城市森林物种多样性——以哈尔滨城市林业示范基地为例

通过多样性、均匀度、丰富度和生态优势度指数等指标,研究了哈尔滨城市森林4种人工林群落的物种多样性。通过对4种林型乔、灌、草三层的物种多样性指数进行加权,求出不同林型群落的多样性各项水平差异,结果表明:白桦林的Simpson指数(0.757)、Shannon-Wiener指数(1.678)和均匀度Pielou指数(0.797)均较大,说明白桦林群落的物种多样性强和物种分布比较均匀;水曲柳林的丰富度Menhinick指数(1.325)和生态优势度指数(0.367)最高,说明其群落的物种丰富程度较大,且物种优势种表现突出。草本层在同一林型内的多样性各项指数(除了生态优势度指数外)均为最高,说明4种林型的草本层均具有较好的物种多样性,物种分布比较均匀和物种丰富度较大。在水曲柳林和樟子松林内乔木层的生态优势度指数最高,表现出乔木层的优势种比较突出;而在白桦林和兴安落叶松林内灌木层的优势种比较突出。综合来看,城市森林中的阔叶林在物种多样性特征方面优于针叶林。     

不同林龄杉木人工林的林下植被与土壤理化特性

[目的]比较不同林龄杉木人工林林下物种多样性及其与土壤理化性质间的相关性。[方法]以福建农林大学莘口教学林场幼林龄(5年生)、中林龄(15年生)和成熟林(24年生)杉木人工林为研究对象,调查林下植被高度、种类以及覆盖度等生长状况,比较不同林龄杉木人工林林下植被多样性和土壤理化特性,并探讨两者间的相关性。[结果]灌木层的物种种类随着林龄增加而降低,而草本层则呈上升趋势。灌木层物种丰富度指数、优势度指数、多样性指数均随林龄的增加呈下降趋势,而均匀度指数则不断升高;草本层各多样性指数均随林龄的增加呈先升高后降低的趋势。不同林龄林分间土壤理化性质存在一定差异,但持水量、土壤孔隙度及有机质、全氮、全钾含量均随林龄的增加呈上升趋势。[结论]中龄林和成熟林的林下植被均匀度普遍高于幼龄林;灌木层植物对杉木人工林林下生境变化的适应能力更强,而草本层植物对环境的变化更为敏感,且生长周期短;成熟林林下土壤肥力有所提升,适当缓解了地力衰退。     

秦岭太白山巴山冷杉天然林群落物种多样性

研究秦岭太白山区域巴山冷杉天然林群落的物种组成、多样性及其对海拔的响应,可为天然林的保护与合理开发利用提供科学依据。采用典型样方调查法,分析巴山冷杉天然林群落各层次的物种组成,计算其重要值、物种多样性指数,并针对天然林物种多样性与其所在海拔因子的关系进行耦合。结果表明,巴山冷杉天然林群落共有123种植物,巴山冷杉为该群落的建群种,重要值高达64.95%,乔木物种构成比较单一;灌木层共有41个物种,其中秦岭箭竹重要值高达32.39%,为灌木层主要优势种;草本层的物种多达77种,呈随机分布,单个物种的优势度不高。群落中各层次物种丰富度为草本层>灌木层>乔木层,均匀度指数、优势度指数和多样性指数均为草本层高于木本层。随着海拔的升高,灌木层的多样性指数变动幅度较大,而草本层多呈平缓上升趋势。物种丰富度在海拔2 500 m处有最大值,均匀度指数、优势度指数、多样性指数均在海拔2 886 m处达到最大值。秦岭太白山巴山冷杉天然林群落的自我更新演替能力较差,呈衰退状态。海拔对林下各层次物种多样性有一定影响,且对灌木层的影响大于草本层。     

东祁连山柳灌丛群落物种多样性及干扰分析

选用盖度、重要值和多度作为测度指标,对东祁连山高寒地区柳灌丛群落物种多样性进行分析,结果表明,(1)盖度和重要值作为测度指标时较为一致,而多度差异性较大。(2)在柳灌丛群落内物种多样性水平上,草本层在物种丰富度指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数3个指标均大于灌木层,但Alatalo均匀度指数则低于灌木层。灌木层中,物种多样性指数最大值发生在海拔3150-3250m;草本层中,最大值均发生在海拔3100m处。(3)Whittaker指数和Routledge指数共同表明了灌木层β多样性水平高于草本层的多样性水平,而cody指数则未表征。在灌木层,β多样性随海拔增高而降低;草本层,在海拔3150-3200m间,物种替代的程度最高;在此海拔之上,物种的替代速率随海拔的增高而降低。(4)割灌试验表明,干扰前后的物种多样性指数则发生了变化：物种丰富度指数(dMe)、Simpson指数(D)和Shannon-Wiener指数(H‘)均有一定程度增长,其中,又以DMe值上升幅度最大。     

