林龄对马尾松人工林林下植物与土壤种子库多样性的影响

马尾松(Pinus massoniana)人工林林下植物多样性是可持续经营的重要组成部分.林龄是林分构造的重要因素,反映着森林群落的抗逆性、完整性及演替进程等状况,土壤种子与地上植被有密切关系,了解林下植物有助于马尾松人工林林下植物多样性恢复和植被结构的改善,有利于生态系统的恢复程度和稳定性.通过典型样地调查与萌发实验相结合的方法,以湖北省太子山石龙林场内4种不同林龄马尾松人工林为研究对象,包括幼龄林(9 a)、中龄林(15 a)、成熟林(30 a)与过熟林(50 a),比较分析林下植物和土壤种子库多样性,为马尾松人工林实现多目标可持续发展提供科学依据.结果表明,(1)4个龄级马尾松人工林林下草本与灌木植物共有42科61属69种;幼龄林以喜光类植物为主,而其它林龄以耐荫类植物为主.(2)草本、灌木、总的灌草(草本和灌木)Margalef(M)指数变化趋势相同,随林龄增加呈先升高后下降再略微升高趋势,中龄林的M值最大.(3)草本、灌木、总的灌草的Shannon-Wiener(H)、Simpson(D)、Pieolou(Jsw)、Alatalo(A)指数变化幅度不同,但均呈先升高后下降趋势;中龄林草本、总的灌草的H、D、Jsw、A指数均最大,表明此林龄下的林下植物多样性最高;幼龄林的H、D、Jsw、A指数最小,且与其它林龄存在显著差异(P<0.05);灌木层Jsw和A均匀度指数变化趋势相同,最大值出现在成熟林,过熟林的指数最小,且各林龄之间无明显差异(P>0.05).(4)土壤种子库M、H、D指数随林龄的增加呈先升高后下降趋势,均在成熟林下达到最大值,与林下植物的丰富度及多样性变化相似;4种不同林龄的灌草与土壤种子库间Jaccard(CJ)、Soresen(CS)相似性系数表现为:15 a>30 a>50 a>9 a.综上所述,中龄林(15 a)的林下植物较为丰富,能够维持林下植物多样性.