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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2020,(7)
【目的】植被空间格局是植物群落生态特征、种间竞争等分析的基础，对了解植物群落生态学特征及过程具有重要意义。本研究试图探讨样地林分树高和胸径的空间异质性，以期获得北京山区优势种群的空间分布格局与空间分布特征。【方法】选择生长良好的林分设置固定观测样地（100 m×100 m），对所有树木进行每木检尺，明确样地内树种组成、结构特征与径级结构，基于各立木在二维空间上的坐标构建点图，分析林木聚集特征；应用变异函数分析方法了解林木空间异质性特征，采用Kriging空间插值统计学方法分析样地内林木树高及胸径等生长特征的空间分布特征。【结果】研究样地内共有树种13种，共计株数833株，其中油松为其优势树种，占78.75%，在部分区域呈现高度聚集分布；栓皮栎、黄栌、山杏等其他树种混交分布其中，在部分区域有小范围的聚集；样地内所有林木还是优势树种油松林木，其径级分布均接近于正态分布，随着径级的增加，个体数呈先增大后减小的单峰变化趋势；树高和胸径均以指数理论模型的拟合效果较好，树高值的空间异质性不高，而胸径值的空间异质性较高，树高和胸径均表现出中等程度的空间自相关性；林木树高的空间分布呈连片分布，胸径的空间分布呈斑块分布。【结论】林分在小尺度上存在聚集效应，林木生长存在空间异质性，其空间格局表现为连片和斑块状分布。 相似文献
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青冈栎次生林作为亚热带地区次生林的典型代表之一,研究其林分内主要树种的空间分布格局及关联性,可以更好地开展次生林经营指导工作。通过对9块青冈栎次生林样地的调查,运用空间点格局分析方法对其林分内主要树种的空间分布格局及种间关联性进行研究。结果表明:1)以完全空间随机模型为零假设时,林分整体的空间分布格局在0~12m尺度上呈聚集分布,在12~25m尺度呈随机分布,大于25m尺度趋于均匀分布态势;以异质泊松模型为零假设时,林分整体的空间分布格局总体上呈随机分布;2)样地内青冈栎、杜鹃和拟赤杨在小尺度上呈聚集分布,随尺度增加呈随机分布或均匀分布;甜槠、杉木和檵木基本在所有尺度呈随机分布。3)样地内建群种青冈栎与杉木在所有尺度呈负相关,与其它主要树种在小尺度呈负相关,随着尺度增加变为不相关;所有伴生树种的种间关联性在0~2m为负相关,在其它尺度上不相关为主。青冈栎次生林的空间分布格局受生境异质性的影响,且空间分布格局和主要树种间的关联性随空间尺度的不同而变化。 相似文献
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【目的】详细刻画和分析树种空间优势度,为关键树种保护和森林群落物种多样性维持提供理论依据。【方法】基于林木空间优势度指数(大小比数和双曲正切指数)构造标记二阶特征函数,通过模拟数据检验标记二阶特征函数的有效性以及同种空间聚集对树种空间优势度的影响,在此基础上以雅长自然保护区1.6 hm2实测样地为研究对象,详细分析样地中主要树种空间优势度在不同空间尺度上的变化,探究树种空间优势度与树种混交之间的关系。【结果】1)研究森林群落属老龄林,结构多样性丰富,共记录木本植物35科61属86种,断面积49.81 m2·hm-2。群落中不同树种具有不同胸径分布范围,其中以较大径级树种如多花杜鹃、枫香树等为主要建群种,较小径级树种如细齿柃、榕叶冬青等个体数量较多,在林分中占有一定地位,不同树种的大小比数和双曲正切指数表明,树种平均胸径与其优势度存在显著正相关关系。2)群落中主要树种在小尺度范围内均存在吸引相似大小林木的趋势,较大径级树种空间优势度低于期望值和零模型模拟的随机区间,较小径级树种空间优势度显著高于期望值,随着尺度距离增加,树... 相似文献
