四川省王朗自然保护区岷江冷杉种群结构特征研究

岷江冷杉是王朗自然保护区主要的群落类型之一,从生命表特征、存活曲线以及种群的年龄结构组成等方面研究了王朗自然保护区内岷江冷杉的种群结构特征。研究结果表明:岷江冷杉的种群年龄结构图呈现的是幼苗比例最大,中龄树、成龄树比例次之的规律;岷江冷杉幼苗储备丰富,岷江冷杉自身的生物学特性及环境因素是形成这种现象的主要原因;种群的存活曲线接近Deevey C型;VIII径级岷江冷杉死亡率最高;种群年龄结构属于增长型。     

四川卧龙岷江冷杉林分布规律及种群特征

通过典型抽样法,对四川省卧龙自然保护区邓生阴坡的的岷江冷杉原始林进行了分布以及种群特征的调查研究。结果表明,在卧龙自然保护区,岷江冷杉林主要分布在湿润的阴坡或半阴坡,常形成多种群落类型,并能从海拔2 700 m的坡底连绵成片分布到海拔3 800 m的林线;主要有6类群落,分别为岷江冷杉-华西箭竹林、岷江冷杉-峨眉玉山竹林、岷江冷杉-冷箭竹林、岷江冷杉-大叶金顶杜鹃林、岷江冷杉-星毛杜鹃林和岷江冷杉-无柄杜鹃林。研究区岷江冷杉相同径级的树高随着海拔的升高却逐渐变矮,在海拔2 700 m、2 900 m、3 100 m和3 300 m的岷江冷杉种群属于增长型的年龄结构,海拔3 600 m岷江冷杉种群属于稳定型的年龄结构;岷江冷杉林剧烈的种间竞争发生在森林底层或下层,海拔2 700 m~3 200 m间岷江冷杉种群的主要竞争对象是华西箭竹,海拔3 200 m~3 600 m的范围的主要竞争对象是大叶金顶杜鹃和无柄杜鹃,影响岷江冷杉种群繁殖与更新;岷江冷杉种群常遭受病虫兽害和风灾与雪灾,影响岷江冷杉种群生长发育和造成数量减小。     

不同海拔岷江冷杉林凋落物量及其季节动态变化研究

本文对四川王朗国家自然保护区不同海拔岷江冷杉森林群落内的凋落物总量、各凋落物组分随海拔的变化及其季节动态进行了研究,结果显示,各凋落物组分和总凋落物的年产量在不同海拔间均无显著性差异,年总凋落物量在3 537.18~4 761.84 kg.hm-2.a-1,高于同一地区的相似群落,表明在该区域岷江冷杉林具有相对较高的生...     

王朗自然保护区岷江冷杉林优势种与主要伴生种的空间格局

以王朗国家自然保护区原始的岷江冷杉林为研究对象,调查了1 hm2样地的乔木数据,研究了岷江冷杉林乔木层树种的重要值,运用Ripley’s K函数分析了岷江冷杉林优势种与主要伴生种的空间格局。结果表明,(1)岷江冷杉在群落中占据绝对优势,紫果云杉、方枝圆柏、桦树和槭树为主要伴生种。(2)5个主要树种的空间格局主要为聚集分布,聚集强度随着尺度增大,先增大后减小或者先增大然后趋于随机分布。(3)岷江冷杉和紫果云杉的空间关系为相互独立;岷江冷杉与方枝圆柏和槭树在小尺度上(分别为8~13 m和2~19 m)表现为显著负相关关系;岷江冷杉和桦树在2~29 m的尺度下呈显著正相关。5个树种的聚集分布特征以及岷江冷杉与4个伴生种空间关联的多样性体现了物种的生物学特性、更新方式和不同的生境需求。结合树种特性、更新机制和空间格局特征,可对群落进行适度的抚育,以维持岷江冷杉林的群落稳定。     

王朗自然保护区岷江冷杉林(Abies faxoniana)更新及其种群结构分析

岷江冷杉(Abies faxoniana)林是四川王朗自然保护区主要群落类型,本文选择典型的亚高山针叶原始林设置标准样地,对其幼苗幼树查数轮生枝、大树钻取树轮样芯确定个体年龄,分别建立苗高-年龄、胸径-年龄的回归方程得到整个种群的年龄结构,通过编制生命表对其进行生存分析.结果表明,岷江冷杉存活曲线属于Deevey-Ⅲ型...     

