古田山5ha常绿阔叶林群落结构动态及影响因素研究

来源 :浙江师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chunhuac
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
浙江古田山国家级自然保护区属亚热带季风气候区,保存有一片完好的以甜槠、木荷为主的常绿阔叶林植被,具有重要的保护和研究价值。2008年的南方冰雪灾害对古田山常绿阔叶林群落组成和结构产生了较大的影响,但是对于这种影响的长期性及不可逆性还没有太多的深入研究。本研究以古田山5 ha样地为例,主要探究2008年雪灾对后续的群落恢复过程的影响及群落后续动态变化与环境因子之间的关系,旨在为古田山常绿阔叶林灾后恢复工作提供理论依据,对亚热带常绿阔叶林的保护与利用具有一定参考价值。本研究基于2012年和2017年在古田山5 ha常绿阔叶林动态监测样地的两次调查数据,对样地内的物种组成、重要值、生长型、径级结构等群落结构特征的动态变化进行系统分析和探讨,在此基础上重点分析了群落动态与坡度、海拔等非生物因子和物种丰富度、植株密度等生物因子的关系,对群落遭受冰雪灾害后的影响及驱动因素进行进一步分析。结果显示:(1)2012年样地内共有DBH≥1 cm的木本植物17398株,隶属于52科108属158种;2017年样地内共有植株16401棵,隶属于53科108属158种。以甜槠、柳叶蜡梅等为优势种。5年间新增3个物种,消失了3个物种。新增与消失的物种均为稀有种,稀有物种重要值排序变化较大。总体而言,5年间共有145种物种重要值发生了一定的变化,植物群落物种组成总体稳定,优势群体所受雪灾影响低于群落总体水平,稀有种及偶见种受影响较大,变化明显且存在不可逆性。(2)群落内不同生长型物种的物种多样性指标存在变化,其中小灌木和灌木或小乔木两种生长型的多样性指数存在显著变化:小灌木群落ShannonWiener指数、Simpson指数出现下降(P<0.05),灌木或小乔木群落Pielou指数上升(P<0.1),即不同生长型物种多样性变化差异明显,该现象主要与雪灾后林窗形成发展有关。样地内个体数和胸高截面积存在显著差异:群落个体数存在显著减小现象,胸高截面积存在显著增加现象。对于种间关系的研究发现5年间物种多度、胸高截面积、频度和重要值次序均无明显改变,一定程度上反映了种间优势关系5年间的稳定性,即在极端干扰后稳定的大环境下森林结构动态方向恒定。(3)群落径级结构动态变化的研究结果显示,随着径级增加,个体数呈现减小的趋势,径级-个体数图呈倒“J”型结构,总体结构未发生显著性改变,群落植株主要为小径级植株。多数径级补员率大于死亡率,而小径级个体死亡率与补员率相近,个体数减少明显。小径级群落个体数和胸高截面积均存在显著变化。总体上,小径级个体动态变化影响群落整体动态变化,群落更新状态良好,灾后群落植株生长型正朝着灾前状态恢复,灾害带来的一些影响被逐步抵消。(4)探讨了部分生物和非生物因子对2012-2017年常绿阔叶林死亡、补员及胸高截面积变化率的影响。逐步回归分析发现植株密度、平均胸径、平均海拔、Shannon-Wiener指数、种间竞争指数、物种丰富度、坡度、Pielou指数为主要影响因子。结果显示:群落死亡率主要受平均胸径、平均海拔、ShannonWiener指数、种间竞争指数、物种丰富度、坡度、Pielou指数的影响,其中物种丰富度、坡度、Pielou指数与死亡率呈正相关(P<0.05);群落补员率主要受植株密度、平均胸径、物种丰富度、坡度、Shannon-Wiener指数的影响,其中坡度、Shannon-Wiener指数与补员率呈正相关(P<0.05);群落胸高截面积变化率主要受植株密度、物种丰富度、Pielou指数、平均胸径、坡度、Shannon-Wiener指数影响,其中与平均胸径、坡度、Shannon-Wiener指数呈负相关(P=0.1054)。坡度、海拔等地形因素在灾害发生时对群落结构产生极大影响,在后续恢复过程中同样影响着群落发展,物种丰富度、群落竞争等生物因素在后续恢复过程中影响结构动态。(5)本研究分不同径级探讨了环境因子对2012-2017年常绿阔叶林死亡率、补员率的影响差异。逐步回归分析结果显示:在1-5 cm和5-10 cm两个径级范围内,解释率较高。1-5 cm径级植株的个体死亡率与物种丰富度S呈负相关,与Shannon-Wiener指数、种间竞争指数呈正相关;补员率与植株密度、平均胸径、物种丰富度S呈负相关,与坡度、Shannon-Wiener指数呈正相关。5-10 cm径级植株的个体死亡率与平均胸径、凹凸度、Shannon-Wiener指数、种间竞争指数呈负相关,与植株密度、物种丰富度、坡度、坡向、Simpson指数、种内竞争指数呈正相关;个体补员率与平均胸径、坡度、Shannon-Wiener指数、种内竞争指数呈负相关,与物种丰富度、Pielou指数呈正相关,以上结果的P<0.05。1-5 cm径级群体在恢复过程中主要受竞争等生物因子影响,与之相比的5-10 cm径级群体还受到坡度坡向等地形因素影响。综上所述,古田山常绿阔叶林在2012-2017年间群落组成稳定,优势种基本保持不变,群落径级结构为倒“J”型,群落整体更新状态良好。小径级植株死亡率和补员率较高,群落资源竞争激烈。对影响因子的研究显示生物因子和非生物因子共同对植株生存造成影响,其中坡度、海拔等为主要非生物因子,物种丰富度、植株密度、平均胸径和种间竞争等为主要生物因子。本研究结果显示古田山常绿阔叶林更新良好,种间关系稳定;另一方面,不同径级群落影响因素存在差异,小径级群落资源竞争激烈。后续可结合土壤因子、气候(光照资源、温差等)做进一步的研究。