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【目的】以云冷杉红松林(Spruce-fir-Korean pine forest)为研究对象,探究林隙干扰后优势种群之间的关系。【方法】基于凉水国家级自然保护区外业调查的基本数据,利用点格局分析方法对优势种群的空间格局进行分析,利用χ2检验和联结系数AC两种方法对优势种群的种间关联性进行分析。【结果】1)红松Pinus koraiensis在空间尺度为0~1.9 m时呈现随机分布,在≥1.9 m时为聚集分布。臭冷杉Abies nephrolepis、白桦Betula platyphylla和红皮云杉Picea koraiensis在所有尺度上均表现为聚集分布,紫椴Tilia amurensis在尺度为0~35 m时呈现聚集分布,在>35 m时为随机分布。2)红松与臭冷杉在所有尺度上均为聚集分布,红松与其他优势种群多为离散分布,红松与其他优势种群的种间关联性表现为无关。臭冷杉与白桦、紫椴在空间格局上主要为聚集分布,种间关联性为极显著负相关,表现为强烈的竞争关系。臭冷杉与红皮云杉在小尺度表现为离散分布,大尺度上为随机分布,种间关联性为不显著的正相关,说明其间的依赖性不强。白桦、红皮云杉和紫椴3种优势种群之间的空间格局主要为聚集分布,红皮云杉与白桦、紫椴与红皮云杉之间的种间关联性为显著负相关,白桦与紫椴之间为显著正相关。【结论】2个树种中优势度较高的树种的胸径决定了其空间格局的聚集程度以及种间关联性的显著程度,即平均胸径大的树种与其他树种表现为空间上离散,平均胸径小的树种之间表现为空间上聚集。 相似文献
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以位于浙江清凉峰国家级自然保护区1 hm2永久样地为研究材料,逐一测量并记录了样地中所有胸径≥1 cm树木的胸围,并对其挂牌标记、鉴定种名和确定坐标位置,分析了样地内木荷种群结构与空间格局。研究结果表明,DBH≤17.5 cm的木荷个体数量占80.5%,DBH>27.5 cm的仅占8.4%,种群能够实现自我更新,属稳定型种群。基于种群径级结构分析,木荷种群密度随个体胸径的变化趋势类似于偏正态分布形曲线。木荷在整个样地中的分布表现出明显的空间异质性,多数聚集于坡面和山脊的生境中。种群空间关联性分析表明,木荷大径级(DBH≥16.1 cm)和小径级(1 cm≤DBH＜16.1 cm)间在0-8 m的尺度上负相关,8-25 m的尺度上无关联。另外,25个小样地的木荷重要值为0-34.35%,平均重要值为8.24%,小样地间的这种巨大差异归因于木荷种群空间分布的聚集性。 相似文献
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《林业科学》2017,(12)
【目的】研究典型中亚热带天然阔叶林群落的空间格局和关联性,以期更深入地了解群落构建机制和空间结构与群落稳定性之间的关系,为天然林资源保护和以典型群落为样板的近自然经营实践提供依据。【方法】在福建省万木林保护区内近原始林群落地段设5块50 m×50 m样地,采用最大受光面法划分乔木层,使用点格局分析方法分析乔木层及其各亚层的空间格局和关联性。【结果】调查样地的乔木层都可以划分为受光层和非受光层2个亚层,即第Ⅰ,Ⅱ亚层;各样地乔木层的第Ⅰ,Ⅱ亚层在0~25 m尺度内都主要为随机格局,在不服从随机格局的个别尺度上,第Ⅰ亚层主要为均匀格局,与同层林木间竞争较为激烈有关,第Ⅱ亚层主要为聚集格局,与该层林木在个别地段的聚集生长有关;第Ⅰ,Ⅱ亚层之间总体表现为无显著关联,只在个别尺度上偏离零模型。【结论】典型中亚热带天然阔叶林群落主要受中性作用控制;群落内部的各种生态学过程处于平衡状态,因此群落具有稳定性,可以长期维持下去。 相似文献
7.
