秦岭西段珍稀物种红豆杉的物种多样性特征和生境评价

对秦岭西段小陇山国家级自然保护区国家级珍稀物种红豆杉林的生物多样性及其生境进行了评价。结果表明,红豆杉林乔木层丰富度指数均值为7.25,多样性指数均值为0.58,均匀度均值为0.29。多样性指数灌木层草本层乔木层;红豆杉乔木层物种多样性、丰富度指数、均匀度指数均随海拔的升高表现为先升高后降低的单峰变化,而优势度则随着海拔的升高呈J形增加趋势。乔木层物种多样性、丰富度指数、均匀度指数和优势度指数与林龄的关系表现出与海拔类似的情形;木层的物种多样性、丰富度指数、均匀度指数与土壤肥力指标呈正相关,与总氮、有效氮以及有机质的关系最为密切;优势度则与土壤肥力指标呈负相关;阈值评价显示,红豆杉林生境处于清洁等级,整体的生存环境良好。     

抚育间伐对小陇山林区华山松林下植物多样性的影响

为探索不同间伐强度对华山松人工林下植物多样性的影响,在甘肃小陇山林区设置典型样地,以29年生华山松人工林为研究对象,分析弱度间伐(20%)、中度间伐(30%)和强度间伐(40%)林下的灌草丰富度指数、植物多样性指数以及均匀度指数的变化规律,并以未间伐样地作为对照,比较不同样地间的共有种和相似性系数。结果表明:1)随着间伐强度的增大,华山松林下灌草植物种类明显增加,强度间伐林下植物多样性指数和均匀度指数最高;2)阴坡样地的物种丰富度大于阳坡样地,但坡向对林下植物多样性指数和均匀度指数没有显著影响;3)不同强度间伐样地之间有较多的共有种,但与未间伐样地间的相似性系数较低。研究表明,强度间伐能够维持小陇山林区华山松人工林下较高的植物多样性,且以阴坡林下的物种丰富度最大。     

小陇山林区不同密度油松人工林林下物种多样性研究

【目的】研究油松人工林密度对林下植物多样性的影响及二者的关系,提出维持植物多样性、人工林生态系统稳定性及其健康状况的合理林分密度。【方法】以小陇山林区5种不同密度30年生油松人工林为研究对象,分析油松人工林林下物种的重要值、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和相似系数随林分密度的变化规律。【结果】①油松人工林林下共出现植物23科38属50种。随着林分密度的增大,林下物种数逐渐减少,灌木、草本层物种组成发生变化。②不同密度油松林林下灌木层和草本层植物丰富度指数、多样性指数,随林分密度的增加基本表现出减小趋势。③各指数与林分密度的相关性分析表明,灌木层和草本层的丰富度指数、草本层的均匀度指数与林分密度均表现出较高的相关性,其中草本层均匀度指数与密度呈显著负相关关系。④随着林分密度的增大,林下共有物种减少,相似系数逐渐降低。【结论】密度对人工油松林林下植物多样性有一定影响,但未达到显著水平;密度为1717～1867株/hm2时,林下物种丰富度指数、多样性指数、Alatalo指数均达到最高,表明此密度是林下植被生长发育较为合适的密度,能够保障林下植物多样性的维持。     

干旱河谷草本植物随海拔变化的物种多样性

为研究白龙江干旱河谷区域不同坡向草本群落沿着海拔梯度物种多样性的变化,利用样方法对该区进行了研究。结果表明:在调查区域内,草本植物共21科37属42种,其中菊科植物10种,占所有草本植物种数的23.81%,禾本科植物9种,占所有草本植物种数的21.42%;不同坡向草本群落α多样性指数随着海拔的升高,表现出先升高后降低的趋势。阳坡草本群落在海拔1 250 m时,α多样性指数达到最大值,阴坡植物在海拔1 450 m出现最大值,半阴半阳坡草本群落在海拔1 450 m出现最大值;不同坡向均匀度指数(R)随着海拔梯度的升高变化较小;β多样性指数随着海拔的升高变化较大,阳坡植物的β多样性指数在海拔1 051~1 250 m时达到最大,阴坡和半阴半阳坡在海拔1 251~1 450 m时达到最大,半阴半阳坡的β多样性指数均大于阳坡。     

