长白山不同林型空间格局及树种多样性多尺度分析

物种空间分布如何影响群落多样性格局目前还不清楚。以长白山针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林3 个 5.2 hm2 样地为基础,采用Ripley爷s K 函数分析了树种的空间分布,在种群水平上检验了不同树种对局域多样性格 局的影响。研究结果显示:1)针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林样地中绝大多数树种在小尺度上呈聚集分布;针 阔混交林样地中簇毛槭、色木槭和蒙古栎在大尺度( 30 m)上呈现随机或均匀分布;椴树红松林和云冷杉林样地 中树种空间分布受研究尺度影响较小,在不同空间尺度上树种空间格局基本一致。2)在物种组织水平上,同一树 种对不同林分的多样性格局影响存在差异。但在群落组织水平,针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林却具有一致 的多样性格局组建规律。多样性促进种比例随着空间尺度的增加而减少,中性种比例随着空间尺度的增加而增 大。中小尺度上多样性促进种在群落构建中起主导作用,而在大尺度上中性种决定了群落多样性格局。3)绝大多 数树种的空间分布与其多样性维持作用之间没有明显关联性。少数针叶树种臭松、红松和鱼鳞松在空间聚集分布 的尺度范围越大时,其对局域群落多样性呈非促进效应的尺度范围相对也越大。建议未来从物种聚集效应角度出 发进一步探讨群落多样性的形成和维持机制。      

长白山紫椴种子雨的时空分布格局

以长白山不同演替阶段的森林群落(次生针阔混交林、次生杨桦林和原始阔叶红松林)内设置的永久样地为基础,布设种子收集器,定期收集并鉴定其中的种子,研究了紫椴(Tilia amurensis)种子雨的时空格局及其扩散机制.结果表明:不同森林群落中紫椴种子雨均始于7月末,持续近3个月,种子散布的时间序列为双峰曲线.第一峰值出现...     

长白山典型天然林不同演替阶段物种多样性和结构多样性对生产力影响

  目的  深入探讨物种多样性和结构多样性与生产力关系是科学提高森林生物多样性和生产力的重要前提,对森林经营具有一定的理论指导意义。本研究以长白山3块典型森林群落为研究对象,试图分析处于不同演替阶段的森林群落物种多样性和结构多样性与生产力之间的关系。  方法  利用长白山次生杨桦林、次生针阔混交林和原始椴树红松林代表群落演替的早、中、晚期,分别构建多元线性回归模型比较各个多样性指标与生产力的相关性,在此基础上选择表示物种多样性和结构多样性的最优指标,进而建立结构方程模型比较物种多样性和结构多样性对生产力影响的相对重要性。  结果  研究结果表明:演替早期,物种丰富度和胸径均匀度与生产力关系最为显著,二者对生产力的影响作用近似,但作用力不强;在演替中期,物种丰富度和胸径香农指数与生产力关系最为显著,二者均对生产力具有促进作用,且物种多样性对生产力的作用比结构多样性更强;演替晚期,物种多样性和结构多样性均与生产力没有显著的相关关系。  结论  长白山天然林群落物种多样性和结构多样性与生产力之间的关系与演替阶段有关,演替中期生态位互补作用显著,通过物种多样化组合和结构优化有助于促进群落生产力提升。      

长白山针阔混交林乔木幼苗组成与空间分布

目的了解长白山地区针阔混交林森林群落中乔木树种天然更新幼苗的组成及空间分布情况,为进一步科学经营奠定理论基础。方法以长白山光明林场针阔混交林固定样地为研究平台,通过对连续1 hm2面积内乔木幼苗和大树进行定位调查,分析了该森林群落中乔木幼苗的物种组成;运用点格局分析法,对样地内典型阔叶乔木(水曲柳、紫椴)和针叶乔木(红松、臭冷杉)幼苗的空间分布及幼苗与大树空间分布之间的关系进行研究。结果(1) 样地内乔木幼苗树种组成丰富,共调查到幼苗10 865株,隶属于17个乔木树种,且幼苗全部来自样地内大树树种,未发现样地外其他树种的幼苗;(2)从幼苗的空间分布格局来看,在较小的研究尺度上,水曲柳、紫椴、红松和臭冷杉的幼苗均呈现聚集性空间分布;(3)从幼苗与大树空间分布的关系来看,在一定的研究尺度范围内,水曲柳、紫椴幼苗与其大树表现出正相关关系,而红松、臭冷杉幼苗与其大树则表现为负相关关系。结论长白山针阔混交林中主要阔叶乔木和针叶乔木的幼苗在较小尺度上多表现为聚集分布,主要阔叶乔木幼苗与大树在空间上呈正相关,主要针叶乔木幼苗与大树在空间上呈负相关。      

