重庆缙云山常绿阔叶林物种多样性与环境的关系研究

重庆缙云山常绿阔叶林物种多样性与环境的关系研究

陈光升[1]2002年在《重庆缙云山常绿阔叶林物种多样性与环境的关系研究》文中进行了进一步梳理1.运用相关分析,对缙云山常绿阔叶林土壤酶活性与土壤肥力的关系进行了研究。结果表明:有机质、全N、水解N、有效P、有效K之间存在着密切的相关关系;过氧化氢酶、转化酶、酸性磷酸酶活性与有机质、全N、水解N、有效P、有效K均存在着密切的相关关系,多酚氧化酶活性与有机质、全N、有效P密切相关;不同土壤酶活性彼此之间存在着密切的关系;土壤酶活性可以作为评价缙云山常绿阔叶林土壤肥力水平的指标。 2.采用DCCA(去势典范对应分析)排序轴分类法(OAC),对所调查的群落进行了生境与群落关系的分类。结果如下:类型Ⅰ:薯豆—四川山矾—虎皮楠群落(Elaeocarpus japonicus—Symplocos setchuanensis—Daphniyllum oldhamii);类型Ⅲ:薯豆—四川山矾—四川大头茶群落(Elaeocarpus japonicus—Symplocossetchuanensis—Gordonia acuminata);类型Ⅲ:白毛新木姜子—光叶山矾—四川大头茶群落(Neolitsea aurata var.glauca—Symplocos lancifolia—Gordonia acuminata);类型Ⅳ:黄杞—四川山矾—四川大头茶群落(Engelhardtia roxburghiana—Symplocos setchuanensis—Gordonia acuminata)。对样方的DCCA排序分析表明:在土壤含水量梯度上,群落Ⅲ和群落Ⅳ大于群落Ⅰ和群落Ⅱ;在酸性磷酸酶活性和转化酶活性梯度上,群落Ⅳ和群落Ⅱ大于群落Ⅰ和群落Ⅲ;在有机质含量、全N含量、水解N含量、有效P含量、有效K含量和过氧化氢酶活性梯度上,是群落Ⅳ最大,群落Ⅰ最小;在坡向和坡度的梯度上,群落Ⅳ处于阳坡、坡度较大的位置,群落Ⅰ处于阴坡、坡度较小的位置。但是,对所有数据进 凡厌沼云山常绿卜叶仰物种多样性与。;确叼关系研究 行方差分析均没有达到统计学意义上的显着水平。对物种的DCCA排序分析表明:黄 枯、大叶鼠刺、长蕊杜鹃、小叶拷和光叶山矾在上壤含水量、有机质含量、全N含量、 水解 N含量、有效 P含量、有效 K含量的梯度上位于较高的位置;四川大头茶、四)!l 山矾、川杨桐和拷树位于有机质含量、全N含量、水解N含量、有效P含量、有效K 含量梯度的中部,但位于土壤含水量的下部。 3.探讨了绪云山常绿阔叶林物种多样性的变化特征;分析了坡度和坡向与群落多 样性指数之间的关系;并采用去势典范对应分析(DCCA)方法,分析了不同样方中 上壤因子与群落多样性指数之间的关系。结果如下:()门个样方中物种丰富度指数 是草本层最高,均匀度指数是乔木层最高。(2)随坡度增大,乔木层的物种多样性表 现为先上升、后下降的趋势;灌木层的物种多样性表现为下降的趋势;草本层的 Shannon·Wiener指数H表现为下降的趋势,Simpson指数D表现为先上升、后下降的 变化趋势。(3)阳坡群落乔木层的多样性指数和均匀度指数大于阴坡;阴坡群落灌木 层和草本层的物种丰富度、物种均匀度以及物种个体总数均高于阳坡。(4)土壤含水 量和水解N对乔木层物种丰富度和均匀度影响明显,有效P对乔木层均匀度有明显影 响;全N含量和有机质含量对草本层物种的均匀度有明显影响。(5)多酚氧化酶活性 对乔木层物种的均匀度有明显影响,转化酶活性对乔木层物种丰富度和均匀度均有一 定影响,多酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性对草本层的物种均匀度和丰富度有明显影 qg。

