辽东山地老秃顶子冰缘地貌植物群落类型及基本特征

基于48个样地的群落调查数据,运用TWINSPAN分类方法,对辽东山地老秃顶子冰缘地貌植物群落类型进行了划分,并对群落结构、种类组成和生活型谱进行了系统研究.结果表明:老秃顶子冰缘地貌植被可划分为16个森林群系、6个灌丛群系,归并为落叶阔叶林、针阔混交林、暗针叶林、矮曲林、灌丛、灌草丛6个植被型.其中,石海地貌主要发育灌丛和灌草丛,也有针阔混交林和矮曲林分布;石河地貌主要发育针阔混交林和落叶阔叶林,也有暗针叶林分布;石流坡地貌主要发育针阔混交林、落叶阔叶林和灌丛,也有矮曲林分布.老秃顶子冰缘地貌植被由68科138属193种维管束植物组成;石海与石河间植物群落物种组成属中等不相似,而石河与石流坡间属中等相似.老秃顶子冰缘地貌植物群落中高位芽植物占38.0%,隐芽植物占36.3%,地面芽植物占21.8%,地上芽植物和一年生植物均很少,反映出辽东山地冰缘地貌区具有夏季温暖多雨、冬季寒冷漫长的气候特点.相对而言,石海、石流坡地貌中隐芽植物较多,石河地貌中高位芽植物较多,表明石海、石流坡地貌具有更为冷湿的小气候环境.

辽东山地老秃顶子冰缘地貌植物群落多样性

[目的]研究老秃顶子冰缘地貌植物群落的多样性特征,为其上植被的保护提供科学依据。[方法]基于48个样地的群落调查数据,采用物种丰富度指数和α多样性指数,对石海、石河、石流坡3种冰缘地貌植物群落的多样性进行定量研究,并对其影响因素进行分析。[结果](1)植被划分为22个群系,6种植被类型,其中石河地貌上植被类型以落叶阔叶林、针阔混交林为主;石海地貌上以灌丛、灌草丛为主;石流坡地貌上以针阔混交林为主,22个群系对应分布于3种地貌,有些群系具有专有性,有些具有共有性。(2)3种冰缘地貌群落总体综合多样性指数大小依次为:石河>石流坡>石海,乔木层、灌木层综合多样性指数变化均次为:石河>石流坡>石海;草本层依次为石海>石流坡>石河。(3)不同植被类型、不同植物群系的物种多样性因所处的生境特征不同而出现差异。(4)地形因子中的海拔对植物群落物种多样性指数影响最大,且灌木层的物种多样性对海拔敏感程度最小。[结论]研究区植物群落的多样性特征较好,海拔是影响多样性指数的主导因子。

辽东山区古石河森林群落物种组成特征

为探讨森林群落的种类组成与结构,确定群落的成员型,基于26个群落样地调查数据,对辽东山区古石河上发育的森林群落的物种组成、区系成分,以及落叶阔叶林、针阔混交林和暗针叶林乔木层树种的主要特征进行了研究。结果表明:①古石河森林群落中记录到维管束植物60科107属143种,其中蕨类植物10科12属15种,种子植物50科95属128种,种子植物中含有10个植物种及以上的科仅有蔷薇科Rosaceae,毛茛科Ranunculaceae和百合科Liliaceae。森林群落乔、灌、草层的维管束植物分别为32, 45和83种,层外植物为4种。②综合乔木层树种的主要特征,落叶阔叶林内紫椴Tilia amurensis的重要值为26.31%,蒙古栎Quercus mongolica,色木槭Acer mono,紫花槭Acer pseudo-sieboldianum,水曲柳Fraxinus mandshurica和千金榆Carpinus cordata的重要值分别为15.71%, 11.27%, 9.37%, 9.08%和8.65%,其余树种的重要值为0.11%～2.94%;针阔混交林内紫椴和臭冷杉Abies nephrolepis的重要值分别为19.71%和14.87%,其余树种的重要值处于0.28%～7.25%;暗针叶林内臭冷杉的重要值为56.18%,其余树种的重要值处于0.17%～8.91%。古石河森林群落中世界广布种和北温带植物种较多,乔、灌、草各层中单种属的科较多; 3种林型的建群种或共建种都比较明显。

