论文题目: 晋西基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带植被特征及生态恢复机理研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 生态学
作者: 董林水
导师: 彭镇华,张旭东
关键词: 晋西,基岩山地,黄土丘陵区,植被特征,植被恢复机理,区系特征,群落特征
文献来源: 中国林业科学研究院
发表年度: 2005
论文摘要: 本文以晋西中阳县为研究对象,主要对基岩山地与黄土丘陵区之间的生态过渡地带植被特征和恢复机理进行了研究。研究内容及结论主要包括以下几方面: 1 分别对黄土高原植被恢复的前景和目标、植被恢复总体策略以及植被建设分区几方面的研究进展进行了综述。针对植被恢复的前景和目标,分别从历史地理学、黄土地质学、植被分布现状及规律总结3 个方面的研究结论进行了对比分析,并围绕“黄土高原是否曾经发育过大面积的森林植被”以及“黄土高原恢复森林植被景观有没有潜在的可能性”这两个焦点问题,进行了探讨和分析。2 本文提出“基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带”的概念,所谓过渡带就是指“基岩山地天然次生林区与黄土丘陵农业耕作区的区域过渡地带”。对于晋西地区来讲,就是指吕梁山地(次生林区)与吕梁以西黄土丘陵区(农耕区)的景观过渡地带。过渡带可以划分为两部分,一是黄土丘陵边缘区,与黄土丘陵农耕区腹地不同,边缘区还残存有部分天然次生乔灌木群落。二是基岩山地区,主要指与黄土丘陵毗邻的区域。3 对晋西中阳县基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带的植物区系特征进行了详细分析。结果表明,中阳县基岩山地带,共计有64 科,204 属,354 种植物。植物区系以北温带成分为主,有87 属,占总属数的42.56%。世界广布类型和旧世界温带分布、东亚分布和泛热带分成分也均在10属以上。其它分布类型的属较少。同时,与其它地区的植物区系带谱进行了对比分析。中阳县黄土丘陵边缘区,共计有种子植物134种,93属,42科。分别占整个中阳县基岩山地37.85%、45.59%、65.63%。从维持生物多样性的角度来讲,基岩山地次生林区应该是重点保护的区域。4 根据中国植被的分类原则,对中阳县基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带的主要植被类型进行了划分。并对主要植被类型的空间分布特征进行了分析。运用双向指示种分析(TWINSPAN)方法,对基岩山地主要的天然乔灌木群落类型进行了更为详细的数量分类。以群落的木本植物为分类依据,利用32 个样地和43 个木本植物种形成32×43 数据矩阵,将32 个样地划分为13 个类型,划分结果与实际样地分布位置和类型比较一致,取得了较好的分类效果黄土丘陵边缘地区目前仍残存有少量天然次生乔木林。这种残存的天然乔木林,是否可以作为黄土丘陵地区能够生长天然次生林的佐证,还有待于进一步研究。5 分别对基岩山地与黄土丘陵区的植物群落的优势种组成及物种多样性空间分异规律进行了分析和研究。基岩山地天然植物群落乔灌木层优势种沿海拔呈现较强的规律性,乔木树种资源较为丰富。从群落的α多样性指数来看,木本植物丰富度(S)沿海拔梯度升高呈下降趋势,乔木树种在较高海拔地段丰富度指数较大,灌木树种则是在低海拔地段丰富度指数较大。群落木本植物多样性指数也是较高海拔地段较大。而就群落间的β多样性指数来讲,各海拔群落间的Cody 指数和Whittaker 指数,多以与其相邻海拔群落间的指数值最小,群落间海拔差异越大指数值越大。而群落相似性系数Jacard和Sorensenr指数则表现相反的规律。黄土丘陵区不同植被类型以及不同地形条件下的群落物种多样性也表现很强的规律性,灌
论文目录:
中文摘要
英文摘要
第一章 绪 论
1 引言
2 晋西基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带概念的界定及意义
2.1 “生态过渡带”概念的研究概述
2.2 晋西黄土丘陵区与基岩山地生态过渡带概念界定及意义
3 研究综述
3.1 黄土高原植被恢复的前景和目标研究进展
3.1.1 历史地理学研究——“森林广布论”
3.1.1.1 陕西黄土高原植被变迁历史研究概况
3.1.1.2 山西黄土高原植被变迁研究概况
3.1.2 黄土地质学研究——“塬面无林论”
3.1.3 植被分布现状及规律总结—基岩山地与黄土丘陵区植被分布特征差异性成因探讨
3.1.3.1 观点一:黄土塬区不具备森林植被发育的水文地质条件
3.1.3.2 观点二:黄土塬区具备森林植被发育的水文地质条件
3.1.4 分析与讨论
3.2 关于植被恢复总体策略的几种观点
3.2.1 “28 字方略”
3.2.2 “草灌为主” 或“草灌先行”
3.2.3 “封山育林为主,辅之以人工措施”
3.2.4 分析与讨论
3.3 黄土高原植被建设生态分区研究
3.3.1 生物-气候分区研究
3.3.2 土壤水分生态分区
3.3.3 林草植被建设分区
3.3.4 分析与讨论
