不同森林类型物种多样性及影响因子研究

采用丰富度指数、多样性指数、均匀度指数对雾灵山不同森林类型灌木层和草本层的物种多样性进行了研究,并在此基础上用逐步回归方法研究影响森林物种多样性的主要因子。结果表明,在不同森林类型中灌木层和草本层物种多样性由高到低依次为:针阔混交林>落叶阔叶林>针叶林;多数森林类型草本层丰富度指数和多样性指数均高于灌木层,而均匀度指数则相反。影响灌木层物种多样性的主要因子包括林龄、郁闭度和坡向,影响草本层物种多样性的主要因子包括林分公顷株数、郁闭度和土层厚度。     

卧龙自然保护区大熊猫栖息地植物群落多样性研究:丰富度、物种多样性指数和均匀度

根据64个植被样方调查资料,分析卧龙自然保护区大熊猫栖息地植物群落多样性特征.结果表明:卧龙自然保护区大熊猫栖息地不同植被类型的物种多样性指数值H'、D和均匀度指数Jsi基本表现出一致的变化趋势:常绿落叶阔叶林＞温性针阔混交林＞落叶阔叶林＞温性针叶林＞亚高山针叶林,而物种丰富度S变化为温性针叶林＞落叶阔叶林＞常绿落叶阔叶林＞亚高山针叶林＞温性针阔混交林.在不同的植物群落中,由于地形地势、坡度、土壤、水热条件等原因,其物种多样性指数不同,但其多样性测度指标除物种丰富度外均呈现出基本一致的变化趋势.随海拔的升高,大熊猫栖息地物种丰富度、多样性指数和均匀度变化先增加,然后下降,最后趋于平稳.坡度不是影响卧龙野生大熊猫栖息地生物多样性的关键因子.不同的坡向其物种丰富度S变化为西＞北＞东＞南,物种多样性指数H'、D呈现西＞南＞北＞东的递降格局,均匀度指数Jsi呈现南＞西＞东＞北的递降格局.在不同的群落中,物种丰富度变化表现为灌木层＞乔木层＞草本层,且42.9%群落中乔木层大于灌木层、64.3%群落中乔木层大于草本层、92.9%群落中灌木层大于草本层,落叶针叶林乔木层树种丰富度小于灌木层和草本层,但其灌木层物种丰富度大于草本层.在同一或不同生长型中,物种多样性指数和均匀度指数变化大体一致.     

同蒲铁路两旁植被多样性及环境梯度分析

采用取样法在同蒲铁路两旁设置13个植被调查样方点,对其两旁的植被多样性以及环境梯度进行分析,结果表明：1）不同植物群落演替阶段草本层物种多样性指数相对较为稳定,而均匀度指数与丰富度指数变化相对较大;同一群落内物种多样性比较基本上是草本层〉灌木层。2）随海拔的变化,从南到北物种多样性随着海拔梯度的升高而减少,海拔对同蒲铁路沿两旁灌木层植被多样性有着较大程度的影响。3）降水量、温度、湿度等环境因素是决定植物生长种类和生长势的重要因素。     

湘中丘陵区3种林分林下植物多样性与土壤特性研究

在湘中丘陵区选取针叶林、针阔混交林和阔叶林为研究对象,研究三种林分林下植被多样性、土壤理化性质及其相关关系。结果表明:三种林分林下植物多样性总体表现为灌木层明显高于草本层,阔叶林、针阔混交林高于针叶林。土壤有机质、全N和全P含量基本表现为随土层加深而下降的规律。土壤含水率与各项多样性指标不相关,土壤容重、p H值与灌草层各多样性指数呈负相关关系,有机质、全N与灌木层均匀度指数呈负相关关系,有机质与草本层均匀度指数呈极显著正相关关系(P0.01),全P、全K与灌木层多样性指数呈显著正相关关系(P0.05)。     

