川西亚高山岷江冷杉原始林物种组成与群落结构特征.pdf
《川西亚高山岷江冷杉原始林物种组成与群落结构特征.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《川西亚高山岷江冷杉原始林物种组成与群落结构特征.pdf(10页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、DOI:10.12356/j.2096-8884.2023-0032研究论文 川西亚高山岷江冷杉原始林物种组成与群落结构特征陈健1,2,许格希1,2,刘顺1,2,陈淼1,2,邢红爽1,2,李非凡1,2,史作民1,2,3*1.中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所,国家林业和草原局森林生态环境重点实验室,北京100091;2.四川米亚罗森林生态系统定位观测研究站,四川理县623100;3.南京林业大学南方现代林业协同创新中心,南京210037摘要:【目的】研究青藏高原东缘林线附近的亚高山暗针叶林物种共存与生物多样性维持机制,为气候变化背景下川西亚高山森林生态系统的保护与管理和区域天然林保
2、护与修复提供科学依据。【方法】于青藏高原东缘林线附近选取在亚高山暗针叶林中具有典型代表性的岷江冷杉(Abies fargesiivar.faxoniana)林为研究对象,按照美国史密森热带森林研究中心(CTFS)的建设标准,在四川省黑水县的四川雅克夏国家森林公园建立 1 块面积 1hm2(100m100m)的岷江冷杉原始林动态监测样地。对样地内胸径(DBH)1cm 的所有木本植物进行了调查和统计,分析其物种组成、区系成分、物种优势度、垂直和径级结构以及群落稳定性。【结果】样地内 DBH1cm 的木本植物存活个体有 3325 株,隶属于 7 科 9 属 11 种。温带区系成分的科和属分别占总科数
3、和总属数的 57.143%和 88.889%,温带区系特征明显。重要值1%的木本植物有 7 种,占木本植物总物种数的 63.636%,其重要值之和为 99.570%。重要值排名前 3 的物种分别为岷江冷杉、黄毛杜鹃(Rhododendron rufum)和陕甘花楸(Sorbus koehneana),3 者的重要值之和达到了 87.635%。样地中植物群落垂直结构分层明显,岷江冷杉占据林冠层并在亚林层、下木层和灌木层均有分布。样地内全体木本植物个体平均胸径为 7.877cm,所有木本植物径级分布(DBH1cm)呈明显的倒“J”形,小径级个体较多,群落更新良好。物种数和取样面积存在极显著的幂函数
4、关系,当样方面积超过 0.8hm2时,曲线斜率趋于稳定,物种数随取样面积的增加而缓慢增加。本样地基本符合 Raunkiaer 频度分级定律且 E 级频度远高于 E 级标准频度,群落稳定性较高。【结论】川西亚高山岷江冷杉原始林动态监测样地木本植物区系构成以温带成分为主,前 3 优势种分别为岷江冷杉、黄毛杜鹃和陕甘花楸,群落垂直结构分层明显,岷江冷杉占据林冠层并在亚林层、下木层和灌木层均有分布,群落更新良好且群落稳定性较高。关键词:亚高山;岷江冷杉;林线;重要值;径级结构中图分类号:S718文献标识码:A文章编号:20968884(2023)03004810SpeciesCompositionan
5、dCommunityStructuresofAbiesfargesiivar.faxonianaPrimaryForestsintheSubalpineRegionofWesternSichuan,ChinaChenJian1,2,XuGexi1,2,LiuShun1,2,ChenMiao1,2,XingHongshuang1,2,LiFeifan1,2,ShiZuomin1,2,3*1.KeyLaboratoryofForestEcologyandEnvironmentofNationalForestryandGrasslandAdministration,EcologyandNatureC
6、onservationInstitute,ChineseAcademyofForestry,Beijing100091,China;2.MiyaluoResearchStationofAlpineForestEcosystem,LixianCounty623100,China;3.Co-InnovationCenterforSustainableForestryinSouthernChina,NanjingForestryUniversity,Nanjing210037,ChinaAbstract:【Objective】Tostudythemechanismsofspeciescoexiste
7、nceandbiodiversitymaintenanceinsubalpinedarkconiferousforestsneartheforestlineontheeasternedgeoftheQinghai-TibetanPlateau,toprovidescientificdataandreferencesfortheconservationandmanagementofsubalpineforestecosystemsinwesternSichuanunderthebackgroundofclimatechange,andtoprovidescientificbasisforthec
8、onservationandrestorationofregionalnaturalforests.【Method】TheAbies fargesiivar.faxonianaforestnearthetimberlineontheeasternedgeoftheQinghai-TibetanPlateau,atypicalrepresentativeofsubalpinedarkconiferousforest,wasselectedasthestudyobject.AnA.fargesiivar.faxonianaprimaryforestdynamicsplotwithanareaof1
