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喜马拉雅中部三种不同森林的植物多样性及更新潜力

Vijyeta Manral.1, Kirtika Padalia1*和喜马尼卡里1

1印度北阿坎德邦Kumaun大学DSB校区植物系,奈尼塔尔263001。

通讯作者电子邮件:kirtika.padalia89@gmail.com.


DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.13.1.11

植物多样性对人类生存和经济福祉至关重要,对生态系统的功能和稳定也至关重要。森林群落中可达幼苗和幼树的总数反映了一个物种或森林的更新状态/潜力。本研究评估了北阿坎德邦奈尼达镇(Nainital)附近三种不同森林(Banj oak、chiri -pine和Mixed oak-pine)的组成、多样性和种群结构。物种丰富度和多样性在栎类森林中最高,分别为9种和1.970种;在松林中最低,分别为4种和0.634种。乔木总密度为1670 ~ 1830 ind.ha-1,总基部面积为87.22 ~ 208.37 m2ha-1。种群结构以成熟乔木为主,苗数较少,表明不同林型的更新能力较差。种子的生存能力、频繁发生火灾带来的干扰、水土流失、动物不受控制的放牧、村民砍伐树冠下的植物作为燃料和饲料可能是森林再生能力差的原因。


分布格局;人口结构;再生;物种多样性

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王志强,王志强,王志强,等。青藏高原中部三种森林植物多样性及其更新潜力。2018;13(1)。DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.13.1.11

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收到: 2018-01-04
公认: 2018-02-01

介绍

喜马拉雅山脉从西向东延伸约2500公里,宽度在150到450公里之间,是世界上最年轻、最大和最高的山脉。1森林的高度不同的组成模式是该地区的特征。1喜马拉雅中部的森林被橡树、松树和它们的伴生物种所覆盖。在印度喜马拉雅地区,大部分温带森林被橡树物种占据。栎树被认为是主要的和顶极的树种,近35种出现在这个地区。3,4,5.松树林分布在海拔500 - 2000米之间,橡树林分布在海拔1000 - 3500米之间。6.在这些山脉之间也有橡树-松树混交林。根据查平和赛斯的说法,7.在西部和中部喜马拉雅地区有三种常见的橡树。栎属leucotrichora(1800-2300M)问:多花植物(2000-2500M)和问:semecarpifolia(2500-3300M)和松树物种主要是Pinus roxburghii.和其他物种喜欢白杨,不丹白杨,大叶白杨P. Densata.等等为高度区域的子分行提供了简单方便的基础。从生态角度来看,奈尼诺里及其周围的环境变得有趣,因为在短距离上的完美变化导致森林的发生,代表上述橡木和松树的所有物种。8、9这些物种在该地区值得注意,因为它们为相关群落提供了慷慨的生态系统服务,起到了生命线的作用。10.与其他森林相比,橡木森林参考含有并保持较高数量的物种多样性,垃圾产量和增强土壤质量和生育能力。3,11.

种群年龄结构的分布可以预测森林生态系统的更新状况。12,13,14物种与生物或非生物因子的相互作用显着影响它们的再生。15.为了在植物群落中更好地生长和维持它们的更新,有必要平衡老树、幼树/树苗和幼苗的数量。16.森林的成功再生可能取决于:(i)生产幼苗的能力,(ii)幼苗和树苗的耐受性(iii)幼苗和树苗的概率不断增长。17.上述约束致力于自然生态系统中物种的再生潜力。几位研究人员18,19,20已经设想了根据人口中树种的直径和年龄结构的再生状态。

喜马拉雅森林出现许多明显的变化,特别是在它们的组成,结构和再生的能力中。这些变化背后的主要原因被列为生物压力和不受控制的人为活动。为饲料和燃料要求无拘无束的砍伐,切割和砍伐树木的要求扰乱了森林生态系统。21,22通过动物的幼苗Grazzing也促进降解,因此,不利地养森林的再生。为了掌握所有这些事情,本研究具有以下目的:(i)提供不同森林(ii)的树组成和结构的定量细节,以评估与不同森林相关的树木的人口结构和再生潜力奈塔尔,北方。本研究将有助于了解中部喜马拉雅地区森林生态系统的现状及其未来潜在观点,以制定该地区的保护策略。