深圳铁岗-石岩市级湿地自然保护区典型次生林物种多 样性与土壤化学性质

以深圳市铁岗 - 石岩市级湿地自然保护区 4 个典型次生林固定样地为研究对象,对其物种多样 性进行调查,用常规分析方法测定土壤的主要化学性质。研究结果显示：（1）调查样地中共有 39 科 67 属 89 种植物,以海南蒲桃（Syzygium hainanense）、阴香（Cinnamomum burmannii）、木荷（Schima superba） 和樟（Cinnamomum camphora）等为主要数量优势种;（2）不同样地物种丰富度指数和 Shannnon-Wiener 多样性指数排序分别为乔木层 > 灌木层 > 草本层和灌木层 > 乔木层 > 草本层,乔木层 Simpson 优势度指 数高于灌木层和草本层;灌木层 Pielou 均匀度指数高于乔木层和草本层;（3）土壤 pH 值为 4.28~4.51, EC 为 0.031~0.062 ms/cm,有机质和全氮含量分别为 12.37~39.56 g/kg 和 0.50~1.47 g/kg,全磷含量为 0.35~0.39 g/kg,全钾含量为 14.63~37.17 g/kg,碱解氮含量为 39.19~140.36 mg/kg,有效磷含量为 0.94~8.90 mg/kg,速效钾含量为 35.15~97.03 mg/kg;（4）4 个样地物种多样性指数和土壤化学性质之间不存显著相关 关系。研究结果显示,土壤氮、磷、钾含量是影响铁岗—石岩自然保护区植被分布的主要因素。     

古交市植被类型与生物多样性分析

运用GPS辅助技术,以实地采样调查为主,对调查的样方资料进行统计分析,根据优势度原则对古交市的植被类型进行了分类。分类结果表明,古交市物种丰富,其植被类型可以分为5类,即针叶林、阔叶林、针阔混交林、灌丛、荒草丛。应用Margalef丰富度指数(R)、Shannon-Wiener指数(H')、Simpson指数(D)、群落均匀度指数(JH)和(JD)对古交市内5种植被类型的物种多样性进行研究。结果表明,乔木层中以针阔混交林的生物多样性最高,灌木层以荒草丛生物多样性最高,草本层灌丛的生物多样性最高,不同森林类型的生物多样性也不同。       

Changes in species composition and diversity in the restoration process of sub-alpine dark brown coniferous forests in western Sichuan Province, China

By adopting the concept of space as a substitute for time, we analyzed the dynamics of species composition and diversity of different restoration sequences (20, 30, 40, 50 years) in two secondary forest types in western Sichuan Province, distributed in a northerly or northwesterly direction. The analysis was based on the results of measurements of 50 plots located at elevations between 3100–3600 m. The forests originated from natural regeneration in combination with reforestation of spruce when the old-growth bamboo-dark brown coniferous forests and moss-dark brown coniferous old growth forests were harvested. Similar old-growth dark brown coniferous forests at ages ranging between 160 and 200 years were selected as the reference forests for comparisons. We recorded 167 species of vascular plants from 44 families and 117 genera. There was no significant difference in terms of the number of species among secondary forests. But the importance values of dominant species varied during the restoration processes. The dominant species in the secondary forests is Betula albo-sinensis, while Abies faxoniana is the dominant species in old-growth dark brown coniferous forests. Species richness increased significantly with restoration processes. It increased quickly in secondary forests during the period from 30 to 40 years, but decreased significantly in the old-growth dark brown coniferous forests. The species richness among growth forms decreased in the following order: herb layer > shrub layer > tree layer. The maximum value of the evenness index occurred in secondary forests at age 40 and remained relatively stable in the bamboo-birch forests, but the evenness index tended to decrease in moss-birch forests and slightly increased in the old-growth mossdark brown coniferous forests. There was a statistically significant difference in the eveness index between the tree and shrub layers as well as between the tree layer and the herb layer, but there was no significant difference between the shrub layer and the herb layer. The value of the Shannon index increased over restoration time. In bamboo-birch forests, the maximum value of the Shannon index was 3.80, recorded at age 50. In moss-birch forests, the maximal value was 3.65, reached in this forest at age 30. The value of the Shannon index of old-growth dark brown coniferous forests was recorded between younger secondary and older secondary forests. The value of the dominance index of communities varied. At the first stage of restoration, it increased, and at the end it was decreased. The dominance index of the tree layer had a similar trend as that of the community dominance index, but was more variable. The minimum value of the dominance index of the tree layer in the moss-birch forests reached 20 years earlier than that of the bamboo-birch forests. There was a significant difference among restoration sequences in the α diversity indices except for the dominance index. No significant differences between the two secondary forest types were detected. Over age, the value of the Bray-Curtis index between secondary forest and old-growth dark brown coniferous forest increased. __________ Translated from Scientia Silvae Sinicae, 2007, 43(5): 17–23 [译自: 林业科学]     