9、hm2(100m100 m)was established in the Sichuan Yakexia National Forest Park in Heishui County,Sichuan Province,according to theconstructionstandardsoftheCenterforTropicalForestScience(CTFS).Allwoodyplantswithadiameteratbreastheight(DBH)收稿日期:2023-04-26;接受日期:2023-06-02基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金项目(CAFYBB
10、2021ZA002-2,CAFYBB2022QC002,CAFYBB2022SY021,CAFYBB2022SY024);“十四五”国家重点研发计划课题(2021YFD2200405)第一作者Thefirstauthor.E-mail:;*通讯作者Authorforcorrespondence.E-mail:第3卷第3期陆地生态系统与保护学报Vol.3No.32023 年 6 月TerrestrialEcosystemandConservationJun.20231cmweresurveyedandcountedintheplot,andtheirspeciescomposition,flor
11、isticelements,speciesdominance,verticalanddiameter structure,and community stability were analyzed.【Result】The results showed that there were 3325 survivingindividualsofwoodyplantswithDBH1cm,belongingto11species,9genera,and7families.Thefloristicelementofthetemperatezoneaccountedfor57.143%ofthetotalf
12、amiliesand88.889%ofthetotalgenera,indicatingadistincttemperatezonecharacteristic.Thereweresevenspeciesofwoodyplantswithimportancevaluesgreaterthan1%,accountingfor63.636%ofthetotalspeciesnumberofwoodyplants,andthesumoftheirimportancevalueswas99.570%.ThetopthreespeciesintermsofimportancevaluewereA.far
13、gesiivar.faxoniana,Rhododendron rufum,andSorbus koehneana,withatotalimportancevalueof87.635%.Theverticalstructureoftheplantcommunityintheplotwasobvious,withA.fargesiivar.faxonianaoccupyingthecanopylayeranddistributinginthesubcanopylayer,understorytreelayer,andshrublayer.TheaverageDBHofallwoodyplants
14、intheplotwas7.877cm,andthediameterdistributionofallwoodyplants(DBH1cm)showedanobviousinvertedJshape,withmoreindividualsinthesmallerdiameterclasses,indicatinggoodcommunityregeneration.Therewasahighlysignificantpower-lawrelationshipbetweenspeciesrichnessandsamplearea,andtheslopeofthecurvetendedtostabi
15、lizewhenthesampleareaexceeded0.8hm2,withspeciesrichnessincreasingslowlywithincreasingsamplearea.TheplotbasicallycompliedwiththeRaunkiaerfrequency grading law,and the E-level frequency was much higher than the E-level standard frequency,indicating highercommunitystability.【Conclusion】Thefloristictype
16、sofwoodyplantsintheA.fargesiivar.faxonianaprimaryforestdynamicsplotinthesubalpineregionofwesternSichuanwasmainlytemperatezoneelements,withthetopthreedominantspeciesbeingA.fargesii var.faxoniana,R.rufum and S.koehneana.The vertical structure of the community was distinctly stratified,withA.fargesiiva
17、r.faxonianaoccupyingthecanopylayeranddistributedinthesubcanopylayer,understorytreelayer,andshrublayer.Thecommunitywaswell-regeneratedandhadhighercommunitystability.Keywords:Subalpine;Abies fargesiivar.faxoniana;timberline;importancevalue;diameterdistribution作为群落的 2 个基本特征,物种组成和群落结构可以指示群落中的种间相互关系以及环境条
