| 题名 | 云南典型森林林下幼苗的时空动态特征研究 |
| 作者 | 宋晓阳 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2017-05 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 曹敏 ; 杨洁 |
| 关键词 | 海拔梯度样带、森林动态样地、物种多样性、幼苗、季节动态、密度制 |
| 其他题名 | The spatio-temporal dynamics of seedlings in the understory of typical forest ecosystems, Yunnan, southwest China |
| 学位专业 | 植物生态学 |
| 中文摘要 | 本项研究以云南省热带、亚热带和亚高山森林3 个海拔梯度样带（即热带： 800 m、1000 m、1200 m、1400 m；亚热带：2000 m、2200 m、2400 m、2600 m； 亚高山：3200 m、3400 m、3600 m、3800 m）、西双版纳热带季节雨林动态监测 样地以及哀牢山亚热带常绿阔叶林动态监测样地（以下简称大样地）为平台，对 海拔梯度样带和大样地的林下幼苗进行了长期监测，分析了不同海拔梯度上幼苗 的物种组成、数量特征、分布格局以及死亡与增补动态；探讨了温度和降水对热 带季节雨林幼苗密度制约效应的影响，以及亚热带中山湿性常绿阔叶林因极端气 候事件导致的林冠开放所诱发的紫茎泽兰（Ageratina adenophora）入侵效应。主 要结果如下： 1、3 个海拔梯度样带共记录有3650 株幼苗，隶属于215 种、132 属、58 科。 在热带海拔梯度样带，成树和幼苗的物种丰富度均为单调递减格局；在亚热带海 拔梯度样带，成树的物种丰富度没有显著的海拔差异，而幼苗的物种丰富度呈单 峰格局；在亚高山海拔梯度样带，成树的物种丰富度成单调递减格局，而幼苗的物种丰富度没有显著的海拔差异。非度量多维尺度分析和置换多元方差分析显示， 在各海拔梯度样带内，成树和幼苗的物种组成均具有显著的海拔差异；在同一海 拔上，成树和幼苗的物种组成差异明显，部分成树的优势种在林下缺乏幼苗种群。 在热带海拔梯度样带上，成树和幼苗的物种组成相似性随海拔的升高而降低，呈 现出单调递减格局，而在亚热带海拔梯度样带上，成树和幼苗的物种组成相似性 随海拔的升高先升高后降低，呈现出单峰格局。在亚高山海拔梯度样带上，成树 和幼苗的物种组成相似性随海拔的升高而升高，呈现出单调递增格局。 2、各区域基带海拔（即800 m、2000 m、3200 m）幼苗的物种丰富度在雨 季显著高于旱季，而在更高的海拔带上，幼苗的物种丰富度没有显著的季节变化。 而幼苗的个体多度在海拔800 m、1000 m、2000 m、2400 m 以及亚高山的4 个 海拔带上均表现为雨季高于旱季。温度和水分在海拔和季节上的变化导致了树种 的现状分布。在热带山地上，由于旱季存在山地逆温（低海拔的温度低于高海拔的温度），而土壤水分则随海拔的升高而降低，推测土壤水分是限制树种分布的 主导因素，导致了耐旱树种分布于高海拔，而干旱敏感的树种分布于低海拔；在 亚热带和亚高山地区，气温随海拔的升高而降低，土壤水分随海拔的升高而升高，推测水分可能不是主要的限制因子，而低温则可能限制了温度敏感的树种分布到 高海拔区域。因此，区域不同，限制树种沿海拔梯度分布的主导环境因子也可能 不同。 3、利用广义线性混合模型分析热带季节雨林20 公顷样地2007-2015 年间的 幼苗动态，发现幼苗存活状况受到同种和异种密度制约效应的强烈影响，同种大 树密度表现为负效应；异种幼苗密度表现为正效应。密度制约效应的强度受到幼 苗大小的强烈影响；密度制约效应随个体大小的增加而增强。利用多元线性回归 及模型筛选与密度制约效应相关的气候因子，发现密度制约效应的强度表现出同 温度和降水等气候因子的显著相关性。本研究认为，温度和降水的变化可以导致 同种和异种密度制约效应强度的改变，从而影响群落中的物种共存。 4、基于亚热带常绿阔叶林20 公顷样地的研究发现，在海拔2450 m 的中山 湿性常绿阔叶林中，由雪灾导致的林冠破损加大了林冠的开放度（13.65 ± 4.22%）， 使得紫茎泽兰的幼苗种群在林下得以定居。比较空间自回归和一般线性回归模型的结果显示，紫茎泽兰幼苗的密度与林冠开放度显著正相关，并且与海拔、坡度、 坡向和土壤水分等环境因子没有显著相关关系。室内萌发实验证明，紫茎泽兰种 子的萌发数量和光照条件具有显著的正相关关系。本研究认为雪灾造成的林冠破 损提高了林下的光照条件，从而促进了紫茎泽兰种群在成熟林内的定居。 |
| 公开日期 | 2017-08-02 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.xtbg.org.cn/handle/353005/10549]  |
| 专题 | 西双版纳热带植物园_西双版纳热带植物园毕业生学位论文 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 宋晓阳. 云南典型森林林下幼苗的时空动态特征研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2017. |
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