桉樹是桃金娘科(Myrtaceae)桉樹屬(Eucalyptus)植物的總稱，因其抗逆強(qiáng)，耐干旱瘠薄，適應(yīng)性廣，速生豐產(chǎn)等特點(diǎn)，已成為世界三大造林樹種之一。截止2011年，我國桉樹人工林面積已達(dá)350萬hm2，僅次于巴西，居世界第二位［1－2］。桉樹人工林的迅速發(fā)展，在獲得了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的同時，其帶來的生態(tài)問題，已經(jīng)引起了學(xué)術(shù)界和社會的廣泛關(guān)注。1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議首次提出了可持續(xù)林業(yè)和森林可持續(xù)經(jīng)營的思想。旨在通過綜合開發(fā)，培育和利用森林，以發(fā)揮其多種功能，從而保護(hù)土壤、空氣和水的質(zhì)量以及森林動植物的生存環(huán)境。目前，社會輿論對桉樹人工林的生態(tài)效益形成截然不同的2種觀點(diǎn)，一種是桉樹人工林會降低生物多樣性，破壞生態(tài)平衡;另一種是認(rèn)為桉樹人工林對生物多樣性沒有影響，對生態(tài)環(huán)境的影響不重要或不影響。國內(nèi)對桉樹人工林林下植物物種多樣性的研究有過一些報道。本文主要通過采取煉山與不煉山2種處理，對不同處理桉樹人工林生態(tài)效益進(jìn)行對比分析，以期為我省南方地區(qū)科學(xué)、可持續(xù)的發(fā)展桉樹速豐林提供參考依據(jù)［3－6］。

1試驗(yàn)材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)區(qū)概況

本研究試驗(yàn)點(diǎn)設(shè)在安溪白瀨國有林場下鎮(zhèn)工區(qū)12－5小班，東經(jīng)117°35'～118°17'，北緯24°50'～25°26'，海拔高度330～420m。地處中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候溫和，雨量充沛。年平均氣溫16～19.0℃，極端最高氣溫39．3℃，極端最低氣溫－5℃，年均降水量1500～2000mm，年平均相對濕度80%，每年6～9月常有熱帶風(fēng)暴或臺風(fēng)的影響和侵襲;年平均日照時數(shù)1900h，全年無霜期330d。試驗(yàn)地土壤為山地紅壤，土層厚度80～100cm，腐殖質(zhì)層較薄，土壤呈酸性，立地等級多為Ⅲ類地，林下植被有山蒼子、黃瑞木、桃金娘、小葉赤楠、福建青岡、冬青、粗毛榕、懸鉤子、寒梅、野牡丹、菝契、芒萁骨、狗脊、扇葉鐵線蕨等。

1.2試驗(yàn)材料與研究方法

1.2.1試驗(yàn)材料

2006年春，在下鎮(zhèn)工區(qū)12－5小班杉木林采伐跡地上采用不煉山和煉山2種方式進(jìn)行林地清理。試驗(yàn)設(shè)煉山、不煉山2個處理。煉山試驗(yàn)地采用全面清雜、煉山，對未燒盡的枝丫集中再堆燒;不煉山試驗(yàn)地采用全面清雜，對小班內(nèi)的雜灌草進(jìn)行全劈，最后連同伐區(qū)剩余物一起帶狀清理，帶寬1～1.5m。整地采用挖明穴、回表土，穴規(guī)格50cm×40cm×30cm，株行距2.0m×3.0m，每穴施基肥500g鈣鎂磷。2006年3月，用桉樹3229組培苗造林。當(dāng)年撫育鋤草2次，追肥1次，200g/株復(fù)合肥+尿素;第二年撫育鋤草1次，追肥1次，250g/株復(fù)合肥+尿素;第四年間伐1次，最后保留密度為1050株/hm2。

1.2.2標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查

對不同處理方式的試驗(yàn)林設(shè)置面積為100m2的標(biāo)準(zhǔn)地，分3次重復(fù)。按常規(guī)方法進(jìn)行每木調(diào)查，測定目的樹種的胸徑、樹高及林分郁閉度、土層厚度、腐殖質(zhì)層厚度等。

