乌拉山自然保护区主要森林群落物种多样性与群落结构研究

乌拉山自然保护区位于典型草原与荒漠草原的交界处,是研究干旱区山地物种多样性的理想区域。利用α多样性指数、β多样性指数以及重要值,对乌拉山主要森林群落（白桦林、油松林）林下灌木层和草本层的物种多样性以及群落结构进行了研究,结果表明：（1）群落草本层α多样性指数明显高于灌木层;（2）群落灌木层、草本层α多样性指数表现为：白桦林〉天然油松林〉人工油松林;天然油松林〉人工油松林〉白桦林〉柄扁桃灌丛;（3）群落β多样性指数表现出同一种森林群落类型之间绝大多数呈轻度相似性;不同森林群落类型之间呈极不相似;生境条件的差异、人为干扰等因素对群落β多样性的影响较为明显;（4）群落物种组成以菊科、蔷薇科植物为主,草本植物以多年生中生、中旱生、旱生植物为主,林下灌木水分生态型以中生为主。     

不同强度人为干扰对毛竹林植物多样性的影响

为了比较不同程度人为干扰下毛竹林下植被的群落组成结构,研究了人工干扰对毛竹林下植被群落的影响。本研究以杭州市临安区为例,选择了人工干扰程度不同的9个样地,并在每个样地中设置样方,测量植被的多样性,调查植被的种类、株数等,同时计算其重要值、丰富度指数(S)、Simpson优势度指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数指数(H)、Pielou均匀度指数(J_sw)、Alatalo均匀度指数(E)。结果表明:不同强度人为干扰下的毛竹林群落科属种组成发生了明显的变化,表现为中度干扰下毛竹林植被的科属种数目最多,轻度干扰次之,重度干扰最小;而乔木层物种数在轻度干扰下最多,灌木层物种数在中度干扰下最多,草本层物种数在重度干扰下最多;毛竹林乔木层和灌木层中S、D、H、J_sw和E值总体上均呈现出中度干扰最大、轻度干扰次之、重度干扰最小的变化趋势,但草本层中各项指标值随着干扰强度的增大而增大。因此,保持适度的人为干扰、维持植被多样性对竹林经营过程有着重要的意义。     

奇乾山地樟子松群落结构及物种多样性研究

基于奇乾山地樟子松群落的野外调查,分析了奇乾樟子松群落特征、种群空间分布格局以及物种多样性分布规律.结果表明:(1)奇乾山地樟子松林密度分别为830株/hm2、780株/hm2、580株/hm2.樟子松群落直径分布为单峰和多峰分布,树高分布为单峰山状和多峰山状分布2种形式;(2)奇乾山地樟子松3块样地种群分布格局均为聚集分布;(3)奇乾山地樟子松群落丰富度指数为:草本层＞乔木层＞灌木层,多样性指数规律:草本层＞灌木层＞乔木层,均匀度指数无明显规律.     

围封对西乌珠穆沁草原植物群落特征的影响

本研究选取西乌珠穆沁旗巴彦胡舒苏木区域内不同围封年限(3 a、5 a、7 a、10 a)的草原作为研究对象,以未封育的草原为对照,通过野外调查结合室内分析,分析草原不同围封年限的植物组成和群落特征。结果表明：(1)随围封年限的增长,植物种总数持续增加,由未封育的17种增至26种;(2)植被高度、盖度和地上生物量都有所增加,围封10 a较未围封样地分别增加了110.63%、141.33%、743.81%;(3)随围封年限的增长,多年生草本植物的优势地位显著提高,1 a生草本和半灌木的优势地位下降,围封5 a后禾本科植物占据优势地位。围栏封育在短期内一定程度上有利于草原植被的恢复和群落结构的稳定。     

