亚热带常绿阔叶林雨雪冰冻干扰特征及其更新机制

干扰在森林生态系统更新演替中起着重要的作用。关于雨雪冰冻干扰研究主要集中于人工林，天然林尤其亚热带常绿阔叶林雨雪冰冻干扰研究很少。2008年南方发生的雨雪冰冻干扰罕见，这无疑对研究亚热带常绿阔叶林雨雪冰冻干扰是个机遇。关于亚热带常绿阔叶林雨雪冰冻干扰特征、雨雪冰冻干扰后亚热带常绿阔叶林的发展方向、更新机制等不明确。本项目作为填补该研究领域空白的重要基础，以受灾严重的井冈山自然保护区亚热带常绿阔叶林（罗浮栲林、甜槠林、大果马蹄荷林）为研究对象，研究井冈山亚热带常绿阔叶林雨雪冰冻干扰与林木特征、林分结构、立地条件间的关系，分析雨雪冰冻干扰特征及其影响因素，研究干扰后亚热带常绿阔叶林内结构变化与林窗形成的特征。在此基础上，应用全天空照片解析技术分析雨雪冰冻干扰对亚热带常绿阔叶林林窗形成产生的影响、干扰后林内生境因子与植物多样性变化规律，明确雨雪冰冻干扰对亚热带常绿阔叶林更新的影响机制。

利用已有固定样地，通过多年监测调查，结合历史资料对比，本研究开展了雨雪冰冻灾害后亚热带常绿阔叶林干扰特征、水文效应、土壤养分、植物多样性、天然更新等动态研究。这对于掌握雨雪冰冻灾害对亚带常绿阔叶林产生的影响和恢复提供了重要依据。结果表明：.1、不同树种对雨雪冰冻灾害表现出不同的干扰特征。阔叶林受损主要表现为断梢、折腰、翻蔸、折枝和冻死。几乎所有样地中优势树种都出现断梢的现象，其中断梢比率最高的是钩栲（29.79%），最小的是猴欢喜（1.59%），腰折比率最高的是红楠（17.24%），翻蔸比例最大的是山乌桕（18.33%），折枝比率最高的是刨花楠（5.45%），冻死率最高的是山乌桕（51.24%），受损比率最小的是猴欢喜（1.59%）。胸径10 cm-20 cm的树种发生断梢、翻蔸、腰折、折枝、冻死灾害的比例最多，胸径小于10 cm的树木发生腰折和翻蔸的比例比胸径大于20 cm的树种大。.2、林内树干茎流率和穿透雨率分别增大了 1.9 %和17.9 %，截留率减少了19.8 %，枯落物有效拦蓄量增幅了12.6 %，枯落物的自然持水率没有变化，最大持水量增幅30.0 %。土壤毛管孔隙度、非毛管孔隙度和总孔隙度、饱和持水率、毛管持水率、现有贮水量和饱和贮水量、非毛管持水率等增大或减小的幅度都很小，小于2 %。.3、林内0-40 cm土层土壤有机质含量升高了29.12 %；土壤N、P、K含量均有大幅度升高，平均增幅分别为18.92 %、19.05 %、18.61 %；有效磷和有效钾含量分别平均升高了19.20%和19.15%，其中受损等级2的含量增加最多。.4、乔木层植物均匀度指数变化较小，植物丰富度指数普遍增大，植物多样性指数有增有减或基本不变。林下植物均匀度指数变化也较小，植物丰富度指数总体上减小，植物多样性指数变化有增有减，但指数增减的幅度不超过0.2。2011年后，郁闭度恢复到灾害前水平，树木种类数达到或超过灾前数量，树木株数超过灾前数量。.5、赣西地区林下更新植物增多，乔木主要是喜光树种，包括樟科、壳斗科、拟赤杨等，灌木主要是山茶科和冬青科，林下藤本植物增多。赣南地区林下更新植物种类和数量都增多，主要为黄瑞木、茶树、箭竹、藤本、白背叶等阳性植物，减小了黄杨、油茶、檵木、野桐、苦竹等植物；铁芒萁、茅草、中华里白等数量增加明显。