1.2.3植物多樣性調(diào)查

在每個試驗(yàn)地中以梅花形排列方式各設(shè)置5個2m×2m的小樣方。調(diào)查每塊小樣方中林下喬灌木、草木及藤本的種類、數(shù)量、高度和蓋度等。

1.2.4土壤取樣與分析

每樣地按“S”形路線多點(diǎn)、并用“環(huán)刀法”采集0～20cm和20～40cm的原狀土做水分物理性狀測定。

1.2.5水源涵養(yǎng)效應(yīng)調(diào)查

土壤持水量、土壤滲透能力、土壤排水能力和土壤貯水量采用環(huán)刀法測定。

1.2.6數(shù)據(jù)處理方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)主要采用方差分析方法進(jìn)行統(tǒng)計。材積公式為:V桉樹=0.000079541813×D1.94309350×H0.73965335;蓄積量=平均單株立木材積×林分保留株數(shù)。林下植被生物多樣性計算方法:(1)物種豐富度S:指物種總的種數(shù);(2)物種多樣性指數(shù):Simpson指數(shù)D=N(N－1)/∑Ni(Ni－1);式中:Ni表示某個種的個體數(shù)目，N表示所有種個體樹木總和，S為物種數(shù)目，Pi為屬于種i的個體在全部個體中的比例。

2結(jié)果與分析

2.1不同清理方式對桉樹人工林生長的影響

從表1、2可知，煉山林地桉樹平均樹高、胸徑、單株材積和蓄積分別比不煉山的增加了9.6%、7.1%、18.0%和18.0%;方差分析表明，不同林地清理方式桉樹樹高、胸徑、單株材積和蓄均存在顯著差異。這可能是由于不煉山的地塊，幼林時期雜草比較多，抑制了桉樹的生長。

2.2不同清理方式對桉樹人工林林地理化性質(zhì)的影響

從表3可以可知，煉山后的桉樹人工林土壤的容重比不煉山的大，毛管空隙、非毛管空隙、最大持水量、最小持水量和毛管持水量均比不煉山的小。可見，采用不煉山栽培桉樹人工林對改善土壤的物理性質(zhì)是有一定的效果。這可能跟煉山后種植桉樹速豐林，林下灌木類的植被減少有關(guān)。

2.3不同清理方式對桉樹人工林林地涵養(yǎng)水源功能的影響

森林土壤是水分貯蓄的主要場所之一。土壤毛管孔隙度愈大，則貯存降雨的能力就愈強(qiáng)，持水能力愈大。從表4可以可以得出，不煉山桉樹人工林林地的最大持水量、最小持水量、毛管持水量和0～40cm貯水量分別是煉山的115.0%、115.6%、118.2%和105.4%。由此說明，煉山與不煉山的不同林地清理方式對桉樹人工林林地的水源涵養(yǎng)功能是產(chǎn)生影響的。

2.4不同清理方式對桉樹人工林生物多樣性的影響

根據(jù)外業(yè)調(diào)查，煉山的6a生桉樹人工林林分共有3種喬木，分別為福建青岡、閩粵栲、青岡櫟;6種灌木分別為小葉赤楠、黃瑞木、烏飯、山烏桕、毛紫珠、黃桅子;草本層有6種植物，分別為烏毛蕨、五節(jié)芒、鐵線蕨、光里白、芒萁、桃金娘。不煉山的6a生桉樹人工林林分共有4種喬木，分別為福建青岡、閩粵栲、猴耳環(huán)、烏藥;8種灌木分別為小葉赤楠、黃瑞木、烏飯、山烏桕、毛紫珠、黃桅子、冬青、朱砂根;草本層有12種，分別為烏毛蕨、五節(jié)芒、鐵線蕨、芒萁、金毛狗、馬鞭草、菝葜、三叉苦、皺葉狗尾草、山牡荊。