人为干扰对特高压工程塔基区物种多样性与生物量的影响

特高压输变电工程是国民经济发展的基础性大型建设工程。探究建成后的巡检维护对塔基区域次生群落物种多样性和生物量的影响,对于维持次生群落生态稳定性和建设“环境友好”型特高压输变电工程具有重要意义。以低山区域的特高压工程塔基区次生植物群落为对象,研究不同干扰强度下塔基区植物群落的物种组成、物种多样性和生物量特征。结果表明,塔基区共记录灌木41科44属56种,草本植物28科58属69种。不同干扰强度塔基区植物群落物种数相近,但优势种重要值变化明显。灌木和草本植物生物量随干扰强度的增加显著降低,未割草割灌样地最高,分别为1.604 1和0.629 5 kg/m²;割草割灌样地最低,分别为0.011 6和0.010 4 kg/m²。割草割灌样地的灌木Shannon-Wiener指数和Margalef丰富度指数均显著低于割灌样地,割灌及割草割灌样地的草本植物Pielou均匀度指数和Margalef丰富度指数均显著高于未割草割灌样地。未割草割灌样地中,灌木和草本植物生物量与物种多样性呈显著负相关;割灌样地中,灌木生物量与物种多样性呈显著正相关,割草割灌样地则...     

山西霍山森林群落生物量与碳密度研究

以山西霍山森林植被为研究对象,在野外样方调查的基础上,运用生物量换算因子连续函数法对霍山主要森林类型的生物量和碳密度进行了估算,并分析了影响生物量和碳密度分布的主要影响因素。山西霍山森林群落的平均单位面积生物量和碳密度分别为58.00t/hm~2和29.46t/hm~2。其中,辽东栎林具有较高的生物量(62.35t/hm~2)和碳密度(31.17 t/hm~2),其次为油松林(生物量58.44 t/hm~2,碳密度30.10 t/hm~2),白皮松林、侧柏林和刺槐林的生物量和碳密度较低。海拔与生物量、海拔与碳密度之间的相关系数分别为0.65和0.68,均表现出极显著的正相关(P<0.01);坡度、坡向和坡位与生物量和碳密度的相关性均未达到显著水平。海拔是影响山西霍山森林生物量和碳密度的最主要环境因子。     

围封对草地地下碳储量影响的研究

在陈巴尔虎旗具有代表性的草原类型,选择自由放牧和围封样地,采用壕沟法进行野外取样,研究放牧和围封下的根系以及土壤的碳密度及碳贮量。结果表明:围封后羊草草原和草甸草原地下碳储量增加,差异显著;针茅草原地下碳储量增加,差异不显著。其中围封草甸草原根系固碳量和土壤碳储量最大,分别为79.74 g/m2和21 150.49 g/m2;其次为围封羊草草原,分别为53.12 g/m2和14 643.65 g/m2;针茅草原最小,分别为47.90 g/m2和11 273.52 g/m2。与放牧样地地下碳储量相比分别增长了35.89%、50.17%、3.74%。虽然根系固碳量只占土壤碳储量的极少部分,但根系通过改良土壤结构,对增强碳源汇集和贮存、积累碳素具有重要的影响。自由放牧样地的根系碳密度和土壤碳之间没有显著相关性(R=-0.61)。围封样地根系生物量也随土壤深度增加呈递减趋势,但根系碳密度和土壤碳储量显著相关(R=0.98)。根系生物量、根系固碳量、土壤碳储量均随土壤深度增加呈递减趋势。     

放牧与围封对阿拉善荒漠草地土壤有机碳和植被特征的影响

研究了阿拉善荒漠草地过度放牧和围封恢复对地上植被特征及土壤有机碳的影响。结果表明,草地盖度、高度和生物量均为围封6年>围封2年>自由放牧;0～10cm土层中有机碳含量也显示相同趋势,为围封6年(2 17gkg)>围封2年(1 79gkg)>自由放牧(1 72gkg),10～20cm土层土壤有机碳含量随恢复时间略有增加,但无显著差异(p>0 05)。在风蚀较严重的阿拉善荒漠草地,过度放牧对草地植被、土壤养分及其周围环境有极严重的负面影响,采取封育措施后,草地植被恢复、输入土壤的凋落物增加,植被盖度提高使土壤免遭风蚀,促进了土壤有机碳含量增加。     

