莫桑比克吉莱（Gilé）和尼亚萨（Niassa）两个受保护的米翁博（miombo）林地中的植物多样性及森林结构：来自永久样地的研究见解

本研究对比分析了莫桑比克吉莱国家公园和尼assa特别保护区的miombo森林结构、物种多样性和空间分布。通过七个permanent sampling plots，发现NSR成树物种丰富度略高，但GNP物种均匀性更优。两地优势物种主导结构，NSR树密度更高，显示更强的更新能力。空间分布以规律性为主，但NSR存在个别聚集或随机分布物种。floristic similarity分析显示两地floristic差异显著，形成独立集群。研究结果为适应性森林管理和REDD+框架提供依据。

　　
本研究聚焦于莫桑比克两个保护区——吉莱国家公园（GNP）和尼亚萨特别保护区（NSR）的miombo森林群落特征比较。通过布设7个1公顷的永久样方法（PSPs），系统分析了两区域成年（DBH≥10 cm）与幼年（DBH 5-10 cm）树木的群落结构、物种多样性及空间分布规律，旨在为适应性森林管理策略提供科学依据。

### 一、研究区域概况
**吉莱国家公园（GNP）**位于中央莫桑比克，属热带季风气候，年降水800-1200毫米，植被以半落叶miombo林为主，常见优势种包括Brachystegia spiciformis和Bricoppus angolensis。保护区周边存在 slash-and-burn农业和火灾频发问题，土壤以砂质为主，肥力较低。

**尼亚萨特别保护区（NSR）**覆盖北部莫桑比克及卡博德尔加德省，属热带干湿气候，年降水与GNP相近但季节分配更极端。植被以干燥Zambezian miombo林为主，优势种包括Julbernardia globiflora和Pseudolachnostylis maprouneifolia。保护区受人类干扰较小，土壤多呈壤土或粘壤土，地形包含高原和花岗岩山地。

### 二、核心研究发现
#### 1. 物种多样性对比
- **物种丰富度**：NSR（58种）略高于GNP（55种），但两者均处于较高水平，反映miombo林独特的生物多样性。
- **多样性指数**：Shannon指数（GNP=3.14，NSR=3.03）和Simpson指数（GNP=0.93，NSR=0.92）显示两者物种多样性相近，但GNP物种分布更均匀（Pielou evenness指数0.77 vs NSR 0.73），表明其群落结构更稳定。
- **空间覆盖**：GNP样方覆盖率＞90%，NSR达95%，说明采样强度充足，能捕捉主要物种组成。

#### 2. 森林结构与垂直分层
- **成年树木结构**：GNP总密度257株/公顷，基面积46.7 m2/公顷；NSR密度245.5株/公顷，基面积10.38 m2/公顷。GNP成年林密度显著更高，反映其成熟度更高。
- **垂直分层**：GNP中Brachystegia spiciformis占据上层（ULF占81%），显示成熟林垂直分层明显；NSR的Pseudolachnostylis maprouneifolia和Julbernardia globiflora主要分布于下层（LLF占93%和47%），暗示其处于恢复期或受频繁干扰。
- **茎质量评价**：GNP的Brachystegia boehmii和NSR的Pseudolachnostylis maprouneifolia在商业价值（QRF指数）上领先，前者达14.18%，后者达17.33%，显示两区域各有优势物种。

#### 3. 空间分布与群落相似性
- **空间模式**：两区域92%以上物种呈现规律性分布（Morisita指数＜1），表明个体间存在结构化排列。GNP中仅Diospyros mespiliformis为随机分布，NSR中Terminalia stenostachya和未知种"Mpope"显示聚集性，可能因局部微环境差异导致。
- **群落相似性**：Bray-Curtis距离UPGMA聚类显示，GNP样方自成一类，NSR样方高度相似（相似度＞80%），反映NSR内部环境更均一，而GNP受地形、土壤和人为干扰影响更大。

### 三、生态机制与保护启示
#### 1. 成因分析
- **干扰差异**：GNP周边农业活动频繁，导致更高的成熟林密度和更均匀的物种分布；NSR因远离人类中心且受大象活动影响，幼树更新更活跃。
- **土壤驱动**：GNP土壤钠饱和度（PST）较低（0.51% vs NSR 1.37%），可能限制某些深根物种生长，而NSR的高有效CEC（阳离子交换容量）促进养分循环。
- **火灾响应**：NSR的Pseudolachnostylis maprouneifolia幼树占比高（27.5%），可能因火灾促进其萌芽再生；GNP的Brachystegia spiciformis成年林占比高（42.7%），反映其耐火性更强。

#### 2. 管理策略建议
- **GNP**：需加强火灾管控（年均火灾频率＞1次/10 km2），优先保护Brachystegia和Pterocarpus angolensis等成熟林，建议采用间隔砍伐（Interval Harvesting）维持结构稳定。
- **NSR**：应限制人类活动对再生林干扰，特别是保护Pseudolachnostylis maprouneifolia的幼苗聚集区。建议实施选择性收获（Sustainable Selective Harvesting），保留≥15 cm树干占比＞30%。
- **监测体系**：需扩展PSPs网络至100个，每3年更新一次，重点跟踪Diospyros mespiliformis等随机分布物种，以及Terminalia stenostachya等聚集性物种的动态。

#### 3. 红树林与REDD+关联
研究显示，NSR的Diospyros kirkii等物种碳汇效率较高（Basal Area占比达22.8%），建议在REDD+项目中优先核算其碳储量。而GNP的Brachystegia spiciformis因结构成熟，碳固着能力更强（占基面积41.7%），适合作为生物炭（Biochar）生产的原料林。

### 四、研究局限与展望
- **样方代表性**：GNP样方多位于平缓砂质土壤区，可能低估山地微生境多样性。
- **长期数据缺失**：现有PSPs仅运行5年，难以捕捉极端气候事件（如干旱）的影响。
- **跨区域比较不足**：需增加与南非Serengeti miombo或坦桑尼亚SChipange对比研究，验证结论普适性。

### 五、政策衔接
本研究成果直接支持莫桑比克《国家农业战略（2022-2030）》中"第二支柱：可持续自然资源管理"的以下措施：
1. 在NSR实施"动态火管理"，利用Pseudolachnostylis maprouneifolia耐烧特性调节火循环。
2. 在GNP试点"选择性采伐许可证"制度，要求经营者每公顷保留≥5株DBH＞20 cm的Brachystegia。
3. 将PSPs数据整合至全国森林监测系统，作为REDD+项目动态核算的基础。

该研究通过多尺度（plot→species→ecosystem）分析，揭示了miombo森林在应对气候变化中的弹性差异，为"2030年莫桑比克国家生物多样性战略"提供了关键数据支撑。后续研究应聚焦于土壤-植被互馈机制，特别是碳循环模型构建。