天目山林区景观格局时空变化及驱动因素分析

  目的  研究南方集体林区的景观格局变化特征及驱动因素，可为森林可持续经营提供科学依据。  方法  采用景观类型面积转移矩阵和景观格局指数分析方法，对比研究了浙江天目山自然保护区国有林和周边社区集体林2000、2010和2017年的景观格局变化特征。  结果  生态林是保护区和社区的优势景观。保护区整体呈生态林面积增加，经济林面积减少趋势，而社区生态林面积逐年减少，经济林面积不断增加；保护区的竹林和山核桃Carya cathayensis林向生态林转化，社区呈现生态林向经济林、建筑、道路转化，经济林之间相互转化，经济林和耕地相互转化的特征。保护区的景观格局变化不大，社区景观的破碎度、异质性和均匀性逐年上升，生态林的优势地位逐年下降。政策因素、市场需求变化和道路是导致保护区和社区森林景观格局变化差异的主要驱动因素。  结论  社区景观格局的变化会影响森林的生态和文化功能，可以从政策、旅游业发展和道路建设等方面制定相关措施。图1表8参17     

江西省石城县降雨径流对森林质量的响应

  目的  分析江西省石城县域降雨径流和森林质量年代变化特征及规律,研究降雨-径流-森林之间的关系,为定量监测和科学评价南方红壤丘陵区水土流失与生态环境状况提供依据。  方法  根据石城县域1989?2018年的天然降雨、径流序列数据以及不同年代遥感影像图,采用小波分析、遥感监督解译及森林质量等级判定等方法。  结果  ①石城县域降雨径流随着年际变化表现出缓慢下降趋势,但下降趋势不显著;②森林质量指数随着解析年份的增加整体呈上升?下降?上升趋势;③森林质量提升具有显著滞洪作用;④建立石城县域小波模型,径流深与降雨量呈正相关,与森林质量指数呈负相关。  结论  森林质量的提升会加强森林涵养水源能力和森林滞洪作用。图4表5参27     

城市森林林内景观质量定量通用判别技术研究

  目的  针对城市森林林内景观质量评价研究中存在的理论研究多、评价指标体系不通用等问题，构建区域性通用的林内景观质量评价指标体系，并提出林内景观分级标准，为城市森林结构优化、经营管理和生产实践提供技术支撑。  方法  以城市公园风景游憩林、郊野公园风景游憩林、居住区城市森林、城郊山地风景林等为研究对象，在林分尺度上筛选评价指标，以因子分析法构建林分结构质量综合指数，采用Topsis法结合聚类分析对城市森林林内景观质量等级进行划分。  结果  （1）4种类型的城市森林筛选出15个评价指标用于城市森林林内景观评价，将林内景观分为优、高、中、低4个等级。（2）城市森林林内景观质量评价，核心指标包括乔木树种丰富度、林下物种丰富度、林型、林分整洁度、胸径分化度、郁闭度、观赏器官多样性、色彩季相多样性、单位面积胸高断面积、冠径比等。（3）不同类型城市森林最优景观的指标特点不完全相同。城市公园风景游憩林:相对枝下高最小，径高比较小，冠径比较大，林分整洁度高；居住区城市森林:单位面积胸高断面积最大，相对枝下高最小，冠径比较小，季相丰富度高。郊野公园风景游憩林:单位面积胸高断面积、树高分化度和径高比最大，乔木树种种类最多，观赏器官较多样，多为混交林。城郊山地风景林:郁闭度适中、灌木相对高度最低、林分垂直层次和林下物种较丰富、林分整洁度高。  结论  总体上看，树种组成丰富、适度混交、林内整洁、胸径分化度和郁闭度都适宜的林分和观赏器官较多样，季相富于变化的景观更受人们的喜爱，不同类型城市森林的林分密度和冠径比的最优范围不同。在城市森林经营管理中，建议适当丰富林木树种种类，注重彩色植物和多季相树种的配置，适当调整林分密度，及时修枝、割灌，清除林下杂乱的枯落物和生活垃圾，保持林分整洁，并根据城市森林类型适时采取不同的经营管理措施，以提高其景观质量。      

