小陇山不同经营措施下次生锐齿栎天然林物种多样性研究

采用固定样地和样方法调查了小陇山林区百花林场3个实施不同经营措施的锐齿栎天然林林分特征和物种组成,运用4种常用的物种多样性指数对调查林分的乔木层、灌木层和草本层的物种多样性进行对比分析,结果表明:3种类型锐齿天然林的灌木层相对于其乔木层和草本物种组成丰富,多样性高;长期封育后的锐齿栎天然林群落在3种天然林类型中物种组成最丰富,乔木层、灌木层和草本层的Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Margalef指数值在3个林分中最高;近自然技术单株经营后的锐齿栎天然林各层次的物种组成相对较少,多样性较低,但其林分中保留的乔木树种个体较大;结构优化抚育后的锐齿栎天然林的物种组成和多样性介于二者之间.抚育经营措施对林分的影响与抚育经营强度密切相关,适当的抚育经营强度能够促进林分多样性提高,否则会带来不利的影响,结构化森林经营技术是一种有效的经营方法.     

小陇山锐齿栎天然林结构动态分析

[目的]为了解锐齿栎天然林群落动态变化过程。[方法]采用每木定位监测样地重复观测的方法,对甘肃小陇山林区百花林场王安沟营林区内的锐齿栎天然林进行研究,从树种组成及多样性结构、径级结构、空间结构等几方面分析了锐齿栎天然林群落的结构动态特征。[结果]表明:2次调查群落树种组成和优势树种的重要值排序变化不大,有2个稀少种退出群落,死亡林木40株,死亡率8.3%;群落乔木层的物种丰富度和树种空间多样性下降,优势树种的集中性变大,物种个体数目分配的均匀程度下降。林分径级结构由典型的反"J"型分布变化为左偏的单峰状曲线;群落的空间结构没有发生显著变化,林木分布格局仍为随机分布,中林层和上林层林木个体增加,垂直结构更趋复杂;树种隔离程度下降,建群种锐齿栎的优势度增强,膀胱果、白桦和青榨槭种群的优势度下降。[结论]锐齿栎天然林群落组成和结构变化是一个复杂和缓慢的过程,6年间仅发生了一些微小的波动。     

小陇山锐齿栎天然林空间结构特征

研究小陇山3个类型锐齿栎天然林的直径分布和空间结构参数(混交度、角尺度和大小比数),分析其空间结构特征.结果表明:王安沟100多年未经人为干扰的锐齿栎天然林和响潭沟皆伐迹地上经近40年封山后自然恢复的次生林均表现为异龄林的直径分布特征,但从q值来看,王安沟锐齿栎天然林直径分布较响潭沟次生林更加合理,白营西沟择伐林的直径分布虽然表现为小径木占的比重比较大,但各径阶间的变幅平缓,有明显人为干扰的痕迹;王安沟锐齿栎天然林和白营西沟次生林林木个体分布角尺度均值分别为0.489和0.487,林分内林木整体分布格局属随机分布,响潭沟次生林林分角尺度均值为0.520,其林木水平分布格局表现出轻微的团状分布,群落还处于演替的早期阶段;3个林分中王安沟锐齿栎天然林的树种隔离程度最高,响潭沟次之,白营西沟最低,混交度分别为0.598,0.542和0.451;白桦、华山松在不同的林分中所处的地位不同,从王安沟锐齿栎天然林、响潭沟次生林到白营西沟择伐林表现出大小比数依次降低的趋势,而锐齿栎、漆树等树种则在3个林分中所处的地位一致;人为干扰对白营西沟次生林的结构特征有明显的影响.     

甘肃小陇山锐齿栎林空间分布格局分析

锐齿栎是小陇山国家级自然保护区主要植被类型,其分布格局是判断林型恢复与否的指标之一。本文通过方差/均值、负二项参数、丛生指数、Cassie指数、聚块性指数等指标对小陇山锐齿栎种群的分布格局进行了分析。结果表明:锐齿栎现阶段年龄结构不合理,属稳定型种群;其分布格局总体属聚集分布,且聚集强度较高,随林分成熟度的升高,聚集强度逐渐下降。     

小陇山辽东栎次生林的结构特征和物种多样性

运用混交度、角尺度、大小比数、林层数等林分空间结构参数,直径分布和物种多样性等非空间结构参数,对小陇山林区辽东栎天然林林分结构特征进行分析研究。结果表明:小陇山林区辽东栎天然林群落的灌木层和草本层物种丰富,多样性高;乔木层物种多样性指数明显低于灌木层和草本层;直径分布特征表现为典型的异龄林直径分布特征;林分天然更新良好,辽东栎实生苗占幼苗总数的46%;林分中林木个体分布角尺度均值为0.541,林木个体水平分布格局属团状分布;群落的树种隔离程度较高,平均混交度高达0.71,群落中77.4%以上的林木处于中度混交以上,处于强度混交的比例也接近于24%;林分中各树种以胸径作为比较指标的大小比数排序为:锐齿栎辽东栎漆树灯台树华山松青榨槭三桠乌药椴树秦岭白蜡梾木;在垂直结构方面,林分的平均林层数为2.45层,林层分化明显。依据辽东栎林分的天然更新和结构特征提出经营建议。     