苏州近郊4种不同森林群落稳定性研究

稳定性是一个评价群落结构与功能的指标,一直是生态学研究的热点。本文依据林分地上部分指标建立稳定体系,对苏州近郊4种人工林分,应用数学生态学方法,分析冬青针阔混交林、栎树针阔叶混交林、湿地松林和木荷林的林分稳定性。结果表明,多样性并不完全能够代表稳定性;4种林分群落稳定性主要因林分密度不同而异;稳定性依次为湿地松林＞冬青湿地松林＞栎树湿地松林＞木荷林。其中湿地松林可能会发展成为针阔混交林;木荷林中在生长过程中会因竞争产生限制,可能演替形成栎树—木荷混交林;2种针阔混交林在未来演替也可能向落叶阔叶、常绿阔叶混交林发展;该地区木荷林密度过大,稳定性较弱,应采取适当的抚育措施,提高其林分稳定性。     

枞阳大山不同演替阶段群落特征研究

按森林进展演替方向从次生灌丛到马尾松阔叶落叶混交林,将该地区森林群落划分为3个演替阶段,即次生灌丛(Ⅰ)、马尾松纯林(Ⅱ)和马尾松阔叶树混交林(Ⅲ)。采用"以空间换时间"的方法,对枞阳大山3个不同演替阶段群落结构特征和植物多样性进行调查分析。结果表明:①该地群落共出现植物42种(包括乔、灌、草),分属23科38属。②群落从次生灌丛到马尾松阔叶树混交林演替趋势明显。从丰富度指数和Shannon-Wiener指数来看,乔木层3个演替阶段差异显著,灌木层部分差异显著,草本层差异不大。从均匀度指数来看,乔木层马尾松纯林阶段与针阔混交林阶段差异极显著,灌木和草本层差异不显著。研究表明,枞阳大山天然次生林处于以常绿树种为主的马尾松林向以落叶树种为主的化香+枫香+麻栎+马尾松混交林群系演替阶段,处于相对稳定的进展演替状态。     

粤东针阔混交林与阔叶林植被比较研究

选取粤东河源市龙川县响水村的针阔混交林与东源县万绿谷阔叶林植被作为调查样地,采用样方调查法对两个群落的结构和物种多样性进行比较.结果表明,龙川响水针阔混交林共有植物25种,隶属于17科25属,该群落以松科、山茶科、桃金娘科、茜草科、里白科占优势;万绿谷阔叶林共有植物32种,隶属于23科29属,该群落以五加科、大戟科、鼠刺科、茜草科占优势.对物种丰富度、Shannon-Winner指数、Simpson多样性指数、种间相遇机率和均匀度等指标的分析表明,针阔混交林植物多样性比阔叶林较低、物种分布不及阔叶林均匀、群落种间相遇机率比阔叶林群落小.两个群落均以高位芽植物为主,具有较强的热带性质.通过对优势种的年龄结构分析显示,针阔混交林群落处于衰退型状态,而阔叶林处于增长状态.     