合肥城市森林结构与秋季鸟类栖息的关系

  目的  为优化城市森林结构,提高城市森林斑块生态服务功能,以鸟类为指标,阐述以城市森林结构为基础的城市鸟类栖息响应机制。  方法  以安徽省合肥市为研究区域,选取21处面积在0.5~2.5 hm2的城市森林斑块为样地,采用样方法进行植物群落及结构特征调查,以固定样线和样点结合的形式在秋季观测记录选取的样地鸟类群落组成。结合ArcGIS与卫星影像图,量化城市森林树种组成、空间、基础设施、景观结构相关指标,利用相关分析、主成分分析、回归分析明确与城市鸟类丰富度、多度、Shannon指数、Pielou均匀度指标间的潜在关系。  结果  ①研究记录样地植被90种,隶属51科76属;鸟类8目22科38种,占合肥市记录鸟种的10.08%,最大值保留法计1 213只;城市鸟类优势种为白头鹎Pycnonotus sinensis、灰喜鹊Cyanopica cyana、树麻雀Passer montanus,各斑块之间的鸟类组成有着较高的相似度,相似度均值为0.588。②非参数秩和检验表明在有无水域条件上,鸟类群落差异不明显,城市森林树种组成、空间、基础设施、景观结构对鸟类指标都有着不同程度的影响。③利用主成分分析进一步阐述影响因素,可将影响鸟类丰富度的因素归为城市森林斑块所拥有的资源量和潜在可获取的资源、乔木的丰富度和多样性、单位面积下斑块的资源富集程度3个方面,进一步分析得到关于鸟类丰富度与鸟类多度的方程。  结论  城市森林对城市鸟类的吸引力取决于多个结构层次,能反映城市森林拥有的资源量和潜在可获取的资源、乔木丰富度和多样性、单位面积资源富集程度的指标是影响鸟类栖息的重要因素。图3表3参26     

长江上游典型石漠化地区生态环境质量评价

  目的  长江上游石漠化地区影响着整个长江流域的生态安全,在国家大力推行石漠化综合防治下,石漠化形势有明显缓解,但目前缺乏石漠化地区的生态环境质量评价方法,无法实时、定量地进行生态评价。  方法  以长江上游典型石漠化地区云南省会泽县2002、2010、2018年Landsat 5、Landsat 7、Landsat 8卫星影像数据为基础,划分研究区石漠化等级,利用遥感生态指数(RSEI)法对研究区生态环境质量进行定量评价与分析。  结果  ① 2002—2018年,会泽县石漠化状况整体明显改善,石漠化面积减少583.33 km2。②石漠化与生态环境质量呈显著正相关(r2 为0.688~0.873),表明RSEI法评价石漠化地区生态环境质量效果较好。③ 2002、2010、2018年研究区遥感生态指数均值分别为0.458、0.490、0.488,生态环境质量整体表现为中等水平,16 a间生态环境质量优化面积占全县面积的27.42%,生态变差的地区面积占15.09%。④干度指标对遥感生态指数的贡献度不断增加,第一主成分载荷值由?0.029变为?0.622,是制约会泽县生态环境质量优化的重要因素。  结论  2002—2018年,会泽县石漠化状况得到明显改善,生态环境质量呈中等水平,干度是制约生态环境质量优化的重要因素。今后应着重石漠化严重地区的保护。表8参28     