第二章 研究内容与方法
1 研究目的及内容概述
2 研究区概况
3 研究材料与方法
第三章 生态过渡带植物区系特征分析
1 黄土高原植物区系特征及其在中国植物区系中地位
2 晋西中阳县基岩山地植物区系特征分析
2.1 植物区系科的组成及分布区类型
2.2 植物区系属的组成及分布区类型
2.2.1 优势属
2.2.2 植物属的分布类型分析
2.3 与其它地区植物区系成分对比分析
3 黄土丘陵边缘区植物区系特征分析
4 小结
第四章 生态过渡带主要植被类型及其空间分布特征
1 基岩山地主要植被类型及空间分布特征
2 黄土丘陵边缘区主要群落类型及空间分布特征
2.1 黄土丘陵边缘区主要植被类型及分布特征概述
2.2 黄土丘陵边缘区残存天然次生乔木林和乔木树种分布特征
3 各种植被类型群落特征简述
4 植被群落类型的数量分类
5 小结
第五章 生态过渡带植物群落优势种及物种多样性研究
1 基岩山地植物群落优势种及物种多样性空间分异
1.1 基岩山地群落优势种空间分异特征--沿海拔梯度分布格局
1.1.1 乔木层优势种沿海拔梯度分布格局
1.1.2 灌木层优势种沿海拔梯度分布格局
1.2 群落α多样性沿海拔梯度的变化
1.2.1 物种丰富度沿海拔梯度的变化
1.2.2 α多样性指数及均匀度沿海拔梯度的变化
1.3 β多样性分析沿海拔梯度变化
2 黄土丘陵边缘区不同类型群落优势种组成及物种多样性分析
2.1 黄土丘陵区群落优势种组成空间分异特征
2.1.1 群落优势种组成的海拔分异
2.1.2 群落优势种组成的空间(坡向、地形、坡度)分异规律
2.1.3 主要群落优势种的分布特征
2.2 黄土丘陵区植物群落物种多样性空间分异特征
2.2.1 不同群落类型间物种多样性比较分析
2.2.2 不同坡向群落物种多样性的对比研究
3 黄土丘陵边缘区残存天然乔灌木树种资源及其应用前景
4 小结
第六章 生态过渡带植被自然恢复演替规律分析
1 植物群落演替理论研究进展概述
2 基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带群落演替分析
2.1 群落演替过程中先锋植物种分析
2.1.1 黄土丘陵边缘区群落演替先锋植物种
2.1.2 基岩山地群落演替先锋植物种
2.2 群落演替外貌特征的判别
3 植物群落演替过程中结构特征变化规律分析
3.1 植被恢复演替序列的选择
3.2 植被恢复和演替过程中群落高度级结构变化规律研究
3.3 群落演替过程中群落径级结构变化动态
3.4 群落演替过程中群落复杂性的变化规律
3.5 乔木树种更新的数量特征及演替趋向分析
4 小结
第七章 生态过渡带人工植被生态适宜性评价
1 人工油松林生态适宜性评价
1.1 黄土高原油松人工林生态适宜性区划研究进展
1.2 晋西黄土丘陵边缘地区油松人工林生态适宜性评价
1.3 人工油松林植被建设中的主要问题分析及对策
1.3.1 油松人工林适宜密度表的编制
1.3.2 油松适宜密度表的应用
2 人工刺槐林生态适宜性评价
2.1 黄土高原刺槐人工林生态适宜性区划研究进展
2.2 晋西中阳县黄土丘陵区刺槐生态适应评价
2.3 刺槐人工林建设中存在的主要问题及对策
3 小结
第八章 生态过渡带植被恢复现阶段群落生物量研究
1 晋西基岩山地主要植被类型生物量研究
2 黄土丘陵边缘区主要植被类型生物量研究
2.1 油松人工林生物量现存量
2.2 其它主要植被类型生物量
3 小结
第九章 植被恢复的土壤水分、养分生态环境特征研究
1 植被恢复的土壤水分生态环境特征研究
1.1 降水资源及其时间分布特征
1.2 基岩山地区土壤含水量空间分布格局分析
1.2.1 不同坡向的土壤水分含量差异
1.2.2 土壤水分含量沿海拔梯度的变化
1.3 黄土丘陵边缘区土壤含水量空间分布格局分析
1.3.1 坡向对土壤含水量的影响
1.3.2 其它地形因素对土壤含水量的影响
1.3.3 不同植被类型条件下的土壤含水量变化规律
1.4 土壤水分含量的时间变化
1.4.1 土壤水分含量的季节变化
1.4.2 集中降雨期前后土壤含水量变化
1.4.3 雨季土壤水分补给深度及其时间变化
2 植被恢复的土壤养分生态环境分析
2.1 基岩山地不同植被类型的土壤养分含量差异
2.2 黄土丘陵边缘区不同植被类型的土壤养分含量差异
2.3 基岩山地与黄土丘陵区土壤养分含量对比分析
3 小结
第十章 生态过渡带植被恢复前景及措施
1 基岩山地区
1.1 植被恢复前景
1.2 植被恢复措施
2 黄土丘陵边缘地区
2.1 植被恢复前景
2.2 植被恢复措施
第十一章 结论与讨论
1 基岩山地与黄土丘陵区生态过渡带概念的界定与解释
2 黄土高原植被恢复策略研究进展
3 生态过渡带植物区系特征分析
4 生态过渡带主要植被类型及其空间分布特征
5 生态过渡带主要群落优势种及物种多样性
6 群落自然恢复演替规律分析
7 人工植被生态适宜性分析
8 植被恢复现阶段群落生物量分析
9 植被恢复的土壤水分、养分生态环境特征
10 生态过渡带植被恢复前景及对策
参考文献
附表
发表论文及工作情况
致谢
发布时间: 2005-10-11
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