【摘要】： 崇明岛是我国第三大岛屿,也是21世纪上海可持续发展的重要战略空间。近年来,上海市加快了崇明岛生态岛建设,绿化造林发展迅速,营造了大批人工林,成为上海森林覆盖率增长最快的区域,促进了崇明岛生态景观的改善。 因此,研究崇明岛森林群落结构及其土壤性状,分析人工林群落植物应用和配置特征,探讨影响植物群落发展的主要生境因子,预测森林群落的演变规律,为崇明森林培育和生态重建提供依据。 本研究从崇明岛南面大堤开始垂直纵深直至北面大堤划定8条水平样区,并在每条样区上选取岛内最为常见的6种人工林(垂柳、栾树、香樟、女贞、水杉、池杉)群落,共计33个植物群落样方作为研究对象,研究内容主要包括：调查样方内的植物群落结构、测定群落不同剖面土壤的主要理化性质、分析土壤理化因子在不同层次土壤剖面中的相关性及其作用机制,从总体上探讨在水平空间(不同群落类型)和垂直空间(土壤剖面)上,崇明岛人工林群落和土壤之间的特异性和相关性。主要结论如下： 1.在调查的人工林群落中,均为纯林类型,且群落结构较为简单,只有乔木层和草本层,缺乏灌木层。乔木层的平均胸径和平均密度呈显著负相关(P0.05),草本层的种类偏低,仅20科35属42种,而草本层的Simpson指数和Shannon-Wiener指数之间呈显著正相关(P0.05)。其中女贞群落和垂柳群落的草本层具有较高的物种多样性,而香樟群落草本层的物种多样性较低。而从水平样区上来看,样区5(沿陈海公路)和样区6(沿北沿公路)上人工林群落的草本层具有较高的物种多样性,而样区3(沿奚家港造船厂——南横引河桥)上的物种多样性则偏低。 2.土壤物理性质方面,各人工林群落类型之间以及不同土壤剖面之间表现出一定的特异性：其中土壤容重随土壤深度的增加而缓慢增加,土壤总孔隙度和毛管孔隙度随土壤深度的增加而逐渐减小,土壤质量含水量、土壤饱和持水量、土壤毛管持水量和土壤非毛管孔隙度均未体现出明显的规律性变化。 水杉和池杉群落的毛管持水量／饱和持水量比值较高,说明群落土壤的供水能力较低；而香樟和垂柳群落的比值较低,说明群落土壤的供水能力较高。但女贞群落的毛管持水量／饱和持水量值在不同土壤剖面中出现极端大小的现象。 大部分群落的毛管孔隙度／非毛管孔隙度值都在1.5-4.1之间,说明群落土壤的透水性、通气性和持水能力相对较协调,其中样区4(沿陈南地道——穿乡公路)上女贞群落的比值(19.8)远高于其他群落,反映出其土壤的持水透气功能极不协调。所有的群落物理水分因子基本都表现为阔叶树群落优于针叶树群落的情况。 3.土壤化学性质方面,各人工林群落类型之间以及不同土壤剖面之间同样表现出一定的特异性：各群落土壤全部呈碱性,ph值在7.79-9.41之间,表层土壤(0—20cm)电导率介于0.09—0.53mS／cm之间。有机质含量和总氮含量随土壤深度的增加逐渐减小,总磷含量则是随土壤深度的增加先减小后增加,三者的值在群落类型方面均表现为落叶阔叶树群落落叶针叶树群落常绿阔叶树群落。 在不同样区上有机质含量、总氮含量和总磷含量由南到北呈现出先增加后减小的变化趋势,其中总磷含量的变化较为平缓。而土壤电导率则恰恰相反,表现为“两头高,中间低”的变化趋势,土壤ph值没有体现出规律性变化。 4.分别对在不同土壤剖面中的各种土壤理化因子做相关性分析,结果表明,在不同层次的土壤剖面中,非毛管孔隙度与总孔隙度均呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关；毛管孔隙度分别与有机质含量、总氮含量和总磷含量呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关；饱和持水量与毛管持水量呈极显著(P0.01)正相关；有机质含量分别与总氮含量和总磷含量分别呈显著(P0.05)或极显著(P0.01)正相关。随着土壤深度的增加,各种土壤理化因子的相关程度明显变少。
【图文】：
其中每条水平样区上随机选取崇明最为常见、生境条件相似的6种同龄人工林群落(垂柳、香樟、女贞、奕树、池杉、水杉)作为调查对象(某些群落类型在划定的样区上无法找到)，具体见表3一1和图3一1:表3一1样区的具体位置________一鱼圣1_The望丝迈目 ocationofth旦旦甲卫 pleregion样区编号位置群落类型1沿南面堤外一线垂柳、香樟、水杉、池衫2沿南面大堤内约50米处，走向基本与大堤平行女贞、水杉、池杉3沿奚家港造船厂—南横引河桥一线垂柳、奕树、香樟、女贞、池杉4沿陈南地道—穿乡公路一线垂柳、奕树、香樟、女贞、池杉5沿陈海公路一侧东西平行走向垂柳、香樟、女贞、水杉6沿北沿公路方向，东至德云村，西至级滨公路垂柳、栗树、香樟、女贞、池杉7裕安水产养殖基地附近香樟、女贞、水杉8沿北面大堤一线，，途经崇明种羊场等工厂垂柳、奕树、女贞、水杉、
土壤水分是植物所需水分的重要来源，是植物吸收养分的主要输入通道，又是土壤中许多物理、化学和生物学过程的必要条件和参与者，直接影响到植物的生长和土壤中各种物质的转化过程(陈爱玲等，2006)。由图4一3可以看出，除少数几个群落的质量含水量在不同土壤剖面中相差较大外，其余大部分群落的质量含水量在不同剖面中均维持在很小的范围内波动，总体差异不显著(P>0.05)，未能体现出垂直变化规律。在表层土壤(0一20cm)中，质量含水量最大的是样区7上的水杉群落(126.49/kg)，最小的是样区1上的池杉群落(23.6叭g);中层土壤(20一40cm)中，质量含水量最大的是样区4上的架树群落(116.0叭g)
【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：S714
【参考文献】
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本文编号：
2711037
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