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针阔混交林生物量稳定性驱动因子

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[目的]阐明生物多样性、胸径结构和地形因子对针阔混交林生物量稳定性的相对影响,明确不同空间尺度下生物量稳定性的主要驱动因素.[方法]在吉林蛟河两个大型固定样地的基础上,通过随机抽取 20 m×20 m、40 m×40 m和 60 m×60 m样方的方式,定量分析不同空间尺度的影响.利用广义可加模型构建了三类嵌套模型:稳定性～生物多样性+胸径结构(模型 1)、稳定性～生物多样性+地形因子(模型 2)、稳定性～生物多样性+胸径结构+地形因子(模型 3),并与稳定性～生物多样性(模型 0)进行比较,通过赤池信息量准则变化量(ΔAIC)、贝叶斯信息量准则变化量(ΔBIC)、调整后的决定系数变化量(ΔRadj2)和偏差解释率变化量(ΔDE)评价不同解释因子的相对贡献大小.[结果]广义可加模型分析显示,在 20 m×20 m、40 m×40 m、60 m×60 m三个尺度上,生物多样性对生物量稳定性的相对贡献率分别为 15.18％、12.66％和 47.64％,胸径结构的相对贡献率分别为 11.30％、72.38％和 23.48％,地形因子的相对贡献率分别为 73.52％、14.96％和 28.88％;生物多样性和胸径结构两类变量仅在60 m×60 m尺度上与生物量稳定性显著相关(P<0.05),其中物种丰富度和 Faith系统发育多样性指数与生物量稳定性间显著负相关,胸径最大值和林分密度与生物量稳定性间显著正相关,胸径变异系数与生物量稳定性间显著负相关;在地形因子指标中,坡向在 20 m×20 m尺度上与生物量稳定性显著相关,海拔和坡度在 60 m×60 m 尺度上与生物量稳定性显著相关;上述解释变量对生物量稳定性的偏差解释百分比随尺度增大而增大;蓄积量稳定性与生物量稳定性的驱动因子基本一致.[结论]在不同空间尺度上地形因子、胸径结构、生物多样性对生物量稳定性的相对影响大小不同,具有显著的尺度效应;在 20 m×20 m 尺度上地形因子对生物量稳定性起主要影响作用,在 40 m×40 m尺度上胸径结构对生物量稳定性起主要影响作用,在 60 m×60 m尺度上生物多样性对生物量稳定性起主要影响作用;研究结果可为东北针阔混交林生态系统稳定性提升提供理论依据.
Driving Factors of the Temporal Stability of Biomass of Mixed Broadleaf-Conifer Forest

于水今、王娟、何海燕、张春雨、赵秀海

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北京林业大学国家林业和草原局森林经营工程技术研究中心 北京 100083

吉林省长白山保护开发区管理委员会机关事务管理中心 池北 133613

生物量稳定性 生物多样性 胸径结构 地形因子 空间尺度

国家自然科学基金

31971650

2022

10.11707/j.1001-7488.20221117

林业科学
中国林学会

林业科学

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.272
ISSN：1001-7488
年,卷(期)：2022.58(11)
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