南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
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面积 200m2 400m2 300m2 400m2 300m2 200m2 400m2 300m2 400m2 400m2 400m2 400m2 400m2 400m2 海拔 396m 70m 55m 60m 396m 55m 50m 50m 60m 250m 150m 80m 190m 290m 坡度 / 坡向 30 # / SE 10 #/ S 7 #/ S 10 #/ S 28 # / SE 7 #/ S 5 #/ S 5 #/ S 10 #/ S 33 #/ NE 30 #/ S 25 #/ N 27 #/E 30 #/ S 地点 宝华山 紫金山 紫金山 幕府山 宝华山 紫金山 紫金山 紫金山 幕府山 紫金山 幕府山 紫金山 紫金山 紫金山 地形 山坡中部 山麓 山麓 山麓 山坡下部 山麓 山麓 山麓 山麓 山坡凹沟 山坡上部 山坡上部 山坡凹沟 山坡上部 母岩 石灰岩 砂砾岩 砂砾岩 下蜀土 石灰岩 砂砾岩 砂砾岩 砂砾岩 下蜀土 砂砾岩 石灰岩 砂砾岩 砂砾岩 砂砾岩 土层 薄 厚 厚 厚 薄 厚 厚 厚 厚 较厚 薄 薄 较厚 薄
收稿日期 : 2003 05 12; 修订日期 : 2003 08 28 基金项目 : 南京市规划局 幕燕风景区总体规划 和南京市建委
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幕燕风景区绿化和林相改造规划
资助项目。
作者简介 : 赵清 ( 1965 ) , 男 , 江苏盐城市人 , 副教授, 南京大学城市与资源学系自然地理专业博士研究生。
6期
表 3 样地环境特征 Tab 3
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 植被类型 青冈 + 栓皮栎林 枫香林 白栎林 白栎林 栓皮栎林 栓皮栎林 麻栎林 麻栎林 麻栎林 黄连木 + 黄檀林 朴树 + 构树林 刺槐林 马尾松林 黑松林
The environmental properties of the vegetation releves in Nanjing
第 22 卷 第 6 期 2003 年 11 月
地 理 研 究 GEOGRAPHICAL RESEARCH
Vol. 22, No. 6 Nov. , 2003
南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
赵 清1, 2 , 丁登山1, 阎传海2
( 1 南京大学城市与资源学系 , 南京 210008; 2 徐州师范大学城市与环境学院 , 江苏 徐州 221009)
赵
清 等 : 南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
743
方法, 对幕燕山地森林植被的恢复与重 建进 行研究。
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1 1
研究方法
群落调查方法
采用典型样地记录法 ( Releve Method, 即 Braun Blanquet 学派样地记录法 ) 进行群 落调 查[ 10] 。具体调查内容包括 : ∋ 群落环境特征 , 如海拔、坡 度、坡 向、地 形、母岩、土层 厚 度等 ; ( 群落结 构特征 , 分层 ( 乔木层、乔 木亚层、灌木 层、草本层 ) 记录 其高度和 盖 度; ) 种的数量特征 , 分 层按种记录种 的数 量特征, 包括多盖度和聚生度。 1 2 植被制图方法
群系 森林 黑松林 侧柏林 马尾松林 白栎林 麻栎林 构树林 朴树林 青檀林 刺槐林 毛竹林 灌丛 朴树、 铜钱树、 绣线菊灌丛 构树灌丛 人工绿化植被 其它 菜地 居民地、 工矿地 采石场、 堆土场 总面积 14 15 16 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 代号 面积 ( hm 2) 276 31 0 95 3 90 7 43 32 30 115 48 99 01 5 0 6 5 73 61 11 34 08 58 08 50 18 52 67 47 % 38 84 0 13 0 55 1 04 4 54 16 23 13 92 0 0 0 0 71 08 85 77
