长白山自然保护区红松阔叶林空间格局研究

应用Ripley’sk(t)函数对长白山红松阔叶林空间格局进行分析.结果表明:蒙古栎、色木槭在所有研究尺度上分别呈完全随机分布和聚集分布;红松、水曲柳分别在0~13m及4~12m尺度范围上出现聚集分布;紫椴则在0~41m尺度范围上呈现聚集格局.紫椴、色木槭随着种群发育,聚集尺度范围及聚集规模逐渐减小.紫椴不同生长阶段间在小尺度上呈现空间正相关(最大尺度不超过3m);色木槭幼树与中树在11~12m尺度范围呈现空间正相关,而幼树与大树在4~6m尺度范围出现空间负相关.红松与紫椴(3~8m、38~50m)、色木槭(3~18m、46~50m)在小尺度以及较大尺度上呈空间正相关,与蒙古栎在大尺度(48~50m)上呈空间正相关;蒙古栎与水曲柳(2~3m、10~14m)、色木槭(3~4m)在小尺度上呈空间正相关;色木槭与紫椴则在中等尺度上(11~36m)呈空间正相关.     

长白山北坡椴树红松林空间分布及其空间关联

以长白山5.2 hm2椴树红松林固定监测样地为基础,研究优势种红松与紫椴的径级结构,运用Ripley's K函数探讨红松和紫椴不同生长阶段个体的空间分布格及其空间关系。结果表明:①红松和紫椴的径级结构均呈单峰分布,幼树数量较少。②红松和紫椴种群在空间上呈聚集分布,红松和紫椴幼树主要表现为随机分布,小树和大树主要表现为聚集分布,但大树的聚集强度小于小树。③红松小树与大树在1 m的空间尺度上呈显著正相关;紫椴幼树与小树、幼树与大树在较小的空间尺度上呈显著正相关;红松小树与紫椴大树、紫椴小树与红松大树在局部空间尺度上呈显著正相关。      

辽东山区次生林主要树种种群结构和格局

用“径级大小替代年龄大小”和“空间差异替代时间变化”的方法,分别研究了辽东山区4种主要群落（柞木林、硬阔林、杨桦林和杂木林）主要树种种群的结构和分布格局,以及应用方差/均值比的t值检验法、聚块性和扩散型指数分析其格局状况,并用聚集强度指数负二项参数K值度量了它们的聚集程度.结果表明:①蒙古栎、水曲柳、核桃楸、枫桦和山杨龄级存在明显的低龄缺损,为间歇型种群,其中蒙古栎、水曲柳和核桃楸属于增长型种群,枫桦和山杨属衰退型种群,色木槭、紫椴和春榆种群年龄结构呈不规则的倒J型种群结构,龄级完整,属于稳定型增长种群;②这些主要树种种群中,除了杨桦林群落中枫桦和山杨格局呈随机分布外,其他种群的格局都趋于聚集分布;③各主要树种种群等级分布格局具有一定的规律性,即种群在幼苗和幼树阶段为聚集分布,而在中树和大树阶段为随机或均匀分布,且各主要树种种群从幼苗到大树格局聚集强度逐渐降低,种群呈扩散趋势;④辽东山区次生林主要树种种群结构和格局的形成主要是由于其生物学特性和所处环境作用的结果.      

刺楸与东北地区几种主要树种抗旱性比较

测定比较了刺楸及东北地区几种主要广布树种（色木械、千金榆、紫椴、蒙古栎、加杨）在干旱胁迫条件下的主要抗性生理指标（脯氨酸含量、过氧化物酶活性、丙二醛含量）,并采用坐标综合评定方法进行综合评定．结果显示：刺楸的抗旱性弱于东北地区其他几种广布树种,从强到弱的顺序为色木槭〉千金榆〉蒙古栎〉加杨〉紫椴〉刺楸,对水分条件要求较高是限制刺楸在东北地区分布与传播的主要因子之一．     

