversity or create green deserts？A synthesis of the effects of land-use transitions on plant species richness[J].Biodiversity and Conservation,2010,19(14):3893-3915.

26.Aubin I,Messier C,Bouchard A.Can plantations develop understory biological and physical attributes of naturally regenerated forests？[J].Biological Conservation,2008,141(10):2461-2476.

27.Brockerhoff E G,Jactel H,Parrotta J A,et al.Plantation forests and biodiversity:oxymoron or opportunity？[J].Biodiversity and Conservation,2008,17(5):925-951.

28.Carnus J M,Parrotta J,Brockerhoff E,et al.Planted forests and biodiversity[J].Journal of Forestry,2006,104(2):65-77.

29.Lemenih M,Teketay D.Effect of prior land use on the recolonization of native woody species under plantation forests in the highlands of Ethiopia[J].Forest Ecology and Management,2005,218(1-3):60-73.

30.Stephens S S,Wagner M R.Forest plantations and biodiversity:a fresh perspective[J].Journal of Forestry,2007,105(6):307-313.

31.蒋桂雄,马锦林,李开祥,等.广西油茶比较效益探析[J].经济林研究,2011,29(1):149-151,176.

Jiang G X,Ma J L,Li K X,et al.Comparison and analysis of economic benefit of oil-tea in Guangxi[J].Nonwood Forest Research,2011,29(1):149-151,176.

32.唐本安,唐敏.利用土壤动物生态优化筛选最佳油茶林林间地生境研究[J].生态学报,2000,20(6):1009-1014.

Tang B A,Tang M.The selection of optimum woods land for the oiltea camellia wood by exloiting soil fauna ecology optimization[J].Acta Ecologica Sinica,2000,20(6):1009-1014.

33.孟薇,陈洪松,王克林,等.红壤坡地油茶林及自然恢复植被下土壤水势动态变化特征研究[J].水土保持学报,2007,21(5):90-95,132.

Meng W,Chen H S,Wang K L,et al.Dynamic change of soil water potential in oiltea camellia wood and its natural rehabilitation land on hillslope in red soil region[J].Journal of Soil and Water Conservation,2007,21(5):90-95,132.

34.曹传旺,方国飞,周明善,等.油茶园节肢动物群落多样性与主要生态指标关系的通径分析[J].中国农学通报,2008,24(12):385-388.

Cao C W,Fang G F,Zhou M S,et al.Path analysis of diversity and its main ecological indices of arthropod community in oilCamelliaorchard[J].Chinese Agricultural Science Bulletin,2008,24(12):385-388.

35.王兵,杨锋伟,郭浩,等.LY/T 1721-2008森林生态系统服务功能评估规范[S].北京:中国标准出版社,2008.

Wang B,Yang F W,Guo H,et al.LY/T 1721-2008 Specifications for assessment of forest ecosystem services in China[S].Beijing:China Standards Press,2008.

This research was supported by Guangxi Natural Science Foundation under Grant(No.2014GXNSFBA118092)；Guangxi forestry science and technology projects(No.2014-31；2015-30)；The Distinguished Expert Special Fund for the award, Physiology of Flowering of Major Cash Non-wood Crop Species in Guangxi Zhuang Autonomous Region

introduction：XIA Ying-Ying(1982—)，female，doctoral candidate，Engaged in the study of camellia cultivation and plant physiological ecology.

date:2017-04-05

EffectsofDifferentManagementMeasuresonDiversityofCamelliaoleiferaUndergrowth

XIA Ying-Ying1,2JIA Zeng-Peng2LIU Kai2HOU Li-Ying3MAO Zi-Jun1*

(1.The Key Laboratory of Forest Plant Ecology Ministry of Education,Northeast Forestry University,Harbin 150040； 2.Guangxi Forestry Research Institute(GFRI),Guangxi Key Laboratory of Special Non-wood Forest Cultivation & Utilization,Improved Variety and Cultivation Engineering Research Center of Oil-tea Camellia in Guangxi,Nanning 530002； 3.Forestry Bureau of Sanjiang Dong Autonomous County,Sanjiang 545500)

In order to find out the effects of different management measures on the diversity of the undergrowth ofCamelliaoleifera, we studied the plants under five different management measures ofC.oleiferain the largest Camellia-producing areas in Sanjiang Dong Autonomous County. We analyzed the species composition, quantity of vegetation structures, diversity index and improvement measures. There were five different management measures of the plants in the survey. They were consisted of 63 families, 123 genera and 148 species, shrub layer including 25 families, 44 genera and 51 species; there were 42 families, 83 genera and 97 species in the herb layer; and there were 22 species in all. By calculating the important values, and most of them were common species in the shrub layer, the dominant species in the herb layer were of great difference, 13 species of which accounted for a large proportion. In the analysis of the diversity index contrast, the management measure of using clonal seedlings renovation was with the lowest diversity index(P<0.01 index, except Pielou); in correlation analysis, the diversity index was negatively correlated with elevation(P<0.01), and Margalef, Shannon-Wiener index was positively correlated with canopy density and crown width(P<0.01). The Simpson index was related to the canopy density(P<0.01). The effects of different management measures on the structure and diversity of the plants under theC.oleiferaforest were not only related to the transformation, but also to the improvement measures.

Camelliaoleifera;diversity of plants;management measures

广西自然科学基金资助(项目任务书编号：2014GXNSFBA118092)；广西林业科技项目资助(合同书编号：桂林科字[2014]第31号、桂林科字[2015]第30号)；广西特色经济林开花生理研究”特聘专家岗位专项经费资助

夏莹莹(1982—)，女，博士研究生，主要从事油茶栽培及植物生理生态学研究。

* 通信作者：E-mail:zijunm@nefu.edu.cn

2017-04-05

* Corresponding author：E-mail:zijunm@nefu.edu.cn

S794.4

A

10.7525/j.issn.1673-5102.2017.06.012