【目的】研究种群的空间格局及关联性,有利于阐明群落空间格局形成和物种共存机制,对植被的恢复、生物多样性保护等具有重要意义。【方法】为探究荒漠河岸林优势种群的空间分布及关联性,2017年在塔里木河干流源头荒漠河岸林内设置1 hm2典型样地,应用点格局分析法(Ripley的K函数、L函数)对灰胡杨、柽柳种群不同径级的空间格局及空间关联性进行分析。【结果】1)塔里木荒漠河岸林群落结构简单,物种多样性低,仅有9科11属11种,灰胡杨种群呈中间大两头小的纺锤型,柽柳呈倒金字塔型,两者均为衰退型种群。2)灰胡杨与柽柳种群有极强的尺度依赖性,空间格局以聚集分布为主,随生长发育进程与空间尺度增大,聚集强度减弱,逐渐趋于随机分布。3)灰胡杨不同发育阶段的空间负关联性随径级增大,种内竞争逐渐增强。研究尺度内灰胡杨幼树、小树、中树与柽柳幼苗,柽柳成株与灰胡杨幼苗空间上呈相互排斥,影响群落更新与发展。4)灰胡杨死树与其幼龄、大龄个体及柽柳成株在空间上呈相互排斥,而与柽柳幼苗互不干扰。高盐生境与激烈的种间、种内竞争不利于荒漠河岸物种生长发育、更新及群落稳定。【结论】荒漠河岸林灰胡杨与柽柳种群空间格局受个体径级与空间尺度影响表现为聚集分布,随生长发育进程与空间尺度增大而趋于随机分布。空间关联性为负关联,且个体差异越大负关联性越强。分析空间格局及关联性得知,物种竞争、环境筛选是荒漠河岸林群落空间格局形成的主要动力。 相似文献
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北京雾灵山保护区蒙椴林空间点格局分析 总被引：2，自引：0，他引：2
根据北京雾灵山自然保护区蒙椴林样地调查资料,采用点格局分析方法,对该群落的树种组成、优势种群及不同发育阶段种群的空间分布格局及其相互关系进行了研究。结果表明:1)蒙椴林中乔木层共有9个种群,种群密度差异较大,蒙椴种群的株数比例和断面积占有明显优势。2)蒙椴林优势种群的分布格局和空间关联性与空间尺度的关系密切,在研究尺度范围内,蒙椴种群和山杨种群均呈显著性聚集分布,白桦种群呈随机分布。优势种群的空间关联性以负关联为主,种间竞争激烈。3)不同发育阶段个体的空间格局随尺度的变化明显,大树在整个空间尺度上呈现随机分布,中树和幼树在中小尺度上(r<24m)呈显著性聚集分布,在较大尺度上呈随机分布。不同发育阶段种群之间空间关联性以负关联为主,当空间尺度大于临界值时,大树和中树、幼树的空间关联性减弱,而中树和幼树的负关联增强。 相似文献
9.
本文基于阔叶红松林30hm2(500m×600m)固定监测样地,分析了红松在各林层(主林层、次林层、林下层)的空间分布、各林层之间的关联性。结果显示:(1)红松在各林层都在小尺度上呈聚集性分布,大尺度上呈随机分布;且在低林层聚集性强度高于高林层。(2)红松各林层关联性表现为主林层与次林层在小尺度上呈正相关,大尺度上关联性不显著;主林层与林下层在小尺度上呈负相关,大尺度上关联性不显著;次林层与林下层在所有尺度上呈现显著正相关。说明红松种子扩散和红松个体间竞争对空间分布起着重要作用。 相似文献
10.