黄龙山油松林水平空间结构分析

通过对比各类油松林分类型水平空间结构指数的差异，为应用结构指数调控林分抚育提供依据。以黄龙山林区的57块油松林固定样地为研究对象，基于角尺度（W）、胸径大小比（U）、混交度（M）和密集度（C）探讨油松天然林和人工林空间、不同坡向油松林的空间结构和不同林龄油松林空间结构的差异。结果表明，在角尺度方面，天然林显著高于人工林（P=0.028<0.05），且极显著高于人工成熟林（P=0.004 7<0.01），阴坡人工成熟林（AMC）显著低于其余不同林分类型（P<0.05）；胸径大小比数（U）方面，不同林分类型中均无显著差异，但是在径阶分布上天然林的胸径大小比数分布呈双峰，而人工林的呈单峰；在混交度（M）方面，阴坡油松林显著高于阳坡油松林（P=0.002 7<0.05），中龄林极显著低于成熟林（P=0.009 4<0.01）；在密集度（C）方面，天然林的密集度显著低于人工林的密集度（P=0.000 3<0.05），阴坡油松林显著高于阳坡油松林（P=0.53>0.05），成熟林显著高于近熟林（P=0.018<0.05），天然林极显著低于人工近熟林（P=0.001 2<0.01）。在水平格局分布上，起源影响了油松林分布的均匀与聚集程度；在林木大小分化方面，坡向影响了林木的竞争强度；林分的树冠拥挤程度上，起源影响了油松林的树冠竞争；在林分混交上，坡向和林龄都会影响林分的混交程度，阳坡天然近熟林（NSS）和阳坡人工近熟林（ASS)显示了一个极低的混交度，表明短期单纯抚育或者封育较难提升阳坡油松林的混交度。     

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。     

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．     

金矿废弃地人工植被恢复草本层植物群落特征

以小陇山林区金矿废弃地人工恢复植被和自然恢复植被为对象,采用样方法对草本层植物进行了调查,计算物种重要值和多样性指数,分析不同人工植被恢复下草本层植物组成和物种多样性特征。结果表明:1)金矿废弃地共出现草本植物17科44属52种,其中菊科15属21种,豆科5属6种,蔷薇科4属4种,伞形科4属4种,这4科植物适应能力强,总体表现为单属单种植物较多;2)群落中水蒿、牛尾蒿、紫花苜蓿、大火草重要值(I_V)表现最高。不同人工植被恢复措施,均能形成植被,各群落物种Simpson指数(D)和Evenness均匀度指数(E)变化不大;3)不同恢复年限油松林下草本层Margalef丰富度指数(R) 、Evenness均匀度指数、Simpson指数和Shannon-Wiener多样性指数(H)的变化与油松林龄增长一致,表现在5 a时多样性指数随油松林龄增加而增大,10 a时随油松龄增加而减小;4)人工建植日本落叶松+刺槐和油松+云杉,能够增加Margalef丰富度指数和Shannon-Wiener指数,是金矿废弃地人工植被恢复的有效措施。研究结果为林区矿山废弃地植被可持续经营管理和植被恢复物种选择提供理论依据。     

小陇山林区锐齿栎原始林的径级结构与物种多样性

【目的】研究甘肃小陇山林区锐齿栎原始林的径级结构与物种多样性特征,为小陇山林区锐齿栎次生林经营提供参考。【方法】以小陇山林区的锐齿栎原始林为研究对象,在研究区测设面积为100m×100m的样地,运用样地每木定位调查和小样方调查方法,统计分析乔木层树种的重要值和主要树种的径级结构,并调查乔木层、灌木层、草本层的物种组成及数量,计算各林层的多样性指数。【结果】锐齿栎原始林群落物种组成丰富,主要伴生树种有鹅耳枥、地锦槭、光叶泡花树、鄂椴等;林分直径结构为典型的倒J型分布,锐齿栎种群的径级结构呈典型的正态分布;该群落乔木层容纳物种数53种,Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数和优势度指数分别为3.130,0.955和0.063;灌木层有物种数46种,Shannon-Wiener指数1.395,优势度指数0.547,Pielou均匀度指数0.462;草本层共有物种数58种,Shannon-Wiener指数1.899,优势度指数0.358,Pielou均匀度指数0.653。【结论】小陇山锐齿栎原始林群落物种组成丰富,径级结构呈典型异龄林特征,群落中乔木层树种多样性较高,树种分布均匀且优势树种集中性低;草本层和灌木层物种多样性低,物种分布不均匀且优势树种集中性高。     

