海岛马尾松林下芒萁和生境对植物多样性及乔木更新多样性的影响
作者机构:福建农林大学风景园林与艺术学院
出 版 物:《生态学报》 (Acta Ecologica Sinica)
年 卷 期:2024年
核心收录:
学科分类:09[农学] 0903[农学-农业资源与环境]
基 金:海洋公益性行业科研专项经费项目(201505009) 福建省区域发展科技项目计划(2018Y3006) 福建农林大学科技创新专项基金项目(CXZX2019086)
主 题:三都澳 马尾松半自然林 α多样性 β多样性 层片 乔木幼苗
摘 要:马尾松林为福建海岛分布最广泛的常绿针叶林植被类型,其植物多样性及乔木更新对群落演替方向具有决定性作用,而芒萁(Dicranopteris pedata)作为马尾松林下常见植被,兼具正面生态效应与入侵植物特性,研究其对马尾松林的潜在影响,不仅有助于海岛植物群落保护策略的制定,也有助于更深入地理解具有入侵特性的本地植物与外来入侵植物的异同。对福建三都澳6个海岛芒萁与马尾松共存的群落进行样方调查,计算其草、灌、乔及乔木幼苗的α多样性与β多样性,并将β多样性分解为物种多度差异组分与物种周转组分,通过回归分析探究芒萁重要值与各层片α多样性的关系,并通过冗余分析(RDA)与基于相异矩阵的多元回归(Multiple regression on dissimilarity matrices,MRM)筛选对各层片α与β多样性显著影响的因子,最后通过路径分析推测芒萁与环境因子对植物多样性的直接与间接影响及其相对重要性。结果表明:(1)芒萁对草、灌层及乔木幼苗的α多样性均有影响,解释率分别在0.45—0.90、0.49—0.61、0.19—0.48之间,其中对乔木幼苗Pielou指数的影响不同于其它层片,呈正相关趋势。(2)对β多样性分解表明,所调查样方各层片均为物种周转组分占主导,占比70%以上。芒萁对草、灌层及乔木幼苗β多样性均有显著影响,MRM回归系数分别为0.089、0.034、0.051,对乔、灌、草层物种周转及乔木幼苗的物种多度差异也有影响。(3) RDA分析结果表明,土壤pH、距大陆距离与芒萁重要值共同影响α多样性,第一轴与第二轴的总解释量为33.03%。MRM分析结果表明,土壤因子、郁闭度、样方距离与芒萁重要值共同影响β多样性。(4)由相关性分析与路径分析推测,土壤pH通过创造对芒萁有利的环境而间接作用于群落α与β多样性,芒萁对多样性的直接影响通常大于土壤pH,但土壤pH是先决条件;地理距离对β多样性的直接影响与芒萁相当,路径系数均不小于0.30,且可以通过影响环境因子而间接影响β多样性。综上,芒萁显著影响了灌草层及乔木幼苗的α与β多样性,土壤pH等环境因子是芒萁影响群落多样性的重要前提。与入侵植物相似的是,芒萁对α多样性的影响也呈单峰趋势,并对乔木更新有影响。