10 29 8 65 1 64 4 85 46 02 2 92 29 75 13 35 100 00
327 39 20 76 211 65 94 97 711 36
6期
赵
清 等 : 南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
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10 29% ; 人工绿化植被 34 47 hm 2, 占 4 85% ; 其他类型土地 ( 菜地、 居民地 ∀ 工矿地、 采石场 ∀ 堆土场 ) 面积 327 39 hm , 占 46 02% 。上述数字说明幕燕山地植被已深受人类活动的影 响。 现有林地 中, 麻栎 林、 构树 林、 白 栎林 尤为 重要 , 三 者 面积 分 别占 全 部森 林 面积 的 41 79% 、 35 83% 、 11 69% , 总计占 89 32% 。灌丛包括朴树、 铜钱树、 绣线菊灌丛和构树灌丛 2 个群系 , 但以前者为主。构树林和构树灌丛的广泛分布反映了人类对幕燕山地植被的严 重干扰。
2
幕燕山地植被类型构成特征
表 1 幕燕山地植被分类系统 Tab 1
植被型组 针叶林
The vegetation classification system of Mu Yan Mountains, Nanjing
植被亚型 温性常绿针叶林 暖性常绿针叶林 群系组 温性松林 侧柏林 暖性松林 栎林 群系 1 黑松 ( Pinus thunbergii ) 林 2 侧柏 ( Platycladus orientalis) 林 3 马尾松 ( Pinus massoni ana) 林 4 白栎 ( Quercus f abri ) 林 5 麻栎 ( Quercus acutissima ) 林 6 构树 ( Broussonetia papyrif era) 林 落叶阔叶杂木林 刺槐林 7 朴树 ( Cel ti s sinensis) 林 8 青檀 ( Pterocel tis tatarinowii ) 林 9 刺槐 ( Robinia pseudoacaci a) 林 10 毛竹 ( Phyllostachy pubescens) 林 11 朴树、 铜钱树( Paliurus hemsleyana) 、 绣线菊 ( Spirea chinensis ) 灌丛 12 构树灌丛
摘要 : 在大量野外工作 的基础上 , 借助 AutoCAD 技术 , 运用 植被生 态学、恢复 生态学 的原理 与方法 , 对幕燕山地森林植被的恢复与重建 进行了 研究。建 立了幕 燕山地 植被分类 系统 , 包 括 3 个植被型组、 5 个 植被 型、 5 个植被 亚型、 8 个 群系 组、 12 个 群系 , 绘 制了 幕燕 山地 1! 5000 植被群系图 , 计算了幕燕山地各群系的面积。分析了南京地 区山地森林植 被 10 个主要群 系 ( 青冈 + 栓 皮栎林 , 枫香林 , 白 栎林 , 栓皮 栎林 , 麻栎 林 , 黄连 木 + 黄 檀林 , 朴树 + 构树 林 , 刺槐林 , 马尾松 林 , 黑松 林 ) 间的 演替 关系 , 构 建了 南京地 区森 林植 被次 生演 替模 式。 根据上述研究结果 , 提出了幕燕山地森林植被 恢复重 建的关 键措施 , 预 测了上 述措施 实施后 幕燕山地植被类型构成的变化 , 并绘制了幕燕山地森林植被恢复重建规划图 ( 1!5000) 。 关 键 词 : 森林植被 ; 恢复重建 ; 幕燕山地 ; 南京 文章编号 : 1000 0585( 2003) 06 0742 09 中图分类号 : Q948 2
植被型 温性针叶林 暖性针叶林
阔叶林
落叶阔叶林
典型落叶阔叶林
竹林 灌丛 落叶阔叶灌丛
暖性竹林 温性落叶 阔叶灌丛
丘陵、 山地竹林 山地中生落 叶阔叶灌丛
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地
理
研
究
22 卷