陈光升, 钟章成[2]2004年在《重庆缙云山常绿阔叶林群落物种多样性与土壤因子的关系》文中研究指明探讨了缙云山常绿阔叶林物种多样性的变化特征 ,并运用去势典范对应分析 (DCCA)方法 ,分析了不同样方中土壤因子与群落多样性指数之间的关系 .结果表明 :(1) 17个样方中物种丰富度指数是草本层最高 ,均匀度指数是乔木层最高 .(2 )土壤含水量和水解氮与乔木层物种丰富度和均匀度相关性明显 ,有效磷和乔木层均匀度有明显相关 ;全氮含量和有机质含量与草本层物种的均匀度有明显相关 .(3)多酚氧化酶活性和乔木层物种的均匀度有明显相关 ,转化酶活性与乔木层物种丰富度和均匀度均有一定相关 ,多酚氧化酶活性和酸性磷酸酶活性与草本层的物种均匀度和丰富度有明显相关 .图 2表 3参 2 0

唐元会[3]2012年在《两种不同恢复模式下细根垂直分布特征比较》文中认为风灾是常见的自然灾害之一,其发生不仅使植被遭到破坏,如土壤等环境特征也会发生改变,因而灾害后的植被恢复十分重要。1989年6月14日深夜,缙云山遭受的史无前例的飓风,风灾后,地表植被保存极少。在缙云山国家级自然保护区管理处组织下,对受损的森林群落进行人工和自然等不同模式的恢复并进行保护。风灾后截止至2011年已经过22年。植物根系对植物在生态系统中的结构和功能、物种间的相互作用及与环境的相互作用等方面都有重要影响,其在土壤中的空间格局直接影响着植物对士壤中资源的利用,从而影响植物个体或种群对土壤资源的竞争能力。缙云山地处叁峡库区腹地,拥有较完整的亚热带森林群落类型,能在一定程度上反映中亚热带森林生态系统的天然本底,是系统研究森林植被的天然实验室。而这一区域对森林地下部分的研究极少。因而对缙云山风灾迹地常绿阔叶林地下部分的研究,不仅可以为叁峡库区生态环境建设工程的布局、实施以及长江沿岸森林植被生态恢复等方面从另一个角度提供理论指导和技术支撑,同时对亚热带常绿阔叶林进行区域森林生态效益评价、区域生态环境规划、流域管理及科学造林育林也具有重要意义。本研究主要是对缙云山常绿阔叶林风灾迹地地下部分土壤理化性质及细根垂直分布特征的研究。采用取样方法和土壤剖面法,结合根系图像分析仪WinRHIZO Pro 2007d对细根进行扫描分析。通过对群落环境特征的研究,结果表明:土壤环境方面,土壤的物理性质:自然恢复样地、人工恢复样地及对照样地的土壤容重都随着土壤深度的增加而增大,总孔隙度、饱和含水量、自然含水量和毛管含水量等都随着土壤深度的增加而减小。土壤容重:人工恢复样地>自然恢复样地>对照样地,其他各物理指标大都表现为对照样地>自然恢复样地>人工恢复样地。化学性质:随着土层加深,士壤pH逐渐增大,其他化学指标都随着土层的增加而减少,除了pH、全氮、碱解氮表现为人工恢复样地>自然恢复样地>对照样地外,其他各指标大都表现为对照样地外>自然恢复样地>人工恢复样地。群落结构特征方面,群落可以划分为乔木层、灌木层和草本层,物种组成科属种在两种恢复模式下差异都比较明显,都表现为自然恢复模式高于人工恢复模式。自然恢复样地和对照样地的群落α多样性指数大都表现为乔木层>灌木层>草本层,人工恢复样地群落a多样性指数大都表现为灌木层>乔木层>草本层或者草本层>灌木层>乔木层。自然恢复样地、人工恢复样地及对照样地对比分析可得,灌木层和草本层的α多样性指数多表现为人工恢复样地>自然恢复样地>对照样地,乔木层α多样性指数表现为对照样地>自然恢复样地>人工工恢复样地。对两种恢复模式的细根垂直分布特征研究表明,细根生物量都主要集中分布在0-20cm土壤层,两种不同恢复模式和对照样地细根生物量均随着土壤深度的增加而减少。各土壤层细根生物量未受风灾影响的样地(即对照样地)最高,自然恢复模式都高于人工恢复模式。除了人工恢复样地,各土壤层间细根生物量差异显着,随着土层的加深,各样地之间细根生物量的差异性逐渐减小。细根表面积的分布主要集中在0-20cm的土层,各个土壤层细根表面积的分布都表现为未受风灾>自然恢复>人工恢复,并且这种差异随着土层的加深而减小除了人工恢复样地,各土壤层间细根差异显着。两种不同恢复模式及对照样地细根的比根长的垂直分布样地间和不同土壤层间差异都不显着。通过对细根参数和土壤理化性质参数的相关性研究表明:除了人工恢复细根生物量与土壤容重呈现显着相关性(P<0.05)外,其他各指数都呈极显着相关性(P<0.01)。两种恢复模式及对照样地的土壤容重都呈负相关关系,其他的各个指数都呈正相关关系。细根的表面积大小与土壤中的营养物质呈正相关关系。土壤的理化性质与细根表面积的皮尔森相关系数结果表明,各指数都呈极显着相关(P<0.01)。自然恢复模式和未受风灾干扰样地的细根比根长与土壤的总孔隙度、饱和含水量、毛管含水量、有机质、全氮、碱解氮、全磷等以及人工恢复样地的细根比根长与土壤的pH值呈现极显着相关性关系,人工工恢复样地的细根比根长与土壤的容重及自然恢复模式和未受风灾干扰样地的细根比根长与土壤的速效钾呈显着相关性,其它各土壤各参数与细根比根长相关性不显着。