围栏封育对华北落叶松人工林草本层和土壤的短期影响

以河北省木兰围场国有林场常年受到放牧影响的华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林为研究对象,通过1年的围栏封育后,测定了林下草本层多样性、生物量、土壤容重、土壤孔隙度及含水率等指标,以探究围栏封育对森林林下植被、土壤及凋落物的短期影响。研究结果表明:1)围封样地较对照样地草本多样性指标略有下降,而群落中植物的优势度发生了较大改变;2)与对照样地相比,围封样地草本层的总生物量提高了约4.5倍,地上生物量提高约4.9倍,地下生物量提高约3.9倍;3)围栏封育改变了土壤的物理性质,0～20 cm土壤容重降低,土壤总孔隙度提高,土壤持水量增加;4)围封样地凋落物厚度增加,自然含水率显著增加。结果表明,短期封育对林下植被和土壤产生了有益影响。     

多伦县不同树种造林40年后林下植被结构与多样性研究

选取在相同立地条件下造林40年的油松林、华北落叶松林和白桦林作为研究对象,运用多样性指数、丰富度指数、均匀度指数和物种重要值等群落生态学统计方法,对其林下植被结构和物种多样性进行了研究。结果表明：①华北落叶松林林下植被具有最高的盖度、单位面积个体数和地上生物量,且灌木株高和冠幅最大;另外,油松林的林下植被盖度和地上生物量也高于白桦林。②油松林和华北落叶松林林下植物科属数目均多于白桦林,并且油松林和另外2种人工林分布以菊科和禾本科植物最多。③3种人工林灌木层重要值最大的分别是虎榛子、耧斗叶绣线菊和铁杆蒿;草本层重要值最大的均是黄囊苔草。④3种人工林灌木层的丰富度均较差,仅为5、4和4;而草本层各指数均是油松林〉华北落叶松林〉白桦林。     

围封对退化草地土壤肥力及植被特征的影响

以多伦县退化草地为研究对象,探讨围封措施对土壤化学性质及植被的影响.结果表明:随土层深度的增加,无论围封与否,各土壤养分指标均呈不同程度的下降;其中,围封地的有机质、pH值、全氮含量大于未围封地;而全磷、全钾含量则小于未围封地.同时,围封初期对植被盖度、高度、生物量的影响明显;但随着围封期的延长,植被盖度、草层高度、生物量的增加幅度开始下降.而围封对草地的植物种组成、种群密度和分布格局并未产生明显影响.     

间伐强度对杉木人工林林下植被和土壤性质的影响

【目的】从发展林下植被、改善群落结构的角度,探讨适合杉木人工林的间伐强度,为提高人工林的稳定性和维护地力、维持人工林的可持续经营提供依据。【方法】2013年对福建省将乐国有林场的杉木人工林采取3种强度间伐:弱度间伐(LT,10%～25%)、中度间伐(MT,25%～35%)和强度间伐(HT,40%～50%),并设置对照样地(CK,未间伐)。于2016年对样地内林木进行每木检尺,调查林下植被物种多样性、盖度、生物量和土壤理化性质。对测定数据进行单因素方差分析,用Tukey法多重比较进行两两差异显著性检验,并对林下植被与土壤理化性质进行Pearson相关分析。【结果】间伐3年后,未间伐、弱度和中度间伐的盖度分别为25.52%、52.81%和58.98%,林下植被均未能形成群落,强度间伐的盖度为100%,林下形成灌木蕨类群落;灌木层物种丰富度、多样性指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加,均匀度指数随间伐强度的增加而降低;草本层物种丰富度、多样性指数、均匀度指数、盖度和生物量均随间伐强度增加而增加;间伐3年后,弱度、中度、强度间伐林比未间伐林的表层土(0～10 cm)有机质含量分别增加71.41%、39.31%和98.10%,全氮含量分别增加82.76%、51.27%和115.87%,碱解氮含量分别增加49.47%、25.59%和42.22%,有效磷含量分别增加138.29%、112.23%和174.29%,速效钾含量分别增加-16.25%、-24.25%和16.27%,对表层土pH值、全磷含量和土壤物理性质的影响均不显著;灌木的盖度和生物量与土壤的有机质、全氮、全磷和有效磷含量均显著(P<0.05)正相关,此外灌木的盖度还与速效钾含量显著(P<0.05)正相关,草本盖度与土壤理化性质相关性不强,草本生物量与土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮以及有效磷含量显著(P<0.05)正相关,林下植被的盖度和生物量均与土壤pH值和物理性质没有显著相关性。【结论】未间伐的杉木人工林林下植被的物种多样性、盖度和生物量均低,林下植被未能形成群落,缺乏稳定性;间伐能够促进林下植被的发育,增加林下植被生物多样性、盖度和生物量,林下植被能形成群落,可提高维护地力的能力,尤其是强度间伐;建议杉木人工幼龄林进行40%～50%强度的抚育间伐,将郁闭度调整到0.6～0.7较为合理。     