间伐强度对阴、阳坡栓皮栎林木生长及干形的影响

【目的】探索不同间伐强度对阴坡、阳坡栓皮栎林木生长及干形的影响,为栓皮栎林的合理抚育间伐和经营提供依据。【方法】以秦岭南坡商洛地区阴坡、阳坡生长的栓皮栎次生纯林为研究对象,设置不同间伐强度(弱度、中度、强度间伐分别保留郁闭度为0.8,0.7和0.6)和对照(未间伐)样地各3块,每块样地面积20m×20m,于抚育间伐7年后对不同间伐强度下林木的生长、干形进行调查比较。【结果】阴、阳坡两种生境条件下,栓皮栎胸径、冠幅、单株胸高断面积、单株材积现存量均与间伐强度成正相关关系,间伐7年后林分胸高断面积、蓄积均下降,间伐强度对树高的影响不显著;两种坡向的林木胸径、树高、冠幅年均生长率均表现为冠幅年均生长率胸径年均生长率树高年均生长率;间伐后,两种坡向的林木平均通直度均提高,阴、阳坡林木平均通直度分别在中度、弱度间伐时最高,高径比、活枝下高有所降低,而栓皮栎林平均分杈率出现先下降后升高的趋势,阴坡的平均分杈率小于阳坡。【结论】间伐强度对不同坡向栓皮栎林木生长、干形的影响存在差异,强度间伐(保留郁闭度0.6)对两种坡向林木生长的促进效果最好;弱度间伐(保留郁闭度0.8)较利于阳坡培育优质干形,而中度间伐(保留郁闭度0.7)较利于阴坡培育优质干形;对林分进行抚育间伐时,应考虑培育目标以及林木的生境条件,以便在更好地促进林木生长的同时获得更多的经济效益。     

林分密度对云顶山柏木人工林群落结构和物种多样性的影响

目的探索林分密度对柏木人工林群落结构和林下物种多样性及林下物种多样性与林分因子相关性的影响，为云顶山柏木人工林经营管理提供依据。方法以四川云顶山5种不同林分密度（A ~ E:500、650、800、950、1 100株/hm2）60 年生柏木人工林为研究对象，采用典型样地法进行植被调查，综合分析其群落结构、物种组成和物种多样性指数（Pielou均匀度指数J_sw、Simpson优势度指数H′、Shannon-Wiener多样性指数H、和物种丰富度指数D）。结果（1）研究区内共记录植物170种，隶属于68科136属。不同密度下灌木层或草本层优势种多属阴性、耐阴性或适应性强的植物。（2）随着林分密度的减小，灌木层物种多样性指数均呈先增后减的单峰变化，基本在密度B达到最大，除D外均无显著差异（P > 0.05）；草本层D、H、H′则呈先增后减再增再减的双峰变化，在密度B和D出现峰值，不同密度间各指数差异性显著。林分密度和郁闭度与灌木层D呈极显著负相关，与草本层H 、H′、J_sw呈显著或极显著正相关。（3）密度A群落径级和高度级结构均呈波动状不规则分布，其余密度下均呈单峰型分布。密度B群落内中、大乔木个体占比相对较多，不同大小个体数在群落中分布趋于合理，群落稳定性较好。结论650株/hm2为云顶山柏木人工林的相对最适林分密度，利于维持群落结构稳定并提高林下物种多样性。      