长白山阔叶红松林乔木树种幼苗组成与空间分布

以长白山阔叶红松林永久样地为平台,基于该群落幼苗、大树的调查数据,对乔木树种幼苗组成进行初步分析,并运用点格局分析法,对群落中幼苗及幼苗与大树相关关系进行研究。结果表明:该群落物种组成较丰富,共调查到乔木树种大树1 802株,隶属于20种,幼苗9 332株,隶属于10种,这些幼苗也是样地内主要乔木树种的组成成分。在1 hm2样地内,共调查到水曲柳(Fraxinus mandshurica)幼苗6 986株,紫椴(Tilia amurensis)幼苗832株,色木槭(Acer mono)幼苗394株,青楷槭(Acer tegmentosum)幼苗250株,花楷槭(Acer ukurunduensis)幼苗123株,假色槭(Acer pseudo-sieboldianum)幼苗289株,簇毛槭(Acer barbinerve)幼苗438株,红松(Pinus koraiensis)幼苗3株,蒙古栎(Quercus mongolica)幼苗10株,怀槐(Maackia amurensis)幼苗7株。从幼苗的空间分布格局来看,优势树种幼苗在小尺度上呈现聚集分布,随着尺度的增大而逐渐趋于随机分布。从幼苗与成树相关关系来看,优势树种的幼苗与大树未表现出显著的相关性。     

长白山杨桦次生林群落结构及培育目标林种研究

通过对长白山杨桦次生林群落结构和种群的调查,分析了各树种重要值及种间联结性,确定了培育的目标林种.结果表明：杨桦次生林的物种组成丰富,优势树种明显,白桦和蒙古栎在杨桦林中占有绝对优势;红松与白桦、蒙古栎、色木槭、山槐、山梨和紫椴表现为正联结关系,红松与暴马丁香、黄榆、假色槭、毛山楂、山杨和水曲柳表现为负联结关系;主要培育目标林种是紫椴和山槐,应适当间伐暴马丁香、假色槭.     

典型阔叶红松林叶面积指数的空间异质性

目的探讨叶面积指数(LAI)的空间异质性及其影响因素，以期为准确地获得局域、区域等大尺度上LAI的空间分布特征提供参考依据。方法依托黑龙江丰林国家级自然保护区30hm2典型阔叶红松林动态监测样地，首先通过LAI与胸高断面积间的经验模型得到阔叶红松林内红松、冷杉、紫椴、硕桦、裂叶榆和色木槭6种主要树种及林分水平上的LAI，然后采用半方差函数和Kriging空间插值等地统计学方法分析LAI的空间异质性特征以及与地形因子(海拔、坡度、坡向和曲率)的相关关系。结果主要树种LAI的变异系数均大于10%，具有中等或强变异性，且变异程度表现为裂叶榆>硕桦>紫椴>红松>色木槭>冷杉。红松LAI的空间结构比(块金值(C₀)/基台值(C₀+C))为0.50，具有中等程度的空间自相关，而其他5个树种的比值均低于0.25，具有强烈的空间自相关；主要树种LAI的变程范围为24m(紫椴)~126m(红松)。红松、裂叶榆和色木槭的空间异质性具有较明显的各向异性结构特点，且红松的LAI在240m尺度范围内时，东西方向(0°)上的空间异质性明显大于南北方向(90°)，240m以后出现相反的结果。红松的LAI与海拔、坡度、坡向和曲率4个地形因子均呈极显著正相关(P＜0.01)，其他树种的LAI与地形因子也表现出不同的相关关系。结论LAI的空间异质性不仅与研究尺度相关，而且与方向相关；地形因子对LAI空间分布的影响存在种间差异，但整体来看，4个地形因子均对LAI的空间分布存在显著影响。      

山西太岳山油松种群的空间分布格局

以太岳山油松林1.96 hm2的样地调查数据为基础,分析了油松种群的径级结构,应用R ip ley′s K函数探讨了油松不同生长阶段个体(幼树、小树和大树)的空间分布和空间关系。结果表明,油松径级结构呈单峰型,中径级的林木个体数较多。油松幼树和小树在空间上主要表现为聚集分布,大树表现为随机分布,聚集分布格局的形成与油松种子的扩散方式有关。不同生长阶段,种群分布格局不同,随着种群发育(幼树→小树→大树),油松的空间格局趋于随机分布,这体现了种群的一种生存策略或适应机制。种群的空间分布与空间关联具有较好的一致性,正关联的空间关系有利于种群对资源的利用,维护种群的正常生长。     

