东灵山华北落叶松人工林的分布格局及环境解释_张钦弟

自然分布海拔以下造林 时, 应优先选择阴坡和半阴坡的中、下位坡。
关键词: 华北落叶松; TW INS PAN 分类; CCA 排序; 东灵山; 人工林
中图分类号: Q 948. 15
文献标识码: A
文章编号: 1000- 470X( 2010) 05- 0577- 06
Pattern o fLarix princip is-rupp rech tii P lan tation and Its Environm ental Interp retation in Dong ling Mountain
分类结果在 CC A二 维排序图上得到了较好的验证。样方与物种 的 CCA 排 序较好 地揭示 了该区华 北落叶 松人工
林的分布格局与环境梯 度的关系: 坡位、坡度、土壤厚度和海拔是影响该区华北落叶松 人工林的主导因子。结合物
种多样性分析, 结果表明东灵山绝大多数华北落叶松人工林生长良好, 并根据华北落 叶松喜凉湿 习性, 建议在该区
1 研究区概况和研究方法
1. 1 研究区概况 研究区域位于北京西南部门头沟区, 属太行山
系, 小五台山的余脉。地理位置为 39b48c~ 40b00cN, 115b24c~ 115b36cE。属暖温带大陆 性季风气候, 因此春季干旱夏季多雨是此地区气候的典型特征之 一。年平均 气温 11e , 1 月 平均气 温为 - 5. 7e , 7 月平均气温 2511e , 年降水量 约 638. 8 m m, 多 集中于 6 ~ 9 月, 无霜期约为 160 d。地带性土壤属 于褐色土地带, 主要土壤类 型有褐土、棕壤 和亚高 山草甸土。土壤肥沃, 一般为 酸性, 土壤 厚度通常 在 30 cm 以上, 呈褐色 [ 10 ] 。
6 个 环境 因子。
数据分析 是采 用重 要值 进行 计算, 计 算公 式
如下: 乔木重要值 = ( 相对多度 + 相对盖度 + 相对
高度 ) /3;
灌木、草本重要值 = (相对盖度 + 相对高度 ) /2。 环境数据中海拔、坡度、土壤厚度和凋落物层厚
度以实际观测记录值表示。为了便于建立环境数据
矩阵, 坡位和坡向均采用数字等级表示。上坡位为
1. 2 研究方法
群落调查于 2009 年 8 月在小龙门国家森林公
园进行, 在狗食槽、牛郎峪和南沟选择华北落叶松典
型分布的区域, 尽可能随机设置样方, 海拔调查范围 为 1000~ 1400 m, 每个样方大小为 10 m @ 10 m。
在每个 10 m @ 10m 乔木样方内做 2个 5 m @ 5 m
ZHANG Q in-D 1i, 2, Z HANG J in-Tun1* , ZHANG B in1, C HENG J ia-J ia1, T IAN S h-i G ua ng 1, Su rig ug a1
( 1. C o lleg e o f L ife S c ie nces , Be ijing N o rm a l U n ive rs ity, Be ijing 10 087 5, C h ina; 2. C o lleg e o f B ios c ien ce, J inz ho ng U n ive rs ity, J inz ho ng, S ha nx i 030 600, C h ina )
布区域内海拔 1500 m 以上的山地生长, 是中山地 带良好的造林树种 [ 2] 。
东灵山在 20世纪 50年代成功引种华北落叶松,
并陆续造林, 造林海拔主要集中在 1000~ 1400 m 之 间 [ 3 ] 。华北落叶松人工林作为一种人工群落, 在一 定的林龄阶段, 有着较为一致的群落特征。随着林
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武汉植物学研究
第 28卷
龄的增加, 群落和立地环境不断相互作用, 其结果是 群落特征发生相应的变化和分化。立地质量是影响 森林生长最重要的因素之一, 人工造林应遵循适地 适树的原则 [ 4] , 因此要做到客观评价人工林的生长 情况, 应优先选择结合环境因子的分析方法。排序 和分类是研究群落生态关系的重要数量方法 [ 5, 6 ] , 其环境解释过程能够客观和定量地把植物群落的格 局与环境因子进行比较和联系起来, 不仅可以揭示 植物群落格局与环境梯度的数量关系, 并且可更好 地结合生境特点, 为人工造林、天然林保护和立地恢 复植被提供理论依据 [ 7 - 9] 。本研究以东灵山华北落 叶松人工林为研究对象, 试图通过数量分类、排序、 物种多样性分析相结合的方法, 评价当前该区华北 落叶松人工林在不同立地条件下的生长情况, 旨在 为华北落叶松人工林的经营管理提供参考依据。
收稿日期: 2 009 -1 0- 19, 修回日期: 201 0-03- 12。 基金项目: 国家自然科学基金资助项目 ( 3 0870 399 ) ; 北京师范大学优秀博士学位论文基金资助项目 ( 080 25 )。 作者简介: 张钦弟 ( 1982 - ) , 男, 河南人, 博士研究生, 主要从事数量生态学和植被生态学研究 ( E-m a i:l z hang q d2 008@ gm a i.l com ) 。 * 通讯作者 ( A u tho r fo r co rre sp o nde nce. E-m a i:l z ha ng j@t b n u. ed u. c n) 。