雾灵山物种多样性及垂直分布

为了探讨雾灵山植物多样性与植被分布状况,采用样方法(乔木层和灌木层的样方大小是10 m×10 m,草本层样方是1 m×1 m),对雾灵山植被进行调查,研究表明,物种多样性与分布状况受不同的坡向、坡位、坡度、海拔、温度、水热等因素的影响。群落物种多样性表现为:草本层>灌木层>乔木层的特点,群落总体的物种多样性取决于草本层多样性的大小。低山农田、果林,低山落叶阔叶林,中山针叶林,高山草甸4个带谱随海拔的上升呈垂直分布。对雾灵山地区物种多样性及物种分布规律的研究有利于生态恢复,维护生态平衡、改善生态环境、促进区域发展。     

Abiotic and biotic drivers of species diversity in understory layers of cold temperate coniferous forests in North China

Understory plants are important components of forest ecosystems and play a crucial role in regulating community structures, function realization, and community succession. However, little is known about how abiotic and biotic drivers affect the diversity of understory species in cold temperate coniferous forests in the semiarid climate region of North China. We hypothesized that(1) topographic factors are important environmental factors affecting the distribution and variation of understory strata,and(2) different understory strata respond differently to environmental factors; shrubs may be significantly affected by the overstory stratum, and herbs may be more affected by surface soil conditions. To test these hypotheses, we used the boosted regression tree method to analyze abiotic and biotic environmental factors that influence understory species diversity, using data from 280 subplots across 56 sites in cold temperate coniferous forests of North China.Elevation and slope aspect were the dominant and indirect abiotic drivers affecting understory species diversity, and individual tree size inequality(DBH variation) was the dominant biotic driver of understory species diversity; soil water content was the main edaphic factors affecting herb layers. Elevation, slope aspect, and DBH variation accounted for 36.4, 14.5, and 12.1%, respectively, of shrub stratum diversity. Shrub diversity decreased with elevation within the range of altitude of this study, but increased with DBH variation; shrub diversity was highest on north-oriented slopes. The strongest factor affecting herb stratum species diversity was slope aspect, accounting for 25.9% of the diversity, followed by elevation(15.7%), slope(12.2%), and soil water content(10.3%). The highest herb diversity was found on southeast-oriented slopes and the lowest on northeast-oriented slopes; herb diversity decreased with elevation and soil water content, but increased with slope. The results of the study provide a reference for scientific management and biodiversity protection in cold temperate coniferous forests of North China.     