小陇山锐齿栎群落分类研究

以乔木树种参加的聚类分析，将群落分成标纯林和栎混交林两大类，基本上代表了林区锐齿栎Ｑｕｅｒｃｕｓａｌｉｅｎａｖａｒ，ａｃｕｔｅｓｅｒｒａｔａ群落的组成特征，它也为进一步划分经营类型打下了基础，并提供了定量分类的依据。     

小陇山油松天然林结构特征

利用固定样地每木定位调查数据和相关分析统计软件,对小陇山林区油松天然林的结构特征进行了分析。结果表明:油松天然林树种组成丰富,群落中共出现18个树种,油松占绝对优势,但样地树种隔离程度较低,属于弱度混交。油松天然林的直径分布为多峰山状曲线,油松种群的直径分布近似于正态分布,可用3参数Weibull分布拟合;树高随胸径的增大而增加,胸径与树高的关系可运用幂函数进行拟合。林分中油松个体的胸径、树高和冠幅的大小分化差异明显,整体上表现为中庸状态;油松天然林林木分布格局为随机分布,油松种群分布格局也为随机分布。     

“天保工程”下锐齿栎群落物种多样性及其稳定性

通过对小陇山"天然林保护工程"中锐齿栎群落的物种多样性及稳定性调查,结果表明:①研究区锐齿栎群落乔木层丰富度指数为10.6,Shannon-Wiener指数为1.4222,Pielou指数为0.5450,Simpson指数为0.4134,显示了暖温带南部阔叶落叶林物种多样性的特点,和介于亚热带常绿阔叶林和暖温带北部阔叶落叶林之间群落多样性的地域特征;②锐齿栎群落物种多样性空间分布具有明显的阴、阳坡分布模式,且阴坡丰富度、多样性和均匀度指数均大于阳坡的相关指数;③锐齿栎群落物种多样性时间分布具有明显的发育阶段模式。随着群落的发育,多样性和丰富度指数的变化规律相似,均匀度、优势度的变化各有特点,显示了不同的生态学意义;④以锐齿栎为建群种的锐齿栎群落处于稳定状态。与早期研究相比,验证了研究区"天然林保护工程"实施的科学性和成效性。     

秦岭西段锐齿栎群落林木个体大小分布特征及物种多样性

对秦岭西段小陇山林区腹地和林缘区的锐齿栎群落的大小分布和多样性进行了分析,结果表明:林区腹地分布区锐齿栎群落的个体较多,锐齿栎成年林木树高频度分布的峰值出现在7 - 19 m间,占总数的73.54%, 3 m以下的幼苗幼树占总数的18.43%,锐齿栎幼苗的萌发受中成林木、灌木的影响较大。在林缘分布区内,小于3 m以下的幼苗幼树与林区腹地分布相类似,但3 m以上各树高阶的数量都很少,特别是成熟林木较少,群落处于不稳定状态。林区腹地锐齿栎群落不同层次的物种组成丰富,物种数均高于林缘区,林区腹地锐齿栎群落多样性灌木层>草本层>乔木层,林缘区锐齿栎群落多样性草本层>灌木层>乔木层。     

太白山次生锐齿栎林地上生物量影响因素

【目的】分析和比较物种多样性(物种丰富度、物种Shannon-Wiener指数和物种均匀度)、结构多样性(胸径Shannon-Wiener指数、胸径均匀度、胸径变异系数和胸径基尼系数)以及环境因素对秦岭太白山北坡锐齿栎林地上生物量的影响,为促进秦岭生物多样性保护和森林生态系统功能协调发展提供理论依据。【方法】以秦岭太白山北坡锐齿栎林为对象,基于1.5 hm2固定监测样地中所有胸径≥1 cm木本植物调查数据,利用多元线性回归分析物种多样性和结构多样性与地上生物量的相关性。通过构建结构方程模型并结合环境因素,比较物种多样性和结构多样性对地上生物量的作用效应。【结果】线性回归模型和结构方程模型的分析结果均显示:表示物种多样性的3个指标与地上生物量均无显著相关性,表示结构多样性的指标中,只有胸径均匀度与地上生物量呈显著负相关性,但胸径均匀度对地上生物量变异的解释能力却很低。环境因子对地上生物量的影响同时存在直接和间接效应,但直接效应起到主要作用。【结论】群落结构是影响太白山锐齿栎林地上生物量的重要因素;但结构多样性对地上生物量的作用效应是抑制而非促进,说明增加群落结构的复杂性反而不利于地上生物量的累积。环境因素直接影响地上生物量,但对物种多样性和结构多样性与地上生物量的关系无显著影响。本研究证实了群落结构对森林地上生物量的重要性,但这并不能说明群落结构是影响太白山次生锐齿栎林地上生物量的主导因素。