材料和方法

研究网站


研究森林选择在平均海平面以上550-2000 m (29O.19日-29年O.北纬28度,北纬79度O.22日-79年O.38'e经度)在印度喜马拉雅市中心的纳塔托地区(Uttarakhand)(图1)。这些森林分类为物种组成的基础(即Banj-Oak Forest,Chir-Pine Forest和Commic Oak-Pine Forest)。(一世)。Banj-oak森林站点:这家森林遗址位于凯塔哈汉村,距离纳塔米尔镇约2公里。该位于东北方面,在29岁的海拔2,084米(6837英尺)。O.38 e纬度和79O.51“E经度。这片森林以班杰橡树和栎属leucotrichora是主要的树种。(ii)。Chir-Pine Forest网站:这家森林遗址位于Mangoli Van Panchayat,距离纳塔利尔镇约18公里。该网站位于东北方面,在29岁之间以上海拔550米O.38 e纬度和79O.46'e经度。森林表明了Chir-Pine树的主导地位Pinus roxburghii.为优势树种(iii)。混合橡树林景观:这座森林遗址距离东北方面约7公里,距离海拔1654米(29)O.39 e纬度和79O.45“E经度。本生境表现出栎和松木共优势。栎属leucotrichoraPinus roxburghii.是这个森林网站中的主要树种。所有这些森林站点都分为三个过境位置,即,山地(HB),山坡(HS)和山顶(HT)。因此,研究了共有三种森林类型和九个过境位置(每次3个)。

研究部位的土壤本质上是酸性的,平均pH为5.5。研究区的气候被认为是季风温带,年降水量为2347毫米,其中在季风3个月内发生约75%的降雨。平均每月温度范围为6O.c到25.O.C夏季和1.7O.C - 4O.C冬季。

在每个森林类型中随机放置30个10 m × 10 m样方(每个位置10个样方)进行树层植被分析。样方的大小和他们的样本数是根据Saxena和Singh确定的。23.树层植被被分类为幼苗(具有周长级别<10cm),树苗(带周长10.1-30厘米)和树(带周长≥30.1厘米)。植被的定量分析是通过以下MISRA计算的。24.物种丰富性是仅通过在所有四边形中存在的不同物种的计数计算25.在每个森林类型中。Shannon Weiner的多样性指数26.和占优势27.针对每个森林和地点的每个物种测定。

摘要为了解不同种的种群结构和更新情况,用卷尺测量了个体的胸围。在cbh的基础上,除幼苗级和幼树级外,还任意分为6个级。17.

结果

物种组成


表1和表2中显示了关于不同森林的主导物种以及其相关植被封面的详细信息。在班德橡树林中,报告了总九种树种,其中在山地地区发生了最大丰富度(6种)。据报道,树,树苗和幼苗的总密度为1790 Ind.ha-1(520 ind.ha-1HS至700 ind.ha-1在HB), 80 ind.ha-1(20 ind.ha-1在Hb和Ht到40 Ind.ha中-1在HS)和90 Ind.ha-1(20 ind.ha-1在Hb和Hs到50 Ind.ha中的每一个-1在HT)分别。树的总基部面积为208.37米2-1(55.72米2-1在ht到90.83米2-1(HB),幼树层约11.63 m2-1(1.16米2-1在HB到8.82米2-1在HS)。

Chir Pine森林由5棵树种构造,其中最大物种数量在山地基地(4种)中记录。树和树苗密度的值计算为1670 Ind.ha-1(HB到620 Ind.ha的480-1在HS)和160 ind.ha-1(20 ind.ha-1在ht到80 ind.ha-1分别在HS)。幼苗密度仅报告了10个Ind.ha-1在HB,而在HS和HT完全不存在。乔木层总面积为176.54 m2-1(HS到83.07米的43.442-1而幼树层仅占0.66 m2-1(0.13米2-1在ht到0.36米2-1在HS)。

在栎松混交林中共发现5种树种。以丘陵基地最多(5种),其次是丘陵坡地。树层和幼树层的总密度为1830个单位-1(570英镑至670英镑-1在HB)和200 Ind.ha-1(60在HS到70 Ind.ha-1在HB和HT)分别。幼苗完全不存在于HS的同时在Hb(40 Ind.ha)中最高发生-1)。乔木层总面积估计为87.22 m2-1在27.20 (HS)至32.29 m之间变化2-1(HT)和幼树层厚度为0.59 m2-1(0.16米2-1HS至0.23米2-1在HB)。

多样性参数

Banj栎林树种多样性为1.970、1.792和1.952,优势度浓度分别为2.573、2.120和2.020。杉木层的物种多样性值为0.634,幼树层为1.242,幼苗层为零。乔木、幼树和幼苗的优势度浓度分别为2.79、2.22和1。混交林乔木物种多样性为3.14,幼树为2.13,幼苗为0.811。乔木、幼树和幼苗的优势度浓度分别为1.58、2.04和1.62。

种群结构与更新模式

计算各种森林现场不同尺寸类别的树木,树苗和幼苗的相对百分比以发展群体结构(图2)。由于成熟树的密度>树苗>幼苗,班吉橡树森林表现出差的再生。在整个位置,树苗密度相对较低,并且含有较高数量的旧树木。在山顶c . deodara仅以幼苗和幼树为代表,表明这些物种是该地区的新物种。

