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青山湖针阔混交林主要树种生态位特征及其演替研究

作　者: 黄俊臻
导　师: 韦新良
学　校: 浙江农林大学
专　业: 森林经理学
关键词: 青山湖针阔混交林演替生态位
分类号: S718.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

浙江省内的天然林在调节气候、涵养水源、保持水土、保护生物多样性、维护生态平衡方面,具有人工林所无法比拟的重要作用,是无可替代的可再生资源。但因长期破坏性利用,天然林已消耗殆尽,如何有效的恢复和建设天然林已经迫在眉睫。本文根据临安市青山湖针阔混交林样地调查数据,定量分析了次生林演替过程、生态位特征及动态演变规律。利用种间联结测定,主成份分析,Fisher最优分割法和马尔可夫预测模型定量研究了浙江临安青山湖针阔混交林演替过程。结果表明,在次生林演替过程中,马尾松、马银花、杉木、八角枫、白栎、柘树为衰退种;檫木、短柄枹栎、檵木、毛花连蕊茶、木荷、南酸枣、石栎、卫矛、乌饭、西南卫矛、细叶青冈、野鸭椿、浙江樟、枳椇子为过渡种；苦槠、东南石栎、青冈、冬青为进展种。其演替过程分为4个阶段,第一阶段为马尾松、苦槠、冬青混交林,第二阶段为马尾松、青冈、苦槠混交林,第三阶段为青冈、苦槠、马尾松混交林,第四阶段为苦槠、青冈阔叶林。整个演替过程用马尔可夫模型进行预测,与实际调查结果有较高的吻合度,结果表明该地区混交林演替,每一阶段约为20a,80—100a左右演替基本结束。本文用Levins、Hurlbert、Schoener和Pianka的生态位计测公式,以综合群落梯度为资源轴,定量计测了青山湖针阔混交林24个主要树种的生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠。分析了各种群的生态位宽度、相似性比例和重叠的生态学意义,揭示了种群利用资源和效率的适应环境的能力。结果显示①该区域优势树种青冈、苦槠、马尾松的生态位宽度值较大。②各优势树种,无论是耐荫种类还是阳性树种,均表现出较高的生态位相似性比例,说明它们对现有环境适应的相似性。③生态位重叠与竞争存在一定的关系,但并不能等同起来。各优势种群对地上垂直空间的利用是互补的,但生态位重叠较大,存在明显的空间竞争。通过马尔可夫模型预测推出青山湖针阔混交林群落生态位特征演变规律。衰退种生态位宽度值不断减小,过渡种生态位宽度值先增大再逐渐减小,进展种生态位宽度值不断增大。生态位相似性比例和生态位重叠无明显的规律。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章生态位及其森林演替概述  8-15
  前言  8
  1.1 生态位研究概况  8-11
    1.1.1 国内研究状况  10-11
    1.1.2 国外研究状况  11
  1.2 森林动态演变  11-13
    1.2.1 森林演替研究  12
    1.2.2 森林的更新研究  12-13
    1.2.3 森林动态研究展望  13
  1.3 研究的意义及问题的提出  13-15
第二章研究材料和方法  15-20
  2.1 研究区概况  15-17
    2.1.1 区域自然现状  15-16
      2.1.1.1 临安地理概况  15
      2.1.1.2 临安各地土壤状况及植被特点  15
      2.1.1.3 临安社会经济与环境  15-16
    2.1.2 青山湖国家森林公园自然概况  16-17
      2.1.2.1 区位与交通状况  16
      2.1.2.2 地质地貌  16-17
      2.1.2.3 植被及立地条件  17
  2.2 调查方法  17-18
    2.2.1 样地选择与设置  17-18
      2.2.1.1 样地选择  17
      2.2.1.2 样地设置  17-18
    2.2.2 群落结构特征测定  18
      2.2.2.1 乔木层调查  18
      2.2.2.2 灌木层调查  18
  2.3 研究内容和技术路线  18-20
    2.3.1 研究内容  18-19
    2.3.2 技术路线  19-20
第三章森林演替及其生态位研究方法  20-29
  3.1 重要值计算方法  20
  3.2 群落演替研究方法  20-24
    3.2.1 种间联结测定与演替种组划分方法  20-21
    3.2.2 演替系列的重构和演替阶段划分  21-22
    3.2.3 马尔可夫预测模型建立  22-24
  3.3 生态位研究方法  24-29
    3.3.1 生态位宽度公式  24-26
    3.3.2 生态位相似性比例公式  26-29
第四章森林演替及其生态位特征分析  29-47
  4.1 重要值分析  29-30
  4.2 群落演替分析  30-38
    4.2.1 演替过程中种间联结关系与演替种组划分  30-32
    4.2.2 演替系列的重构  32-34
    4.2.3 演替阶段的划分  34-36
      4.2.3.1 标准化数据  34
      4.2.3.2 计算直径  34
      4.2.3.3 计算最小目标函数进行分类  34-36
    4.2.4 演替过程模型预测  36-37
    4.2.5 小结  37-38
  4.3 生态位特征分析  38-45
    4.3.1 生态位宽度  38-40
    4.3.2 生态位相似性比例  40-43
    4.3.3 生态位重叠  43-45
    4.3.4 小结  45
  4.4 生态位特征动态演变分析  45-47
    4.4.1 衰退种生态位特征演变分析  45-46
    4.4.2 进展种生态位特征演变分析  46
    4.4.3 过渡种生态位特征演变分析  46-47
第五章结论与讨论  47-49
  5.1 结论  47-48
  5.2 讨论  48-49
参考文献  49-54
个人简介  54
在校期间  54-55
导师简介  55-56
致谢  56

青山湖针阔混交林主要树种生态位特征及其演替研究

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