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1.
景观格局是生态过程在一定时空尺度上综合作用的产物,它对生态系统内的碳水分配以及碳、水循环过程中的耦合作用有极其重要的影响。目的为了探讨多尺度下景观格局与水分利用效率的相互作用规律,为景观格局与生态过程耦合关系的研究以及区域生态规划提供一定的理论基础。方法本研究采用PEST模型参数优化后的Biome-BGC模型模拟了千烟洲森林生态系统2000—2014年的水分利用效率,并分析了多尺度下景观格局指数和水分利用效率,年总初级生产力的相关性及其变化趋势。结果(1) 景观破碎化指数(斑块数量、斑块密度)与水分利用效率在缓冲区为10 ~ 80范围内呈显著负相关关系,平均斑块面积和水分利用效率在缓冲区为10 ~ 80范围内呈显著正相关关系。(2) 景观形状指数(景观形状指数、分维度指数)与水分利用效率在缓冲区为50 ~ 100范围内呈显著正相关。(3) 景观聚合度指数(相似邻接百分比、聚集度指数)与水分利用效率间的相关性在缓冲区为10~50范围内呈显著正相关。(4) 景观多样性和均匀性指数与水分利用效率间的相关性在缓冲区为10 ~ 20时呈显著负相关,70 ~ 100时变为显著正相关。(5) 景观格局指数和水分利用效率的相关性表现出明显的尺度效应。(6) 总初级生产力和景观格局指数相关性的变化规律同水分利用效率和景观格局指数相关性的变化规律一致。结论景观格局与生态过程的耦合受到尺度效应的影响,建议区域生态规划要充分考虑尺度效应,使景观格局与生态过程发挥最大的耦合效用。   相似文献   
2.
华北落叶松人工林是太岳山主要的公益林,由于林分密度普遍偏大,林下植被稀疏,林分质量较差。密度调整对于提高人工林质量,增加林下植物物种多样性,维持生态系统功能具有重要意义。本研究在山西太岳山好地方林场典型地段35年生华北落叶松人工林中设置4种密度调整强度(对照处理、20%、30%和50%),研究华北落叶松人工林的冠层结构、光环境特征和林下植被分布对密度调整的响应。结果表明:1)密度调整显著改变了华北落叶松人工林的冠层结构,改善了林下光环境,增加了冠层结构的空间异质性。与对照处理相比,密度调整强度为20%、30%、50%的林分叶面积指数(LAI)分别下降了18.25%、25.76%、37.50%;林分开度分别增加了17.45%、25.37%、42.81%。密度调整强度为20%、30%、50%的林分林下总辐射分别为对照处理的1.3、1.4和2.1倍。2)密度调整改变了林下群落结构,增加了林下植物的种类和数量以及林下植物物种多样性。密度调整强度为30%的林分物种多样性最高,林下群落结构最复杂。3)相关性分析和CCA排序结果显示,冠层结构与林下物种多样性呈显著相关,能够较好地解释林下物种分布的变化,其中,LAI是引起华北落叶松人工林草本层物种组成变化的主要因子,与草本层物种多样性呈显著负相关关系。   相似文献   
3.
太岳山油松人工林林下植被生物量影响因子分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过调查和分析油松林下植被物种组成特征及生物量,运用灰色关联分析、主成分分析和系统聚类方法,研究了各影响因子不同梯度水平下林下生物量所呈现的分布规律。结果显示:油松人工林林下草本生物量大于灌木生物量,草本层植被生物量为0.339 8~1.322 9 t·hm-2,灌木层生物量为0.018 1~0.289 2 t·hm-2;加权后的关联度与原始关联度排序大致相同,关联性最为密切的因子同为林分均高、林分胸径及林龄,但加权后各单因子关联度数值间差异性增加;以样地作为各单因子聚合的系统进行聚类,样地划分为4个类型,分类结果可反映林下生物量的分布格局。  相似文献   
4.
【目的】明确辽河源自然保护区不同林龄山杨天然次生林(Populus davidiana)0~100cm土层的土壤有机碳密度及其垂直分配特征,为评价其碳汇功能提供依据。【方法】以河北辽河源自然保护区山杨中龄林、近熟林、成熟林为研究对象,采集了27个土壤剖面(0~100cm土层)的土壤样品,对土壤体积质量、土壤有机碳含量进行测定,计算土壤有机碳密度,并对土壤有机碳含量与其他土壤理化指标的关系进行分析。【结果】辽河源自然保护区不同林龄山杨天然次生林土壤的体积质量为1.07~1.69g/cm3,且随着土层深度的增加呈逐渐增加趋势。不同林龄山杨天然次生林的土壤有机碳含量均随着土层深度的增加而降低,中龄林、近熟林和成熟林3种林龄山杨林土壤有机碳含量为1.53~17.59g/kg。0~100cm土层土壤有机碳密度平均值为15.31t/hm2,相同林龄不同土层土壤有机碳密度平均值随着土层深度的增加呈先降低后增加再降低的变化趋势。相关性分析表明,3种林龄整个土壤剖面土壤有机碳含量与土壤全N、全P含量均呈极显著正相关,与土壤pH呈正相关;中龄林、近熟林土壤有机碳含量与土壤体积质量、土壤全K含量均呈极显著负相关,与土壤含水量呈极显著正相关;成熟林土壤有机碳含量与土壤体积质量、土壤全K含量存在负相关关系,而与土壤含水量存在一定的正相关关系。【结论】辽河源自然保护区不同林龄山杨天然次生林0~10cm土层土壤有机碳密度从大到小依次为近熟林中龄林成熟林,10~20cm土层为近熟林成熟林中龄林,20~100cm土层则表现为成熟林中龄林近熟林。  相似文献   
5.