长白山次生杨桦林树种多样性格局多尺度分析

从植物种群角度出发研究物种对局域群落多样性格局的影响,有助于更好地揭示群落水平研究中易于被掩 盖的种间互作等作用机制对群落组建过程的影响。研究了不同空间尺度上树种对局域多样性格局的影响,检验了 促进种、中性种和抑制种在群落多样性格局组建中所起的作用。以长白山5.2 hm2 次生杨桦林监测样地数据为基 础,采用单物种-面积关系模型计算29 个树种的ISAR 和mISAR 曲线,并用完全空间随机化方法检验了单物种-面 积关系偏离中性的显著性。研究结果表明,不同树种在不同空间尺度上对局域多样性格局影响不同;样地中臭松、 簇毛槭、色木槭、山杨、水榆和紫椴为多样性促进种,白桦和春榆为多样性抑制种;水曲柳、蒙古栎、山丁子和暴马丁 香在小尺度上为中性种,其他树种在小尺度上均表现为促进种。多样性促进种、中性种和抑制种对群落多样性格 局组建的影响具有明显的尺度依赖性,多样性促进种在中小尺度(0 ~36 m)上比例最高,在群落多样性构建过程中 起主导作用;而中性种在大尺度上比例最高,决定了群落多样性格局的构建过程。因此,多样性促进种和中性种共 同影响着局域群落多样性格局构建,二者的相对作用大小取决于讨论问题的空间尺度。      

西藏色季拉山高山松种群点格局分析

【目的】研究高山松种群不同生长阶段的空间分布格局类型及其空间关联性。【方法】2014年6-8月,在西藏色季拉山选择有代表性的区域设置50m×50m的高山松林样地4块,对样地内的高山松进行定位和每木检尺,按胸径12cm、≥12~32cm、≥32cm将高山松分为小树、中树和大树,运用点格局分析方法中的Ripley’s L函数,对高山松种群不同发育阶段的空间格局及关联性进行分析。【结果】(1)色季拉山高山松种群径级结构呈典型的"金字塔"型,种群自然更新良好,属增长型种群;(2)高山松不同发育阶段的分布格局各异,小树在小尺度范围内的聚集强度均明显强于中树和大树,中树主要表现为随机分布-集群分布-随机分布,而大树主要表现为随机分布;(3)样地1与样地2中,高山松小树与中树、大树之间的空间关联性基本上均呈负关联关系,但中树与大树之间基本上无关联;样地3和样地4中,高山松不同龄级的小树、中树和大树三者之间相互独立,关联性小。【结论】在从小树发育到大树的过程中,高山松种群的空间分布格局演变过程基本表现为由集群分布到随机或均匀分布;高山松种群的更新不仅受种间竞争的影响,同样受种内竞争的制约;在环境条件相似的情况下,高山松种群自身的生物、生态学特性是影响其分布格局的最主要因素。     

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。      

东北过伐林区蒙古栎林空间结构分析与评价

基于面积为50 m×50 m的2块蒙古栎林标准地的定位调查数据,利用角尺度、混交度和大小比数3个参数对其林分空间结构进行分析评价。结果表明：2块标准地的林分分布格局均为均匀分布,都出现了蒙古栎的单种聚集,树种组成单一;蒙古栎的胸径大小比数和树高大小比数分化均比较严重;混生的其他树种生长大多处于劣势。今后应采取人工更新或引进不同的树种,以增加物种多样性,提高树种混交度,促进林分结构优化。     