川西亚高山森林群落物种多样性与群落结构研究

采用多样性指数、丰富度指数和均匀度指数对川西亚高山6种典型森林群落物种多样性和群落结构进行研究,结果表明:①各类型森林群落物种多样性指数表现为常绿、落叶阔叶林>云杉冷杉混交林、云杉白桦混交林、冷杉糙皮桦林>冷杉纯林;②在海拔800～3150m范围内,各类森林群落物种多样性指数及均匀度指数随着海拔升高而降低;③植物生长型与群落多样性指数的关系表现为灌木层与草本层物种丰富度指数相近且明显高于乔木层,物种多样性指数则表现出草本层>灌木层>乔木层的规律;④从群落起源看,人工林群落上层结构比天然林群落简单,且人工林群落中草本层的物种多样性指数显著高于其他层次;⑤人工林群落高位芽植物明显少于天然林群落,地下芽植物和一年生草本植物则高于天然林群落;在天然林群落中高位芽植物在生活型谱中占绝对优势;⑥在森林经营中,应根据生境特点调控亚高山森林群落结构,丰富物种多样性,促进群落结构优化;同时,减少对天然林群落的人为扰动,保护生物多样性,从而充分发挥其生态服务功能。     

杉木天然林与人工林群落特征比较研究

应用线性模型和Shannon-Wienner多样性指数对福建省尤溪县杉木天然林和人工林群落进行比较研究。结果表明:尤溪县杉木天然林和人工林均有较高的生物多样性,但在物种多样性方面则没有较大差异;两种林分在植物种方面存在着较大差异,杉木天然林乔木Ⅰ层和灌木Ⅱ层的多样性指数和均匀度指数高于人工林,而草本层和藤本层的多样性指数和均匀度指数则小于人工林。     

黄土区蔡家川流域刺槐人工林林下物种多样性

为了给晋西黄土区蔡家川流域刺槐Robinia pseudocacia人工林恢复状况评价以及植被配置提供理论依据,采用样地调查的方法,选取刺槐人工林为研究对象,对照当地油松Pinus tabulaeformis人工林和天然次生林,进行林下物种多样性研究。结果表明:①刺槐人工林林下物种共有37种,包括灌木8种,草本29种,灌木层以蔷薇科Rosaceae植物为主,草本层以菊科Compositae和禾本科Gramineae植物为主。②刺槐人工林林下α多样性小于天然次生林,与油松人工林之间的差异较小。③刺槐人工林林下草本层β多样性指数大于灌木层;刺槐林与天然林的β多样性大于刺槐林与油松林的。④刺槐人工林林下植被相似度不高,不同刺槐林样地之间物种种类存在较大的差异,尤其是草本层。晋西黄土区蔡家川流域刺槐人工林林下植被仍具有较大的生长繁殖空间,物种多样性还有待提高。     

青海大通山区5种不同类型人工林下植被物种多样性比较

采用标准样地调查法,对青海大通山区5种不同配置、不同林分人工林下植被物种多样性进行定量研究。结果表明,在海拔、林龄、坡向、坡位等因素基本相同的情况下,不同林分人工林下的草本及灌木的物种丰富度指数、多样性指数变化趋势大致相同,从大到小的顺序依次为针阔混交林>阔叶林>针叶林>针叶混交林;垂直结构物种多样性方面,5种人工林草本层植物丰富度、多样性指数均高于灌木层,但均匀度指数却低于灌木层,表明目前青海大通山区人工林下植被以草本植物为主,灌木植植相对稀少的外貌特征。在对不同类型人工林进行物种多样性分析的基础上,提出了基于物种多样性的人工林管理措施。     

