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基于生态?(Eco-exergy)的鹤山红木荷人工林群落结构发展动态

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能量是生态系统过程的趋动力,系统内的一切生命活动都伴随着能量转化与传递；因此,生态系统发展过程中的热力学普遍规律是生态学与生物物理学长期以来共同的研究焦点。源于热力学的生态㶲(Eco-exergy)理论是当前生态系统自组织研究过程中较流行的目标函数,已被广泛用于湿地和水生生态系统等的研究中,森林生态系统研究中案例匮乏。本研究运用生态㶲(Eco-exergy)理论方法,量化分析了鹤山红木荷 Schima wallichii 人工群落12~27龄间的结构发展动态,探讨了生态㶲理论在森林研究中的应用。同时,为更好地表征物种的群落热力学地位,构建并使用了群落生态㶲贡献率(PC)和冠层生态㶲贡献率(PL)两个新指标,丰富了森林系统生态㶲的计算方法。结果显示,15年间,红木荷群落生态㶲和结构㶲(Specific Eco-exergy)均波动上升,群落结构趋于有序；群落乔-灌-草层热力学结构发展不同步,但互有影响。拥有巨大生物量的乔木层和遗传信息较丰富的草本层分别在生态㶲和结构㶲中占据较大比重,两者在群落结构的稳定和复杂性的发展与维系中发挥着重要作用。先锋种红木荷的生长增加了林内荫庇度,促使林下结构向“耐阴种占优”的方向转变,但其自我更新受阻,而区域森林演替后期优势树种亦未能自然进驻,阻滞了群落的演替发展和结构健康水平的进一步提升；建议人为引入锥栗Castanopsis chinensis、荷木 Schima superba、厚壳桂 Cryptocarya chinensis、云南银柴 Aporusa yunanensis 等进行林份改造,加速系统演替与结构有序化进程。
Eco-exergy analysis of structural dynamics of Schima wallichii plantation in Heshan

subtropical forest plantationspecies structurethermodynamic ruleeco-exergyspecific eco-exergysuccession

李浩、曾宪曙、陆宏芳

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中国科学院华南植物园,广东 广州 510650

中国科学院研究生院,北京 100049

南亚热带人工林 物种结构 热力学规律 生态㶲 结构㶲

国家自然科学基金国家自然科学基金中国科学院生命科学领域基础前沿专项项目广东省科技计划项目

3107048331170428KSCX2-EW-J-282011B060400003

2012

生态环境学报
广东省生态环境与土壤研究所 广东省土壤学会

生态环境学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.608
ISSN：1674-5906
年,卷(期)：2012.(11)
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