据∗中国植被+ [ 12] 的分类原则与分类系统 , 将幕燕山地植被划分为 3 个植被型组、 5 个植 被型、 5 个植被亚型、 8 个群系组、 12 个群系( 表 1) 。图 2 为研究区 1!5000 植被类型图的计算 机微缩图 , 表 2 为各群系的面积。 由表 2 可见 , 幕燕山地森林面积 276 31hm2 , 占总面积的 38 84% ; 灌丛 73 18 hm2 , 占
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3
南京地区森林植被的次生演替规律
[ 5, 6]
植被演替理论是退化植被恢复重建的最重要的理论依据 。因此 , 幕燕山地森林植 被的恢复与重建必须以南京地区森林植被的次生演替规律为指导。 根据我们以往的研究成果 [ 13 15] 及近年的野外调查 , 南京地区山地森林植被主要由 10 个 群系组成 , 即: , 青冈 + 栓皮栎林; − 枫香林; . 白栎林 ; /栓皮栎林 ; 0 麻栎林; 1黄连木 + 黄檀林; 2 朴树 + 构树林 ; 3刺槐林 ; 4 马尾松林; 5黑松林。其中青冈+ 栓皮栎林为常绿落 叶阔叶混交林, 马尾松林和黑松林是常绿针叶林, 其余群系皆属落叶阔叶林。表 3 列出了各 群系样地的基本属性 , 表 4 说明了各群系样地乔木层的种类组成及其数量特征。现分析各 群系间的演替关系。
图1 研究区区位图 Fig 1 Location of the study area
在对幕燕山地全面勘察的基础上, 选择典型地段设置样地。根据勘察记录与样地记录, 建立幕燕山地的植被分类系统。以 1!5000 幕燕风景区规划用地边界图为底图 , 野外调绘各 植被类型的分布范围 , 完成幕燕山地 1!5000 植被类型图草图。扫描草图 , 在 AutoCAD 环境 下数字化 , 生成幕燕山地 1!5000 植被类型图 , 计算出各植被类型的面积 ; 以植被类型图为底 图, 根据恢复重建方案, 研究幕燕山地植被恢复重建规划图 ( 1!5000) , 并计算出各规划植被 类型的面积。 1 3 演替研究方法 群落演替控制与恢复技术是本研究的关键。本文采用下列方法研究南京地区森林植被 的次生演替规律 : ∋ 现状植被与昔日记录的比较; ( 群落结构的 分析 ( 种群 年龄结构的分 析) ; )并列样地的比较( 空间序列代替时间序列) [ 10, 11] 。
图2
幕燕山地植被类型图
Fig 2 The vegetation type map of Mu Yan Mountains, Nanjing( 图中代号见表 2) 表 2 幕燕山地植被类型面积统计 Tab 2 The areas of the vegetation formations of Mu Yan Mountains, Nanjing
Fra Baidu bibliotek引言
退化生态系统是指在人为干扰或自然干扰下形成的偏离自然状态的生态系统, 与原生 态系统相比, 退化生态系统生物多样性较低 , 结构较简单 , 生产力较弱, 环境调节功能较 差。退化生态系统的恢复与重建是当前生态学极为关注的焦点之一[ 1~ 9] 。 幕燕山地 ( 幕府山 ∀ 燕 子矶山地 ) 位于南 京市北 郊, 濒 临长江 , 地理坐 标 118 #44 ∃ 58 ∀ 118#51 ∃06 E, 32 #07 ∃47 ∀ 32 #10∃00 N, 面积约 880hm2 ( 图 1) 。幕燕山地构造上 属于宁镇复背斜的北支幕府山背斜, 背斜北翼因断裂而下陷长江, 形成长约 6km 的滨江 陡崖地形, 最高峰老山, 海拔 201 3m 。山体主要由石灰岩、白云岩、砂岩等构成, 山麓 地带沉积有深厚的下蜀黄土。由于成土母质的关系, 该区域的土壤多呈中性或偏碱性。年 降水量 1031 3mm, 其中春、夏、秋、冬分别占 25 9% 、45 0% 、18 4% 、 10 7% 。年均温 15 3 % , 1 月均温 2 0 % , 7 月均温 28 0 % , 极端最低气温 - 14 0 % , 极端最低气温均值 9 9 % , 极端最低气温 & - 10 0 % 年份出现频率 45% 。 人类活动的干扰 , 尤其是近几十年的开山采石, 使山地植被遭受严重破坏 , 出现了大 面积的采矿迹地 , 残存的森林也表现出程度不等的退化。近年来, 南京市人民政府以幕燕 山地为基础组建幕燕风景名胜区 , 规划核心区面积 700hm 左右, 规划将其建设成为南京 市主城区四大绿地之一, 沿江风光带的核心地段 , 集中体现南京市山、水、城、林风貌的 窗口。因而幕燕山地森林植被的恢复与重建提到了议事日程, 并受到了高度重视。本文试 图在大量野外工作的基础上, 借助 AutoCAD 技术 , 运用植被生态学、恢复生态学的原理与