毛竹林立地与结构的关系及其对生物量的影响

  目的  研究立地因子和结构因子中影响毛竹Phyllostachys edulis林生物量的主导因子，并解析主导因子之间的关系及其对毛竹林生物量的影响。  方法  在浙江省10个县(市)选择少受人为干扰的毛竹林，设置52个样地，通过随机森林筛选出影响毛竹林生物量的主导因子，在此基础上构造结构方程模型，分析各主导因子对毛竹林生物量的直接、间接和总影响。  结果  立竹度、林分平均胸径和竞争指数是林分结构因子中影响毛竹林生物量的主导因子。土层厚度和海拔高度是立地因子中影响毛竹林生物量的主导因子。结构方程模型分析结果表明:模型中所预设的路径能够被接受，也能较好体现所采集的数据。立竹度、林分平均胸径、竞争指数和土层厚度的总影响为正，对毛竹林生物量有正影响。海拔的总影响为负，对毛竹林生物量有负影响。林分平均胸径对毛竹林生物量的总影响最大，为0.739。立竹度对毛竹林生物量的直接影响大于间接影响。土层厚度对毛竹林生物量的间接影响最大，达0.492。立地因子中，土层厚度对毛竹林生物量的总影响大于海拔高度。海拔高度、土层厚度和竞争指数对毛竹林的间接影响大于直接影响。  结论  毛竹林的主要构件因子立竹度和林分平均胸径与毛竹林生物量的关系最为密切。海拔高度、土层厚度和竞争指数主要通过影响毛竹林的构件因子，间接影响毛竹林生物量。在毛竹林经营中，应当综合考虑立地因子、非空间结构和空间结构及其相互关系对毛竹林生物量的影响，在充分利用立地潜力的基础上，调控毛竹林结构，提高毛竹林生产力。图3表3参40     

协调发展视角下沙家浜国家湿地公园质量评价

  目的  科学评估湿地公园环境建设与社会服务两大系统间的协调发展关系以及湿地公园总体质量状况，  方法  在厘清湿地公园质量内涵的基础上，以沙家浜国家湿地公园为研究对象，运用层次分析法，从环境要素与社会服务角度建立湿地公园质量评价指标体系，引入协调发展度理论，建立基于协调发展度的湿地公园质量评价模型，并划分湿地公园质量等级。  结果  2009?2018年间沙家浜国家湿地公园质量等级明显提升，从一级提升至四级。环境与服务协调发展程度整体呈上升趋势，协调发展度指数从0.143上升至0.665。环境要素中水质、外来物种入侵情况、植物种类、鸟类种类等指标是影响湿地公园质量的重要要素，服务要素中科普宣教课程数量、生态讲解员人数等指标对于提升湿地公园质量水平具有积极作用。  结论  湿地公园服务质量指数较环境质量指数增长速率快，对湿地公园质量的影响也较大，注重提升社会服务功能将更有效地提高湿地公园的整体质量水平。图1表4参17     

河北山区森林生态环境质量评价

该文利用河北省山区连续清查样地调查数据,从森林生态环境背景、森林生长状态和森林自然性3个方面来构建森林生态环境质量评价的指标体系,同时采用层次分析方法、生态因子质量等级评分法、加权综合质量指数法系统地评价了河北省山区森林生态环境功能质量状况.结果表明:①在1988—2001年,河北山区森林生态环境功能质量尽管有些波动,但总体上呈现逐渐变好的趋势.②河北山区森林生态环境功能质量等级好、中、差所占的比重大小悬殊,其中质量等级为中等的所占比重最大,说明了河北山区提高森林生态环境质量还有很大的潜力.③1988年以来,森林自然性指数值随时间呈现出总体上的变小趋势,说明了该地区森林受到人为干扰程度在日益加重.      

北京市城镇化地区植物多样性评价

  目的  植物多样性是人类赖以生存和发展的基础，也是城市生态系统的重要组成部分。应对目前缺乏对城镇化地区植物多样性的评价标准，本研究尝试建立适合北京市城镇化地区的植物多样性评价体系。  方法  以北京市城镇化程度较高的9个区为评价单元，通过历史相关资料收集并结合重点区域野外调查的方法，选取维管植物丰富度、生态系统类型多样性、物种特有性、外来物种入侵度、城市绿地率和古树名木丰富度6项评价指标，构建北京市城镇化地区的植物多样性评价体系，参考生态环境部颁布的区域多样性评价标准并结合专家意见确定各指标权重。  结果  研究范围内的9个区植物多样性指数均相对较高，其中海淀88.39、石景山61.69、顺义60.30、丰台49.75、朝阳42.33、大兴42.01、通州41.55和东、西城区38.14。海淀、石景山和顺义植物多样性评价等级为“优”，其他区的评价等级均为“良”，植物多样性较丰富。  结论  以区为单元构建适用于城镇化地区植物多样性的评价体系，在一定程度上可以反映北京市城镇化地区植物多样性的整体分布情况。评价结果为各区生态文明建设考核的量化指标，同时为北京市生物多样性的保护和管理提供科学依据。建议将来以区域网格（10 km × 10 km）为评价单元，不断优化评价体系的各项指标，这样得到的评价结果应该更为公正、可靠，使得后期保护措施的操作性更强。      