1, 中坡位为 2, 下坡位为 3。坡向以朝东为起点, 顺 时针旋转, 每 45b为29215b) , 2 表示东北坡 ( 29215b~
33715b) , 3表示西北坡 ( 2021 5b~ 24715b) , 4 表示 东坡 ( 33715b ~ 2215b), 5 表 示 西 坡 ( 16715b ~
华北落叶松 ( La rix p rinc ip is-rupp re c htii) 是我 国华北广阔山地半湿润少林地区针叶林的主要建群 种之一 [ 1] 。受人类活动影响, 天然林主要分布在山 西、河北等地, 自然分 布海拔在 1600 ~ 2800 m 之 间。华北落叶松材质优良, 林木生长效率高, 对不良 气候的抵抗力较强, 并有保土、防风的效能, 适合分
灌木样方和 4 个 1 m @ 1 m 的草本样方。共计 36
个乔木植物群落样方。样方调查时分别记录各个植
物种的盖度和高度, 乔木层的树种还要记录其株数、
胸径等数据, 共记录了 145 个物种; 同时手持 G PS
和地质罗盘仪记录各个样方的海拔、坡向、坡度和坡
位, 用土钎和钢卷尺测量土壤厚度和凋落物层厚度
Abs tract: Ba se d on a survey o f 36 c om m unity quad ra ts, w e e xam ined the re la tio ns hip be tw ee n spe c ies com p o s itio n o f a La rix p rinc ip is-rupp re c htii p la nta t io n fo res t a nd e nv ironm e nta l fac to rs in Do ng ling M oun ta in us ing TW INSPAN, CCA, a nd spe c ie s d ive rs ity ana lys is. T he p la n ta tio n c om m un itie s w e re c la ss ifie d into fo u r g roups b y TW INS PAN, a nd the re su lts w e re va lida ted b y CC A. The d is tribu tio n pa tte rn o f veg e ta tio n re flec ted a s tro ng in flue nce from the e nv iro nm en ts. T he re su lts o f CCA c le a rly re fle c ted the re la tio ns hip s b e tw e e n the p a tte rn o f p la n ta tio n c om m un itie s a nd e nv iro nm e nta l g rad ie nts. O ur resu lts show ed tha t p o s itio n, s lop e, so il th ickne ss a nd a ltitud e o f c om m unitie s w e re the dom ina n t fac to rs a ffe c ting the p a tte rn o f the L. p rinc ip is-rupp re ch tii p la n ta tio n in Do ng ling Mo unta in, a nd the m a jo rity o f the p la nta tion g rew w e l.l B ase d o n the ha b ita t p re fe re nce o f L. p rinc ip is-rupp re chtii fo r a c oo l a nd m o is t env ironm e n,t w e sug g es t tha t a rt ific ia l a ffo res ta tion o f L. p rinc ip is-rupp rec htii sho uld be ba sed on its e co lo g ica l c ha ra c te ris tics. Key wo rds: La rix p rinc ip is-rupp rec h tii; TW INSPAN c la ss ific a t io n; C CA o rd ina tio n; Dong ling Mo unta in; P la nta tio n
武汉植物学研究 2010, 28( 5) : 577 ~ 582 Jo u rna l o f W uha n Bo ta n ica l Re sea rc h