许冬焱[4]2006年在《缙云山自然保护区16年风灾迹地恢复群落类型、结构及物种多样性特征研究》文中研究指明缙云山自然保护区地处我国中亚热带的重庆市近郊北碚区(29°50′N,106°20′E),是我国首批公布的全国风景名胜区之一,区内植物种类丰富,植被类型较多。1989年6月,一场罕见的特大暴风雨袭击了缙云山,使区内共损失胸径12cm以上的树木17000余株,受灾面积达50hm~2。这片风灾迹地经过16年的恢复过程既是一个次生群落的演替过程,也是一个受损生态系统的恢复过程,其科研价值、生态价值及社会价值较高,具有相当的实践和理论意义。本文采用典型取样法,设置了34个10m×10m的样方,对本区的风灾迹地进行植物区系分析、群落数量分类、群落结构特征、物种多样性及种间联结的研究。结果表明: 1.缙云山自然保护区16年风灾迹地恢复群落样方中有维管植物84种,分属于38科60属,其中蕨类植物3科5属5种;裸子植物2科4属4种;被子植物33科51属75种。 2.植物区系特征: (1)植物区系复杂,以热带成分为主。除世界分布的9个科外,风灾迹地恢复群落组成的种子植物科的分布区类型以热带性科占优势,有17个,占总科数的65.38%,且以泛热带分布科为主,有11科;温带性科9个,占总科数的34.62%,以北温带分布科为主,有7科。除世界分布的1属外,属的分布区类型以热带性属占优势,有35个,占总属数的64.81%,且以泛热带和热带亚洲性属为主;温带性属16个,占总属数的29.63%;中国特有属3个,占总属数的5.08%。 (2)植物区系起源古老,保留有第四纪冰期前区系成分。 (3)有少量珍稀濒危植物。 3.以风灾迹地恢复群落样地中乔木层树种的重要值为指标,采用纸条排队法、群落相似系数分类法、最近邻体法、组平均法对缙云山自然保护区16年风灾迹地恢复群落样地进行数量分类。四种分类法的结果表明,所调查的5个风灾