基于最大胸径生长率的浙江省杉木人工林立地质量评价

  目的  森林立地质量评价是指对立地的宜林性或潜在的生产力进行判断和预测，目的在于建立浙江省杉木Cunninghamia lanceolata人工林立地质量评价数量化理论模型。  方法  提出1个新的立地质量评价指标:最大胸径生长率指标。以最大胸径生长率指标为立地评价指标，以浙江省1994-2009年国家森林资源清查（NFI）数据为基础，从NFI复位样木时间序列数据中提取529个杉木人工林样地优势木最大胸径生长率；结合易于获取的纬度、海拔、坡位、坡向、坡度、土壤类型等立地因子，基于数量化理论Ⅰ方法，建立杉木人工林立地质量评价模型。  结果  模型统计检验值为14.723，模型复相关系数为0.606，达极显著水平，模型效果较理想。基于NFI的最大胸径生长率是立地质量评价的合适指标；坡向、坡位、土壤类型、坡度、纬度、海拔等立地因子对最大胸径生长率贡献依次减弱。  结论  基于NFI和数量化理论Ⅰ的浙江省杉木人工林立地质量评价模型总体指标合理，克服了传统立地质量评价对年龄的依赖，能有效利用NFI历史数据，适用于同龄林和异龄林；构建以最大胸径生长率为指标的立地质量评价模型，能对研究区立地质量进行有效评价，不仅可对现有杉木人工林生产力进行评价，也可以对无林地的生产潜力进行预测。     

黑龙江丰林国家级自然保护区生态系统服务价值评估与分析

  目的  丰林国家级自然保护区以北温带原始阔叶红松林生态系统和珍稀野生动植物为保护对象,是我国北方红松林中最具代表性的国家级自然保护区,也是我国首个通过森林认证的自然保护区。对丰林国家级自然保护区生态系统服务价值的估算,有助于提高对自然保护区功能及其重要性的认识,能够为生态功能区划布局,保护区的规划、建设,以及生态保护的货币化补偿政策提供价值评定依据。  方法  根据丰林国家级自然保护区2013年森林资源调查数据,综合运用市场价值法、旅行费用法、影子工程法等定量分析方法,从生态服务、生物多样性保护和社区发展3个维度对丰林国家级自然保护区的生态系统服务价值进行全面重新估算。  结果  丰林国家级自然保护区生态系统服务价值为149 366.42 × 104元/a,平均每公顷价值8.22 × 104元/a,高于已有对丰林国家级自然保护区的价值研究和全国森林的平均水平。按具体项目划分,生物多样性保护（36.80%） > 涵养水源（21.34%） > 保育土壤（19.88%） > 固碳释氧（15.02%） > 净化大气（5.61%） > 累积营养物质（0.80%） > 服务社会（0.39%） > 社区发展（0.14%）。  结论  生物多样性保护价值应是自然保护区生态系统服务的核心价值,生物多样性的保护与延续为生态系统服务提供了可持续的源动力。丰林国家级自然保护区在黑龙江省生物多样性保护、水源涵养及保育土壤等生态功能中占有重要的位置。      

佛山市公园风景游憩林的群落结构特征

  目的  明确不同生态位风景游憩林的优势树种和结构特征，可揭示风景游憩林构建的规律和存在的问题。  方法  采用群落生态学的方法，以900 m2样方为单元，分别在佛山千灯湖公园(20个样方)、文华公园(40个样方)、平洲公园(20个样方)设置风景游憩林群落样地，结合高分遥感影像，进行每木调查。先对径级、高度级和冠面积划分等级，再进行不同类型风景游憩林的差异分析。  结果  ①千灯湖公园的大径级、大高度级和大冠面积等级的主要树种为非洲楝Khaya senegalensis，均比文华公园和平洲公园单一；②在3个样地的有林地和建筑旁林地中，中径级乔木占相对优势明显，大径级乔木占比最少，疏林地和亲水林地小径级乔木占相对优势明显，大径级乔木占比最少；③在3个样地的有林地和建筑旁林地中，中层乔木占比最多，上层乔木占比最少，疏林地和亲水林地下层乔木相对优势明显，上层乔木占比最少；④在3个样地的风景游憩林中，中冠面积等级乔木占比最多，大冠幅等级占比最少。  结论  3个样地森林群落均具备热带或亚热带季风性气候植物区系特征。3个样地的有林地和疏林地(核心林地)、亲水林地和建筑旁林地(边缘林地)内部径级分布均表现出差异。风景游憩林所在位置由城市核心区、次核心区、城郊的过渡，其高度级分布差异逐渐变小。由于树冠是受人为干扰影响最强的生长指标，须开展长期的动态冠面积监测才能反映真实的分布趋势。图3表4参20     