湘西不同植被类型土壤重金属分布及相关性研究

【目的】探讨湘西地区不同植被下土壤环境的状况,揭示土壤富集重金属元素的规律。【方法】以湖南湘西地区针叶林、针阔混交林、阔叶林和灌木林4种森林土壤不同层次(0~15 cm和15~30 cm)的Cd、Cu、Ni、Pb、Zn为研究对象,采用单因素分析法和主成分分析法分析重金属分布及相关性。【结果】不同植被下土壤中5种重金属含量的变异系数为0.18%~0.69%,由大到小的排列顺序为Cu>Zn>Ni>Pb>Cd。主成分分析表明Cu和Cd在PC1中有较大的荷载值,在PC2中有中等的荷载值。各因素相关性分析结果显示,灌木林土壤容重与Zn之间存在显著的负相关性,针叶林土壤容重与Cu之间存在显著的正相关性;灌木林土壤有机质与Cd之间有显著的正相关性,针叶林土壤pH值与Ni和Zn之间有显著的正相关性;针阔混交林土壤pH值与Pb、Cu和Ni之间存在显著的正相关性,灌木林土壤重金属含量之间的相关性较显著。【结论】湘西地区不同植被类型土壤重金属含量的垂直分布规律存在差异,表现为针阔混交林的上层土壤中重金属含量均低于下层土壤,常绿阔叶林的上层土壤中重金属含量均高于下层土壤,而针叶林和灌木林土壤中重金属含量无差异性变化;湘西地区土壤容重、有机质、坡度、pH值、土层厚度对Cd含量的影响较大,海拔对Pb、Ni和Cu的影响较大,坡度对Ni的影响较大;湘西地区灌木林中重金属来源相同的可能性相较于其他3种植被类型更大。     

鹰咀界天然林保护区甜槠林群落多样性研究

甜槠林是我国中亚热带地区地带性植被常绿阔叶林的主要类型之一,也是鹰咀界天然林保护区内代表性植被。我们在群落调查的基础上,通过统计计算分析将区内的甜槠林分成3大类别8种群落类型。并分别用物种丰富度指数（Dg1）、Simpson指数（D）、Shannon—Wiener指数（H’）、Pielou均匀度指数（J）、Alatalo均匀度指数（E）对各群落类型进行了物种多样性研究,结论为：群落多样性乔木层、灌木层（不包括乔木幼树、幼苗）〉草本层,但乔木层多样性不一定大于灌木层,灌木层、草本层的分布均匀度较乔木层高,变异系数小。     

半干旱黄土丘陵沟壑区人工林土壤水分与其群落特征研究

2009年,对定西巉口林场人工针叶林、阔叶林及针阔混交林23个植被类型土壤水分和林下物种多样性特征进行了连续观测和调查.结果显示:山杏林地土壤水分最低,青杨林和青杨+油松混交林地最高,均与其他林地存在显著性差异,荒草地土壤水分高于其他林地介于中间;土壤水分亏缺量最大的为阔叶乔木或灌木林,其次为针叶林或针阔混交林,衰退的人工林地土壤水分亏缺量最小;浅层土壤水分(0～80 mm)与Margalef丰富度指数、Shannon-wiener多样性指数和均匀度指数相关性极显著,存在线性关系.而深层土壤水分与上面3个植物多样性指数无相关性.该研究对阐明人工林地土壤水分环境以及其与群落发育阶段和植物多样的相应关系,指导科学培育人工林提供理论基础.     

大小兴安岭过渡区阔叶红松林次生演替阶段群落多样性指数与环境因子关系

为揭示阔叶红松林次生演替阶段群落多样性状况,研究生物多样性指数与环境因子的关系,为该区植被保护、植被恢复提供理论支持。运用物多样性指数、典范对应分析和次生演替的空间序列代替时间序列方法,以大小兴安岭过渡区阔叶红松林不同演替阶段群落为研究对象,设置33个网格样地数据,记录每个样地的物种多度、盖度、频度及土壤环境数据,测定12个环境指标。结果表明：1原始阔叶红松林群落经过顺行演替向逆行演替发展,演替趋势为：原始阔叶红松林→天然次生阔叶林→天然次生针叶林→次生裸地;2保存较好的原始阔叶红松林物种多样性指数最高,物种最丰富,其次是天然次生阔叶林,物种多样性指数最低的是次生裸地,群落结构简单。3物种多样性指数与纬度、土壤含水率、土壤全氮含量相关性最大。     