成晨[5]2009年在《重庆缙云山水源涵养林结构及功能研究》文中进行了进一步梳理本论文结合“十一五”国家科技支撑项目“重庆北部水源区水源涵养林构建技术试验示范(2006BAD03A1802)”,进行了重庆缙云山水源涵养林功能研究,以期为重庆缙云山水源涵养林植被建设提供科学依据。本研究通过分析重庆缙云山森林类型,并选取典型森林类型,马尾松四川大头茶混交林、四川大头茶混交林、楠竹林、灌木林和农地的5个标准径流小区,马尾松广东山胡椒混交林、广东山胡椒杉木混交林、楠竹山矾马尾松混交林及马尾松火烧迹地4块标准样地作为研究对象,进行了森林水源涵养机理研究、功能评价和高效水源涵养林筛选。对9种典型森林群落的林冠层、林下植被层、枯落物层和土壤层的水源涵养机理进行定量研究。结果表明:马尾松广东山胡椒混交林林冠持水量最大(28.70t/hm~2),马尾松火烧迹地最小(5.89t/hm~2);灌木林林下植被层持水量(25.4t/hm~2)远大于其他森林类型;林地枯落物的持水作用主要表现在降雨前期的1h以内,特别是在前10min,其24h持水量最大的是灌木林(15.61t/hm~2);林地土壤蓄水量在363.1~432.1mm,广东山胡椒杉木混交林土壤蓄水量最大。采用层次分析法(AHP)构建了森林群落水源涵养功能层次结构模型,应用综合评分法对各森林群落水源涵养功能进行了静态评价,结果为:马尾松广东山胡椒混交林(0.792)>广东山胡椒杉木混交林(0.786)>楠竹山矾马尾松混交林(0.775)>马尾松四川大头茶混交林(0.644)>四川大头茶混交林(0.616)>灌木林(0.604)>马尾松火烧迹地(0.480)>楠竹林(0.491)>农地(0.424),从而筛选出高效水源涵养林为马尾松广东山胡椒混交林。通过5个标准径流小区不同降雨条件下实测林内降雨和坡面产流数据,对其林冠截留能力和产流特征进行了动态评价。结果表明:3种乔木林中,马尾松四川大头茶混交林在降雨小于50mm时截留率最大,四川大头茶混交林在降雨小于5mm和大于10mm时,仅次于马尾松四川大头茶混交林,楠竹林在降雨5~10mm时截留率大于四川大头茶混交林,在降雨大于50mm时大于二者;灌木林的截留率在40%以上,其林冠截留能力明显优于其它森林群落。在小于5mm和大于25mm的降雨条件下,四川大头茶混交林削减径流峰值、延长径流历时和调节降雨的性能最强;在5~10mm的降雨条件下,马尾松大头茶混交林性能最强;在10~25mm的降雨条件下,灌木林性能最强,从而筛选出高效水源涵养林为为四川大头茶混交林。利用缙云山遥感图像和森林资源GIS数据库,基于RS和GIS技术分析了缙云山森林群落的空间异质性、空间分布和涵养水源量分布。选取了景观组分比例、边界密度、斑块密度、斑块平均面积等指标对缙云山的森林类型进行分析,研究该区森林类型的空间异质性。结果表明:缙云山森林破碎化程度较高,表现为边界密度和斑块密度都比较大,各森林类型的边界密度和斑块密度不同;不同分区不同森林类型的边界密度和斑块密度也呈现出异质性。依据植被类型与数字高程模型对不同森林类型在空间上的分布与海拔、坡度、坡向等因子之间的关系和规律进行了研究。结果表明:各森林类型在海拔425-575m之间广有分布,面积比例随坡度变化表现为两端较少,集中位于16°-45°之间均呈正态分布,西北坡向上的分布皆愈30%。缙云山水源林最大水源涵养总量为3982263m~3,其中马尾松林占66.48%、大头茶林占14.61%、慈竹林占6.34%、楠竹林占5.8%、杉木林占5.5%、山矾林占0.98%、苦竹林占0.28%。