四川卧龙岷江冷杉天然林生物多样性随海拔梯度的响应

采用典型样带调查法,在卧龙自然保护区邓生阴坡的岷江冷杉天然林内设置不同海拔梯度的样带,分析岷江冷杉天然林的生物多样性随海拔梯度的响应规律。研究结果表明:岷江冷杉天然林乔木和草本植物的物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和均优丰多样性指数随着海拔升高呈下降趋势,而生态优势度指数呈上升趋势;灌木种随着海拔梯度上升物种丰富度下降,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数和均优丰多样性指数则呈现出先降低后升高的趋势,生态优势度指数的变化与之相反;群落所有植物的α多样性随海拔梯度的变化规律与乔木层一致。从β多样性变化来看:随着海拔上升,岷江冷杉林内乔木、草本和所有群落所有植物的相异系数CD和Cody指数均呈下降趋势;而灌木层因为物种数和优势种的改变形成β多样性的双峰变化,这与灌木植物的实际分布是相符的。群落整体的物种差异和更替速率受物种数较多的植被类型影响较大,随海拔升高呈逐渐减小趋势。     

川西亚高山箭竹-岷江冷杉原始林优势树种的空间格局分析

箭竹-岷江冷杉林是川西亚高山暗针叶林的重要类型,研究其优势树种的空间分布格局和空间关联性对其恢复和保育具有参考意义。采用林木定位调查法,分别用Ripley’s L(t)和L12(t)函数分析群落中优势树种的空间分布格局和空间关联。结果表明:群落的优势树种为岷江冷杉(Abies faxoniana)、红桦(Betula albosinensis)和云杉(Picea asperata),群落层次结构分明。3个优势树种在小尺度上均为聚集分布,其分布格局随尺度增大而变化。岷江冷杉种群在0~11m的尺度上呈聚集分布,而在11~20m的尺度上呈随机分布;红桦种群在0~14m的尺度上呈聚集分布,而在14~20m的尺度上呈随机分布;云杉种群在0~20m尺度上均呈聚集分布。3个优势树种间的空间关联性在0~20m尺度上均呈显著的相互独立关系,表明它们相互之间作用微弱。     

川西亚高山森林不同恢复阶段生长季蒸腾特征

【目的】定量揭示我国川西亚高山地区不同恢复阶段森林的蒸腾耗水特征,为当地森林恢复树种选择、水源涵养功能提升与低效林改造等提供科学参考。【方法】选择川西亚高山地区植被恢复系列中无论是林龄、类型还是面积都具有典型代表性的岷江冷杉老龄原始林、红桦次生林和粗枝云杉人工林作为研究对象,利用热扩散技术监测生长季树木蒸腾量;利用林分边材面积进行尺度上推,估算林分冠层蒸腾耗水量。基于机器学习技术(随机森林回归算法)估算整个生长季(5—10月)的林分冠层蒸腾耗水量。【结果】各森林类型平均日冠层蒸腾量表现为粗枝云杉林红桦林岷江冷杉林;在整个生长季观测到的粗枝云杉林、红桦林和岷江冷杉林日最大冠层蒸腾量分别为3. 17、2. 08和1. 69 mm;基于多气象因素,随机森林回归算法可有效估算森林蒸腾耗水量;整个生长季的林分冠层蒸腾总量估算结果表现为粗枝云杉林(314. 1 mm)红桦林(199. 3 mm)岷江冷杉林(125. 5 mm)。【结论】处在演替早期的红桦次生林冠层蒸腾耗水量明显高于处于演替晚期的岷江冷杉原始林;人工林蒸腾耗水量明显高于天然林(岷江冷杉原始林和红桦次生林),因此可将森林蒸腾耗水特征作为研究区森林恢复度的评价指标。该区大量营造的粗枝云杉人工林已步入中龄林阶段,高蒸腾特征可能会对流域产水量构成压力,建议进行抚育性结构调整。通过综合分析多项研究结果,本文提出一个"森林水分利用生态演替"假说:伴随着亚高山森林植被自然恢复进程(正向演替),林地蒸腾耗水量趋于减少,地带性演替顶级群落亚高山暗针叶林具有最低蒸腾耗水特征。这个假说可作为川西亚高山区区域水文平衡维持和植被结构调整的参照体系。     