收稿日期 : 2003 05 12; 修订日期 : 2003 08 28 基金项目 : 南京市规划局 幕燕风景区总体规划 和南京市建委
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幕燕风景区绿化和林相改造规划
资助项目。
作者简介 : 赵清 ( 1965 ) , 男 , 江苏盐城市人 , 副教授, 南京大学城市与资源学系自然地理专业博士研究生。
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表 3 样地环境特征 Tab 3
编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 植被类型 青冈 + 栓皮栎林 枫香林 白栎林 白栎林 栓皮栎林 栓皮栎林 麻栎林 麻栎林 麻栎林 黄连木 + 黄檀林 朴树 + 构树林 刺槐林 马尾松林 黑松林
The environmental properties of the vegetation releves in Nanjing
第 22 卷 第 6 期 2003 年 11 月
地 理 研 究 GEOGRAPHICAL RESEARCH
Vol. 22, No. 6 Nov. , 2003
南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
赵 清1, 2 , 丁登山1, 阎传海2
( 1 南京大学城市与资源学系 , 南京 210008; 2 徐州师范大学城市与环境学院 , 江苏 徐州 221009)
赵
清 等 : 南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
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方法, 对幕燕山地森林植被的恢复与重 建进 行研究。
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研究方法
群落调查方法
采用典型样地记录法 ( Releve Method, 即 Braun Blanquet 学派样地记录法 ) 进行群 落调 查[ 10] 。具体调查内容包括 : ∋ 群落环境特征 , 如海拔、坡 度、坡 向、地 形、母岩、土层 厚 度等 ; ( 群落结 构特征 , 分层 ( 乔木层、乔 木亚层、灌木 层、草本层 ) 记录 其高度和 盖 度; ) 种的数量特征 , 分 层按种记录种 的数 量特征, 包括多盖度和聚生度。 1 2 植被制图方法
群系 森林 黑松林 侧柏林 马尾松林 白栎林 麻栎林 构树林 朴树林 青檀林 刺槐林 毛竹林 灌丛 朴树、 铜钱树、 绣线菊灌丛 构树灌丛 人工绿化植被 其它 菜地 居民地、 工矿地 采石场、 堆土场 总面积 14 15 16 11 12 13 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 代号 面积 ( hm 2) 276 31 0 95 3 90 7 43 32 30 115 48 99 01 5 0 6 5 73 61 11 34 08 58 08 50 18 52 67 47 % 38 84 0 13 0 55 1 04 4 54 16 23 13 92 0 0 0 0 71 08 85 77
10 29 8 65 1 64 4 85 46 02 2 92 29 75 13 35 100 00
327 39 20 76 211 65 94 97 711 36
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赵
清 等 : 南京幕燕山地森林植被恢复重建研究