何兴兵[6]2004年在《游憩活动对缙云山土壤和植被的冲击及其管理策略的研究》文中研究表明本文主要从线、面二个角度对缙云山游憩区的土壤和植被的冲击现状进行了研究,并在此基础上提出了相关的管理策略。研究表明游憩活动对缙云山游览步道以及不同演替阶段均产生了一定程度的影响。具体研究成果如下: 1 游憩活动对游览步道土壤的影响 游憩活动对缙云山游览步道土壤产生了极大冲击。研究表明,同一步道土壤硬度、枯枝落叶层厚度、腐殖质层厚度、土壤冲击指数随离步道距离的增加而发生变化,当超过一定距离后,四者就基本稳定,这是因为随着离步道距离的增加游客践踏强度也相应地减小;不同干扰状况的步道土壤硬度、枯枝落叶层厚度、腐殖质层厚度、土壤冲击指数所受影响程度均表现出高度践踏区>中度践踏区>低度践踏区>无践踏干扰区,这与各干扰区客流配置状况是一致的;对石板步道与无石板步道士壤硬度、枯枝落叶层厚度、腐殖质层厚度、土壤冲击指数的比较,发现石板步道所受影响程度大于无石板步道,这是因为石板步道是通往景点的干线,它所承载的客流量较大。 2 游憩活动对游览步道植被的影响 游憩活动对缙云山游览步道植被产生了极大影响。研究结果表明,同一步道下盖度、物种数、灌木高度、草本高度、植被完整性指数随离步道距离的增加而变化,当超过一定距离后,就基本稳定,这是因为随着离步道距离的增加游客践踏强度也相应地减小,植被也呈现出与践踏强度一致的响应;不同干扰状况的步道下盖度、物种数、灌木高度、草本高度、植被完整性指数所受影响程度均表现出高度践踏区>中度践踏区>低度践踏区>无践踏干扰区,这与各干扰区客流配置状况是一致的;对石板步道与无石板步道下盖度、物种数、灌木高度、草本高度、植被完整性指数的比较,发现石板步道所受影响程度大于无石板步道,这是因为石板步道是通往景点的干线,它所承载的客流量较大。 3 游憩活动对不同演替阶段的影响 游憩活动对缙云山常绿阔叶林和针阔混交林产生了一定影响。常绿阔叶林中,践踏活动偏向发生在阳面、平缓、低海拔的地方,这可能是由于常绿阔叶林植被盖度大且林下成分相对复杂,林下阴蔽、不易穿越的环境下,游憩活动会相对偏向于光线较强的阳面和地势平缓相对易穿越的地方。而在针阔混交林中,践踏活动偏向于阴面、陡峭、高海拔地方,这可能是由于针阔混交林中光照强,游人为避免强光而趋向于偏阴的林中活动,针阔混交林相对开阔,游人则可能更易选择陡峭和海拔较高的地方进行游憩活动;在两种林型中,践踏活动均有使土壤结实,腐殖质层厚度和枯枝落叶层厚度减小的趋势;践踏活动的增强均会显着引起两种林型物种多样性的降低;常绿阔叶林中,践踏活动的增强会引起乔木盖度的显着降低,使灌木盖度呈偏高、草本盖度和总盖度偏低的趋势,而在针阔混交林中,践踏活动的增强有使各层盖度增大的趋势;践踏活动的增强几乎使各层高度具有增大的趋势;践踏活动使某些耐践踏物种数量和成分增多。总之,践踏活动对二种林型的影响,既有有利的一面,也有不利游憩活动对给云山土壤和植被的冲击及其管理策略的研究的一面,但就植被和土壤的保护与管理而言,践踏活动不利于植被和土壤的发育,对此应加强保护和管理。4管理策略的研究 对给云山游憩活动的研究表明,资源的差异性、游客的差异性以及管理规划叁者及它们的相互作用与游憩冲击关系极为密切。本研究从点、线、面二个方面进行了管理策略的研究。 ①线影响方面:对于同一步道的不同距离段,在距离步道较近的范围内特别是在高度践踏步道,地面完全裸露且冲蚀严重,应采用地面硬化措施,在距离步道较远的有植物出现的范围内可种植一些耐践踏灌木或草本;对于不同干扰步道,高度践踏区与中度践踏区是管理与保护的重点,可根据各步道目前的影响范围,在客流量许可的情况下,在步道的两侧合适距离处种植一些低矮的灌木作为防护篱:对于不同管理措施,目前石板宽度不能够减缓践踏对步道两侧植被与土壤的压力,为改善这种状况,可适当增加石板宽度,然后在增加后的石板两侧辅以防护篱,对无石板步道来说,也可采用防护篱技术以限制践踏干扰的扩散,而不必采用地面硬化措施;另外还可利用地形界定冲击扩张,对植被与土壤进行时空监测,调配客流量的时空分布,增加资源的耐久度和抵抗力,控制垃圾的任意投放等措施,以减小游憩活动对步道土壤与植被的压力。 ②面影响方面:对于特殊地段,坡度较大的地段和阴坡地段是保护的重点,对此应尽量减少游客对该地段的践踏;对于整体,要在一定程度上提高各景点间的通达性,对游憩活动频率高的林区尽量铺设一定宽度的林中小径,以利于游客对不同林区的观赏,同时可减少游客对林区的任意穿越;在易穿越的入口处或在破坏严重的林区应设立警告牌、在小径上铺设枯枝落叶或种植具有一定防护作用的灌木树篱以阻止游客的任意践踏。 ③点影响方面:对于名胜古迹、自然小景区、古树名木、道路交叉点和居民点,除具备完善的游憩设施外,还要对这些地段采取固化和植物防护措施。