不同强度间伐对北京山区油松生长及其林下植物多样性的影响

2005年和2006年夏季,对北京密云水漳村和昌平小宫门低山阴坡厚土油松人工林林分的生长及其林下植物多样性变化情况进行抚育间伐后的调查研究.结果表明:间伐后第1、2年,油松林分平均胸径、树高、冠幅、单株材积和蓄积量显著高于对照,但各强度间伐林分之间生长差异不显著;而间伐后第6年,油松林的各项生长指标均表现为强度间伐＞中度间伐＞弱度间伐＞对照,且中度、强度间伐显著大于对照和弱度间伐,强度间伐后林分生长效果最好;林下植物种类、数量、多样性指数、均匀度指数和林下植物总生物量在间伐后第1、2年都随着间伐强度的增加而升高,间伐后第6年,不同强度间伐下油松林的植物种类、多样性指数、均匀度指数均比间伐后第1、2年有所降低,弱度、中度、强度间伐后的林下植物种类比对照分别增加了5、10和18种,多样性指数仍表现为强度间伐＞中度间伐＞弱度间伐＞对照;各强度间伐后林下植物的密度较间伐初期有所减少,植物盖度仍随间伐强度加大而增加,强度间伐后,可明显看出林下植物的结构层次;中度、强度间伐使林下需水性强的植物比例增加,促使油松人工林林下植物向中旱生、中生植物转变;随着间伐强度的增大,油松林林下植物总生物量也增加,且各强度间伐的林下植物总生物量表现为间伐后第6年＞第2年＞第1年;间伐后第6年,弱度、中度和强度间伐的林下植物总生物量与对照相比,分别增加了29.1%、45.2%和70.9%.间伐对油松林分的生长及其林下植物多样性的影响是显著的,对于北京低山阴坡厚土35～37年生密度为3 200～3 467株·hm-2的油松人工林而言,强度间伐最有利于林分的生长和林下植物多样性的提高,经营密度宜为1 240～1 500株·hm-2.     

不同火烧木管理方式火烧迹地林下物种多样性及地上生物量研究——以寒温带兴安落叶松林为例

以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用分层取样的方法对群落中植被进行了调查,分析比较了不同火烧木管理方式下兴安落叶松林林下群落恢复过程中物种组成、多样性指数及地上生物量的差异。结果表明:火烧木择伐方式下火烧迹地与未火烧对照样地林下群落相似性最大。不同火烧木管理方式下,火烧迹地林下群落多个α多样性指数均表现为草本层灌木层的趋势。不同火烧木管理样地草本层Simpson和Shannon-Wiener指数均小于对照样地,而在灌木层都大于对照样地。3种不同类型火烧木管理方式火烧迹地恢复13年后,林下草本层生物量均小于对照样地,而灌木层生物量较对照样地相比都有不同程度的增加。     

围封和放牧对彰武地区沙质草地植被影响

选择彰武地区放牧和围封8年的沙质草地进行研究,分析了围封与放牧对沙质草地植被的影响。结果表明:围封比放牧总植物数提高了61%,同时植物种类也较多。围封区物种Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数分别比放牧区提高了542%、106%、和37%。说明围封提高了草原的物种多样性,稳定性不断提高。     