华北亚高山3个典型森林群落的树种组成与结构研究

[目的]研究旨在探测华北亚高山森林群落的树种组成与结构,为了解该地区森林种群生态学特性、群落发生、发展及生态演替规律。[方法]采用CTFS样地技术规范调查分析了关帝山华北落叶松林、云杉林和次生杨桦林群落树种多度、优势度、重要值、径级结构等特征及其在3个群落间的差异。[结果]结果表明,1)华北落叶松林样地木本植物22种,隶属12科21属,独立个体数476个;云杉林样地共有木本植物16种,隶属10科12属,独立个体数46个;次生杨桦林样地木本植物25种,隶属10科19属,独立个体数420个。群落间树种种类、多度、重要值,特别是重要乔木优势度均表现出差异,乔木层和灌木层的优势种明显。2)杨桦林中、小径级个体居多,林下有大量白杄幼苗存活。落叶松林优势种华北落叶松以较大径级居多,林下落叶松和辽东栎幼苗更新较多,两样地不同径级间个体数目相差均较大,分别呈近似倒"J"型和偏正态分布的径级结构;云杉林结构相对稳定,样地不同径级间个体数目相差不大,呈正态分布的径级结构。[结论]群落优势种的变化和更新差异反映了树种生态特性上的变异和生境异质性对树木生长的影响;不同群落树种的径级结构可反映该地区森林群落的生态演替趋势。     

长白山林区复层异龄林垂直结构的研究

通过皆伐样地资料，利用立木的树种与树高，年龄与树高，径阶与树高的关系分析了长白山林区复层异龄针阔混交林群落中林木垂直结构的动态变化。认为群落中的目的树种必须有连续更新的能力，立 各高度级中均有分布，群落中应有分布不同高度级组成树种作为辅佐木线或伴生种；长白山林区的阔叶红松林系统和暗针叶林系统的森林植物群落有较强的自我恢复和自我稳定机制；同一树种立木按径阶或龄级分布的峰值有随林层上升而增     

长白山森林不同演替阶段采伐林隙幼苗更新特征

对长白山地区不同恢复演替阶段的杨桦次生林、次生阔叶林和阔叶红松林采伐林隙内的更新幼苗进行研究.结果表明:处于不同恢复演替阶段的3种林型采伐林隙内更新幼苗的平均高、平均基径、物种多样性和均匀度均大于非林隙林分,生态优势度低于非林隙林分.处于过渡阶段的次生阔叶林非林隙林分内更新幼苗的组成更接近于先锋群落杨桦次生林,采伐林隙内更新幼苗的组成更接近于顶极群落阔叶红松林,这表明采伐林隙干扰促进次生阔叶林向阔叶红松林的演替.红松幼苗在阔叶红松林非林隙林分中占绝对优势.     

浙江建德典型天然次生林群落主要乔木树种空间分布格局及种间关系

  目的  探究天然次生林群落主要乔木树种空间分布格局及种间关系，为区域次生林群落的恢复、改造及抚育经营提供科学依据。  方法  于浙江建德典型的天然常绿阔叶次生林、松阔混交次生林和松林次生林3类群落中分别设置面积为1 hm2 (100 m×100 m)的样地，在每木调查基础上，运用Pianka生态位重叠指数、点格局分析方法、方差比率法(VR)、χ2检验和Spearman秩相关系数对各群落乔木层主要树种进行空间分布格局和种间关系的分析。  结果  ①样地中各次生林群落主要树种在所有尺度上呈现聚集分布；②在0~25.0 m尺度内，各群落空间关联性以不显著相关关系为主，负相关种对数多于正相关种对数；③各群落主要树种种间总体关联性及χ2检验种间联结性均以不显著的正联结为主，Spearman秩相关分析显示种对间以不显著相关关系为主，与主要树种空间关联性分析结果及生态位重叠程度较吻合。  结论  样地中各群落乔木层主要树种在各自分布格局中独立性相对较强，物种间虽存在比较相似的环境资源需求，但种间联结关系比较松散，群落演替尚未进入成熟期。图7表4参37     