杨超[7]2016年在《缙云山常绿阔叶林凋落物量及动态研究》文中研究指明森林凋落物是生态系统的重要组成部分,作为连接植物群落与土壤间的“纽带”,其在涵养森林水源、减缓地表径流、维持土壤肥力、促进生态系统养分平衡和维系生物多样性等方面发挥着重要的作用。常绿阔叶林作为亚热带地区的地带性植被,物种丰富、环境效益巨大、生产力高,以其为对象开展凋落物量及动态的研究,对理解森林生态系统养分循环、植物种群更新、物种共存等方面具有重要意义。本研究在缙云山1 hm2样地内设置了172个凋落物收集器,以2014年1月至2015年12月收集的凋落物数据为基础,深入分析凋落物的产量、组成、年际动态、季节动态、空间格局、并探讨主要树种的叶凋落节律。主要得出以下结论:(1)2014~2015年,缙云山常绿阔叶林1 hm2的样地共收集凋落物106.26 kg,估测总凋落量为12,284.29 kg·hm-2,平均凋落量为6,142.15 kg·hm-2·a-1。凋落物各组分占比依次为叶(73.13%)>枝(11.49%)>花果(9.89%)>杂物(4.42%)>树皮(1.07%)。(2)缙云山常绿阔叶林总凋落量与叶凋落量月动态变化一致,均呈明显的双峰型。总凋落物量的凋落高峰期分别为春季的5月和秋季的10月或11月,最小月凋落量均出现在1月。叶凋落量高峰期出现在春季的5月和秋季的10月,最小叶凋落量出现在1月。花果最大月凋落量出现在11月。(3)2014~2015年,总凋落量的空间分布格局较为稳定。(4)2014~2015年叶凋落量为8,983.08 kg·hm-2,其中常绿树种叶凋落量占90.57%,落叶树种叶凋落量占9.43%。常绿树种和落叶树种的叶凋落节律呈明显不同步状态。(5)落叶量占总叶凋落量1%以上的树种共有13种,共占总叶凋落量的90.97%。13种主要树种的相对优势度与凋落量之间呈显着正相关,月凋落动态可分为单峰型、双峰型和多峰型3类。其中单峰型包括黄杞(Engelhardtia roxburghiana Wall.)、四川山矾(Symplocos setchuanensis Brand.)和四川杨桐(Adinandra bockiana Pritz.et Diels)3个常绿树种,以及赤杨叶(Alniphyllum fortunei(Hemsl.)Perk.)和枫香树(Liquidambar formosana Hance.)2个落叶树种;双峰型包括栲(Castanopsis fargesii Franch.)、润楠(Machilus pingii(Oliv.)Hemsl.)、薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb.et Zucc)、橄榄果杜英(Elaeocarpus duclouxii Gagnep.)和短刺米槠(Castanopsis carlesii(Hemsl).);多峰型包括杉木(Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.)、马尾松(Pinus massoniana Lamb.)和刺叶桂樱(Prunus spinuosa Sieb.et Zucc)。