择伐干扰对长白山阔叶林中水曲柳及其伴生树种分布格局及种间相关性的影响

[目的]研究择伐干扰对水曲柳自身的生长及其伴生树种的影响,为水曲柳的保护提供理论依据.[方法]运用空间点格局分析方法,分析择伐干扰对树种空间分布格局及空间关联性的影响.[结果]（1）轻度择伐对椴树、红松、水曲柳分布格局影响不大,对色木槭和榆树分布格局改变明显;重度择伐对水曲柳、椴树、红松分布格局影响较大.（2）轻度择伐对水曲柳与椴树、红松、榆树种间关系影响不大,但对水曲柳与色木槭种间关系影响较大.[结论]轻度择伐主林层中的水曲柳有助于改善种群结构,对于水曲柳与椴树、红松种间关系改变不明显,但是重度择伐有助于阔叶树种椴树的的生长,但不利于处于更新层中针叶树种红松的生长.     

滇中地区滇油杉混交林空间结构分析

利用聚集指数、树种多样性混交度、大小比数等3个林分空间结构参数对滇中地区滇油杉混交林空间结构进行分析,结果表明：林木空间分布格局表现出以最近邻木3株及以上为均匀分布;林分树种多样性混交度为0．2322,混交程度较低,以弱度混交为主,阔叶树种混交程度高于针叶树,滇油杉零度混交明显;林木大小比数平均为0．52,变动小较为稳定,竞争处于中庸状态,滇油杉大小比数分布较均匀,其他组成树种分化程度差异较大,华山松和旱冬瓜处于竞争优势。     

紫金山针阔混交林空间结构特征分析

结合林分树种组成、胸径、树高等传统因子,运用混交度、大小比数、角尺度、开敞度4个林分空间结构参数指标分析了紫金山针阔混交林,旨在明晰紫金山针阔混交林的空间结构特征。结果表明,乔木层共包括16个树种,马尾松和栓皮栎在种群密度和断面积上均占有明显优势,是乔木层的建群种和优势种;林分平均混交度达0.70,属强度混交范畴,各树种混交度以冬青最低;马尾松和栓皮栎在空间结构单元中以优势木和亚优势木为主,其他树种优势木较少;林分的平均角尺度为0.59,林木水平分布格局为聚集分布,但聚集程度较低;林分的平均开敞度为0.20,林木生长空间处于严重不足和不足的临界状态;林下缺乏马尾松种群的更新个体,林分最终将演替为带有常绿成分的落叶阔叶混交林。     

飞播马尾松林林分空间结构对林下植被多样性的影响

以飞播马尾松中龄林为研究对象,通过典型样地调查,运用单因素方差及灰色关联分析方法,分析林分空间结构对林下植被多样性的影响。结果表明:(1)大小比数对灌木及草本层多样性及盖度影响均不显著(P0.05);角尺度、混交度对灌木及草本Shannon-Wiener指数影响显著(P0.05),且混交度对草本Patrick指数影响达到显著水平(P0.05);空间密度、开敞度对草本Shannon-Wiener指数影响显著(P0.05),且开敞度对灌木Patrick指数的影响达显著水平(P0.05),空间密度对灌木盖度的影响达显著水平(P0.05);各种空间结构指数对Pielou指数的影响均不显著(P0.05)。总体上,林下植被多样性表现为林木随机分布的林分高于聚集分布的林分,混交林高于纯林,中等密度林分高于高密度林分,开敞度基本充足的林分高于开敞度严重不足的林分。(2)受林下植被物种多样性影响最大的是空间密度,最小的是大小比数。因此,以调整林分密度为主,综合调整林木分布格局、树种结构及其开敞度,将有利于提高林下植被的多样性。     