油松人工林乔木层结构与林下灌木多样性耦合关系研究

人工林生态系统是森林生态系统的重要组成部分,以陕西省延安市黄龙山林区油松人工林为研究对象,对比了4种不同密度的油松人工林样地内乔木空间结构(角尺度、混交度、密集度和大小比数)和灌木多样性(Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielon指数、Gleason指数和Margalef指数)的差异,建立了乔木空间结构与灌木多样性的耦合关系,探讨了乔木空间结构和灌木多样性的作用关系。结果显示:1)在不同密度的样地中,株数密度为2 300～2 800株/hm~2的样地空间结构最佳;2)灌木多样性受林分密度影响显著,灌木多样性在不同密度中排序为低密度>较低密度>较高密度>高密度;3)不同密度的林分中,乔木空间结构对灌木多样性的影响不同,其中株数密度为2300～2800株/hm~2的林分中,灌木多样性与乔木空间结构具有较强的相关关系,在该密度下可以通过调整乔木层的结构而改变灌木层的多样性。     

不同利用方式对大针茅草原主要植物种数量特征的影响

以大针茅+羊草草地为研究对象,设置割草场和放牧场两种利用方式样地,并分别对其主要植物种及群落功能群的地上生物量、高度、盖度、密度的变化进行研究。结果表明:糙隐子草在放牧场的地上生物量与密度显著高于割草场,而麻花头在割草场的地上生物量显著高于放牧场(P0.05);羊草和麻花头在割草场的高度显著高于放牧场(P0.05);主要植物种的盖度在两种利用方式下均无显著性差异(P0.05)。除多年生禾草以外,多年生杂类草、一、二年生草本与小半灌木在不同利用方式下均差异显著(P0.05)。总体来说,放牧对群落主要植物种的影响很明显。     

川西北高寒草地沙化进程中植被特征研究——以理塘县为例

以理塘县高寒草地为研究对象,采用空间序列代替时间序列的研究方法对该区不同沙化类型草地的植被特征进行分析,结果表明:(1)川西北高原沙化草地上常见植物30科89属174种。包括灌木6科8属15种;草本24科81属159种。(2)随着沙化程度的加重,各类沙化土地的植物盖度和生物量(总生物量、地上和地下部分生物量)均呈现出规律性变化,表现为非沙地(对照)轻度沙地中度沙地重度沙地极重度沙地;(3)植物种类数量为中度沙地重度沙地轻度沙地非沙地(对照)极重度沙地;(4)群落优势种数量为中度沙地重度沙地轻度沙地非沙地(对照)极重度沙地(无明显优势种)。     

间伐对马尾松天然次生林林下植物多样性的影响

选择12和14地位指数的2种立地的林分,分别设置6种和5种保留密度,对间伐4年后的23年生马尾松天然次生林林下植物多样性进行研究。结果表明:马尾松天然次生林林下植物种数随着林分保留密度的增大,12和14地位指数的林分均表现为由逐渐增加至一个峰值后逐渐减少;适宜的保留密度有利于提高林下植物的多样性,12和14地位指数林分的植物多样性分别以保留密度130株/667 m2和100株/667 m2的样地为最优;随着林分密度与冠层郁闭度的增大,林下植物类型有由阳性植物为主向中性与荫性变化的趋势,而形成阳性、中性及荫性共存的多态性植物群落;适宜的保留密度有利于提高林下植物的生物量和植被总盖度,12和14地位指数林分的林下植物生物量和植被总盖度分别以保留密度130株/667 m2和90株/667 m2的样地为最佳;2种地位指数不同保留密度林分的林下枯落物自然风干重、枯落物层厚及腐殖质层厚差异均不显著,而林下地被物鲜重和植被总盖度则均表现为差异极显著。     

间伐对油松林下植被生物多样性及土壤物理性质的影响

采用样方调查和取样分析方法,研究甘肃兴隆山油松(Pinus tabulaeformis Carr.)人工林在不同密度条件下林下植被多样性和土壤因子的动态变化,为有效指导该区森林经营提供依据。结果表明:相同立地条件下中度间伐(林分密度从6 255株/hm^2调整为2 850株/hm^2)后油松林生物量具有显著增长,林下物种数量有所增加,草本层生物多样性和地上植被鲜质量均呈上升趋势,多样性指数、均匀度指数及优势度指数上升;年份和间伐对土壤物理性质均有显著影响,土层只对土壤容重、非毛管孔隙度和饱和含水量有影响;不同年份对枯落物和活地被物生物量有显著影响,间伐能够增加活地被物持水量。