其他文献
近年来,目标跟踪吸引了越来越多人的关注,并且现阶段依旧是一个十分活跃的研究领域。在现实生活中,视觉目标跟踪具有着广阔的使用场景,如视频监测、智能人工交互、自动驾车系统等。随着算法的迅速发展,目标跟踪领域取得了很多突破性的成果。然而,由于在视频序列图像中存在遮挡、形变、快速运动等问题,目标跟踪领域仍然面临着诸多挑战。目前,在目标跟踪领域使用最广泛的模型是基于孪生网络(Siamese Network)
学位
利用半导体光催化技术解决能源短缺和环境污染问题是一个绿色、节能又极具挑战性的策略,其中,高效光催化剂的开发是实现其应用的关键。CdS是一种较为突出的可见光响应型光催化剂,禁带宽度为2.4 e V,具有优异的光学和电学性能,由于其原料丰富、价格低廉和高化学惰性等优点,在环境净化领域受到研究人员的广泛关注。但是CdS也存在光生电荷复合率高、量子效率低、可见光响应范围有限、光催化活性差等问题。为了解决C
学位
课堂中教师与学习者之间情感交互极易失衡的问题,严重影响了课堂的互动性和有效性。学习者面部表情作为反映学习者情感表达的重要方式之一,蕴含了学习者在学习过程中内心情感的变化过程,为解决学习者情感失衡问题提供了思路。但目前表情识别模型仅注重提高单个表情类别自身的表征特征,却忽略了多种表情间存在较易于区分的特征以及易混淆表情识别的特征,而这些特征往往是提高表情识别效率和鲁棒性的关键因素。且目前的表情识别模
学位
贵金属负载在载体上的催化剂(NM/support)广泛应用能源与环境催化。如何设计与开发低温、高效、高贵金属利用率的NM/support催化剂一直是催化科学研究的热点之一。实验与理论研究表明,NM/support催化剂上贵金属纳米粒子的表界面结构(价态、O/NM比、粒子尺寸、载体结构等)决定了催化剂的活性中心与反应性能,而催化剂的结构与处理条件(气氛与温度)、贵金属纳米粒子尺寸及反应气氛等因素密切
学位
多子小瓜虫(Ichthyophthirius multifiliis)是一种纤毛类原生动物,对宿主没有严格的选择性,可以感染大多数的淡水鱼类甚至两栖类,由其引起的淡水鱼类疾病俗称小瓜虫病或“白点病”。由于其致死率高、爆发快,对淡水鱼养殖业造成了极大的威胁,目前尚无有效的防治方法,因此本研究拟通过构建多子小瓜虫核酸疫苗以期达到预防多子小瓜虫的目的。将实验所用多子小瓜虫DNA,经PCR扩增测序后,与N
学位
作为最具发展前景的高效储能系统的候选者之一,锂硫(Li-S)电池因其低成本、高理论比容量(1675 m Ah g-1)和能量密度(2600 Wh kg-1)以及环境友好性而受到广泛关注。然而,多硫化锂(Li PSs)的穿梭效应、复杂而缓慢的多步电化学反应过程、锂枝晶的过度生长和体积膨胀等问题导致了Li-S电池在实际应用中严重受限。开发设计新材料来解决上述锂硫电池中的问题具有重大意义。过渡金属基纳米
学位
近年来,我国儿童青少年身体活动不足已成为危害其身体健康的重要因素。体育课是学校体育活动的基本组织形式,在培养学生体育兴趣、教授学生运动技能、促进活动参与等方面发挥着重要作用。高中生一天中大部分时间都会在学校中度过,体育课是学生参与身体活动的重要途径,学生体育课中的身体活动量尤其是中-高强度(MVPA)的活动量对于学生身心健康的发展至关重要。为了调查高中生体育课MVPA的水平现状,探究课堂因素对高中
学位
动物肠道内的菌群特征,包括不同微生物种类的数量和丰度及其功能,与动物的饮食密切相关,并影响宿主的身体状况。由于穿山甲种群濒临灭绝,马来穿山甲(Manis javanica)现已被列为国家一级保护动物,专门以蚁类为食,救护圈养条件下无法满足特殊的食谱需求,需要以人工饲料进行喂养。为评估圈养马来穿山甲对饲料(配方以黑蚂蚁、黄粉虫、猫粮为主)的消化吸收能力以及适应饲料后其肠道菌群的健康状况,本研究记录了
学位
苯丙氨酸氨解酶(PAL)是苯丙烷类代谢途径中第一个关键酶,催化苯丙氨酸脱氨生成肉桂酸。苯丙烷类代谢途径合成的产物广泛参与植物的多种生命活动,包括植物生物和非生物胁迫,参与植物细胞壁合成、信号传导、紫外线防护等过程谷物,通常被称为“谷类”或“谷粒”,是禾本科中一类可食用的种子,主要包括水稻(Oryza sativa)、大麦(Hordeum vulgar)、玉米(Zea mays)和小麦(Tritic
学位
周静是当代具有独特艺术风格的童话作家之一,她的童话创作通过对童年生命的关注、对传统神话的思考以及对民间资源的新用,呈现出对“有力量”书写的艺术追求。周静通过将童年理想与童年现实共同熔铸在童话创作中,带来对“童年之力”的思考。一方面,童话对乡土图景、乡土儿童的描画投射出作者对理想童年的想象。作品在认同乡土文化的同时,引导人们思考童年的本真状态。另一方面,作品对现实童年的观照带来直面孤独、理解孤独的精
学位