18、件对植物生存和繁衍的影响(曲仲湘等,1983),因此研究群落的物种组成和群落结构有助于深入了解和认识群落的形成、更新、演替,群落稳定性,物种共存和生物多样性维持机制(Tilmanet al.,2006;Loreauet al.,2001)。以大面积全方位、长周期不间断和规范化统一化动态监测为特点的森林动态监测样地为群落生态学研究提供了良好的平台,可以很好地解答生态学理论难题并发现生态学规律(Condit,1995),研究成果可以共享并且具有一定的可比性(付瑞玉等,2018)。从 1980 年在巴拿马 BarroColoradoIsland(BCI)的热带雨林建立了全球第 1 个森林动态样地起,
19、到目前全球森林生物多样性监测网络(ForestGlobalEarthObservatory,ForestGEO,http:/www.ctfs.si.edu)已有跨越热带、亚热带和温带的森林动态样地 75 个(Anderson-Teixeiraet al.,2015)。截至 2021 年 3 月,已经建立并加入中国森林生物多样性监测网络(ChineseForestBiodiversityMonitoringNetwork,CForBio,http:/)的大型森林动态样地有24 个,这些动态样地从寒温带到热带均有分布并代表了当地的主要地带性森林类型(马克平,2017)。收集并汇总文献发现,目前我国
20、已经建成的位于青藏高原高寒区的有祁连山青海云杉林动态监测样地(李效雄等,2013)、玉龙雪山寒温性云冷杉林动态监测样地(黄华等,2017)、川西王朗亚高山暗针叶林动态监测样地(樊凡等,2022)和川西米亚罗亚高山暗针叶林动态监测样地(赵广东等,2021),这些动态监测样地的分布离林线还有一定距离。作为典型生态交错带的林线对全球气候变化具有高度敏感性,对林线植被研究具有重要的生态学意义(Tianet al.,2022;朱万泽等,2017)。位于青藏高原东南缘的川西亚高山林区,是我国西南林区的主体和长江上游重要的水源涵养地与生态屏障(刘兴良等,2022),原生森林以亚高山暗针叶林为主(张远东等,2
21、005;刘兴良,2002;蒋有绪,1963),前人基于临时设置的标准样方(面积 100900m2),在川西亚高山林区开展了亚高山暗针叶林物种组成(马姜明等,2007)、群落结构(孟兆鑫,2017;沈泽昊等,2004)、物种多样性(孟兆鑫,2017;马姜明等,2007;沈泽昊等,2004)的相关研究,由于样地面积较小并且缺少长期动态监测,研究结果存在一定局限性。岷江冷杉原始林为川西亚高山林区区域地带性植被和该地区演替顶级群落(蒋有绪,1963),是川西亚高山暗针叶林的主要类型之一(程伟等,2005a;石培礼等,2000),相比于同地区其他森林类型而言具有最佳的生态系统服务功能(朱万泽等,2021
22、;张雷等,2020;Zhanget al.,2013)。以往针对林线附近岷江冷杉原始林的研究主要集中在岷江冷杉种群的生存分析(程伟等,2005a;2005b)、种多度关系(石培礼等,2000)、空间格局与关联(缪宁等,2011)和生长特征(王东等,2022;薛盼盼等,2022),且第3期陈健,等:川西亚高山岷江冷杉原始林物种组成与群落结构特征49都是单次调查研究,缺少长周期的多次调查研究,林线附近可以进行长期定点监测的岷江冷杉原始林动态监测样地和平台急需建立。基于此,我们于 2021 年在四川省阿坝藏族羌族自治州黑水县四川雅克夏国家森林公园的林线附近建立了 1 个面积 1hm2(100m100
23、m)的岷江冷杉原始林动态监测样地,以期为青藏高原东缘亚高山林线附近植被对全球变化的响应和适应提供研究观测平台。与以往在川西亚高山林区建立的动态监测样地尤其是川西米亚罗亚高山暗针叶林动态监测样地相比,本样地海拔更高且更靠近林线,同时本样地与前者在林型组上也存在差异(赵广东等,2021;杨玉坡等,1992),因此本样地的建立对补充和完善岷江冷杉原始林的动态监测具有重要的科学意义。1材料和方法1.1研究区概况研究地点位于四川省阿坝藏族羌族自治州黑水县西部沙石多乡境域内的四川雅克夏国家森林公园(315225321612N,10235401024750E),地处青藏高原横断山脉的岷山与邛崃山交汇处,系青
24、藏高原东南缘的高山峡谷地带。年均气温 10.6,年均降水量 5031195mm,随海拔升高而减少(https:/)。植被垂直分异明显,沿海拔升高依次为针阔混交林、针叶林、高山灌丛和高山草甸,林线附近森林植被主要为岷江冷杉原始林。典型优势乔木有岷江冷杉(Abies fargesiivar.faxoniana)、红桦(Betula albosinensis)和川西云杉(Picea likiangensisvar.rubescens)等;灌木主要有黄毛杜鹃(Rhododendron rufum)、陕甘花楸(Sorbus koehneana)、高山杜鹃(R.lapponicum)和高山柳(Salixt
25、akasagoalpina)等;主要草本为牛筋草(Eleusine indica)、掌叶报春(Primula palmata)、东方草莓(Fragaria orientalis)和耳柄蒲儿根(Sinosenecio euosmus)等。1.2样地建设与调查在四川省黑水县的四川雅克夏国家森林公园中,选择林线附近的岷江冷杉原始林,参照美国史密森热带森林研究中心(CenterforTropicalForestScience,CTFS)的技术规程(Condit,1998)和中国森林生物多样性监测网络(CForBio)的建设标准,设置了 1 块面积 1hm2(东西方向和南北方向均为 100m 长)的长期
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 西亚 高山 岷江 冷杉 原始林 物种 组成 群落 结构 特征
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【自信****多点】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【自信****多点】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。