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[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 范秀华  徐程扬  
【目的】群落分类结构是群落内物种组成的一种直观反映形式,群落分类结构指标与零假设模型的差异能够反映出局域生态学过程(环境过滤和种间竞争等)对群落分类结构形成的影响。【方法】基于长白山地区3块处于不同演替阶段的阔叶红松林样地数据,本文首先分析了长白山典型群落在不同空间尺度上的分类结构特征,并利用群落随机零模型计算标准化差异值(SES)判断影响群落构建的主要生态学过程。【结果】研究结果表明:长白山地区处于不同演替阶段的森林群落分类结构均具有一定的尺度依赖性,随着尺度的增大,属种比和科种比呈现下降趋势。幂函数模型能够很好地拟合3块样地的属-种关系和科-种关系。通过比较实际群落与随机群落分类结构的差异,我们发现在局域尺度上,次生针阔混交林和椴树红松林的属种比和科种比均显著低于随机群落(SES为负值),次生杨桦林群落属种比的SES值则在绝大多数尺度上为正值。【结论】环境过滤和扩散的限制作用对次生针阔混交林和原始椴树红松林群落分类结构形成的影响要强于种间竞争,而在次生杨桦林中,竞争作用始终占据主导作用。群落的分类结构受到多种生态学过程的综合影响,它们的相对作用强度会随尺度和演替阶段的变化而发生改变。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 牟长城  韩士杰  罗菊春  王襄平  
该文目的在于揭示长白山森林沼泽生态交错带群落的演替规律 ,以便为科学地保护和经营管理森林与湿地过渡带生物资源提供依据 .选择本区典型的白桦沼泽生态交错带为研究对象 .采用定量观测和建立经验回归模型的方法 ,研究群落建群种白桦生长过程和斑块动态、蒸腾排水作用的相关规律 ,预测白桦沼泽生态交错带演替进程 .研究结果表明 :随着群落建群种白桦生长加快、年龄不断增大 ,林分个体着生的微域斑块呈现三次式函数曲线增大 ,林分蒸腾排水作用按幂函数曲线增强 .随着群落的发育 ,斑块不断扩大和生物排水作用的增强 ,白桦沼泽交错群落在 5 0~ 6 0a内将会使交错带生境趋于中生化 ,并演替为森林
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王瑶瑶  周光  刘琪璟  周阳  
【目的】通过遥感数据分析长白山阔叶红松林不同演替阶段冠层光谱变化特征,为揭示长白山群落内部种间变化以及植被生产力对气候因子的响应机制提供理论依据。【方法】通过Google Earth Engine平台提取1984-2019年长白山原始阔叶红松林与次生白桦林Landsat和Sentinel多年冠层光谱数据并计算植被绿度参数,分析二者冠层光谱特征季节变化、植被绿度的季节与年际变化,计算植被年际绿度变化与同期月均温的Pearson相关系数。【结果】(1)原始林与次生林冠层可见光反射率在非生长季较高,生长季下降,而近红外光变化趋势则与此相反。在生长旺盛季节(5-10月底)原始林与次生林可见光波段冠层反射率相近,近红外波段差异明显,次生林冠层反射率更高。二者都具有明显的"红谷"、"绿峰"、"蓝谷"和"红边"现象,原始林冠层光谱反射率年变化幅度小于次生林。(2)原始林与次生林的绿度表现为相同的变化趋势,即春季展叶期间增长、秋季落叶期衰减。非生长季,原始林植被指数变化较为稳定且大于次生林,次生林林下透光度高。生长季,次生林增强植被指数(EVI)和哨兵二号红边位置(S2REP)均大于原始林,植被冠层生理活动更为旺盛,不同的卫星影像数据表现一致,且次生林的EVI峰值比原始林出现得略早。(3)1985-2019年的35年期间,长白山气温呈上升趋势,植被绿度也随之变化,即:二者EVI在增加,且夏季(生长季)增长幅度大于其他季节,春、秋季的年际差异较大。(4)与原始林相比,次生林EVI年际变化受春季气温影响较大,在生长季初期,二者的EVI与气温呈显著正相关;在整个生长季期间,当气温增加达到一定阈值后,EVI增长显著。【结论】长时间的连续冠层光谱变化监测与分析,可有效反映原始林与次生林植被物候变化差异。气温上升可能是引起长白山阔叶红松林绿度变化的重要因素之一。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 杜志  亢新刚  包昱君  杨鑫霞  
云冷杉针阔混交林、云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林是长白山区代表性的森林群落。以这3种典型群落的各1块样地调查数据为基础,采用点格局分析法的O-ring统计,对各样地主要树种的空间分布格局及树种间的空间关联性进行分析。结果表明:各种群以随机分布为主,从云冷杉针阔混交林到云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林,所有主要树种的空间分布格局聚集分布减少,而随机分布、均匀分布增多,云杉、冷杉和红松两两间的空间关联性,表现为负相关的现象增多。在小尺度上,椴树呈显著聚集分布,其他尺度上表现为随机分布,其他树种分布的规律性不明显。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 范秀华  张宝权  范春雨  