赵洋毅[8]2011年在《缙云山水源涵养林结构对生态功能调控机制研究》文中研究说明缙云山位于长江叁峡库区的尾端,处于嘉陵江水系的中上游端,作为重庆市的-个重要水源区,针对叁峡库区近年来水土流失和水环境污染日趋严重的状况,区域内水源涵养林对蓄水保土和改善水质等具有重要作用。为探讨水源林结构对生态功能的影响和调控机制,本论文依托“十一五”国家科技支撑课题“重庆北部水源区水源涵养林构建技术试验示范(2006BAD03A1802)”,在重庆缙云山开展水源涵养林结构特征、保育土壤、涵养水源和改善水质功能的研究,以求为叁峡库区乃至整个长江流域的水源涵养林建设和管理提供科学依据。研究内容主要包括水源林总体分布格局、林分非空间结构和空间结构特征、保育土壤功能、涵养水源功能、改善水质功能、生态功能综合评价、结构对生态功能影响机制、最优林分类型和水源林群落筛选等,主要研究成果如下:利用缙云山森林资源GIS数据库和遥感图像得到水源林主要分布于低山中陡坡和西北和北坡向地区,呈典型异龄林特征,林分已基本郁闭。以缙云山9种典型水源涵养林——马尾松阔叶树混交林、杉木阔叶树混交林、马尾松杉木阔叶树混交林、四川大头茶混交林、栲树混交林、毛竹马尾松混交林、毛竹杉木混交林、毛竹阔叶树混交林和毛竹纯林作为研究对象,采用大样地调查法对林分树种组成、直径、树高、林层分布、物种多样性等非空间结构特征首次进行系统研究,得到各林分密度、树种组成式、混交比例等。林分呈典型异龄林直径结构,树高分布范围广,林分类型对林木直径和树高分布的影响显着。应用混交度、大小比数、角尺度、方差均值比率和聚集指数5个空间结构参数首次对缙云山林分空间结构进行分析,结果为.:8种混交水源林平均混交度在0.48—0.82之间,马尾松阔叶林混交度最高(0.82),群落状态最稳定,毛竹杉木林最差(0.48),竹林群落普遍单种聚集严重(0.526—0.548),混交度最差;林分平均大小比数在0.35—0.65之间,毛竹马尾松林和毛竹阔叶林的大小分化严重,其它多数林分平均大小比数在0.5左右,处于中庸状态;林分平均角尺度在0.485—0.548之间,各林分中呈随机分布的林木比例最大,林木空间分布格局为随机分布的林分有马尾松阔叶林(0.485)、马尾松杉木阔叶林(0.499)和栲树林(0.517),其它林分均为聚集分布。针阔混交水源林以随机分布为主,常绿阔叶林有从聚集分布向随机分布演变的趋势,而竹林群落普遍为聚集分布。缙云山针阔混交水源林的结构较好,其中以马尾松阔叶树混交林结构最优,常绿阔叶林次之,竹林群落较差。对水源林的保育土壤功能进行研究和评价,结果为:林地土壤酸化严重,平均仅为4.14,物理化学指标除pH为弱度变异水平外,其余均为中等变异;土壤养分分级属稍缺偏中等水平,林地土壤供肥保肥能力较好。各林分保育土壤功能大小为:马尾松阔叶林(0.422)>栲树林(0.404)>杉木阔叶林(0.394)>四川大头茶林(0.388)>马尾松杉木阔叶林(0.383)>毛竹阔叶林(0.346)>毛竹马尾松林(0.344)>毛竹杉木林(0.340)>毛竹纯林(0.316)。对水源林的林冠层、灌草层、枯落物层和土壤层的涵养水源功能分别进行研究和评价,9种林分综合涵养水源功能强弱依次为:马尾松阔叶林(0.838)>马尾松杉木阔叶林(0.815)>杉木阔叶林(0.738)>栲树林(0.685)>四川大头茶林(0.661)>毛竹阔叶林(0.648)>毛竹杉木林(0.570)>毛竹马尾松林(0.452)>毛竹纯林(0.450)。对大气降水和水源林地产流水质分别进行对比研究并采用综合污染指数法、灰色关联法、BP神经网络法对径流水质进行综合评价,结果表明,林分对降雨酸性的缓冲作用显着,各水源林地输出水的水质得到较好的改善,均达到国家《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)的Ⅱ类水以上,已达到集中式生活饮用水水平。采用层次分析法构建缙云山水源林生态功能评价指标体系和模型,并引进综合评分法得各林分生态功能大小依次为:马尾松阔叶树混交林(0.668)>马尾松杉木阔叶树混交林(0.612)>杉木阔叶树混交林(0.594)>栲树混交林(0.533)>四川大头茶混交林(0.512)>毛竹阔叶树混交林(0.491)>毛竹杉木混交林(0.480)>毛竹马尾松混交林(0.445)>毛竹纯林(0.387)。水源林生态功能以马尾松阔叶树混交林强,毛竹纯林最差;针阔混交型水源林最优,常绿阔叶型水源林次之,竹林群落最差。通过逐步回归和通径分析得到对生态功能因子具有显着影响的结构因子及其作用机制。林分结构对保育土壤、涵养水源和改善水质功能的影响作用均显着(p<0.05),构建并验证得到缙云山水源涵养林结构与生态功能耦合模型:Z=11.907-0.006X1+0.084X2-0.166X3+0.025X4+0.024X5—0.008X6-0.043X7+0.226X8+0.17X9+1.246X10+0.451X11+0.058X12+0.648X13+0.771X14-0.556X15+0.436X16-2.885X17其中,Z表示水源涵养林生态功能量化值;X1——X17为林分结构因子。采用单因素敏感性分析法检验结构因子对生态功能的影响程度,从大到小依次为:林分密度,土壤厚度,下层林密度,上层林密度,枯落物厚度,中层林密度,林木分布格局,草本多样性,群落总体物种多样性,平均胸径,树种混交度,乔木多样性,树种大小分化度,灌木多样性,郁闭度,平均树高,下木盖度。通过模型模拟预测和实测对比可知,缙云山水源涵养林最优群落为针阔混交型群落,最优林分类型为马尾松阔叶树混交林。以树种混交度大,林木呈随机分布、大小分化程度差异不大、林层密度分布均匀的林分结构对林木生长及提高物种多样性水平有促进作用,进而对发挥林分生态功能具有积极作用。