白龙江沙滩林场高山林线主要森林群落结构与数量分布

高山林线是一种典型的生态交错带,是对气候反映最敏感的地区之一。通过对白龙江沙滩林场高山林线主要森林种群结构的研究,结果表明:(1)沙滩林场高山林线区域植被分布比较明显,随着海拔的升高,依次是乔木林、乔灌混交林、灌木林、高山草甸,最后是裸岩;群落垂直分层最上层以岷江冷杉为主,中层主要是杜鹃,下层以小灌木为主。(2)研究区主要以岷江冷杉和杜鹃为建群种,重要值分别是25.99%和27.73%,两者之和超过其他所有物种之和,相对优势度分别为39.39%和29.08%,两者之和占所有植物优势度的70%左右。(3)从群落的高度级分布的统计结果来看,高度级结构呈倒J型分布。高度级第Ⅰ级的植物株数最多,其中岷江冷杉幼苗占31.9%,杜鹃幼苗占28.6%。     

色季拉山长鞭红景天种群生境特征

采用野外样地调查与监测法对西藏色季拉山长鞭红景天种群的生境进行研究分析发现,长鞭红景天种群生境主要为4个类型:急尖长苞冷杉林、方枝柏林、硬叶柳灌丛和鳞腺杜鹃灌丛。4个生境中,硬叶柳灌丛内有41种植物,急尖长苞冷杉林内有33种植物,方枝柏林内有29种植物,鳞腺杜鹃灌丛内仅有17种植物。不同生境群落中长鞭红景天种群数量特征各异,重要值排序为鳞腺杜鹃灌丛方枝柏林急尖长苞冷杉林硬叶柳灌丛。4个生境群落中月平均气温排序为急尖长苞冷杉林硬叶柳灌丛方枝柏林鳞腺杜鹃灌丛,平均湿度排序为鳞腺杜鹃灌丛方枝柏林硬叶柳灌丛急尖长苞冷杉林,光照强度排序是急尖长苞冷杉林硬叶柳灌丛鳞腺杜鹃灌丛方枝柏林。不同生境土壤温度排序为硬叶柳灌丛方枝柏林急尖长苞冷杉林鳞腺杜鹃灌丛,而土壤湿度排序为硬叶柳灌丛方枝柏林鳞腺杜鹃灌丛急尖长苞冷杉林。不同生境群落中空气温度、湿度、光照强度,土壤温度、湿度等存在较大差异,对长鞭红景天种群也有相应的影响,结合数据特征来看,鳞腺杜鹃灌丛是其最适生境。     

岷江上游3种亚高山森林土壤蓄水和渗透能力比较

分析比较了岷江上游川滇高山栎林、岷江冷杉林和灌竹林3种森林植被类型土壤水文特征.结果表明不同林地在土壤容重、持水能力和渗透性方面都存在差异.不同林地的最大持水力受土壤的厚度、总孔隙度大小的影响,最大持水力范围变化在445.50～657.30 mm之间,稳渗速率在10.97～13.79 mm/min之间.整个土壤剖面的容重平均值排列为:高山栎林(1.10 g/cm3) ＞岷江冷杉林(1.03 g/cm3)＞灌竹林(0.71 g/cm3).土壤总孔隙度的平均值从大到小排序为:灌竹林(65.73%)＞岷江冷杉林(60.44%)＞高山栎林(51.76%).主成分分析结果显示,高山栎林土壤的涵养水源功能最强,研究结果以期为岷江上游生态屏障建设参考.     

四川西部高山峡谷区森林分布特点及其演替规律

自从1950年以来,在四川西部高山峡谷区设置了700块样地,对该区域森林分布特点及森林演替与环境梯度间的关系进行研究.结果表明,高山峡谷区森林建群种以冷、云杉两属树种为优势,形成90多种森林类型;冷杉林多分布于各河流及其支流的中、上部,而云杉林多分布于宽谷地带和半阴半阳坡;冷云杉林冠下天然更新不良,而林窗天然更新效果较好;森林演替与垂直梯度关系密切;演替途径与原林型林下植被层片有关;人为措施可以促进或延缓演替进程;扩张更新效果常受地形、植被、风向影响。图4参9。     

