不同河岸带类型森林溪流倒木输入及对生境形成的作用

论文摘要

溪流倒木作为联结森林生态系统与溪流生态系统的重要纽带，在溪流形态建成和溪流生境保护中发挥重要作用。低级森林溪流的倒木主要来源于河岸带，河岸带森林植被状况直接影响溪流倒木的输入过程及现存量。对不同植被类型河岸带林溪流倒木的研究，可为退化的河岸带及溪流生态系统的恢复和管理提供理论依据。本研究对黑龙江省凉水自然保护区和帽儿山试验林场老龄林和次生林河岸带下低级森林溪流特征、溪流倒木特征及河岸带森林状况的进行了系统调查，结果如下。凉水溪流河岸带森林立木材积、林分蓄积及溪流倒木数量、平均倒木体积和总倒木蓄积量均高于帽儿山溪流。在溪流处于低流量状态时，凉水溪流调查河段平均倒木数量比帽儿山多3段，倒木蓄积接近帽儿山4倍；随着溪流流量的增大，倒木现存量的差距进一步加大，凉水溪流平均倒木数量比帽儿山多6段，倒木蓄积为帽儿山4倍以上。凉水地区河岸带森林主要由老龄次生林构成，森林生态系统稳定且受到的人为干扰较轻，溪流倒木多以自然方式进入溪流，在溪流中存在状态稳定；随溪流河岸带森林蓄积的增加，溪流倒木蓄积也增加。帽儿山地区河岸带森林主要由次生林构成，受频繁人类活动的影响，倒木主要通过采伐进入溪流，且在溪流中存在状态不稳定；溪流倒木蓄积与河岸带森林蓄积之间没有明显相关。两个地区倒木形成的稳水区的平均温度、浊度与溪流的平均温度、浊度接近，溶解氧低于溪流的平均值。凉水溪流倒木形成的稳水区数量多于帽儿山溪流。溪流稳水区数量随溪流流量的增大而减少，而倒木形成的稳水区数量及形成稳水区的倒木比例随着溪流流量的增大，在各个调查河段具有不同的变化趋势，与倒木体积及人为干扰程度有关。凉水溪流倒木稳定性好于帽儿山溪流，倒木体积越大、长度越长，在溪流中的稳定性越强，调查结果显示，发生搬移作用的倒木平均体积为未发生搬移作用的10倍，长度接近2倍；帽儿山溪流受到的人为干扰较凉水溪流大，频繁的人类活动使得倒木在溪流中的稳定性降低。综上可知，老龄次生林下河岸带受到人为干扰较轻，凉水溪流倒木现存量、功能及在河道内的稳定性要好于帽儿山溪流。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 溪流倒木的生态功能
• 1.2.1 倒木与溪流形态
• 1.2.2 倒木与水生生境
• 1.2.3 倒木与养分循环
• 1.2.4 倒木与生物的多样性及生物产量
• 1.3 干扰对溪流倒木的影响
• 1.3.1 自然干扰对溪流倒木的影响
• 1.3.2 人为干扰对溪流倒木的影响
• 1.3.3 自然干扰与人为干扰的区别
• 1.4 河岸带与溪流倒木
• 1.4.1 河岸带定义及功能
• 1.4.2 河岸带植被状况对溪流倒木输入的影响
• 1.5 溪流倒木的国内外研究现状
• 1.6 本论文研究的目的和意义
• 2 研究地区自然概况与研究方法
• 2.1 研究地区自然概况
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 研究河段选择
• 2.2.2 河岸带森林调查
• 2.2.3 溪流生境调查
• 2.2.4 溪流倒木调查
• 2.2.5 溪流倒木稳定性调查
• 2.2.6 数据分析
• 3 结果与分析
• 3.1 凉水、帽儿山溪流河岸带、溪流生境及溪流倒木状况调查结果
• 3.1.1 凉水、帽儿山溪流河岸带森林特征
• 3.1.2 凉水、帽儿山溪流生境状况
• 3.1.3 凉水、帽儿山溪流倒木现存量比较
• 3.2 溪流倒木与河道特征
• 3.3 倒木对溪流水质状况的影响
• 3.4 倒木对稳水区形成的作用
• 3.4.1 流量变化对稳水区数量的影响
• 3.4.2 溪流稳水区数量变化
• 3.4.3 倒木形成稳水区数量的变化
• 3.4.4 倒木形成稳水区比例变化
• 3.5 倒木在溪流中的稳定性
• 3.5.1 两次调查示踪溪流倒木体积、长度及位置变化
• 3.5.2 溪流倒木体积及长度对其稳定性的作用
• 3.6 溪流倒木现存量与河岸带森林特征的关系
• 3.6.1 溪流倒木现存量与河岸带森林蓄积量的关系
• 3.6.2 溪流倒木体积、蓄积与河岸带森林树高、胸径及平均年龄的关系
• 3.6.3 河岸带坡度对溪流倒木现存量的影响
• 4 讨论
• 4.1 凉水、帽儿山溪流河岸带、溪流生境及溪流倒木状况
• 4.1.1 凉水、帽儿山溪流河岸带森林特征差异
• 4.1.2 凉水、帽儿山溪流特征差异
• 4.1.3 凉水、帽儿山溪流倒木现存量差异
• 4.2 溪流倒木与河道特征的关系
• 4.3 倒木对溪流水质状况的影响
• 4.4 溪流倒木对稳水区形成的作用
• 4.5 影响溪流倒木稳定性的因素
• 4.6 倒木现存量与河岸带森林特征
• 4.6.1 倒木现存量与河岸带森林状况的关系
• 4.6.2 倒木现存量与河岸带坡度的关系
• 5 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