刘勇, 王玉杰, 王云琦, 张会兰, 朱锦奇[9]2013年在《重庆缙云山森林生态系统服务功能价值评估》文中进行了进一步梳理通过野外实地调查、典型样地试验及生态站长期观测等手段,以重庆缙云山4种典型森林类型为研究对象,对其2010年涵养水源、保育土壤、固碳释氧、积累营养物质、净化空气、生物多样性保护和森林游憩7项服务功能价值作了评估。结果表明:缙云山森林生态系统4种森林类型提供的生态系统服务功能总价值为10.99亿元/a,单位面积生态系统服务功能价值为14.46万元/(hm2·a)。7项森林生态系统服务功能价值为:森林游憩(2.82亿元/a)>生物多样性保护(2.56亿元/a)>涵养水源(2.25亿元/a)>保育土壤(1.60亿元/a)>固碳释氧(1.37亿元/a)>营养物质积累(0.36亿元/a)>净化空气(0.04亿元/a)。4种森林类型单位面积生态系统服务功能价值(森林游憩价值功能除外)中,针阔混交林、常绿阔叶林、灌木林服务功能价值接近,分别为11.21万、11.07万和10.84万元/(hm2·a);竹林服务功能价值最低,为6.98万元/(hm2·a)。

闫明, 钟章成, 方兴[10]2005年在《缙云山生境片断化对常绿阔叶林生物多样性的影响》文中进行了进一步梳理采用Simpson、Shannon-Wiener和Hill多样性指数以及逐步多元回归分析方法,在缙云山进行了植物群落调查、小气候观测和土壤肥力的测定以及各变量之间关系的分析。结果表明:片断常绿阔叶林物种多样性指数比连续常绿阔叶林低,不同生活型的表现不同;各片断阔叶林斑块边缘均存在明显的小气候边缘效应。随着斑块面积的减小,各斑块的ΔTa、林缘及林内ΔTs、林缘和林内ΔRH、林缘和林内Vmax、林缘和林内ΔPAR(正午)均呈增大的趋势。各斑块的小气候边缘效应,以最大斑块波及林内的深度最浅(约至林内15m)、最小斑块波及林内的深度最深(约至林内25m);常绿阔叶林物种多样性受林内外有效光合辐射(正午)差、气温日较差、土壤含水量、土壤有机质含量和土壤有效钾等因素的影响。

参考文献:

[1]. 重庆缙云山常绿阔叶林物种多样性与环境的关系研究[D]. 陈光升. 西南师范大学. 2002

[2]. 重庆缙云山常绿阔叶林群落物种多样性与土壤因子的关系[J]. 陈光升, 钟章成. 应用与环境生物学报. 2004

[3]. 两种不同恢复模式下细根垂直分布特征比较[D]. 唐元会. 西南大学. 2012

[4]. 缙云山自然保护区16年风灾迹地恢复群落类型、结构及物种多样性特征研究[D]. 许冬焱. 西南大学. 2006

[5]. 重庆缙云山水源涵养林结构及功能研究[D]. 成晨. 北京林业大学. 2009

[6]. 游憩活动对缙云山土壤和植被的冲击及其管理策略的研究[D]. 何兴兵. 西南师范大学. 2004

[7]. 缙云山常绿阔叶林凋落物量及动态研究[D]. 杨超. 重庆大学. 2016

[8]. 缙云山水源涵养林结构对生态功能调控机制研究[D]. 赵洋毅. 北京林业大学. 2011

[9]. 重庆缙云山森林生态系统服务功能价值评估[J]. 刘勇, 王玉杰, 王云琦, 张会兰, 朱锦奇. 北京林业大学学报. 2013

[10]. 缙云山生境片断化对常绿阔叶林生物多样性的影响[J]. 闫明, 钟章成, 方兴. 生态学报. 2005

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重庆缙云山常绿阔叶林物种多样性与环境的关系研究
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