川西亚高山岷江冷杉种群的空间格局分析

在择伐40年后的红桦-岷江冷杉次生林样地中,调查所有岷江冷杉个体的坐标、胸径和高度,根据胸径和树高将岷江冷杉分5个大小级。用点格局分析法(Ripley’s K函数)分析种群的空间分布格局和种内不同龄级个体的空间关联。结果表明:岷江冷杉是个聚集型分布的种群,各龄级在多数尺度下呈聚集分布;随着尺度增大聚集强度先增大后减小,趋于随机分布,存在过渡到随机分布的特定尺度;大龄级个体的聚集分布可能主要取决于20世纪60年代的择伐干扰,小龄级个体的聚集分布可能与其母树种子散布的方式相关;各龄级间在小尺度范围内正关联较强,随尺度增大,空间关联趋于零,在所有尺度上都未出现负关联,种内关系协调;大树与中树在所有尺度上均是正关联;幼苗仅在7m的尺度内和幼树正关联,在所有尺度下和大树、中树和小树都不关联,相对独立于大龄级个体而存在。结合种群空间属性和不同生长阶段特性,可进行相应的人为干扰,以促进群落向择伐前的箭竹岷江冷杉林进展演替。     

川西亚高山3种森林群落穿透雨和茎流养分特征研究

观测了王朗自然保护区紫果云杉林、岷江冷杉林和白桦林3种森林群落一个观测年的大气降雨量、穿透雨量和茎流量,并对其中的养分元素进行了同步取样分析。结果表明:1)3个森林群落穿透雨的硫(S)及铵态氮(NH4 -N)浓度都低于大气降雨中的浓度,说明S和NH4 -N在经过林冠表面时被吸附,而穿透雨中的硝态氮(NO3-N)、钾(K)、钙(Ca)、镁(Mg)、全碳(C)和全磷(P)等元素浓度都高于大气降雨中的浓度;2)所有样地茎流中的养分元素浓度都明显高于大气降雨和穿透雨中营养元素的浓度;3)C、N(NH4 -N、NO3--N)、P、K、Ca、Mg、S等随大气降雨输入林地的量分别为40.57、6.44、0.40、38.69、39.92、8.27和44.25kg·hm-2a-1;4)测定期间,S(岷江冷杉林和紫果云杉林内)、P(紫果云杉林内)及3种森林群落中的NH4 -N、NO3--N和Ca的林地净输入量都为负值,而K、C、Mg、和P(白桦林和岷江冷杉林内)为正值;5)3种森林群落内穿透雨和茎流中的S和C可能主要来自于林冠淋溶,而NH4 -N、NO3--N、K(白桦林和紫果云杉林内)、Ca、Mg和P等主要来自于林冠截获的大气干沉降,岷江冷杉林内K与林冠淋溶和林冠截获的干沉降都密切相关。降雨持续时间长、降雨量小及较高的林冠截留量可能是造成林地净输入量为负值的原因。     

黑龙江省东部山区森林植物多样性与环境梯度的相关性研究

为了探讨森林植物多样性与环境梯度的相关关系,本研究在黑龙江省帽儿山国家森林公园调查了23块不同结构的森林群落,每个群落布设的样方面积为400m2。森林植物多样性的计算采用Shannon-Wiener多样性指数,环境梯度的量化采用Whittaker的集合环境梯度计算方法,同时,采用相似性测度方法计算了Beta多样性指数。结果表明:Shannon-Wiener多样性指数随环境梯度的增大而增大,并且β多样性指数与环境梯度呈线性增加的趋势。图2表3参12。     

华西箭竹对岷江冷杉林主要乔木树种幼苗结构及分布格局的影响

在亚高山岷江冷杉林中选取≤50 m2、50～150 m2和＞150 m2的林窗,每种类型内都包含3种华西箭竹盖度(≤20%、20%～50%和＞50%),共调查林窗9个.通过野外群落学调查,研究林窗内岷江冷杉、糙皮桦和川滇长尾槭这3种主要乔木树种幼苗的结构和分布格局.结果表明:1)在华西箭竹盖度大的林窗中,3个树种的各高度级幼苗都不多,林窗形成后,绝大多数林窗被华西箭竹植株定居,竹盖度对主要树种幼苗总密度以及岷江冷杉幼苗密度的影响显著(p＜0.05);2)华西箭竹盖度对岷江冷杉幼苗密度的影响最明显,主要是由于3个树种的生态学特性存在差异,岷江冷杉在没有华西箭竹分布或箭竹盖度小的地方优先更新;3)3种幼苗在9个林窗几乎全为聚集分布,这主要取决于幼苗生物学特性及林窗环境.林窗大小和华西箭竹盖度的综合作用对优势树种幼苗的结构和分布格局产生影响.     

