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基于蛾类多样性研究人工林斑块的边缘效应
段曼微, 李香, 周阳, 赵敏欣, 孙秀玲, 韩冰, 张刚, 权子豪, 李凯
生物多样性    2023, 31 (5): 23074-.   DOI: 10.17520/biods.2023074
摘要   (497 HTML16 PDF(pc) (2184KB)(910)  

斑块状造林是当前国内营建人工林的主要方式之一, 在林内不同斑块间形成了大量的边缘环境。为探究人工林斑块间边缘效应的生物多样性特点, 本文基于北京平原造林中的毛白杨(Populus tomentosa)林-国槐(Styphnolobium japonicum)林、国槐林-栾树(Koelreuteria paniculata)林、栾树林-桧柏(Juniperus chinensis)林、旱柳(Salix matsudana)林-杜仲(Eucommia ulmoides)林4种树种组合, 选择与植物具有营养关系的蛾类为研究对象, 采用非度量多维尺度(NMDS)排序、Anosim分析、物种多样性指数等对蛾类数量、物种组成与多样性进行分析; 并基于林下植被特征因子调查, 使用Pearson相关性分析探讨了植被特征因子与蛾类群落特征的关系。结果表明: 本研究共采集到蛾类4,428只, 分属于24科144种。(1)斑块边缘的蛾类物种组成与斑块内存在差异, 边缘独有种比例占所在样地组合物种数的13.59%-18.32%。(2)边缘物种多样性指数多为相邻斑块中间值或略高于斑块内; 旱柳林-杜仲林边缘的Simpson指数显著高于杜仲林斑块, Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数显著高于旱柳林斑块, Pielou均匀度指数显著低于杜仲林斑块。(3)蛾类Simpson指数与植被的平均高度和平均盖度呈显著负相关关系; 而蛾类物种数与植被的平均高度和平均盖度呈显著正相关关系。(4) 4种边缘类型的边缘效应均呈正效应(IH′ >1), 其中旱柳林-杜仲林边缘的边缘效应强度最低(IC = 0.915185808)。斑块状人工林的边缘中存在对生境变化产生响应的蛾类类群, 这是斑块状人工林生物多样性提高的基础。不同树种组合斑块的边缘效应所呈现的生物多样性特点不同, 可能存在优势物种暴发的风险。本研究可为后续造林及林分管理提供指导意见。



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图7 人工林斑块及边缘物种多样性指数(平均值 ± SD)。*代表斑块与边缘间差异显著; 不同小写字母表示不同边缘间差异显著。缩写含义见表1
正文中引用本图/表的段落
4种边缘类型的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数均位于两种纯林斑块之间或略高于斑块内; Simpson指数除毛白杨林-国槐林1边缘均位于两种纯林斑块之间; 桧柏林-国槐林2边缘及毛白杨林-国槐林1边缘的Pielou均匀度指数均高于斑块内。旱柳林-杜仲林边缘的Simpson指数显著高于杜仲林斑块; Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数显著高于旱柳林斑块; Pielou均匀度指数显著低于杜仲林斑块(图7)。
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