【目的】深入探讨物种多样性和结构多样性与生产力关系是科学提高森林生物多样性和生产力的重要前提,对森林经营具有一定的理论指导意义。本研究以长白山3块典型森林群落为研究对象,试图分析处于不同演替阶段的森林群落物种多样性和结构多样性与生产力之间的关系。【方法】利用长白山次生杨桦林、次生针阔混交林和原始椴树红松林代表群落演替的早、中、晚期,分别构建多元线性回归模型比较各个多样性指标与生产力的相关性,在此基础上选择表示物种多样性和结构多样性的最优指标,进而建立结构方程模型比较物种多样性和结构多样性对生产力影响的相对重要性。【结果】研究结果表明:演替早期,物种丰富度和胸径均匀度与生产力关系最为显著,二者对生产力的影响作用近似,但作用力不强;在演替中期,物种丰富度和胸径香农指数与生产力关系最为显著,二者均对生产力具有促进作用,且物种多样性对生产力的作用比结构多样性更强;演替晚期,物种多样性和结构多样性均与生产力没有显著的相关关系。【结论】长白山天然林群落物种多样性和结构多样性与生产力之间的关系与演替阶段有关,演替中期生态位互补作用显著,通过物种多样化组合和结构优化有助于促进群落生产力提升。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 龚直文  顾丽  亢新刚  杨华  赵浩彦  
本文运用空间点格局分析方法分析长白山过伐林区各个森林演替阶段的先锋树种、顶级树种和其他树种的空间格局和空间关联性。结果表明:1)从杨桦次生林、云冷杉过伐林到云冷杉针阔混交近原始林演替过程中,林分整体空间分布格局由聚集过渡为随机分布,先锋树种早期呈聚集分布状态,到了演替后期呈随机分布;其他树种在总体上都是小尺度上为聚集分布,而大尺度上是随机分布;顶级乡土树种云冷杉、红松在>12m的尺度时向着均匀分布方向发展;2)次生演替过程中先锋树种和顶级树种种间关系由先期的负关联变为正关联,树种之间共同利用资源;杨桦次生林中先锋树种杨桦和其他伴生树种之间在所有尺度下均呈负关联,到15m尺度时关联显著;顶级树种...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 龚直文  亢新刚  顾丽  高延  冯启祥  姚景春  
基于2×2联列表和方差比率,通过χ2统计量检验和种间联结系数值计算,对杨桦次生林和云冷杉针阔混交林阶段林分总体种间联结性进行了分析。结果表明:杨桦次生林群落内出现的12个乔木树种之间的总体关联性方差比率为0.932,接近1,表现为无相关性;在针阔混交林阶段,群落主要种间的总体关联性表现为正相关,说明该阶段的群落已处于和该地区环境条件相适应的稳定阶段,群落总体正关联性随着演替进程而加强。竞争的最后结果将导致杨桦退出先锋树种阶段,并被地带性顶级树种云冷杉代替。多树种间总体联结性反映了群落内各树种间相关性的总体趋势,树木种群的关联关系进一步说明该群落处于杨桦次生林向云冷杉针阔混交林过渡的阶段。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王辛辛  何红波  胡国庆  邵鹏帅  张威  解宏图  张旭东  
以鼎湖山马尾松林和季风林2个演替阶段的土壤为研究对象,采用室内恒温(25℃)培养,研究了葡萄糖和不同数量无机氮施入对土壤氨基糖(氨基葡萄糖、氨基半乳糖和胞壁酸)动态的影响,并利用氨基葡萄糖和胞壁酸的比值探讨了真菌和细菌残留物在碳氮固持过程中的相对贡献。结果表明:在整个培养期间,季风林土壤氨基糖总量显著高于马尾松林,尤其在培养初期,增幅远高于马尾松林;在培养后期,马尾松林土壤氨基糖含量下降幅度高于季风林。底物添加对不同微生物来源的氨基糖单体含量的影响也有所差异,以胞壁酸为代表的细菌细胞壁残留物比真菌更易受到外源物质的影响,但真菌细胞壁残留物对土壤有机质的截获和稳定作用大于细菌。真菌、细菌残留物的...
[期刊] 林业科学  [作者] 王永健  陶建平  李媛  余小红  席一  
比较阔叶林、针阔混交林与针叶林有竹与无竹环境下的物种多样性与更新状况。结果表明:华西箭竹的存在未改变森林演替过程中多样性的变化趋势,但降低了各阶段物种多样性,尤其对灌木层多样性的影响最为显著,对阔叶林物种的影响大于针叶林;与无竹环境相比,华西箭竹环境下林分各层物种丰富度都有所降低,灌木层的均匀度和多样性明显下降,但对草本层影响较小;阔叶林、针阔混交林与针叶林无竹环境乔木幼苗数量大于华西箭竹环境,箭竹环境光资源较差且枯落物较厚,不利于幼苗萌发与生长;糙皮桦幼苗及各径级树木在阔叶林无竹环境数量最多,而岷江冷杉在针叶林无竹环境最多,但在箭竹环境也有一定数量;华西箭竹的存在阻碍了糙皮桦的高生长,但对冷...