文昌地区风水林5个优势树种叶片化学成分含量分析

为了解文昌地区风水林植物生长情况，取乔木层5个主要优势树种作为研究对象，采用常规化学测定法，对相同条件下5个优势树种叶片N、P、K、Mg和Ca含量进行了测定，并分析了其相关性。结果表明：叶片N含量平均值为（14.68±2.01）g/kg、P含量平均值为（1.09±0.67）g/kg、K含量平均值为（6.97±2.37）g/kg、Mg含量平均值为（2.61±0.79）g/kg、Ca含量平均值为（8.61±2.53）g/kg，其中叶片N含量种间变异系数不大，而其他4个元素指标均为中等变异；5个优势树种叶片N、P、K、Ca、Mg含量存在差异，未表现出规律的变化趋势，N、K、Mg含量均以幌伞枫最高（其中幌伞枫叶片K、Mg含量显著高于其他树种），P含量以琼崖海棠和幌伞枫较高，Ca含量为岭南山竹子显著高于其他树种。叶片N、P、K、Mg、Ca含量之间存在不同程度的相关关系，其中：叶片N含量与K、Mg、Ca含量之间极显著正相关（P<0.01），相关系数分别为0.408、0.412、0.351；叶片K含量和Mg含量之间存在极显著正相关关系（P<0.01），相关系数为0.380。     

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     

温带云冷杉混交林凋落物养分的空间分布特征

  目的  凋落物层是森林生态系统的重要组分,研究其养分的空间分布特征对于维持森林生态环境和可持续经营具有独特且关键的意义。  方法  以温带云冷杉混交林为研究对象,基于等距离网格布点法对4块1 hm2的固定样地进行林分调查和凋落物收集,测定分析半分解（F）层和完全分解（H）层凋落物样品各400个,采用地统计分析和克里格插值方法探究不同分解程度凋落物的养分特征和空间分布及其影响因素。  结果  （1）天然云冷杉针阔混交林F层凋落物的有机碳（OC）、全氮（TN）及全磷（TP）含量分别为421.68、18.86和1.26 g/kg,而在H层中分别为350.78、17.80和2.68 g/kg,OC和TN均随分解程度的增加而减小,TP随分解程度的增加而增加;各样地凋落物OC、TN和TP变异系数范围为10.94% ~ 65.63%,其中F层凋落物OC和TP的空间变异程度较H层小。（2）凋落物OC、TN和TP的空间异质性在森林群落尺度上均主要受结构性因素影响,空间自相关性较强;各样地凋落物OC、TN和TP呈明显的条带状和斑块状梯度性分布,且F和H层OC在同一样地内表现为相似的空间格局,而F层TN和TP高值出现的位置在H层往往较低;F层凋落物OC和TP的分形维数较H层大,其空间结构特征较复杂,而F层凋落物TN较H层具有更好的结构性,空间依赖性较强。（3）H层凋落物OC和TN与凋落物现存量均呈显著负相关（P < 0.05）,且受持水率影响显著,而TP与凋落物现存量呈显著正相关;凋落物OC、TN和TP及其生态化学计量比之间具有显著的相关关系。F层凋落物TN和TP受生物多样性指数和物种数等指标的显著影响,而H层主要受到针叶树种及株数比例的显著影响,林分特征对OC的影响较TN和TP小。  结论  温带天然云冷杉针阔混交林凋落物层养分空间分布特征受凋落物性质（分解程度和持水率等）和林分结构（树种和林分密度等）因子的共同作用。      

老龄林林分空间的点格局分析

采用TOPCON全站仪,在吉林省蛟河市林业实验区管理局施业区内设置1块500 m×600 m固定监测样地,并进行群落调查,在Arc GIS平台上采用Ripley’s K函数进行不同尺度的空间聚集度研究,采用空间自相关方法对研究区内的种群进行空间自相关性分析。结果表明:老龄林中数量最多的前6个种群分别是簇毛槭、白牛槭、千金榆、色木槭、裂叶榆和花楷槭;不同的起测胸径对林木的空间格局分布有重要的影响,起测胸径5 cm时,发现6个个体数量最多的种群显示出了不同的空间格局,其中白牛槭的空间聚集性最高;优势木在空间尺度较小时,生长得比较密集,在空间尺度较大时,则呈现出离散的分布特点,不同的起测胸径对研究结果也有一定的影响,因此,在研究空间格局分布时,起测胸径是首先需要考虑的因素;优势木在种群间还是不同空间距离下,优势木间均显示正向的空间自相关性,只是相关性程度略有差异,优势木的相关性受空间尺度的影响较大。