长白山森林沼泽生态交错带群落演替规律研究(Ⅰ)——白桦沼泽群落演替规律研究

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 。

长白山森林/沼泽生态交错带群落和环境梯度分析

揭示了森林 沼泽过渡带群落的结构、生产力、植物多样性等群落梯度和交错带环境梯度的相关规律 ,并结合交错区环境梯度分析这些群落特征形成机制 ,为维持、保护与经营管理这一交错带生物资源提供了理论依据 .将长白山地区森林和高、中、低位沼泽所形成的三大类型过渡带作为研究对象 ,采用样带网格的调查方法 ,并应用系统软件分析方法建立了经验回归模型 ,研究了森林 /沼泽生态交错带群落的种类组成、群落建群种径级结构与年龄结构、植物多样性、群落生产力及其随生态交错带环境梯度变化趋势 .结果表明 ,森林 /沼泽生态交错带群落结构特征、植物多样性、群落生产力均随着交错带环境梯度的变化而呈现有规律的分布格局 .沿着沼泽至森林方向的交错区环境梯度 ,群落建群种发生更替现象 ;群落种类数目呈现指数递增趋势 ;群落的径级结构呈现双曲线分布规律性 ;年龄结构一般呈三次式分布规律 ;植物多样性呈二次式递增分布趋势 ;群落生物量均呈现三次式函数曲线递增趋势 。

长白山毛赤杨和白桦-沼泽生态交错带群落生物量分布格局

采用样带网格、树干解析和经验模型方法 ,研究了长白山毛赤杨和白桦 沼泽交错群落生物量分布格局 ,揭示群落建群种生长过程、器官生物量分布、群落生物量水平分布和垂直分布规律性 .结果表明 ,毛赤杨和白桦在生长过程及适宜生境方面存在差异 .毛赤杨生长速度是白桦的 2～ 3倍 ,随交错区环境梯度旱化 ,其生长呈减缓趋势 ,而白桦生长呈加快趋势 ,故白桦是耐水湿树种 ,毛赤杨是喜湿树种 .毛赤杨和白桦个体营养器官生物量表现出相似的分布规律 .两者营养器官生物量分布格局为树干 1/ 2、树根 1/ 4、树枝 1/ 10、树皮 1 5 / 2 0、树叶 1/ 2 0 .乔木层生物量占群落生物量的 87%～ 90 %、灌木层占 7%～ 9%、草本层占 2 %～ 3% .

长白山毛赤杨和白桦/沼泽交错带植物多样性分布格局

采用样带网格调查方法和香农—威纳多样性指数分析方法,研究长白山毛赤杨、白桦/沼泽交错带和干扰白桦/沼泽交错带植物多样性水平分布和垂直分布格局。结果表明:①毛赤杨、白桦/沼泽交错群落植物多样性随着交错区环境梯度变化呈现出凸型水平分布格局,其植物多样性指数为相应地段森林群落的1.5倍,沼泽群落的2～3倍。干扰白桦/沼泽交错群落植物多样性随着交错区环境梯度变化呈现出凹型水平分布格局,其植物多样性指数仅相当于相应地段沼泽群落或森林群落的80%左右,仅为毛赤杨、白桦/沼泽交错群落的70%;②毛赤杨、白桦/沼泽交错群落植物多样性呈现“金字塔型”垂直分布格局,其垂直分布格局是草本层(5):灌木层(3):乔木层(1)。而干扰白桦/沼泽交错群落植物多样性垂直分布格局为草本层(5):灌木层(0.4):乔木层(1),并未呈现典型“金字塔型”分布。因此,人为经营活动不仅降低了森林/沼泽交错带植物多样性水平,也改变了其分布格局。

长白山落叶松和白桦-沼泽生态交错带群落演替规律研究

研究了长白山落叶松、白桦沼泽生态交错带群落演替规律 .通过野外观测和建立斑块状态、林木蒸腾量与林木年龄的相关模型 ,利用相关模型定量地分析斑块和林木蒸腾量随林木年龄增长的动态变化过程 ,并分析了区域气候变化和群落演替的关系 ,探讨森林沼泽交错群落对湿地生境改造作用、湿地生境的中生化过程以及区域气候变暖对森林湿地演替的影响机制 ,揭示森林沼泽生态交错带群落的演替规律 .结果表明 ,斑块宽度、高度、面积、体积随林木年龄增长均呈现三次式相关关系 ,林木蒸腾量随林木年龄增长呈现幂函数相关关系 .落叶松、白桦沼泽交错群落经过 6 0年左右时间发育 ,斑块将不断扩大 ,使地势平均升高 0 .4 0 5～ 0 .5 90m ;林木蒸腾量也不断增大 ,平均降低水位 1.0 5 0～ 1.4 4 2m ,森林湿地生境将演变为中生化的森林生境 .同时 ,区域气候变暖与森林树种向湿地侵入存在密切关系 .区域气候变暖将加快森林向湿地侵入进程 ,进而森林沼泽交错群落在相对较短的时间内 (5 0～ 6 0年 )将演替为森林群落 .

长白山白河地区森林/沼泽交错群落的研究

通过对长白山白河地区３种类型沼泽地进行调查、研究、分析，从群落结构特征、生产力、相似性、多样性、演替等方面揭示了该地区森林／沼泽交错区的内在发生、发展规律，为推动我国交错区的理论研究，指导该地区沼泽地利用，发展农林业生产提供了理论依据。