天然栎类阔叶混交林林分平均高与平均胸径关系模型

  目的  考虑天然混交林的林分密度、直径结构和树种结构，基于代数差分方程构建最适宜的林分平均高与平均胸径关系模型，为天然混交林的立地生产力估计与可持续经营提供理论依据。  方法  以吉林省天然栎类阔叶混交林为研究对象，利用4期连续调查固定样地数据，基于Richards方程构建4种数据结构类型即typeC、typeD、typeE和typeF的基础代数差分方程，比较分析得出最优数据结构类型；基于最优数据结构类型，以5个林分密度指标即林木株数（N）、林分断面积（BA）、林分密度指数（SDIr）、可加林分密度指数（SDIa）和郁闭度（CD），5个直径多样性指数即Shannon均匀度指数（ShaI）、Simpson指数（SimI）、McIntosh均匀度指数（MceI）、Gini系数（GinI）和Berger-Parker指数（BerI），4个树种多样性指数即ShaI、SimI、MceI和BerI，构建并比较分析不同多样性代数差分方程的差异，得出最佳方程为最适宜林分平均高与平均胸径关系模型。  结果  不同数据结构类型的建模效果由好到差排序:typeD > typeC > typeF > typeE。除了typeC，其他3个数据结构类型的模型参数b和r均显著不为零（P < 0.01），说明typeD拟合的模型参数检验效果最佳。林分密度指标SDIr的建模效果最好。无论使用哪个林分密度指标，其模型参数b₀、r和cSD均显著（P < 0.01），说明5个林分密度指标的模型参数检验效果均比较理想。直径多样性指数ShaI的建模效果最好。除了GinI，其他4个直径多样性指数的模型参数b₀、r、cSDIr和cDI均显著（P < 0.01），表明ShaI、SimI、MceI和BerI均为较理想的直径多样性指数。4个树种多样性指数的建模拟合效果和检验数据效果差别不大。BerI的模型参数b₀、r、cSDIr、cShaI和cSP均显著（P < 0.01），说明BerI是较理想的树种多样性指数。ShaI、SimI和MceI的模型参数b₀、r、cSDIr、cShaI和cSP均不能同时达到0.05显著水平，说明ShaI、SimI和MceI是不理想的树种多样性指数。  结论  typeD是最优的数据结构类型，林分密度、直径多样性和树种多样性对模型均有影响。其中，林分密度指标SDIr、直径多样性指数ShaI和树种多样性指数BerI建立的多样性代数差分方程拟合效果最佳，为最适宜的天然栎类阔叶混交林林分平均高与平均胸径关系模型。      

桉树工业人工林植物物种多样性及动态研究

以定位监测与时空互代相结合的方法，于1998—2003年，从不同连栽代数、层次的物种丰富度、均匀度和物种多样性指数等方面对桉树工业人工林群落的物种多样性及动态进行了研究。 结果表明:①从1998—2003年，第1代林分出现的物种数为78种，第2代林分只有39种，第2代林分出现的物种数比第1代减少了50%；以达到主伐时的林分监测结果比较，第2代林分的物种丰富度、Shannon_Wiener指数和Simpson指数分别比第1代林分下降39.39%、17.76%和5.45%。 ②在1个经营周期（6 a）内，桉树工业人工林的物种丰富度呈先快速增加，后稍下降，再增加的“S型”变化；Shannon_Wiener指数和Simpson指数呈先快后慢的逐渐递增趋势；由于在1个经营周期内，物种的恢复总是达不到原有（第1代）的水平，因此，连栽和短轮伐期经营必然导致物种多样性的降低。 ③灌木层的物种丰富度和多样性指数普遍高于草本层，连栽具有降低灌木层物种丰富度和多样性指数，提高草本层物种丰富度和多样性指数的作用。      

林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性影响的研究

以河北省塞罕坝机械林场为研究地点,采用标准地调查法,研究在立地条件一致的情况下林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性的影响,结果表明:在华北落叶松人工林林下植被各多样性指数中,灌木的simpson指数D和草本植物的Shannon-Wiener指数H受林分密度的影响最大.林分密度对华北落叶松人工林林下植被的科、属组成以及物种丰富度、物种多样性、物种均匀度均有一定程度的影响,随着林分密度的增加它们均呈不同程度降低的趋势.     