牛背梁自然保护区植物群落和针叶树小蠹虫群落物种多样性研究

对牛背梁自然保护区的山麓农田-侧柏群落(群落Ⅰ),油松-华山松-锐齿栎群落(群落Ⅱ),油松-华山松-栓皮栎群落(群落Ⅲ),油松-华山松-辽东栎群落(群落Ⅳ),巴山冷杉-落叶松群落(群落Ⅴ),红桦-牛皮桦-巴山冷杉群落(群落Ⅵ)6种类型群落的高等植物及其针叶树小蠹虫的多样性等进行研究.结果表明:在山麓灌丛群落至针阔混交林群落之间,物种多样性指数、群落均匀度指数和物种丰富度呈递增趋势;在中山针阔混交林群落与巴山冷杉和落叶松群落、红桦-牛皮桦-巴山冷杉群落之间,物种多样性指数、群落均匀度指数和物种丰富度呈下降趋势.从总体来看,森林植被的多样性程度高于灌丛和草甸,阔叶林则高于针叶林.群落优势度指数的变化规律则与之相反.不同森林群落类型中针叶树小蠹虫的多样性、均匀度和优势度研究结果表明:针叶树小蠹虫群落物种多样性指数和均匀度由高到低的排列顺序依次为:群落Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅰ;针叶树小蠹虫群落优势度的变化趋势与之相反.不同类型的森林植物群落中,针叶树小蠹虫群落结构及多样性存在明显差异.生态环境复杂,植被丰富的中山针阔混交林群落中,针叶树小蠹虫多样性和均匀度指数均较大,但优势度指数低,小蠹虫大发生的几率较小.加强管理,促进森林生态系统的多样性和稳定性,对提高植物群落自身调控害虫种群数量具有重要意义.     

新疆阿尔泰山小东沟林区木本植物群落数量分类、排序及其环境解适

在野外样方调查和主要环境因子测定的基础上,利用聚类分析和DCCA排序技术对新疆阿尔泰山小东沟林区的森林植被进行类型划分,并定量分析植被与环境因子的关系。结果表明:利用聚类分析可将阿尔泰小东沟林区的木本植物群落划分为6个类型(灌丛、欧洲山杨林、苦杨林、疣枝桦林、新疆落叶松林和新疆落叶松与新疆冷杉、新疆云杉的针叶混交林)。DCCA排序分析表明,海拔和坡向等地形因子以及土壤类型、土壤全氮、土壤全磷、土壤水分含量和大石砾含量等土壤因子是影响阿尔泰林区植物分布的主要因子,林区不同群落类型的分布格局主要是由地形和土壤因子的共同作用所控制的。     

漠河林区兴安落叶松林数值分类和排序的研究

本文应用主坐标分析、ISODATA-模糊聚类分析、极点排序等3种多元统计分析方法,以各森林群落的主要植物种为属性,结合定性分析,对漠河林区的6个兴安落叶松林型进行了分类和排序。结果表明,二维排序图在一定程度上揭示了植被及生境梯度的变化。并分析了这3种方法的优缺点。在有条件时,最好同时应用几种方法,以便于比较,更能说明问题。     

新疆阿尔泰山小东沟林区木本植物群落数量分类、排序及其环境解释

在野外样方调查和主要环境因子测定的基础上,利用聚类分析和DCCA排序技术对新疆阿尔泰山小东沟林区的森林植被进行类型划分,并定量分析植被与环境因子的关系。结果表明:利用聚类分析可将阿尔泰小东沟林区的木本植物群落划分为6个类型(灌丛、欧洲山杨林、苦杨林、疣枝桦林、新疆落叶松林和新疆落叶松与新疆冷杉、新疆云杉的针叶混交林)。DCCA排序分析表明,海拔和坡向等地形因子以及土壤类型、土壤全氮、土壤全磷、土壤水分含量和大石砾含量等土壤因子是影响阿尔泰林区植物分布的主要因子,林区不同群落类型的分布格局主要是由地形和土壤因子的共同作用所控制的。