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揭示京津冀生态涵养区主要森林类型群落基本特征及其生态功能与群落特征的关系,是开展森林可持续经营的重要基础,对于提高京津冀生态涵养区森林生态功能具有重要意义。本研究以京津冀生态涵养区主要森林群落类型为研究对象,基于该地区森林生态系统长期定位观测站监测和标准地实地调查数据,运用数量生态学的理论与方法,系统量化分析了该涵养区不同森林群落的物种组成、生物多样性、生态位等生态特征和森林群落植物生物量分布格局。在此基础上,研究了区域内不同森林群落类型的水源涵养、保育土壤、固碳释氧、吸收SO2、吸收氮氧化物、滞尘能力等生态功能特征。主要研究结论如下:1.主要森林群落植物多样性特征表现为,(1)主要森林群落在灌木层和草本层的物种丰富度、均匀度表现具有高度的一致性,灌木层物种丰富度、均匀度均小于草本层。(2)主要森林群落间异质性差异显著,且灌木层与草本层在异质性差异方面表现出不一致的结果。灌木层中华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)林和油松(Pinus tabuliformis)、蒙古栎(Quercus mongolica)针阔混交林(AF)、白桦(Betula platyphylla)纯林群落和油松、蒙古栎针阔混交林(CF)、蒙古栎纯林群落和油松、蒙古栎针阔混交林(DF)、油松、蒙古栎针阔混交林和杂木林群落(FH),这4对群落相异性系数最大,异质程度高,而蒙古栎纯林群落和杂木林群落(DH)相异性系数最小,共有种最多,异质程度最低;草本层相异性系数最大的出现在落叶松白桦混交林群落和杂木林群落(EH)之间,相异性最小的出现在华北落叶松林和落叶松(Larix gmelinii)白桦混交林群落(AE)之间;(3)主要森林群落中的14种主要乔木、15种主要灌木间存在着明显的联结性。乔木种对中,联结性最高的为[青杄(Picea wilsonii)、白杄(Picea meyeri)],联结性最低的是(油松、白杄)、[樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)、白杄]、(樟子松、青杄);灌木种对中联结性最高的为[酸枣(Ziziphus jujuba)、三裂绣线菊(Spiraea trilobata)],联结性最低的是[孩儿拳头(Grewia biloba)、胡枝子(Lespedeza bicolor)]。2.主要森林群落树种生态位特征体现在,森林群落主要乔木、灌木树种生态位宽度存在较大差异,各树种间的生态位重叠度差异显著。乔木树种中,针叶树种较阔叶树种生态位要宽,但蒙古栎除外;灌木树种生态位宽度最大的是三裂绣线菊,生态位宽度最小的是平榛(Corylus heterophylla)。乔木树种对中,生态位重叠最大的是(华北落叶松、白桦),生态位重叠最小的是[华北落叶松、山荆子(Malus baccata)];灌木树种对中,生态位重叠最大的是[鼠李(Rhamnus davurica)、胡枝子],生态位重叠最小的是[锐齿鼠李(Rhamnus arguta)、孩儿拳头]。3.主要森林群落生物量分布格局表现为,不同森林群落生物量分布格局尽管大致相同,但是不同森林类型之间有一定差异。一般规律是各器官生物量所占比重由大到小排列依次为树干>树枝>树根>树叶。而侧柏(Platycladus orientalis)林、油松林生物量在各器官生物量所占比重由大到小排列依次为树干>树根>树枝>树叶。不同树种所形成了森林群落生物量分布的变化规律有所不同,树干生物量在整个生长过程中始终处于领先位置,而枝叶生物量和树根生长量呈现出阶段性交替增减变化。4.不同森林群落水源涵养功能特征体现在,枯落物及土壤水文特性有明显差异,但总体变化趋势一致。枯落物厚度、储量、持水能力、拦蓄能力等特征都表现出针叶林高于阔叶林或混交林;针叶林、阔叶林、混交林的枯落物持水量与浸水时间呈对数函数关系(Q=alnt+b),吸水速率与浸水时间呈指数函数关系(V=Ktn);土壤持水能力、拦蓄能力等特征都表现出针叶林高于阔叶林;针叶林、阔叶林、混交林的土壤入渗速率与入渗时间呈幂函数关系(Y=A·XB)。混交林的土壤渗透能力大小顺序为:阔叶混交林>针阔混交林>针叶混交林;针叶林森林群落在吸收SO2、吸收氮氧化物、滞尘能力等生态功能要高于阔叶树形成了森林群落,但是在保育土壤、固碳释氧功能方面阔叶树形成的森林群落却明显高于针叶树形成了森林群落。总的来看,针叶树形成的森林群落总体生态功能要高于阔叶树形成了森林群落。