林分因子对凋落物性质空间异质性的影响

发布时间：2020-05-24 03:51

【摘要】：在森林生态系统中,凋落物性质与林分因子的空间异质性研究相较于土壤性质而言略显薄弱。为了探究林分因子对凋落物性质空间异质性的影响,本研究以吉林汪清金沟岭林场4块1 hm2天然云冷杉针阔混交林样地为对象,通过调查采样与实验测定,对凋落物现存量、自然含水率、有机碳含量以及林分密度、林分郁闭度和叶面积指数进行了半方差函数分析,绘制其空间分布格局图,并对林分因子与凋落物性质进行相关性分析,这将有助于明晰凋落物在森林生态系统中的地位,理解其在物质循环与能量流动中发挥的作用,为实现森林可持续发展提供理论依据。主要结果与结论如下:(1)天然云冷杉针阔混交林半分解层(F层)凋落物现存量为17.42-22.46 t·hm-2,完全分解层(H层)现存量为6.73-13.93t·hm-2,总现存量为25.18-31.34 t·hm-2;F层自然含水率为61.55-68.15%,H层为146.44-182.37%;F层有机碳含量为377.58-453.22 g·kg-1,H层为321.32-368.89 g·kg-1。三种凋落物性质在F层与H层均差异显著。(2)凋落物现存量空间格局多为斑块结构,且F层与凋落物总现存量空间格局类似;F层自然含水率空间格局可能因更易受天气影响而呈现大面积颜色无差异,H层则斑块分布较明显;有机碳空间格局多样化,但具有明显的方向趋势,H层的自相关性更强。(3)为了契合空间异质性原理,引入点林分密度的概念,并对点林分密度与传统林分密度进行了比较,发现点林分密度可用于空间异质性研究。(4)四块样地中,1号与4号样地的H层现存量与林分郁闭度呈显著正相关(r=0.218,P=0.029;r=0.208,P=0.038);4号样地的F层现存量与点林分密度呈极显著正相关(r= 0.282,P=0.004),与叶面积指数呈极显著负相关(r=-0.265,P=0.008);点林分密度与1号和2号样地H层自然含水率显著负相关(r=-0.238,P=0.017;r=0.246,P=0.014),而与4号样地的H层极显著负相关(r=-0.330,P=0.001);所有样地的有机碳含量均与林分郁闭度、点林分密度和叶面积指数无显著相关性。
【图文】：

研究区概况逦逡逑２研究区概况逡逑２．邋１地理位置逡逑研究区位于吉林省东部汪清县金沟岭林场（１３０°０５＇－１３０°１９＇Ｅ、４３°１７－４３°２５＂），，逡逑在东、西、南、北四个方向分别与苍林、塔子沟、地印沟和十里坪为界，林场面积约逡逑为１６２８６邋ｈｍ２。研究区位置如图２．１。逡逑逦

此该临界距离即圆半径选择为５邋ｍ。每株树都对应一个曲面，而样地中的任意点都可逡逑以看做多个曲面在空间上的叠加，将每个曲面在该点的对应值加和就为该点的林分密逡逑度。软件计算后输出样地的点林分密度图（图３．２），该图也可以作为点林分密度的空逡逑间分布格局图；然后利用ＡｒｃＧＩＳ软件中的点提取工具，输入取样点坐标，最终得到逡逑坐标点对应的点林分密度值。逡逑＇邋■：逡逑１逦２逡逑警ｄ６00＇７0°逡逑－？－逦．ＳＢＰ邋Ｗ．逦ｍ７００－８００逡逑．■Ｌ逦＿８0（ＫＬ＿逡逑■邋１４００－１７００逡逑＿＞ｉ７00逡逑３逦４逡逑图３．２各样地的点林分密度（株／公顷）逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋３．２邋Ｐｏｉｎｔ邋ｓｔａｎｄ邋ｄｅｎｓｉｔｙ邋ｏｆ邋ｅａｃｈ邋ｐｌｏｔ邋（ｓｔｅｍ邋ｈｍ邋＇）逡逑３．邋２．邋３常规数据处理与统计分析逡逑所有数据的常规统计分析使用Ｒ软件和ＳＰＳＳ软件进行，包括正态分布检验、方逡逑差分析、验和多重比较。逡逑３．邋２．邋４地统计学分析逡逑地统计学不同于传统的统计分析，它主要针对的是区域化变量，利用半方差函数逡逑和协方差函数，选择不同的模型函数去拟合，最终运用克里金插值实现线性无偏最优逡逑１８逡逑
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S714

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本文编号：2678414