小流域防护林体系的空间对位配置

利用2005年度的IKONOS4卫片(通过解译获得官司河小流域土地利用现状数据)、1:1万森林资源分布图、2007年度森林资源二类调查小班资料,结合样地调查数据以及四川省林业科学研究院森林生态效益定位站(四川绵阳新桥)径流场的有关数据,选取坡度、土层厚、土A层厚、土壤含水率、坡位、土壤类型6个立地特征因子,建立该流域的297个小班物元模型,对其进行适宜性评价,再用层次分析法对其进行优化,从而获得该流域防护林体系空间对位配置。结果表明:1)本区针阔(桤柏/栎柏)混交林面积为124.39hm2,仅占整个有林地面积的14.97%,而针针混交林(松柏)的面积却占27.37%,针叶纯林(马尾松/柏木)的面积更是占42.48%。2)经优化后本区防护林体系分配按面积大小排序为针阔混交林(31.12%)>灌木林(15.5%)>经济林(12.28%)>针针混交林(11.46%)>阔叶纯林(11.41%)>针叶纯林(9.51%)>草地(8.70%)。优化后,年径流总量将减少43171mm,减少62.15%;年土壤侵蚀总量减少465.97t,减少79.66%。3)该流域的防护林体系空间对位配置结果为:①少发展柏木、马尾松纯林,多发展桤柏、栎柏、松栎等针阔混交林。对现有的柏木、马尾松纯林,引进桤木、栎类等树种形成针阔混交林。②柏木纯林和桤柏混交林的郁闭度控制在0.60～0.75,栎柏混交林、松柏混交林、松栎柏混交林则应控制在0.60～0.80。③对现有针叶纯林、针针混交林,采用开窗补阔和密度调节2种方式进行改造。开窗补阔对密度过大的林分进行带状砍伐,砍伐后补植栎类、桤木、香樟、天竺桂等阔叶树种。④在树种的搭配上,根据不同立地条件及树种的适宜性,选择不同的混交比。在中性或微酸性紫色土上,多发展以柏木为主的混交林;在黄壤和酸性紫色土上,则可发展柏木、马尾松与其他阔叶树种的混交林;在灰白砂土上配置以马尾松为主的针阔混交林。阔叶林的比例不少于20%～30%,立地条件好的则可以达到40%左右,以充分发挥防护林的生态效益和增加经济效益。     

江南油杉人工林植物多样性与生境因子关系

为探寻江南油杉人工林林下植被生物多样性特征及生境因子对其的影响,对广西境内不同生境条件下的江南油杉人工林的植被状况进行了调查及生物多样性评价。结果表明:江南油杉人工林林下灌木层物种较草本层物种丰富,灌木层的Shanor-Wiener指数(H’)和Simpson指数(D)均明显高于草本层。草本层的Pielou指数(J)分布幅度(0.771~0.994)较灌木层的(0.841~0.945)宽。小乔木伴生树种较多,乔木种类与林地起源关系密切。不同森林郁闭度、坡度、坡向及坡位的江南油杉人工林林下植被多样性存在一定差异;随着郁闭度的上升,物种丰富度下降;阳坡灌木层植被丰富度略高于阴坡的;平坡的Shanor-Wiener指数和Simpson指数分布范围较斜坡的宽;中坡位的Shanor-Wiener指数和Simpson指数分布范围比上坡位和下坡位的低。     

浙西北天然次生林群落物种多样性研究

对浙西北地区天然次生林群落植物物种多样性特征进行了研究,测定了群落植物生长型构成以及各层次植物物种的重要值,采用多种测度方法计算了群落各层次植物物种的丰富度指数、均匀度指数和多样性指数。结果表明：（1）浙西北地区天然次生林群落各层次优势种比较明显,乔木树种以青冈为主,灌木树种以柃木和檐木占优势,草本植物则以箬竹为主;（2）该地区天然次生林群落植物物种比较丰富,乔木树种种数最多,草本植物稀少;就各层次而言,草本层物种数最多,乔木层和灌木层比较接近,各层次的均匀度指数的趋势是灌木层最高,草本层最低,乔木层居中;以多种指标计算各层次物种多样性指数结果均显示,灌木层多样性指数最高,草本层最低,尽管草本层具有最高的丰富度;（3）封育时间长、人为干扰轻的地区具有较高的物种多样性指标以及数量指标,有利于生物多样性的保护。     