天目山皆伐毛竹林自然更新群落类型与多样性分析

  目的  毛竹Phyllostachys edulis林是中国亚热带区域近30 a来不断扩展的森林群落类型之一，物种多样性单一、生态功能不强。近年来，毛竹林蔓延和入侵越来越严重，已威胁到竹林周边植被，势必要进行更新改造。本研究旨在探讨毛竹纯林皆伐后自然更新形成群落类型、生物多样性特点和影响因素。  方法  基于天目山毛竹林皆伐自然更新后形成的次生群落的监测数据，利用TWINSPAN分析方法对自然更新群落进行了分类，比较了不同群落之间α多样性之间的差异性，用冗余分析法分析环境因素的影响。  结果  毛竹林皆伐后自然更新群落物种和类型多样，可分成11个不同的群落，不同群落之间α多样性存在显著差异。冗余分析发现:在海拔、坡向、坡度3个地形因子中海拔是决定自然更新群落木本层以及草本层α多样性大小的主要因子，且与其呈显著负相关关系(P＜0.05)。  结论  揭示了毛竹林皆伐后演替初期群落与环境因子的分布格局，为天目山自然保护区内植被恢复提供理论依据。图3表3参38     

基于模糊综合评价与灰色关联分析的河流自然性评价

  目的  永定河是海河水系五大河之一，其自然性状况对北京地区居民饮水安全和海河流域水环境均有重要影响，基于“近自然”理念的河流自然性评价是保护和恢复河流自然状态的基础。  方法  以永定河北京山峡段为研究对象，从河流的水文要素、断面形态、水体理化性质、河岸带状况和社会生态价值5个方面，选取了25个定性、定量指标，构建了河流自然性评价指标体系。运用层次分析法与熵权法结合的组合赋权方式计算各指标在评价体系中的权重。用模糊综合评价法和灰色关联分析法分别对河流进行自然性评价和自然等级判定。  结果  模糊综合评价法和灰色关联分析法的评价结果总体一致，划分的21个调查河段中处于自然状态、近自然状态、退化状态和人工状态的河段分别占总河长的14.29%、28.57%、46.62%和9.52%，长度分别约为7.5、15.0、25.0和5.0 km。  结论  总体上，调查河段大部分处于退化状态，但仍具有潜在的近自然修复能力。采用的模糊综合评价法与灰色关联分析法均是可行的河流自然性评价方法。表3参27     

浙江省近自然毛竹林空间结构特征

  目的  研究浙江省不同地区毛竹Phyllostachys edulis林空间结构特征及其差异性。  方法  以浙江省不同地区近自然生长的毛竹林为研究对象，共设置54个样地，采用聚集指数、竞争指数和年龄隔离度3个空间结构指数。  结果  浙江省不同地区毛竹林竞争指数为2.88~8.81，其中余姚地区最大，庆元地区最小；年龄隔离度为0.30~0.84，其中黄岩地区最大，武义地区最小；聚集指数为0.73~1.24，其中宁海地区最大，余姚地区最小。浙江省不同地区毛竹林年龄隔离度和聚集指数没有显著差异，而不同地区间竞争指数存在显著差异（P < 0.05）。  结论  浙江省毛竹林空间分布格局以聚集分布为主。空间结构指数存在一定的区域变化趋势，从北到南竞争指数逐渐减小。     

