广西马尾松林植物功能多样性与生产力的关系

探索植物多样性与生产力的关系可为森林经营与管理提供科学基础。本研究以广西4个地区的马尾松(Pinus massoniana)人工林群落为研究对象,通过计算物种多样性、功能多样性和功能优势值,运用相关分析、自动线性建模和方差划分等方法,分析了多样性与生产力的关系。研究发现,生产力与物种丰富度、Shannon指数、功能丰富度、功能均匀度极显著正相关(P0.01),与物种均匀度、功能多样性、功能离散度、功能团个数、坡向显著正相关(P0.05),与林龄极显著负相关(P0.01),4个功能多样性参数和4个物种多样性参数两两之间皆为显著正相关;未发现初始生物量制约生产力的提高;方差划分最优模型中,功能多样性参数效应、功能优势值效应和林龄效应分别解释生产力方差的56%、43%和33%,功能多样性参数效应和功能优势值效应重叠部分高达27%;生态位互补效应主要由功能丰富度和功能均匀度产生,选择效应主要由生长型优势值产生;生长型优势值为灌木的样地生产力较高,次优种或过渡种对生态系统功能也有重要作用。以生产力为响应变量的自动线性建模最佳子集包括重要性由大到小的5个因素:林龄、生长型优势值、功能丰富度、功能均匀度、功能团个数。建议维护森林功能多样性,加强林下叶层植物保护,用好功能重要的物种,通过林下叶层的补偿性光合作用和生长竞争,有效地提高生产力和生物多样性。