[期刊] 林业科学  [作者] 刘效东  乔玉娜  周国逸  肖崟  张德强  
研究鼎湖山自然保护区内处于演替前期的马尾松针叶林(PF)、处于演替中期的马尾松针阔混交林(MF)和处于演替顶极阶段的季风常绿阔叶林(MEBF)3种群落的凋落物及其不同分解层的现存量、持水量、持水速率和持水率。结果表明:凋落物现存量表现为PF(21.96 t·hm-2)>MF(14.59 t·hm-2)>MEBF(10.40 t·hm-2),顶极群落MEBF凋落物现存量最小;3种群落凋落物最大持水量为13.68~50.10 t·hm-2,持水深表现为PF(5.0mm)>MF(2.8 mm)>MEBF(1.4 mm);PF凋落物已分解层持水量占凋落物持水总量比重大(44.3%),而MEBF已分解层...
[期刊] 西南农业学报  [作者] 张宝成  李世杰  白艳芬  郭颖  向仰州  
【目的】为喀斯特区域的生态政策和生态补偿提供重要的科技支撑。【方法】采用空间代替时间的方法分析人工林和不同森林演替阶段的土壤固碳能力。【结果】与森林演替顶级阶段相比,人工林土壤固碳潜力较大;与年龄相近的演替初期生态系统比较,人工林能够快速地增加较深层(1050 cm)土壤有机碳的含量;随着森林年龄的增加,表层(010 cm)土壤有机碳呈增加趋势,演替初级阶段土壤中的有机碳占37.96%,演替中期的占32.73%,演替顶级的占31.02%;人工林010 cm土层有机碳占26.26%。【结论】实施退耕还林进行
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 姜萍  叶吉  王绍先  冯秀春  黄祥童  牛立君  吴钢  
长白山自然保护区是重要的物种基因库,以往的研究多集中在北坡,南坡研究很少见报导。该文通过在长白山自然保护区南坡沿海拔梯度设置样方和植被调查,研究长白山南坡的物种组成、群落结构、物种丰富度、α多样性沿海拔梯度的变化。研究表明:长白山南坡12个样地6种森林群落共记录乔木树种53种、灌木57种、草本植物310种。南坡森林群落的垂直分布没有北坡那么明显,随海拔的升高,乔木树种的物种丰富度和α多样性显著下降。灌木和草本层物种的丰富度受海拔梯度变化下热量分布差异的影响不大,灌木层的α多样性指数和均匀度指数随海拔的升高变化无一定规律。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 李婷婷  陆元昌  张显强  王霞  庞丽峰  刘宪钊  姜俊  
经营条件下的森林发育是自然演替和人为干扰共同作用的渐变过程,不同森林发育演替阶段具有不同的林分特征,对森林经营具有导向作用,好的经营处理能够加快森林生长发展进程;反之,则效果甚微或使森林发展发生倒退,因此了解经营林分所处的阶段,对提高森林经营水平起着事半功倍的作用。本文把经营条件下的森林发育演替阶段细分为森林建群、竞争生长、质量选择、近自然林和恒续林5个阶段。利用逐步判别分析(Wilks’Lambda)对初选的13个林分指标进行筛选,结果表明:马尾松年龄、平均胸径、大树蓄积比、林分胸高断面积、胸径变异系数5个指标能够较好地区分森林发育演替阶段。利用这5个指标建立Fisher判别式与Bayes判...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 龚直文  亢新刚  顾丽  杨华  
以长白山金沟岭林场的杨桦次生林为研究对象,根据山杨、白桦解析木资料,利用Richards方程拟合了白桦和山杨的胸径、树高和材积的生长方程,分别编制了二者的生长过程表;同时根据径阶组划分标准,统计各树种在不同径阶组中的株数及其所占的比例,从而对林分内各乔木树种的演替动向进行分析。研究结果表明:山杨和白桦作为林分内的先锋树种,处于衰退趋势;红松、冷杉与云杉为地带性顶级树种,将在地带性顶级群落中占据为优势树种;其他树种在演替过程中变化不明显。
[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 唐建维  王秀华  高丽洪  施济普  张光明  
研究了西双版纳热带季节雨林恢复过程中野芭蕉群落的土壤养分动态。该群落的发展可分为3个阶段:野芭蕉的入侵→定居→扩散。随着群落演替进程,土壤的养分含量呈下降趋势:土壤有机质(O.M)、氮(N)、磷(P)全量以入侵期最高,分别为(上层)5.879%、0.333%和0.063 2%;定居期居中,分别为(上层)4.794%、0.288%和0.061%;扩散期最低,分别为(上层)3.54%、0.240%和0.044 8%;并随土壤深度含量渐减。钾(K)全量以定居期最高(1.516%)。土壤养分全含量的变化幅度是扩散期>入侵期>定居期。土壤有效性养分含量除磷以外,总体上都比较丰富,且随着演替过程呈现逐渐减...
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