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10 29% ; 人工绿化植被 34 47 hm 2, 占 4 85% ; 其他类型土地 ( 菜地、 居民地 ∀ 工矿地、 采石场 ∀ 堆土场 ) 面积 327 39 hm , 占 46 02% 。上述数字说明幕燕山地植被已深受人类活动的影 响。 现有林地 中, 麻栎 林、 构树 林、 白 栎林 尤为 重要 , 三 者 面积 分 别占 全 部森 林 面积 的 41 79% 、 35 83% 、 11 69% , 总计占 89 32% 。灌丛包括朴树、 铜钱树、 绣线菊灌丛和构树灌丛 2 个群系 , 但以前者为主。构树林和构树灌丛的广泛分布反映了人类对幕燕山地植被的严 重干扰。
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幕燕山地植被类型构成特征
表 1 幕燕山地植被分类系统 Tab 1
植被型组 针叶林
The vegetation classification system of Mu Yan Mountains, Nanjing
植被亚型 温性常绿针叶林 暖性常绿针叶林 群系组 温性松林 侧柏林 暖性松林 栎林 群系 1 黑松 ( Pinus thunbergii ) 林 2 侧柏 ( Platycladus orientalis) 林 3 马尾松 ( Pinus massoni ana) 林 4 白栎 ( Quercus f abri ) 林 5 麻栎 ( Quercus acutissima ) 林 6 构树 ( Broussonetia papyrif era) 林 落叶阔叶杂木林 刺槐林 7 朴树 ( Cel ti s sinensis) 林 8 青檀 ( Pterocel tis tatarinowii ) 林 9 刺槐 ( Robinia pseudoacaci a) 林 10 毛竹 ( Phyllostachy pubescens) 林 11 朴树、 铜钱树( Paliurus hemsleyana) 、 绣线菊 ( Spirea chinensis ) 灌丛 12 构树灌丛
摘要 : 在大量野外工作 的基础上 , 借助 AutoCAD 技术 , 运用 植被生 态学、恢复 生态学 的原理 与方法 , 对幕燕山地森林植被的恢复与重建 进行了 研究。建 立了幕 燕山地 植被分类 系统 , 包 括 3 个植被型组、 5 个 植被 型、 5 个植被 亚型、 8 个 群系 组、 12 个 群系 , 绘 制了 幕燕 山地 1! 5000 植被群系图 , 计算了幕燕山地各群系的面积。分析了南京地 区山地森林植 被 10 个主要群 系 ( 青冈 + 栓 皮栎林 , 枫香林 , 白 栎林 , 栓皮 栎林 , 麻栎 林 , 黄连 木 + 黄 檀林 , 朴树 + 构树 林 , 刺槐林 , 马尾松 林 , 黑松 林 ) 间的 演替 关系 , 构 建了 南京地 区森 林植 被次 生演 替模 式。 根据上述研究结果 , 提出了幕燕山地森林植被 恢复重 建的关 键措施 , 预 测了上 述措施 实施后 幕燕山地植被类型构成的变化 , 并绘制了幕燕山地森林植被恢复重建规划图 ( 1!5000) 。 关 键 词 : 森林植被 ; 恢复重建 ; 幕燕山地 ; 南京 文章编号 : 1000 0585( 2003) 06 0742 09 中图分类号 : Q948 2
植被型 温性针叶林 暖性针叶林
阔叶林
落叶阔叶林
典型落叶阔叶林
竹林 灌丛 落叶阔叶灌丛
暖性竹林 温性落叶 阔叶灌丛
丘陵、 山地竹林 山地中生落 叶阔叶灌丛
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理
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据∗中国植被+ [ 12] 的分类原则与分类系统 , 将幕燕山地植被划分为 3 个植被型组、 5 个植 被型、 5 个植被亚型、 8 个群系组、 12 个群系( 表 1) 。图 2 为研究区 1!5000 植被类型图的计算 机微缩图 , 表 2 为各群系的面积。 由表 2 可见 , 幕燕山地森林面积 276 31hm2 , 占总面积的 38 84% ; 灌丛 73 18 hm2 , 占
