森林集水区经营管理论文提纲

论文题目：山西灵空山林分冠层结构与草本植物群落分析

摘要：本文通过对山西灵空山森林植被-环境关系的研究,重点探讨冠层结构和立地条件对林下草本植物群落组成和多样性的影响。通过运用快鸟（QuickBird）遥感影像对研究区植被分布格局进行分析,确定冠层结构分布的空间特征：进而通过典型林分标准样方调查探讨冠层斑块对林下草本植物群落组成和物种分布的影响。研究目的旨在系统了解暖温带森林林下草本植物分布与生物多样性的制约因素,从而为制定兼顾生物多样性保护的森林经营和管理措施提供部分指导理论。 首先,在研究区内的一个典型集水区——小蛇沟,通过布设标准样方和物种调查,对林下草本植物群落特征进行了分析。采用双向指示种分析（TWINSPAN）和典范对应分析（CCA）,以及生境、生物变量分离（partitioning of variance）等方法,结合环境因子,探讨了小蛇沟研究区内草本层物种分布与冠层结构的关系。其次,对景观尺度上具有显著差异的冠层斑块结构进行了林下草本群落组成、物种分布和多样性的分析。选取了油松、辽东栎、油松-辽东栎混交林三种不同的林分类型,结合地形和生物因子,运用多响应置换过程分析（MRPP）、指示种分析（ISA）、典范对应分析（CCA）等方法综合探讨了冠层结构因素和立地条件对林下草本群落的影响。 主要研究结果概述如下： 1.冠层的空间异质性直接决定了林下草本植物群落的组成,而地形则对林下草本物种的分布起着重要的影响作用。 2.在较小范围内,林分类型、土壤养分和坡度是影响林下草本物种分布和变异的最主要的环境因子。在影响林下草本物种分布的因子中,以地形和土壤养分所表示的生境变量对草本物种格局的变化解释百分比大于以冠层开阔度和林分类型所表示的生物变量。 3.在景观尺度上,林冠结构是影响林下草本群落组成和物种分布最重要的因素。不同的林分类型其林下草本物种组成和多样性存在差异。油松林与油松-辽东栎混交林的林下草本物种组成上更为相似,包含一些相同的指示种,两者均与辽东栎林表现出较大差异。影响景观尺度上林下草本物种分布和多样性的主要环境因子是凋落物量、坡向和冠层开阔度。 4.三种不同的森林斑块中,混交林有着较高的物种丰富度和较低的样方间的物种周转（β多样性）,表明混交林对于暖温带森林生物多样性的维持和群落的稳定具有重要的生态学意义。

关键词：灵空山;暖温带森林;冠层结构;草本层;物种-环境关系;典范对应分析（CCA）

学科专业：生态学

摘要

ABSTRACT

1 引言

1.1 研究背景及其意义

1.2 研究目的

1.3 研究内容

2 综述

2.1 国内外相关研究进展

2.1.1 生态位的概念与物种共存机制

2.1.2 林冠结构对地表小气候的影响

2.1.3 影响森林冠下层植物生长的环境与生物因素及其作用机制

2.1.4 山西灵空山已有的相关研究工作

2.2 存在问题及发展趋势

3 研究区概况与实验设计

3.1 研究区概况

3.2 研究样地的选择与实验设计

3.2.1 冠层异质性分析研究样地的选择

3.2.2 小尺度上林下草本植物群落组成分析样地的选择

3.2.3 景观尺度上林下草本植物群落组成分析样地的选择

3.3 技术路线

4 灵空山森林分布格局分析

4.1 植被遥感

4.2 数据资料与研究方法

4.2.1 遥感影像

4.2.2 数字高程模型

4.2.3 本章技术路线

4.3 影像解译

4.3.1 图像预处理

4.3.2 植被分类

4.4 林分分布与地形、人为影响

4.4.1 地形影响分析

4.4.2 人为影响分析

4.5 小结

5 林下草本层植物群落梯度分析及环境解释

5.1 引言

5.2 材料与方法

5.2.1 试验设计和样本采集

5.2.2 数据分析方法

5.3 结果与分析

5.3.1 土壤养分综合指标(主成分分析)

5.3.2 不同林分类型的群落冠层结构和土壤理化性质的差异

5.3.3 TWINSPAN分析

5.3.4 CCA直接排序

5.3.5 物种分布影响因子的变量分离(PCCA)分析

5.4 讨论

5.5 小结

6 林分斑块类型和立地对草本植物群落的影响

6.1 引言

6.2 材料与方法

6.2.1 样地设置与调查

6.2.2 数据分析方法

6.3 结果与分析

6.3.1 不同林分类型林下环境条件的差异

6.3.2 林分类型对林下草本物种组成的影响

6.4 讨论

6.5 小结

7 研究结论、讨论与展望

7.1 结论

7.1.1 冠层的空间异质性

7.1.2 小尺度上冠层异质性和地形因素对林下草本的影响

7.1.3 景观尺度上冠层异质性和立地条件对林下草本的影响

7.2 讨论

7.3 展望

7.4 研究的创新之处

参考文献

个人简介

导师简介

致谢