典型温带树种固碳速率研究

  目的  森林是陆地生态系统的主体,在陆地碳循环中起着关键作用,因此在碳中和背景下,如何持续增加森林碳库储量以及提高森林碳汇功能,已成为各方关注的热点。合理的树种配置是提升森林质量和碳汇能力的基础。  方法  以长白山阔叶红松林25 hm2固定样地连续15年（2004—2019年）4次群落调查数据为基础,分析了主要树种对地上生物量碳库储量贡献,比较不同树种固碳速率差异及在时间上的相关性。  结果  （1）2019年阔叶红松林地上生物量为（282.5 ± 102.8） Mg/hm2,过去15年间年均净固碳速率约为1.0 Mg/hm2,在3个监测周期（2004—2009年、2009—2014年和2014—2019年）内的固碳速率分别为1.54、0.73和0.76 Mg/（hm2·a）;（2）样地内地上生物量最高的7个树种（紫椴、红松、蒙古栎、水曲柳、春榆、色木槭和大青杨）累计贡献量占整个群落总地上生物量的96.2%,其中紫椴、水曲柳和蒙古栎3个树种贡献了73.6%;（3）紫椴、水曲柳、蒙古栎、红松和春榆5个树种种群数量持续下降,而其平均胸径和地上生物量均呈现增加趋势,表明其大径级个体的固碳作用持续增强;（4）主要树种固碳速率存在明显差异（?0.97% ~ 0.77%）,其中具有复叶结构的水曲柳是地上生物量积累速率最快的树种,年均增速约为0.77%,其后依次是紫椴（0.60%）、春榆（0.54%）、蒙古栎（0.38%）、红松（0.09%）、色木槭（?0.46%）和大青杨（?0.97%）;（5）7个种群在3个监测周期内表现出不同的增长动态,其中紫椴和色木槭、蒙古栎和红松、水曲柳和春榆之间表现出较高的正向波动关系,大青杨和春榆呈负向关系。因此,固碳速率在树种间存在时间上的异步性。  结论  该研究揭示的典型温带树种固碳规律、树种间固碳速率在时间上的异步性特点可为本地区植树造林实践中树种选择及配置提供一定的参考。      

5个林木竞争指数模型的比较

【目的】比较计算1个Hegyi竞争指数和4个Bella竞争指数的5个林木竞争指数计算模型在评价林木竞争关系中的适应性。【方法】在吉林省汪清林业局金沟岭林场某一近原始状态的针阔混交林内设置40 m×50 m的样地,以样地内对象木5年间的胸高断面积生长量为因变量,以通过5个竞争指数模型（分别命名为H_1、B_1、B_2、B_3和B_4）计算得到的的竞争指数为自变量,构建胸高断面积生长量模型,采用模型的决定系数来评价各竞争指数模型的适应性。【结果】样地中红皮云杉、冷杉、紫椴和红松4个树种的累计胸高断面积占所有样木胸高断面积总和的比例超过80%,因此将这4个树种作为对象木进行研究。对紫椴和红松而言,模型B_1的适应性最强;对红皮云杉和冷杉而言,各个竞争指数模型的表现不一致。【结论】5个竞争指数模型在不同树种间的适应性表现不一致,说明采用单一竞争指数模型来反映混交林的竞争关系难以获得理想结果,对竞争指数模型还需要进行深入和广泛的研究。     

人工阔叶红松林种间关系分析及调控技术

对辽宁东部山区人工营造的白桦-红松和色赤杨-红松混交林,应用解析木法分析红松与阔叶树的直径、树高生长动态、径级分布及种间关系动态变化的研究。结果表明:人工阔叶红松混交林在1～8年生时,红松与阔叶树占据各自营养空间,种间关系较为协调,同时充分发挥了阔叶伴生树种的辅佐功能,明显地改善了红松生长所需的光照条件,促进混交林中红松的直径、树高生长,种间关系处于相对稳定状态;8～12年生间,混交林的种间关系处于竞争初期,此时混交林中红松的胸径、树高生长量开始下降,在12年生后,种间关系矛盾日趋加剧并进入竞争盛期,在竞争中,阔叶树生长迅速,红松生长受到明显压抑,行状混交林在无人为调控措施下,红松将逐渐枯死而形成阔叶纯林。据此认为在人工阔叶红松林培育过程中,必须适时采取疏伐等措施调整阔叶树的比例,缓解种间关系,以充分发挥混交林的多种效益。     

青山湖森林公园针阔混交林大小比数的研究

该研究通过对青山湖森林公园内亚热带针阔混交林各树种的不同大小比数进行比较分析,得知以胸径和树高大小比数反映林木的大小分化程度较冠幅大小比数可靠,同时林木竞争过程中胸径和树高的分化程度最大。林分中的优势种马尾松的大小比无论在胸径还是树高上都优于其他树种。     

