长白山针阔叶混交林带表土、苔藓和捕捉器花粉与植被关系对比研究

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随着现代孢粉学的发展,人们逐渐认识到在气候条件、地域差异、植被类型、花粉产量与保存、花粉源范围等因素的影响下,植物孢粉沉积与传播的过程非常复杂,孢粉与植被之间并不呈简单的线性关系。所以正确认识孢粉与植被间的关系,提高研究的可信度对重建古植被和古气候具有重要意义。  长白山针阔叶混交林位于东亚季风区,森林生态系统典型完整,也是我国温带苔鲜植物的重要分布区。是研究花粉与植被和气候相互关系的理想地区之一。本文研究在长白山针阔叶混交林带1号标准样地内采集了17个表土样品、3个苔藓样品和14个捕捉器(Tauber Trap)样品,通过三类样品花粉组合的对比,讨论了三类样品花粉组合与当地植被的关系及其指示的生态环境意义,为定量分析研究花粉-植被-环境的关系提供更为准确的现代孢粉学依据。  研究区表土、苔藓和捕捉器样品中花粉组合均能较好的代表当地区域的植被状况。捕捉器样品与植物群落的相似系数最高(0.86),其次为苔藓样品(0.80),表土样品花粉组合与植物群落的相似系数最低(0.69)。表土、苔藓和捕捉器样品花粉组合均能较好地与样地内的植被盖度状况相吻合,说明三者均能反映当地植被的特征,但又存在一定的差异。其中捕捉器花粉与当地植被盖度的吻合度最高,而表土花粉则更能突出当地的主要植被。  表土花粉和苔藓花粉的绝对浓度相似,苔藓花粉浓度略高于表土。表土的花粉浓度年际变化的对比表明:乔木花粉绝对浓度在2010年和2007年出现最高值(325011粒/克)和最低值(58590粒/克)。不同花粉类型浓度的年际变化显著。  捕捉器花粉通量平均值为18656粒/cm2a1,其中乔木花粉通量平均为18656粒/cm2a1,以松属、桦属、白蜡属和栎属花粉为主。捕捉器花粉通量年际变化明显,花粉总通量最高值(28303粒/cm2a1)和最低值(13037粒/cm2a1)分别出现在2007年和2009年。不同类型的乔木花粉通量的年际变化差异较大,而灌木和草本花粉通量变化较为一致。  捕捉器样品中花粉种类最多,代表当年当地的花粉沉积。表土样品的花粉中不易保存的花粉含量较捕捉器花粉有所降低,而松等保存能力较好的花粉含量则为三种样品中最高的,其花粉组合代表的时间为三种样品中最长,是当地多年植被花粉沉积与外源花粉的多年混合。苔藓样品特征介于捕捉器与表土样品之间,松花粉含量略低于表土花粉,而白蜡、胡桃等易于破碎的花粉含量略高与表土花粉,其代表的沉积的时间较表土略短。  表土花粉浓度和捕捉器花粉通量的年际变化与气候要素相关分析显示,表土花粉浓度受平均风速影响显著(r=0.96),捕捉器样品花粉通量与年降水量(r=-0.94)和平均风速(r=0.81)显著相关,与其他气候要素相关不明显。
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