大青山区油松人工林密度对林木生长影响的研究

在大青山区对油松人工林密度与其生长因子关系的研究指出,随着林分密度的增加林分平均胸径、冠幅呈减小趋势,二者呈幂指数函数关系,即在一定林分密度范围内,随着林分密度的增加,胸径和冠幅减小。树高随密度的变化不显著,而树木的高径比随密度增加呈上升的趋势,二者关系可拟合为对数曲线。该区油松人工林密度对生长因子影响的最大临界值阳坡为3 000株/hm2,阴坡为4 000株/hm2可作为调空密度的参考依据。     

正宁县油松人工林发育过程中林下群落结构和物种多样性的研究

以正宁县中湾林场油松人工林为研究对象,用空间代替时间的方法,从Raunkiaer生活型和多样性指数等方面对林下群落结构及物种多样性进行了研究。结果表明:1）不同发育阶段油松人工林和对照样地植物种类组成丰富,共包含29个科61个属80种;从油松幼龄林开始,林下物种逐渐丰富,耐阴植物和广生态幅的植物逐渐取代阳性植物并表现出优势地位;2）油松人工林林下高位芽、地上芽和地面芽植物占主要优势;灌木层均以高位芽层片为优势层片,地面芽和地上芽层片为草本层的优势层片;3）随着油松人工林发育,林下总体物种多样性和均匀度指数增加,近熟林林下植物丰富度显著高于中龄林,均匀度指数显著高于幼龄林。说明油松人工林的种植很大程度改变了群落的面貌,不仅改善了林下群落结构,而且具有显著恢复生物多样性的功能。     

庞泉沟国家级自然保护区森林景观格局动态

以1990年TM,1999年ETM和2004年SPOT5等3期卫星影像数据为基础资料,应用遥感技术（RS）和地理信息系统（GIS）技术,通过斑块密度、多样性指数、均匀度指数和聚合度等多种指标,对山西省庞泉沟国家级自然保护区的森林景观格局动态进行全面分析。结果表明：研究时段内的景观总体的斑块密度和边缘密度持续增加,表明景观总体的破碎化程度增加。景观整体的多样性有所下降,均匀度指数也处于低水平,说明景观中的优势类型逐渐加强其优势地位。保护区管理部门应密切关注景观破碎化现象,建议调整经营措施,控制人为干扰,延长采伐周期,增加林分郁闭度。表4参12     

长白山天然云冷杉异龄林林分结构动态变化研究

以云冷杉针阔混交林为研究对象,利用固定样地11次22a的调查数据,研究其林分结构变化,分析林分株数密度、每公顷胸高断面积、树种组成、直径分布、林分年龄、新增木与枯死木以及幼树更新动态变化特征。结果表明:林分林木株数及每公顷胸高断面积变动幅度较小,分别增加了2.96%和3.78%;林分针阔比例一直稳定在5∶5;样地林木直径分布呈倒J型曲线;枯死木与新增木主要集中在杂木与云杉2个树种,枯死木主要集中在小径级6～10cm、10～20cm,枯死木株数随着径级增大而减少;更新苗株数总体减少了50%,而更新的主要树种冷杉、红松、云杉没有变化;林分平均年龄为78.4a,林木年龄在15～197a,跨度很大,各树种年龄由大到小依次为红松>冷杉>椴树>杂木>云杉。     

天山云杉林冠层结构对草本物种多样性的影响

为研究天山云杉林冠层特征与林下草本物种多样性的相互关系，以新疆天格尔森林公园天山云杉林的4个龄级的林分（幼林龄、中林龄、近熟林、成熟林）为研究对象，以冠层分析仪获得的冠层结构特征和林下光环境指数等野外实际调查数据为依据，通过计算 α 多样性指数分析4个龄级的草本物种多样性，利用多元统计方法研究冠层结构对草本多样性的影响。结果表明，各个指标在不同龄级间均有一定的差异，且随着林分的生长和更新，天山云杉林呈现林冠开度逐渐减小、叶面积指数增大、林下光辐射均减弱、物种多样性指数均减小的趋势；典型模型表明林冠开度对冠层结构起到主要作用（呈极显著正相关P<0.01），叶面积指数次之（呈极显著负相关P<0.01）；在林下辐射中，林下总辐射对林内光环境起主要作用；相比冠层结构，林下光照对草本层物种多样性的作用更大，其中林冠开度和丰富度指数之间呈显著正相关，林下总辐射、林下直射辐射和多样性指数、均匀度指数之间均呈显著正相关。