杉木林的更新能力较差,乔木密度远高于幼树和幼苗。山基地p . roxburghii是主要的树种l . spectablish仅在树苗和幼苗阶段发现,表明这些是该特定区域的新功能。在山坡和山顶单一物种p . roxburghii仅存在于树苗和树木阶段。

乔木混交林的更新能力也较差,因为乔木密度高于乔木和乔木。混交林以橡树松林为主问:leucotrichophorap . roxburghiiR.Valagaris,B. Reulosam .耐为伴生种,表明了该森林的多样性状况。

讨论

植物库存和多样性参数有助于了解森林的组成和分类,28.也推荐了关于保护方面的宝贵信息。森林被认为是一个复杂的脆弱生态系统,因此迫切需要了解森林的组成、结构和多样性的实际情况,以及森林的养护和管理。在森林类型上,密度从1670(赤松林)到1830 ind.ha不等-1(混合橡树松树林)。对于Garhwal Himalaya的天然森林(1363-685 Ind.Ha的天然林,目前的树密度相对较高-1),29.自然(515 Ind.ha-130.种植森林(484 ind.ha .)-1),30. 问:多花植物占主导地位的天然林(1190- 490 ind.ha .-131. 问:多花植物主导的森林(930 Ind.ha-132.对于被打扰的(780- 260 ind.ha .-133.和受保护的森林(970-460 Ind Ha-1)。33.本值低于自然所报道的值(3429 Ind.ha-1)和种植森林(1865年-134.北印度地区。

基部面积反映了林分体积,被认为是碳储量的重要指标。乔木总基部面积在87.22(混交林)~ 208.37 m之间2-1(Banj oak forest),这是相对较少的天然林(216 m .)2-1)。35.现在的数值在25.47到19.47之间2-149.65至10.16米2-1据报道,橡木森林33、35纳塔涅族集水区分别。

森林的物种多样性受到海拔、气候、土壤、植被、生物压力等多种因素的影响。3..在本研究中,总树种多样性的变化范围为0.634(赤松林)- 3.144(混交林),其中人工林的树种多样性较高(0.56)。34.和自然森林(0.412-1.769)。31.海水种植的现值较低(5.53-1.58)。36、37

一个种群的生物学和生态学特征反映在其种群结构中38.并且再生简档由不同尺寸类别中的个体的分配模式提供。人口中的各个年龄组的比例决定了生殖状态并确定了未来的课程39.的人口。树种的种群结构反映了森林的状况,是否可持续或是否需要某些管理措施。总体的j形种群结构显示出乔木的优势和幼苗数的最低(图3),这无疑表明这些森林的更新状况较差。所有森林的幼苗数量较少可能是由于种子活力低、火灾频发带来的干扰、水土流失、动物不受控制的放牧、村民为饲养家畜而砍伐树冠下的植物等原因。12、20、40植物物种的幼苗,树苗和树木表现出用于决定其再生状态的人群动态。第四十一条、第四十二条根据善良和好的17.土壤养分、水分和日照条件可能是影响树种成功更新的主要因素。
表1:不同森林地点植被组成的状态

表1:不同森林地点植被组成的状态
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表2: 不同森林网站的多样性参数
森林网站 横断面 树苗 幼苗
SR. H' 光盘 SR. H' 光盘 SR. H' 光盘
Banj Oak.
森林
HB. 6. 0.660 0.786 1 0. 1.000 2 0.996. 0.500
HS. 4. 0.370 0.888 2 0.796 0.620 1 0. 1.000
H T 2 0.940 0.899 2 0.996. 0.500 2 0.956 0.520
Chir松
森林
HB. 4. 0.634 0.796 3. 1.242 0.225 1 0. 1.000
HS. 1 0. 1.000 1 0. 1.000 一种 - -
H T 1 0. 1.000 1 0. 1.000 一种 - -
混合橡木松木
森林
HB. 5. 1.224 0.464 3. 1.145 0.543 2 0.811 0.625
HS. 3. 1.099 0.507 1 0. 1.000 一种 - -
H T 2 0.821 0.610 2 0.988 0.501 1 0. 1.000
SR =物种丰富,H'=多样性,CD =占优势的浓度

图1:展示了印度纳纳托地区(北方)(北方州)的森林(在红点)的位置的地图
图1:显示研究地点的地图
印度北阿坎德邦奈尼塔尔地区的森林(红点)

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图2:板栗栎林、赤松林和栎松混交林不同森林种群结构
图2:Banj-Oak森林,Chir Pine Forest的不同森林的人口结构
混合橡树松林

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图3:研究林(板栗栎林、赤松林和栎林混交林)更新状况
图3:学习森林的再生状态(班吉橡树林,Chir Pine Forest和混合橡木林)
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致谢

所有作者都感谢植物学系,DSB校区,纳内托,提供所需的便利。第二作者(KP)真诚地承认新德里的BSR(UGC)进行财政支持。

利益冲突

没有已知与这项研究工作有关的宣布有关的兴趣冲突。

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