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九节与三桠苦的景观物种流扩散的模拟研究

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物种流是指植物越过景观的运动。植物的运动是通过繁殖体的扩张、依靠物种流媒介物和移动力等迁居到新地点的。物种流是景观功能的一种表现形式,是生态系统的一个重要过程,它扩大和加强了不同生态系统之间的交流和联系。研究森林景观的物种流的迁移扩散规律,对于充分利用自然力,改善和提高森林景观结构和服务功能具有现实指导意义。 九节(Psychotria rubra(Lour.) Poir.)和三桠苦(Evodia lepta(Spreng) Merr.)是我国的乡土植物,是南方森林灌木层的优势树种,具有适生、速生、经济、美观等特性。本文选取广州市白云山、华南农业大学树木园、广州市茶山、广东省台山市石花山的5块样地,面积共7400㎡的灌木层为九节或三桠苦的森林景观斑块进行调查。采用Excel、SPSS、ArcGIS等软件分析了样地的群落结构以及生态特征、九节和三桠苦的空间分布格局、物种流特征、扩散速率,从而探讨森林景观灌木层物种流扩散规律,为城市森林景观的营建和功能提升,提供理论依据。研究结果表明: (1)相对于森林群落的乔木层优势种、及森林起源和干扰方式等条件不同的斑块类型,其灌木层的九节和三桠苦的个体保存密度和盖度等数量特征均表现明显差异。其在景观林中保存密度因不同上层乔木优势种块状斑块的大小次序,九节表现为黄樟(Cinnamomum porrectum(Roxb.) Kosterm.)林(31600株/h㎡)>黄牛木(Cratoxylum cochinchinense(Lour.) Bl.)林(3930株/h㎡)>藜蒴(Castanopsisfissa(Champ. ex Benth.) Rehd. et Wils.)—油茶(Camellia oleifera Abel.)混交林(3800株/h㎡)>湿地松(Pinus elliottii Engelm.)-木荷(Schima superba Gardn. et Champ.)混交林(1960株/h㎡);三桠苦表现为藜蒴-油茶混交林(2750株/h㎡)>木荷-湿地松混交林(2200株/h㎡)。其因在不同调查样地的景观林中的盖度大小次序,九节表现为石花山样地(35.13%)>茶山样地(24.61%)>白云山样地(14.11%)>树木园样地(8.61%)。三桠苦表现为白云山样地(14.13%)>树木园样地(5.59%)。 (2)九节和三桠苦种群均处于增长型状态。模拟构建2种优势灌木种的株高(y1)、冠幅(y2)与地径(x)等因子生长关系模型,均可用二次函数模拟。九节表现为:y1=1.019x2-0.083x-0.254,y2=0.451 x2+0.007x+0.033。三桠苦表现为:y1=0.926x2-0.020x+0.078,y2=0.560x2+0.007 x+0.107。 (3)九节和三桠苦两种灌木种群结构类型为增长型;分布特征表现为聚集分布。九节和三桠苦种群的大小级结构,均呈现幼龄树比例最大,中龄树比例次之,老龄树比例最小的金字塔结构,种群动态均处于增长型。九节和三桠苦种群的聚集分布,主要以负二项式K值确定,其聚集程度表现因主林层及起源干扰方式不同而异。 (4)两种灌木种群斑块的物种流扩散动力主要是通过重力进行传播,传播方向为下坡方向。 (5)模拟两种灌木种群斑块的物种流扩散速率,拟合的扩散速率(y)表现为多项式函数关系。九节的扩散速率方程为:y=20.046 x3-14.726x2+1.16x+195.567;三桠苦的扩散速率方程为:y=6.929 x2-1.781x+51.318。其中, x是各个径阶对应的平均胸径,单位cm;y是各个径阶对应的扩散速率,单位㎡/cm。

孔令华

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九节 三桠苦 景观物种流扩散 生态系统

硕士

风景园林

谢正生、粟娟

2017

华南农业大学

中文

S7