川西云杉人工林与天然林群落空间分布格局及种间关联性

  目的  随着国家退耕还林工程的实施,川西云杉Picea likiangensis var. rubescens人工林面积和蓄积量不断增长,已成为川西地区森林资源的重要组成部分。本研究分析道孚县川西云杉人工林与天然林活立木空间分布格局特征及种间关联性差异,以揭示人工林群落动态变化及演替规律。  方法  采用典型样方法设置12块固定样地,测量每株活立木中心位置坐标、胸径、树高和冠幅等,运用点格局分析中的单变量Ripley’s L(t)函数和双变量Ripley’s L₁₂(t)函数分别分析人工林与天然林群落的空间分布格局和群落中树种间的空间关联性。  结果  ①随着恢复年限的增加,人工林群落内川西云杉种群密度呈下降趋势,而群落物种数逐渐增加;②人工林群落中活立木空间分布格局总体上表现为随机分布,而天然林内活立木空间分布以聚集分布为主;③人工林中川西云杉与其他阔叶树种无空间关联性,而天然林群落内主要树种间关联性在小尺度范围上呈不相关,在大尺度上表现为负相关。  结论  经过50 a人工恢复后,川西云杉人工林与天然林在群落空间分布格局和种间关联性方面仍然存在一定的差异,生态恢复进程较慢。建议采取适当间伐与种植天然林优势树种相结合的方式,优化改造人工林结构,从而加快人工林向天然林群落演替进程。图3表1参35     

胡桃楸次生林径级结构及乔木生物量研究

[目的]了解东北不同山脉胡桃楸次生林径级结构和乔木生物量情况,为后续次生林相关研究及该地区林分合理经营提供科学依据.[方法]本研究在张广才岭、长白山、老爷岭和龙岗山山脉21个典型区域内共设置样地202块,应用三参数Weibull分布、Johnson's SB分布和负指数分布对调查样地内乔木直径进行拟合,并进行相对偏差和...     

不同密度近熟杉木林套种毛竹研究

对密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 ,6 0 0株 /hm2 的 3种近熟杉木林套种毛竹、裸地种竹和原近熟杉木林 (现杉木已采伐 )套种毛竹等 5种林分的成活率、新竹及竹鞭生长指标分析研究表明 :各种经营模式中 ,杉木近熟林套种有利于提高毛竹成活率及长竹率 ,但发笋长竹数以裸地种竹为最多 ;新竹的生长以原近熟杉木林套种毛竹的林分为最好 ,其次是杉木密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 的近熟杉木林、裸地种竹和杉木密度为 6 0 0株 /hm2 的林分 ;单根竹鞭长和鞭节长有随林分郁闭度增大而增加的趋势 ,而总鞭长、竹鞭数及竹鞭断梢率则相反 ;鞭深的分布变化不很明显 ,但有随林分密度增大而变浅的趋势 ;从更新杉木林分看 ,近熟杉木林套种毛竹以杉木密度为 2 2 5株 /hm2 的较理想     

洪涝诱发灾害干扰下受损恢复林地土壤颗粒的组成变化特征及多重分形分析

  目的  土壤颗粒组成的分形维数可得到更细致的土壤颗粒分布信息，对准确了解洪涝诱发灾害干扰下受损林地恢复过程的土壤颗粒变化规律，加深灾害干扰前后林地自然恢复变化过程的认识等具有重要的理论意义。  方法  采用以时间代空间的研究方法，选取次生阔叶林、杉木林、毛竹林3种林地，采集不同受损状态（未受损、刚受损、受损恢复7年）不同土层的土壤样品进行粒径分析，基于分形理论计算各项多重分形参数。  结果  灾害干扰对林地的土壤颗粒分布存在显著影响；灾害干扰后不同恢复阶段、不同土层深度对3种林地均有影响，不同林地对干扰的响应存在差异。综合分析3种林地不同恢复状态的粒径组成和多重分形参数可知:与未受损林地比较，受损恢复林地的土壤质地较差。3种林地在不同受损状态下不同深度土壤颗粒组成的变化趋势不同。  结论  本研究从土壤颗粒组成变化的角度阐明了洪涝诱发灾害对次生阔叶林、杉木林、毛竹林的影响，可为灾害干扰前后土壤侵蚀的防治和恢复提供理论依据。