秦岭植被景观多样性与物种梯度分析

秦岭植被景观类型丰富,具有过渡性和复杂性特点,植被垂直分带明显,在分析秦岭植被景观空间分布格局的基础上,利用植被景观多样性指数,分析了秦岭山地植被景观的数量统计特征与海拔的变化关系;利用基于GIS的梯度分析方法,分析了秦岭的植被与海拔梯度的关系,得到秦岭不同植被景观类型的斑块数、分布范围、植被分布的高度均值和标准差,并以太白山为例,对太白山植物种进行了梯度分析。结果表明:秦岭各植被型的多样性指数Simpson指数D、Shannon-wiener指数H′和均匀度指数基本上呈相同的变化趋势,随着海拔的增加,呈波浪式的变化趋势,自然植被在海拔1 325 m、1 500 m和2 930 m时出现峰值。乔木的多样性指数在海拔1 500 m和2 930 m时达到最大值,在海拔1 200~1 470 m和1 600~2 650 m左右处,乔木的多样性指数值较小,但均匀度指数却较高;灌木的多样性指数在海拔1 325 m时达到最大值;草本的多样性指数呈波浪式上升的趋势,海拔2 400 m和3 500 m左右处有2个峰值。随着海拔高度的增加,太白山依次出现温带草丛→温带落叶灌丛→温带落叶阔叶林→亚热带针叶林→亚热带和热带山地针叶林→草甸→高寒草甸等植被类型,并随海拔的升高,依次出现相应的植物种。     

百山祖自然保护区人工林物种多样性

采用相邻格子样方法对种植外来种群落的百山祖主峰一带和周围未种植外来树种植被进行了野外调查,并对群落的物种多样性作了分析比较。结果表明百山祖主峰一带引栽外来树种后,虽增加了木本植物的物种多样性,但抑制了本地乔木树种的生长;在一定程度上改善了恶劣的生境条件,从而增加了灌木层的物种多样性;木本植物的增多,降低了草本植物的物种多样性。     

徐州石灰岩山地不同植被恢复模式对土壤健康的影响

在对徐州石灰岩山地不同植被恢复类型土壤理化性质研究的基础上,综合分析了不同植被恢复类型对土壤健康影响,结果表明：石灰岩山地不同植被恢复模式土壤健康存在明显差异。其中：针阔混交林中土壤物理性质较好,说明混交林在一定程度上改善了土壤物理性质;土壤有机质和各养分含量上层明显高于下层,且各养分含量均以针阔混交林最高,进一步说明混交林在一定程度上改善了土壤化学性质。应用主成分分析方法对3种植被类型林分土壤健康状况综合评价指标主成分得分,针叶林为-8.309,针阔混交林为6.876,阔叶林为1.433。各类型林分土壤健康状况排序为：针阔混交林〉阔叶林〉针叶林,表明针阔混交林能够改善土壤健康状况。建议在徐州石灰岩山地上应以针阔混交林为主要恢复模式,从而提高该地区土壤的健康水平。     

长江上游绵阳官司河流域低山丘陵区不同植被类型生物多样性分析

本文用多样性指数（Shannon—Wiener指数、Simpson指数）、均度指数（Pielou指数）、丰富度指数（Margalef指数、Menhinick指数）对绵阳官司河流域5种不同的人工林进行生物多样性分析,结果表明：经过植被恢复,各林分类型生物多样性都有所提高,同时水土保持效益也明显提高,土壤侵蚀量减少了42％;在5种植被类型中,乔木层中以针阔混交林的生物多样性最高,灌木层以松柏混交林和麻栎林的生物多样性最高,草本层以松柏混交林的生物多样性最高;5种植被类型中,灌木层地上部分生物量以针阔混交林最大为1849．37kg·hm^-2,马尾松纯林最小为747．37kg·hm^-2,其大小顺序为：针阔混交林〉柏木纯林〉栎类林〉松柏混交林〉马尾松纯林;草本层植物地上部分部总生物量大小顺序为：松柏混交林〉柏木纯林〉栎类林〉针阔混交林〉马尾松纯林。