辽宁仙人洞国家级自然保护区森林群落稳定性评价

【目的】研究辽宁仙人洞国家级自然保护区9个典型森林群落稳定性,探讨其主要影响因素。【方法】以保护区9个典型森林群落的样地调查数据为数据源,比较各森林群落种群更新潜力、群落基本特征、物种多样性、种群生态位重叠、凋落物特性和土壤肥力差异,以此6项指标共44个因子构建群落稳定性评价体系,应用模糊数学中隶属函数值法对各森林群落稳定性状况作出评价。【结果】①赤松Pinus densiflora+麻栎Quercus acutissima-地锦Parthenocissus tricuspidata+青花椒Zanthoxylum schinifolium-两型豆Amphicarpaea edgeworthii+白花碎米荠Cardamine leucantha群落种群更新潜力、物种多样性和土壤肥力最好,赤松-牛叠肚Rubus crataegifolius+青花椒-矮丛薹草Carex callitrichos var.nana群落生长发育基本特征平均值最高。9个群落种群生态位重叠情况相似,槲树Q.dentata+麻栎-花木蓝Indigofera kirilowii+榛Corylus heterophylla-菴闾Artemisia keiskeana+矮丛薹草群落凋落物层蓄积量和持水性最高。②9个森林群落的稳定性排名由高到低依次为赤松+麻栎-地锦+青花椒-两型豆+白花碎米荠群落、槲树+麻栎-花木蓝+榛-菴闾+矮丛薹草群落、麻栎+栓皮栎Q.variabilis-青花椒+榛-矮丛薹草群落、赤松-三桠乌药Lindera obtusiloba+照山白Rhododendron micranthum-矮丛薹草群落、赤松-青花椒-矮丛薹草群落、蒙古栎Q.mongolica+赤松-牛叠肚+照山白-矮丛薹草群落、蒙古栎-牛叠肚-矮丛薹草群落、赤松-牛叠肚+青花椒-矮丛薹草群落、槲树+赤松-榛-矮丛薹草群落。③6项森林群落稳定性评价指标中,第1主成分中种群更新潜力、物种多样性和土壤肥力的荷载系数最大。【结论】辽宁仙人洞国家级自然保护区9个典型森林群落稳定性存在显著差异,其主要影响因素为森林群落种群更新潜力、物种多样性以及土壤肥力。

辽宁仙人洞国家级自然保护区森林生态服务物质量评估及权衡与协同

【目的】摸清辽宁省仙人洞国家级自然保护区森林生态系统服务功能底数,能够有效提高区域环境质量,增强区域生态服务功能。【方法】以自然保护区主要森林生态系统为研究对象,根据辽宁辽东半岛森林生态系统国家定位观测研究站2018年实测数据和森林规划调查数据,采用模型量化、分布式测算、相关分析等方法,选择支持、调节和供给3大服务6个功能类别,研究了自然保护区森林生态服务的物质量及权衡与协同作用。【结果】(1)森林生态服务物质量:支持服务644.42×10^(3) t/a,包含保育土壤量644.10×10^(3) t/a、林木养分积累量323.85 t/a;调节服务41.61×10^(3) t/a,包括固碳释氧量40.16×10^(3) t/a、大气净化量1 454.87 t/a;供给服务中,提供水源量148.27×10^(7) m^(3)/a、供给负氧离子量274.97×10^(20)个/a;表现为:保育土壤量>固碳释氧量>大气净化量>林木养分积累量。(2)各评价指标物质量:森林保育土壤中,固土量555.15×10^(3) t/a,保肥量88.95×10^(3) t/a;森林积累营养量为氮固持(291.02 t/a)>钾固持(25.33 t/a)>磷固持(7.50 t/a);森林吸收碳28.56×10^(3) t/a、释放氧11.60×10^(3) t/a;森林吸收气体污染物量为二氧化硫(817.50 t/a)>氮氧化物(255.80 t/a)>氟化物(242.00 t/a),阻滞TSP、PM_(10)和PM_(2.5)分别为82.3、46.7和10.6 t/a。(3)优势树种(组)生态服务物质量前三的树种(组)有天然次生栎类林、赤松林和落叶松林,生态服务物质量与林分面积、蓄积量有显著协同性(r> 0,P <0.05),与胸径、树高和郁闭度为协同作用(r> 0)。(4)保护区行政村生态服务物质量是管理局最高,而三架山村最低;支持与调节服务存在权衡作用(r <0),支持与供给服务存在协同作用(r> 0),调节与供给服务同时存在协同和权衡作用。【结论】保护区森林生态系统的保育土壤、固碳释氧、提供水源和供给负氧离子服务量突出;森林面积和蓄积量对生态服务物质量起重要作用;生态服务之间普遍存在协同和权衡作用。空间上,封山育林、防止林业用地流失;林分上,保护珍稀树种,增加树种类型,促进林分更新演替,就地保护和植树造林相结合;多措并举、遵循自然规律是提高生态服务的有效措施。