以山西太岳山好地方林场33年生华北落叶松人工林为研究对象,采用样地调查、实测生物量和室内试验的方法,研究华北落叶松人工林的生物量和4种营养元素(C、N、P、K)的含量、积累量及空间分布规律,旨在为落叶松人工林的养分循环研究和合理经营提供理论支撑。结果表明:华北落叶松人工林林分平均生物量为155.03t·hm~(-2),其中乔木层为105.25t·hm~(-2),占林分总生物量的67.87%;华北落叶松同化器官的4种营养元素含量显著高于其他器官,干最低。乔木层各器官营养元素含量最高,凋落物层最低。土壤中4种营养元素除K外,都随着土层加深而逐渐减少;华北落叶松人工林生态系统养分积累量为24.85×10~4 kg·hm~(-2),各层次养分积累量的大小顺序为:土壤层乔木层凋落物层草本层灌木层,乔木层中树干的养分积累量显著高于其他器官。  相似文献   
6.
环境因子对山西太岳山土壤微生物量的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
本文以山西太岳山两个林型(华北落叶松人工林、灌木林)下阴坡和阳坡的土壤样品为研究对象,研究了不同坡向下土壤微生物量碳、氮、土壤理化性质、土壤微生物碳氮比值的变化特征。研究结果表明:土壤有机碳、全氮、微生物量碳、氮含量在0~10 cm土层均显著高于10~20 cm土层。在华北落叶松人工林和灌木林下,土壤微生物量碳、可溶性有机碳及两者之和在阳坡均显著高于阴坡;土壤微生物量碳占两者之和的比例约为81%~87%,在不同坡向下没有显著性差异。土壤微生物量碳氮比在灌木林阳坡下为6.5~7.2,阴坡为7.3~9.9;在华北落叶松人工林阳坡下为7.3~8.6,阴坡为8.2~8.6。两种林型下土壤微生物熵在阳坡均高于阴坡。相关性分析结果表明,土壤微生物量碳、氮与土壤pH值、可溶性有机碳呈显著正相关,土壤有机碳与土壤全氮、微生物量碳、pH值和含水率均有显著正相关性。总的来说,不同坡向对土壤微生物量产生重要影响,进而使土壤微生物熵不同,阴坡土壤有机碳活性较小,碳库的稳定性较好。本文从土壤微生物量及其与环境因子相互关系的角度探讨了土壤环境对土壤微生物的影响,以期为更好的理解该地区土壤碳周转和植被恢复生态效应提供参考。  相似文献   
7.
为了揭示中国河口滨海候鸟栖息地植物区系特征,采用线路和样地调查法,对鸭绿江口滨海湿地维管植物区系进行了研究。结果表明:研究区植物种类丰富,共有维管植物83科234属365种,科、属组成的优势现象明显;区系具有一定的古老性,但特有程度低;单种属和少种属数量较多,具有一定生态脆弱性;区系地理成分复杂,分布区类型多样;温带成分优势明显,热带成分比较丰富,显示出植物交汇的特点;中国滨海湿地植物区系相似性呈现由北向南依次降低的格局。建议应加强植被管理和保护,为候鸟迁徙和地区生态安全创造良好的环境。  相似文献   
8.
灵空山辽东栎林种群生态位特征   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用样地调查数据,以物种重要值作为资源状态指标,应用Levins,Hurlbert生态位宽度公式和Levins生态位重叠公式对山西灵空山林区辽东栎Quercus liaotungensis群落6种乔木、8种灌木和11种草本进行了生态位宽度和生态位重叠计算.结果表明:灵空山林区乔木树种以辽东栎(Levins生态位宽度Bi=1.1590,Hurlbert生态位宽度Ba=0.7960),油松Pinus tabulaeformis (Bi=0.990 7,B1a=0.536 1)的生态位宽度值较大;灌木树种以三裂绣线菊Spireae trilobata(Bi=1.095 0,Ba=0.509 0)的生态位宽度值较大;而草本层中,披针薹草Carex lanceolata的生态位宽度值最大(Bi=1.309 7,Ba=0.948 5).乔木、灌木、草本层各种群之间均有不同程度的重叠,重叠指数依乔木、灌木、草本层逐渐减少,总的表现为生态位宽度较大的物种对资源利用能力较强,与其他种群间的生态位重叠一般较大.  相似文献   
9.
华北落叶松人工林生长季内的林冠结构和光分布   总被引:7,自引:3,他引:4  
根据 1 991~ 1 992年生长季中 2 9d的观测资料和 32株伐倒木分层测定数据 ,对华北落叶松人工林的林冠结构、光合有效辐射分布规律进行了分析研究 .结果表明 ,华北落叶松林木一级侧枝倾角随枝龄增长而增大 ,随着枝高度增加而减小 ;枝长随着枝高度降低而增大 .林分叶面积指数约 3/ 5分布在冠深 2 .5~ 4.5m (高密林分 )和 3.5~ 5 .5m (低密林分 )的空间内 .叶面积指数、枝表面积指数随冠深的累积分布曲线均呈S型 .生长季林冠对光合有效辐射的日平均透过率和反射率均为 7月 <8月 <6月 <9月 ,吸收率则为 9月 <6月 <8月 <7月  相似文献   
10.
北京城市绿化浅谈   总被引:6,自引:0,他引:6  
21世纪是人类与自然共存的世纪.在城市生态系统中,绿地子系统的地位是极其重要的.首都绿化的规划、设计、施工、保护、管理工作不是一个单纯的绿化工程,而是一个城市建设的系统工程,是关系到首都社会、经济可持续发展的基础,必须引起各级政府的高度重视.经过长期...  相似文献   
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