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为探究鲁鲁基森林(Ruruki Forest)木本植物状况,研究人员开展其物种组成、种群结构和再生状况研究。结果发现该森林物种多样但分布不均,再生状况为 “中等”。这为森林可持续管理提供依据,对保护生态意义重大。
在地球的生态版图中,森林无疑是至关重要的一环。它不仅是众多动植物的家园,守护着生物多样性,还在调节气候、保持水土等方面发挥着不可替代的作用。然而,在全球范围内,森林资源却面临着严峻的挑战。就拿埃塞俄比亚来说,由于农业用地扩张、城市发展、薪柴消耗、木材采伐以及过度放牧等多重因素的影响,其森林资源正以惊人的速度减少,森林生态系统遭受着严重的破坏。许多珍贵的树木种类,像罗汉松(Podocarpus falcatus)、大穗巴豆(Croton macrostachyus)等,种群数量急剧下降,这不仅对当地生态环境造成了巨大冲击,还可能引发一系列经济问题。
在这样的大背景下,了解森林中木本植物的组成、结构以及再生状况变得尤为重要。来自埃塞俄比亚安博大学(Ambo University)、沃拉加大学(Wallaga University)的研究人员 Bayissa Belay、Tena Regasa、Siraj Mammo 等,将目光聚焦于埃塞俄比亚奥罗米亚州西谢瓦地区利班贾维县的鲁鲁基森林(Ruruki Forest),开展了一项深入的研究,旨在揭开这片森林的神秘面纱,为其可持续管理提供科学依据 。该研究成果发表在《BMC Ecology and Evolution》杂志上。
研究人员在本次研究中主要运用了以下关键技术方法:
- 样地设置与调查:采用系统抽样法,在森林中设置了 5 条样带,间隔 200 米,每条样带上每隔 100 米设立 1 个 20m×20m 的样方,共 30 个样方;每个样方内再设置 5 个 5m×5m 的子样方,用于统计幼苗和幼树数量 。
- 数据收集:记录样方内木本植物的种类、胸径(DBH ,Diameter at breast height)、树高,同时借助专业人员和参考资料确定植物学名 。
- 数据分析:运用多种指数和公式,如香农 - 威纳多样性指数(Shannon–Wiener Diversity Index,H’)、均匀度指数(Evenness or Equability Index,E)、重要值指数(Importance Value Index,IVI)等,对收集的数据进行分析 。
鲁鲁基森林木本植物组成与多样性
研究人员在 30 个样方中,共记录并鉴定出 70 种木本植物,分属 64 属 45 科。其中豆科(Fabaceae)最为突出,有 7 种,占比 10% 。在这 70 种木本植物中,树木有 40 种,灌木 26 种,藤本 4 种 。通过计算,鲁鲁基森林木本植物群落的均匀度值为 0.83,香农 - 威纳多样性指数(H’)为 3.42,这表明该森林物种丰富度高,物种分布较为均匀,且多样性程度较高,相比之前研究的沃因武哈自然森林(Woynwuha natural forest)和沃夫 - 瓦沙森林(Wof-Washa forest),其香农 - 威纳多样性指数更高 。
鲁鲁基森林木本植物结构
- 密度:森林中木本植物的总体密度为 868.33 株 / 公顷,其中 10 种优势木本植物贡献了 535 株 / 公顷的密度,几内亚蒲桃(Syzygium guineense)是贡献最大的物种,每公顷有 86.67 株 。与其他森林相比,其密度高于沃法森林(Wofa Forest)和博迪蒂森林(Boditi Forest),但低于韦尔甘布拉森林(Werganbula Forest)和胡古姆布尔迪安森林(Hugum burdian Forest) 。
- 频率:大穗巴豆(Croton macrostachyus)在所有样方中出现频率最高,达 100%,几内亚蒲桃(Syzygium guineense)和罗歇奥琳树(Olinia rochetiana)的频率均为 90% 。研究还发现,高频率等级的物种数量较少,低频率等级的物种占比较大,这说明鲁鲁基森林物种异质性较高 。
- 优势度:对胸径大于 5cm 的木本植物优势度分析显示,几内亚蒲桃(Syzygium guineense)优势度最高,其优势度值高于耶姆雷哈内?柯斯托斯教堂森林(Yemrehane Kirstos Church Forest) 。
- 重要值指数(IVI):通过计算 IVI,确定几内亚蒲桃(Syzygium guineense)、大穗巴豆(Croton macrostachyus)、罗歇奥琳树(Olinia rochetiana)等为森林中的优势且生态重要的木本植物,其中几内亚蒲桃(Syzygium guineense)的生态重要性最为突出 。
- 直径和高度等级分布:直径等级分布分析将木本植物分为 12 个胸径等级,发现第二胸径等级的木本植物数量最多,整体分布不均匀,暗示存在选择性砍伐 。高度等级分布将植物分为 9 个等级,结果显示小型个体的木本植物数量多于大型个体,体现了该森林类型的特征 。
- 基部面积:森林的总基部面积为 32.5598m2/ 公顷,几内亚蒲桃(Syzygium guineense)贡献最大,其基部面积值高于一些其他埃塞俄比亚森林,表明鲁鲁基森林生长状况较好,有较高的生物量保留潜力 。
鲁鲁基森林再生状况
通过对比幼苗、幼树和成熟树木的密度来评估森林再生状况。结果显示,幼苗、幼树和成熟个体的密度分别为 258(24.76%)、198(19%)和 586(56.24%)株 / 公顷 。这种密度分布模式表明,鲁鲁基森林目前处于 “中等” 再生状态 。
综合来看,鲁鲁基森林拥有丰富多样的木本植物,但在物种分布、结构方面存在一些问题,如分布不均、存在选择性砍伐迹象等,其再生状况虽为 “中等”,但仍需要合理的管理和保护。该研究为鲁鲁基森林的可持续管理提供了关键数据支持,对于制定科学的森林保护策略具有重要意义。它让人们更加了解这片森林的现状,为后续开展森林恢复、物种保护等工作指明了方向,也为其他类似森林生态系统的研究和管理提供了宝贵的参考经验 。