秦岭中段油松天然次生林群落物种多样性研究

【目的】研究秦岭中段油松天然次生林群落的物种多样性,为其生态系统管理、生物多样性保护以及生态功能优化提供理论依据。【方法】采用样方调查法,在陕西太白山和周至自然保护区,分别依据环境因子(海拔、坡向等)选取发育阶段一致的有代表性的油松典型群落类型,共建立20m×30m样地20个,记录乔木层、灌木层和草本层的物种数量,分析秦岭中段油松次生林群落各层次物种的重要值、物种多样性,以及环境因素对物种多样性的影响。【结果】秦岭中段油松天然次生林群落不同层次物种丰富度为灌木层草本层乔木层,灌木层物种多样性高,乔木层优势种明显;其中乔木层以优势种油松的重要值最高,而灌木和草本优势种重要值较低;灌木层和草本层的物种丰富度指数、多样性指数、优势度指数以及均匀度指数均随着海拔增高呈现先增后减的趋势,且基本呈正态分布;在坡向对物种多样性的影响中,除了均匀度指数外,其余各指数在阳坡相对较高,物种较为丰富;相对于草本,坡向对灌木层物种的影响更为明显。【结论】秦岭中段油松天然次生林群落物种较为丰富,多样性较高,海拔、坡向对群落物种多样性均有影响。     

黄土丘陵区人工和天然油松林物种多样性比较

以甘肃省正宁县中湾林场为研究点,采用标准样地调查法,应用物种丰富度、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数分析了人工油松林和天然油松林群落α多样性动态特征、群落结构特征及群落相似性。结果表明,人工油松林和天然油松林均具有比较丰富的物种组成,分别为69种和57种,两种群落多样性指数变化规律一致,依次为灌木层、草本层和乔木层。群落总体的多样性除Pielou指数的最大值出现在阴坡的天然林外,群落总体的物种丰富度、Simpson指数、Shannon指数均在阴坡的人工林达到最高峰,表明生长在阴坡的人工油松林,其群落总体的多样性指数较大。不同坡向的天然林群落相似性显著高于处于不同坡向的人工林,无论在物种组成还是在多样性及群落空间结构上,天然林和人工林均具有较高的相似性。在黄土丘陵区通过适当人工抚育措施可以有效地增加林下植被的种类和盖度,促进人工林的生长发育。     

甘肃莲花山植物群落物种多样性对海拔梯度的响应

植物群落的物种多样性与海拔梯度的关系是植物生态学的研究热点。通过对甘肃莲花山自然保护区森林植物群落样地调查，计算乔木层、灌木层和草本层的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数，分析森林植物群落物种多样性与海拔的之间的相关性，以此来探讨山地植物群落的变化对海拔梯度的响应，为山地植被的垂直地带性分布提供物种多样性分析的依据。通过分析得出，甘肃莲花山植物群落乔木层的丰富度指数较小，而灌木层的多样性指数较大，乔木层和草本层的均匀度指数在群落间变异幅度较大，而灌木层变异较小。在中海拔地区白桦、红桦和糙皮桦群落的针阔叶混交林中乔木层的丰富度指数、灌木层的多样性指数大于其他海拔地区。在低海拔地区乔木层、灌木层的群落物种多样性较高，而草本层的群落物种多样性较低。     

花棒群落物种多样性及其种群空间分布格局的研究

根据乌兰布和沙漠固定沙丘和半固定沙丘20个样方的调查数据, 对不同生境中花棒群落物种多样性及其种群空间分布格局进行了研究。 测定了各层次植物物种的重要值,采用多种方法计算各层次物种的丰富 度指数、均匀度指数和多样性指数,采用相邻格子样方法取样,应用方 差均值比的t检验和5种典型聚集度指标方法,研究了不同生境中花棒种 群的空间分布格局。结果表明,在不同生境类型中,花棒空间分布格局 均为集群分布,但集群程度有差异。同时,还对不同发育阶段花棒种群 的分布格局进行了分析,从幼苗到成树,其集群强度由大到小。     