冀北山地杨桦次生林空间点格局分析

杨桦次生林是冀北山地具有代表性的次生林植被类型,其空间分布格局的研究,可为该地区的天然次生林保护、恢复与可持续经营提供理论依据和参考。本试验在河北省木兰围场桃山林场,选择典型的杨桦次生林布设100m×100m样地,采用点格局分析方法分析杨桦次生林群落和主要种群的空间分布格局及种间关联关系。结果表明:冀北山地杨桦次生林群落在小尺度范围内呈聚集分布,在大尺度范围内呈随机分布;白桦、山杨和棘皮桦的单种格局在小尺度范围内呈聚集分布,在大尺度范围内呈随机分布;平基槭在研究的尺度范围内,均呈聚集分布;白桦与山杨、平基槭、棘皮桦之间都呈现为一定的正关联;山杨与平基槭、棘皮桦之间,小尺度呈现正关联,大尺度呈现负关联;平基槭与棘皮桦呈现为显著的正关联。     

自然火干扰作用下喀纳斯旅游区森林群落物种多样性动态特征

[目的]通过分析森林群落物种多样性的变化,旨在揭示自然火干扰作用下新疆喀纳斯旅游区森林群落物种多样性的动态特征,为其森林景观的维持和生物多样性保护提供科学依据.[方法]采用典型样带调查法,运用重要值和多样性测度指数,对自然火干扰作用下喀纳斯旅游区3种典型森林群落类型--阔叶针叶混交林、针阔混交林和针叶混交林的物种多样性变化进行了分析.[结果]阔叶针叶混交林和针阔混交林乔木层物种多样性在森林群落恢复的前期(25～60 a)和后期(90～110 a以上)相对较稳定,中期(60～90 a)出现较大的波动,其草本层物种多样性表现为先降低后增加,最后达到稳定的趋势;针叶混交林乔木层物种多样性在森林群落恢复的前期(50 a以前)有较大的变化,之后维持相对稳定的水平,其草本层物种多样性则呈现出前期增加,中、后期逐渐降低的趋势.[结论]喀纳斯旅游区森林群落物种多样性的发展变化与其受到的自然火干扰历史紧密相关.     

长白山云冷杉针阔混交林两个演替阶段乔木的种间联结性

基于2×2联列表和方差比率,通过χ2统计量检验和种间联结系数值计算,对杨桦次生林和云冷杉针阔混交林阶段林分总体种间联结性进行了分析。结果表明：杨桦次生林群落内出现的12个乔木树种之间的总体关联性方差比率为0.932,接近1,表现为无相关性;在针阔混交林阶段,群落主要种间的总体关联性表现为正相关,说明该阶段的群落已处于和...     

凉水自然保护区猴腿蹄盖蕨分布特征及其可持续利用

以凉水自然保护区内猴腿蹄盖蕨为研究对象,通过研究其分布规律及地上生物量特点,为猴腿蹄盖蕨资源的可持续利用提出了合理化建议。研究结果如下:1)保护区内猴腿蹄盖蕨的高度、密度和单位面积地上生物量随着海拔的升高而降低;2)不同森林类型单位面积猴腿蹄盖蕨的地上生物量差异很大,其排序为:谷地云冷杉林＞河岸杂木林＞人工林＞枫桦红松林＞椴树红松林＞鱼鳞云杉红松林＞谷地落叶松林＞云冷杉红松林＞谷地白桦林＞山地山杨林＞柞树红松林;3)猴腿蹄盖蕨在不同森林类型中地上部分的干物质量也各不相同,其中谷地云冷杉林(4961 hm2)最高（226 420.1 kg）,柞树红松林(10.0 hm2)最低（0）,排序为:谷地云冷杉林＞枫桦红松林＞椴树红松林＞河岸杂木林＞人工林＞云冷杉红松林＞鱼鳞云杉红松林＞山地山杨林＞谷地白桦林＞谷地落叶松林＞柞树红松林;4)在保护阔叶红松林生态系统的前提下,建议选择谷地云冷杉林、谷地落叶松林、河岸杂木林、谷地白桦林和人工林为猴腿蹄盖蕨资源开发利用的区域。