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天宝岩3种典型森林类型粗死木质残体生态学特征研究
作 者: 何小娟
导 师: 何东进
学 校: 福建农林大学
专 业: 生态学
关键词: 天宝岩国家级自然保护区 典型森林类型 粗死木质残体 生态学特征
分类号: Q948
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
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内容摘要
通过野外调查,采用相邻格子法,对天宝岩国家级自然保护区3种典型森林生态系统(猴头杜鹃林、长苞铁杉林和柳杉林)粗死木质残体的输入方式、贮量、直径分布规律、树高/长度结构、空间分布格局、腐烂等级分布特征以及水土保持功能等方面进行研究,旨在为天宝岩国家级自然保护区森林生态系统粗死木质残体的管理、充分发挥粗死木质残体的生态功能提供依据。结果表明:⑴3种林分粗死木质残体(CWD)的输入方式多样,主要是以倒木、枯立木和树桩的形式存在,其中倒木有干中折断、干基折断和拔根倒3种,此外,各类型粗死木质残体(CWD)死亡原因亦不相同,主要来源于林木个体的死亡和干扰所造成的死亡;⑵不同海拔3种林分倒木和枯立木均以小径级木为主,即其直径主要分布在0~20cm范围,且呈现小径级木>中径级木>大径级木,即随着径级的增大,3种林分倒木和枯立木的数量均呈现递减趋势;⑶从海拔角度看,高、中、低海拔3种林分CWD高度或长度结构均集中分布在1~3m,且同一海拔条件下,高度分布在1~3m的倒木数量比该径级枯立木多;从林分角度看,3种林分其CWD的高度或长度结构亦以1~3m居多,且随着径级增加呈现递减趋势;⑷从总体看,3种林分粗死木质残体(CWD)的空间分布格局均呈聚集型或随机型。不同海拔同种林分其各类CWD的分布格局亦不尽相同。⑸从林分类型看,天宝岩自然保护区猴头杜鹃林CWD总现存量(45.2664 t/hm-2)>长苞铁杉林(32.5526 t/hm-2)>柳杉林(28.4368 t/hm-2);从粗死木质残体(CWD)类型看,猴头杜鹃林和长苞铁杉林均呈倒木>枯立木>树桩,而柳杉林为树桩>枯立木>倒木;从海拔角度看,猴头杜鹃林和长苞铁杉林CWD现存量随着海拔上升均呈增加趋势,而柳杉林CWD现存量随着海拔的上升呈现高海拔(20.2192 t/hm-2)>低海拔(6.6074 t/hm-2)>中海拔(1.6103 t/hm-2);从腐烂等级看,猴头杜鹃林各腐烂等级CWD的现存量贡献大小顺序为:Ⅲ>Ⅱ>Ⅴ>Ⅳ>Ⅰ,长苞铁杉林为Ⅱ>Ⅲ>Ⅴ>Ⅰ>Ⅳ,柳杉林中各腐烂等级CWD对现存量的贡献大小顺序为:Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅴ>Ⅳ,可见,3种林分CWD均是Ⅱ、Ⅲ级居多,Ⅰ、Ⅳ和Ⅴ较少,均符合正态分布;此外,各腐烂等级倒木、枯立木和树桩对现存量的贡献大小亦存在较大差异,在同一海拔,各类CWD其各腐烂等级所占的现存量比例亦不大相同;⑹天宝岩自然保护区猴头杜鹃林和长苞铁杉林CWD均以Ⅱ级为主,柳杉林则是以Ⅰ级腐烂等级为主。其中,猴头杜鹃林Ⅱ级倒木最多,枯立木和树桩则分别是Ⅰ级和Ⅴ级最多;长苞铁杉林倒木和枯立木均是以Ⅱ级腐烂等级为主,Ⅴ级树桩最多;柳杉林倒木、枯立木和树桩则均以Ⅰ级腐烂等级最多;⑺从林分看,猴头杜鹃林CWD有效持水量>长苞铁杉林>柳杉林,可见,猴头杜鹃林CWD缓洪滞淤功能最大;各林分倒木、枯立木和树桩,都具有一定的缓洪作用,但各类CWD的持水能力存在差异。其中,猴头杜鹃林和长苞铁杉林均是倒木>枯立木>树桩,而柳杉林则是树桩>倒木>枯立木,这与各CWD现存量的分布基本呈正相关;此外,不同海拔各CWD持水量亦存在差异,随着海拔上升,各持水量基本呈增加趋势。
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全文目录
摘要 7-9 Abstract 9-11 前言 11-12 1 研究区概况 12-13 2 研究方法 13-17 2.1 样地设置与调查 13-16 2.2 研究方法 16-17 3 结果与分析 17-61 3.1 粗死木质残体的输入方式及其成因 17-22 3.1.1 粗死木质残体的输入方式 17-20 3.1.1.1 猴头杜鹃林CWD 的输入方式 19 3.1.1.2 长苞铁杉林CWD 的输入方式 19 3.1.1.3 柳杉林CWD 的输入方式 19-20 3.1.2 林木死亡原因初步分析 20-22 3.1.2.1 不同海拔猴头杜鹃林CWD 死亡原因 21 3.1.2.2 不同海拔长苞铁杉林CWD 死亡原因 21-22 3.1.2.3 不同海拔柳杉林CWD 死亡原因 22 3.2 不同海拔粗死木质残体的结构特征 22-32 3.2.1 径级结构(直径分布规律) 23-27 3.2.1.1 不同海拔猴头杜鹃林径级结构 23-25 3.2.1.2 不同海拔长苞铁杉林径级结构 25-26 3.2.1.3 不同海拔柳杉林径级结构 26-27 3.2.2 高度/长度结构 27-32 3.2.2.1 不同海拔猴头杜鹃林高度/长度结构 29-30 3.2.2.2 不同海拔长苞铁杉林高度/长度结构 30-31 3.2.2.3 不同海拔柳杉林高度/长度结构 31-32 3.3 粗死木质残体的空间分布格局 32-36 3.3.1 不同海拔猴头杜鹃林CWD 的空间分布格局 34 3.3.2 不同海拔长苞铁杉林CWD 的空间分布格局 34-35 3.3.3 不同海拔柳杉林CWD 的空间分布格局 35-36 3.4 粗死木质残体的现存量 36-44 3.4.1 不同海拔猴头杜鹃林CWD 现存量 38-40 3.4.2 不同海拔长苞铁杉林CWD 现存量 40-42 3.4.3 不同海拔柳杉林CWD 现存量 42-44 3.5 粗死木质残体的腐烂等级分布特征 44-50 3.5.1 不同海拔猴头杜鹃林腐烂等级分布特征 46-47 3.5.2 不同海拔长苞铁杉林腐烂等级分布特征 47-49 3.5.3 不同海拔柳杉林腐烂等级分布特征 49-50 3.6 CWD 的水土保育功能 50-61 3.6.1 不同海拔猴头杜鹃林CWD 水土保育功能 51-55 3.6.2 不同海拔长苞铁杉林CWD 水土保育功能 55-58 3.6.3 不同海拔柳杉林 CWD 水土保育功能 58-61 4 结论与讨论 61-63 4.1 结论 61-62 4.2 讨论 62-63 参考文献 63-71
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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生态学和植物地理学
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