海南省3座城市的植物多样性水平对比研究

目的通过对海南省3座城市的植物组成进行分析,探讨了各城市植物多样性形成差异的驱动因素,为今后城市植物多样性保护和布局等研究工作提供参考。方法以海南省的海口、文昌和三亚为研究对象,在城市规划区域内进行随机抽样的调查方法,调查内容包括样方内的物种、胸径、冠幅、株高、数量、植被覆盖面积等信息,应用β相异性指数研究群落和物种的组成差异,对各城市植物多样性在物种、功能和谱系层面进行显著性差异分析,通过对比探讨影响城市植物多样性差异的因素。结果（1）海口市规划区共统计了227种植物,归属于71科184属;三亚市规划区共统计了244种植物,归属于76科204属;文昌市规划区共统计了230种植物,归属于72科181属。（2）3座城市的乡土物种β相异性均高于外来物种,乔木层的物种β相异性比灌木层和草本层低。（3）3座城市的乔木层物种多样性指数无显著差异;文昌的灌木层物种多样性指数显著低于海口和三亚2个城市（P < 0.05）;三亚和文昌草本层的Simpson指数和Shannon-Wiener指数均呈现显著差异（P < 0.05）,且文昌的各多样性指数值较高。（4）文昌和另外2座城市之间灌木层的功能均匀度指数（FEve）和功能离散度指数（FDis）均呈现了显著差异,文昌的灌木层功能多样性指数显著低于海口和三亚（分别为P < 0.01和P < 0.001）,与灌木层的物种多样性结果一致。（5）文昌乔木层的谱系多样性指数（PD）值显著高于海口,三亚灌木层的PD指数值显著高于文昌,文昌草本层的PD指数值显著高于海口和三亚（P < 0.01）。灌木层和草本层的谱系均匀度指数（PSE）结果与PD指数一致（分别为P < 0.001和P < 0.01）,但在乔木层没有呈现显著差异（P = 0.690）。结论海南省3座城市的乡土物种组成差异性比外来物种更为明显,但整体植被种类未呈现出明显的同质性的特征。3座城市物种多样性、功能多样性和谱系多样性水平的高低趋势基本保持一致。未来研究中,分析城市中多个层面的植物多样性差异,可以更全面地对多样性格局的保护和控制提供决策依据。      

大岗山中亚热带常绿阔叶林物种多样性研究

对大岗山常绿阔叶林群落物种多样性进行了研究,结果表明,物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数在群落梯度上的分布趋势基本一致,较好地反映了不同植物群落类型在物种组成方面的差异。大岗山常绿阔叶林群落物种多样性的大小与立地条件、林分郁闭度及受干扰的状况有关。一般立地条件较好,林分郁闭度小或林分受强度干扰后正处于次生演替的恢复阶段,物种多样性较高。植物生长型与群落物种多样性指数的关系为：灌木层〉乔木层〉草本层,草本层与乔木层的物种多样性指数较小,灌木层种类丰富。随着海拔高度的增加,常绿阔叶林群落重要值先增后减,中海拔的丰富度最大,由此认为干扰严重低海拔重要值增加,而乔木层在低海拔丰富度最小,草本层丰富度较高。     

陕西黑河上游主要天然林类型及物种多样性特征研究

【目的】通过对陕西黑河上游植物群落的系统调查及物种多样性的定量分析,揭示该区森林群落的分布类型及物种多样性特征,为今后该区植物群落特征及结构研究奠定基础。【方法】采用双向聚类法中的TWINSPAN软件包对陕西黑河上游森林群落进行分类,以Margalef物种丰富度指数、ShannonWeiner指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数为指标,对群落不同层次及群落之间的物种多样性进行分析。【结果】将研究区24个样地划分为10个群落类型;各群落结构中不同层次间的物种多样性有明显差异,草本层物种多样性大于乔木层和灌木层;各个群落类型的物种多样性大小顺序为白桦+太白杨混交林＞油松+锐齿槲栎混交林＞华山松林＞华榛+青杨混交林＞油松+山杨混交林＞山榆林＞八角枫林＞锐齿槲栎林＞山杨林＞油松林;24个样地内共有植物237种,分别隶属于65科、150属。【结论】人为干扰、林下环境的异质性以及物种的生物学特性,都可能造成植物群落内部各层次以及各群落类型间物种多样性的差异;干扰、环境异质性以及物种生物学特性均是复杂的科学问题,是较多因子综合作用的表现。     

色季拉山植物群落物种多样性研究

通过对西藏东南部地区色季拉山样地的调查,从不同类型群落的物种多样性与海拔、坡向的关系等方面对其植被进行分析,结果表明：在该特定的地带性地区,植物群落层次结构受海拔、坡向的影响,群落物种多样性程度为阴坡低于阳坡;森林群落内不同生长型的物种多样性指数在阴坡大小顺序为灌木层〉草本层〉乔木层,在阳坡则表现为草本层〉灌木层〉乔木层;随海拔的升高,阴、阳坡的物种组成差异缩小,植被群落类型和植物组成也相似,丰富度指数、多样性指数和均匀度指数表现出基本一致的变化趋势．     