辽宁仙人洞国家级自然保护区药用植物资源调查

为了解辽宁仙人洞国家级自然保护区药用植物种类资源及分布状况,根据第四次全国中药资源普查技术规范,通过实地调查、走访调查、标本采集、影像记录等,查阅相关文献和书籍,对辽宁仙人洞国家级自然保护区药用植物种类进行调查。结果表明,辽宁仙人洞国家级自然保护区药用植物种类120种47科100属,整理出重点药用植物29种。辽宁仙人洞国家级自然保护区药用资源丰富,可适当开发利用。

基于卷积神经网络的滑坡易发性评价:以辽南仙人洞国家级自然保护区为例

为了解决滑坡易发性评价过程中存在的滑坡编录数据不足,主观或者随机地选取非滑坡栅格单元而导致模型准确率较低等问题,以辽南仙人洞国家级自然保护区为研究区,首先,从地形地貌、地质条件、水文气象条件和人类工程活动等方面选取了12个评价因子构建滑坡评价体系;其次,利用SMOTETomek综合采样方法解决滑坡与非滑坡样本类别的比例失衡问题,进而建立滑坡易发性评价模型的数据集;最后,针对研究区东西两侧(A区和B区)的非线性滑坡数据,通过构建卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)模型进行滑坡易发性评价,并精准绘制了研究区滑坡易发性分布图.结果表明:CNN模型具有良好的适应性,绘制的滑坡易发性分区图显示出合理的空间分布,A区和B区的测试集AUC面积分别为91.2%和94.3%;70%的滑坡数据分布在较高及以上等级的易发区,68.7%的非滑坡数据分布在较低及以下等级的易发区;滑坡高易发区主要位于研究区东北部猫岭北沟山一带、冰峪沟风景区的北部山区和碧流河水库沿岸区.研究成果为辽南仙人洞国家级自然保护区的地质灾害防治规划、应急预案制定等提供了重要的科学依据.

杂色山雀对人工巢箱内苔藓类巢材的选择

2008年及2009年每年的3～8月,在辽宁省仙人洞国家级自然保护区对杂色山雀(Parus varius)人工巢箱内苔藓类巢材进行了收集和鉴定,发现巢中共有藓类植物7科9属。其中,小锦藓属(Brotherella)、青藓属(Brachytheccium)、棉藓属(Plagiothecium)及绢藓属(Entodon)所占比重较大。我们分别按照样方和苔藓群落采集了周围环境中的藓类植物,鉴定出7科8属的藓类植物;采集到35个苔藓群落,出现最多的是东亚小锦藓(B.fauriei)群落。结果显示,杂色山雀对苔藓的选择可能与苔藓的生物学特性、分布和数量有关。另外通过统计分析和比较得出,按照苔藓群落来采集的方式更适合本文的研究。

辽东山地老秃顶子古冰缘地貌植物种群生态位特征

基于48块样地的群落调查数据,以样地代表多种资源的综合状态,以物种重要值作为生态位计测的状态指标,采用Levins指数与Schoener指数,对辽东山地老秃顶子古冰缘地貌植物群落乔木层、灌木层及草本层植物的生态位特征进行了系统研究。结果表明:(1)乔木层内臭冷杉(Abies nephrolepis)生态位宽度最大,为泛化乔木种;臭冷杉与长白鱼鳞云杉(Picea jezoensis var.komarovii)的生态位重叠值高达0.616,共优生存于暗针叶林中。(2)灌木层内生态位宽度较大的狗枣猕猴桃(Actinidia kolomikta)、单花忍冬(Lonicera subhispida)、大翅卫矛(Euonymus macropterus)和关东丁香(Syringa velutina)为落叶阔叶林和针阔混交林下的泛化种;狗枣猕猴桃与单花忍冬的生态位重叠值高达0.610。(3)草本层内生态位宽度较大的东北羊角芹(Aegopodium alpestre)、荨麻叶龙头草(Meehania urticifolia)、酢浆草(Oxalis corniculata)为研究区泛化草本植物;东北羊角芹与荨麻叶龙头草的生态位重叠值高达0.702。

辽宁仙人洞国家级自然保护区药用维管束植物多样性研究

本文从药用植物的种类、科属构成和生活型等方面对仙人洞国家级自然保护区药用维管束植物多样性进行研究.结果表明:保护区内共有药用维管束植物97科260属407种,分别占仙人洞自然保护区保护区维管束植物资源总科、属、种的89.81%、65.16%、48.98%.本文分析了仙人洞自然保护区药用植物资源多样性形成的原因,并对药用维管束植物的保护开发提出了具体意见.