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南京地区森林植被的次生演替规律
[ 5, 6]
植被演替理论是退化植被恢复重建的最重要的理论依据 。因此 , 幕燕山地森林植 被的恢复与重建必须以南京地区森林植被的次生演替规律为指导。 根据我们以往的研究成果 [ 13 15] 及近年的野外调查 , 南京地区山地森林植被主要由 10 个 群系组成 , 即: , 青冈 + 栓皮栎林; − 枫香林; . 白栎林 ; /栓皮栎林 ; 0 麻栎林; 1黄连木 + 黄檀林; 2 朴树 + 构树林 ; 3刺槐林 ; 4 马尾松林; 5黑松林。其中青冈+ 栓皮栎林为常绿落 叶阔叶混交林, 马尾松林和黑松林是常绿针叶林, 其余群系皆属落叶阔叶林。表 3 列出了各 群系样地的基本属性 , 表 4 说明了各群系样地乔木层的种类组成及其数量特征。现分析各 群系间的演替关系。
图1 研究区区位图 Fig 1 Location of the study area
在对幕燕山地全面勘察的基础上, 选择典型地段设置样地。根据勘察记录与样地记录, 建立幕燕山地的植被分类系统。以 1!5000 幕燕风景区规划用地边界图为底图 , 野外调绘各 植被类型的分布范围 , 完成幕燕山地 1!5000 植被类型图草图。扫描草图 , 在 AutoCAD 环境 下数字化 , 生成幕燕山地 1!5000 植被类型图 , 计算出各植被类型的面积 ; 以植被类型图为底 图, 根据恢复重建方案, 研究幕燕山地植被恢复重建规划图 ( 1!5000) , 并计算出各规划植被 类型的面积。 1 3 演替研究方法 群落演替控制与恢复技术是本研究的关键。本文采用下列方法研究南京地区森林植被 的次生演替规律 : ∋ 现状植被与昔日记录的比较; ( 群落结构的 分析 ( 种群 年龄结构的分 析) ; )并列样地的比较( 空间序列代替时间序列) [ 10, 11] 。
图2
幕燕山地植被类型图
Fig 2 The vegetation type map of Mu Yan Mountains, Nanjing( 图中代号见表 2) 表 2 幕燕山地植被类型面积统计 Tab 2 The areas of the vegetation formations of Mu Yan Mountains, Nanjing
Fra Baidu bibliotek引言
退化生态系统是指在人为干扰或自然干扰下形成的偏离自然状态的生态系统, 与原生 态系统相比, 退化生态系统生物多样性较低 , 结构较简单 , 生产力较弱, 环境调节功能较 差。退化生态系统的恢复与重建是当前生态学极为关注的焦点之一[ 1~ 9] 。 幕燕山地 ( 幕府山 ∀ 燕 子矶山地 ) 位于南 京市北 郊, 濒 临长江 , 地理坐 标 118 #44 ∃ 58 ∀ 118#51 ∃06 E, 32 #07 ∃47 ∀ 32 #10∃00 N, 面积约 880hm2 ( 图 1) 。幕燕山地构造上 属于宁镇复背斜的北支幕府山背斜, 背斜北翼因断裂而下陷长江, 形成长约 6km 的滨江 陡崖地形, 最高峰老山, 海拔 201 3m 。山体主要由石灰岩、白云岩、砂岩等构成, 山麓 地带沉积有深厚的下蜀黄土。由于成土母质的关系, 该区域的土壤多呈中性或偏碱性。年 降水量 1031 3mm, 其中春、夏、秋、冬分别占 25 9% 、45 0% 、18 4% 、 10 7% 。年均温 15 3 % , 1 月均温 2 0 % , 7 月均温 28 0 % , 极端最低气温 - 14 0 % , 极端最低气温均值 9 9 % , 极端最低气温 & - 10 0 % 年份出现频率 45% 。 人类活动的干扰 , 尤其是近几十年的开山采石, 使山地植被遭受严重破坏 , 出现了大 面积的采矿迹地 , 残存的森林也表现出程度不等的退化。近年来, 南京市人民政府以幕燕 山地为基础组建幕燕风景名胜区 , 规划核心区面积 700hm 左右, 规划将其建设成为南京 市主城区四大绿地之一, 沿江风光带的核心地段 , 集中体现南京市山、水、城、林风貌的 窗口。因而幕燕山地森林植被的恢复与重建提到了议事日程, 并受到了高度重视。本文试 图在大量野外工作的基础上, 借助 AutoCAD 技术 , 运用植被生态学、恢复生态学的原理与