退化高寒干旱草地植物群落多样性特征

对青海省三角城种羊场的高寒干旱草地植物群落多样性特征进行了调查研究,结果表明,随退化程度的加剧,放牧草地的群落物种组成、结构和植被群落多样性发生了重大改变。在长期的放牧利用过程中,草地群落的优势物种由原始的赖草、早熟禾逐渐演变为紫花针茅,其伴生种也发生了明显的相互更替。随着草地退化程度的加重,群落的植物多样性和物种丰富度及均匀度都明显的随之降低,而群落的优势度逐步增大。而围栏封育的草地物种多样性、丰富度和均匀度均显著低于适度放牧利用的草地。因而,对于高寒干旱草地,适度的放牧利用有利于群落物种丰富度和多样性的提高,过度放牧势必导致植被群落的逆向演替,长期的围栏封育并不利于物种多样性和丰富度的提高。     

南方红豆杉群落物种的多样性

以植物群落调查样地资料为基础,对福建龙栖山和梅花山国家级自然保护区南方红豆杉群落物种多样性特征进行了研究,测定了群落植物生长型构成以及各层次植物物种的重要值,采用多种测度方法计算了群落各层次植物物种的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数。结果表明:南方红豆杉群落总体上物种多样性高,种类组成复杂;龙栖山国家级自然保护区南方红豆杉—毛竹群落植物生长型在物种丰富度、多样性指数及均匀度等多样性指数上表现出灌木层>草本层>乔木层的规律;梅花山国家级自然保护区南方红豆杉群落物种多样性指数则表现出乔木层>灌木层>草本层的规律。     

黑河中游荒漠绿洲过渡带植被多样性特征及其水分的影响

应用Simpson和Shannon-Wiener物种多样性指数、Margalef物种丰富度指数、Simpson物种优势度指数和Pielou物种均匀度指数对黑河中游荒漠绿洲过渡带的植被群落多样性及土壤含水量对植被多样性的影响进行分析。结果表明:1）黑河流域荒漠过渡带共有植物12科31属37种。灌木以红砂-珍珠猪毛菜为优势群落,草本以三芒草-苔草群落为优势群落,具有物种组成简单、多样性较低的特点。2）群落在植物生活型上以旱生、超旱生或盐生的小灌木和1年生草本植物占主导地位。3）灌木群落具有较高的丰富度指数和多样性指数,而草本群落具有较高的均匀度指数。各群落丰富度指数与多样性指数、均匀度指数之间存在极显著的相关性。4）除干沙层外,每个样地各土层的土壤含水量均随土层深度的加深土壤含水量依次增大,植被丰富度随土层持水量增大而增加,植被多样性和丰富度与各土层土壤含水量呈正相关。灌木根系主要分布在20～40 cm土层,草本根系主要分布在浅层0～20 cm。表明土壤水分对群落物种组成、 植被群落多样性具有重要的影响,在植被恢复建设中优先考虑土壤水分承载力。     

南京地区寺庙园林植物群落特征研究

选择了南京地区的10个寺庭和10个寺园作为调查研究对象,运用植物群落学的方法,共记录维管植物146种（含变种）,隶属于96属．63科。对各植物群落优势种群、物种丰富度、物种多样性及群落相似性进行了分析,结果表明：①寺庭和寺园的优势树种均为乔木。乔木在整个植物群落中占主导地位;灌木层（0．32株／m^2）的总体密度大于乔木层（0．21株／m^2）。寺园的乔木密度（2．4株／m^2）和灌木密度（4．5株／m^2）均大于寺庭。②寺园样地物种丰富度和Simpson指数均高于寺庭样地,反映了寺园样地为寺庙附属绿地,物种丰富度较高,群落层次与结构较合理;乔木层和灌木层的Pielou指数均较高,说明寺庙园林中各树种的数量分布均匀。③各寺园的相似性系数相对高于寺庭,但均未超过50％,反应了寺园中物种的种类相对丰富度较高,相对于树种较少的寺庭,树种重复出现几率明显提高。