《林业科学》2021,57(8)
【目的】以海南岛甘什岭热带雨林无耳藤竹和响子竹2种攀援竹为对象,采用点格局分析方法,对攀援竹种内和种间空间分布格局及相互关系进行分析,旨在深入认识海南岛攀援竹的空间格局特征,揭示其种群动态的生态学过程,以期为热带雨林的保护与管理、生物多样性的维持与恢复提供理论依据和参考。【方法】基于海南三亚竹藤伴生林生态系统国家定位观测研究站1 hm2固定样地,选择无耳藤竹和响子竹这2种乡土攀援竹,运用点格局分析中的成对相关函数g(r),分析甘什岭热带雨林攀援竹种群的种内和种间空间分布及其关联性。【结果】海南岛甘什岭热带雨林攀援竹种群的空间分布格局与空间尺度有着密切关系,在中小尺度情况下,无耳藤竹在0.5～34.5 m尺度上、响子竹在0.5～13.5 m尺度上均呈现出明显的聚集分布,其后随尺度增大,2种攀援竹均表现为均匀分布和随机分布穿插出现。无耳藤竹和响子竹的种间空间关联随尺度变化差异较大:在0～35.5 m的中小尺度上,二者表现出明显负相关;随尺度缓慢增大,2种攀援竹的相关关系逐渐减弱;在二者距离趋向100 m样地上限时,二者呈现出正相关。【结论】无耳藤竹和响子竹种群内的独立分布格局基本一致,不同之处在于无耳藤竹聚集的尺度较响子竹更大。在资源限制的情况下,作为同一科的植物,无耳藤竹和响子竹由于竞争作用在0～35.5 m的小尺度上互斥,在中大尺度上可以共存。 相似文献
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大强度抚育对油松人工林天然更新的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
以油松人工林为研究对象,在大强度抚育条件下,通过林分层次结构、各层次林木胸径结构、树高结构及其林木分布格局等指标研究林下天然更新状况,结果表明:油松人工林在22a、32a时分别进行株数强度50%和40%的下层抚育,后经20a天然更新(林分年龄52a),林分形成明显层次结构,分为主林层、演替层及更新层,整个林分林木胸径、树高结构均呈多峰分布,其中主林层、演替层林木胸径和树高结构均呈单峰山状分布,更新层林木胸径和树高结构呈多峰分布,各林层平均胸径分别为23.2cm、12.6cm和3.1cm,平均树高分别为18.4m、14.5m和2.8m,而对照标准地胸径、树高结构均呈单峰分布,平均胸径、树高分别为18.6cm及17.9m;主林层、演替层各层林木空间分布呈均匀分布,密度分别为840株/hm~2和1 125株/hm~2,更新层林木空间分布呈聚集分布,密度为675株/hm~2,对照样地林木空间分布偏向均匀分布,密度为1 605株/hm~2。 相似文献
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川西亚高山岷江冷杉种群的空间格局分析 总被引：5，自引：1，他引：4
在择伐40年后的红桦-岷江冷杉次生林样地中,调查所有岷江冷杉个体的坐标、胸径和高度,根据胸径和树高将岷江冷杉分5个大小级。用点格局分析法(Ripley’s K函数)分析种群的空间分布格局和种内不同龄级个体的空间关联。结果表明:岷江冷杉是个聚集型分布的种群,各龄级在多数尺度下呈聚集分布;随着尺度增大聚集强度先增大后减小,趋于随机分布,存在过渡到随机分布的特定尺度;大龄级个体的聚集分布可能主要取决于20世纪60年代的择伐干扰,小龄级个体的聚集分布可能与其母树种子散布的方式相关;各龄级间在小尺度范围内正关联较强,随尺度增大,空间关联趋于零,在所有尺度上都未出现负关联,种内关系协调;大树与中树在所有尺度上均是正关联;幼苗仅在7m的尺度内和幼树正关联,在所有尺度下和大树、中树和小树都不关联,相对独立于大龄级个体而存在。结合种群空间属性和不同生长阶段特性,可进行相应的人为干扰,以促进群落向择伐前的箭竹岷江冷杉林进展演替。 相似文献
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【目的】群落水平上研究28个物种在不同尺度下种群空间分布格局及其种间空间关联性,明确温带森林群落物种共存与生物多样性维持机制。【方法】基于吉林蛟河阔叶红松林30 hm~2动态监测样地数据,运用空间点格局分析方法,分别采用完全空间随机零模型和异质性泊松零模型分析不同尺度种群空间分布格局及其种间关联性。【结果】基于完全空间随机零模型的种群空间分布格局分析显示,本研究中的28个物种均表现出空间聚集格局,表明总体空间分布格局的非随机性;基于异质性泊松零模型的种群空间分布格局分析结果表明聚集分布格局主要出现在较小尺度(0~10 m),随研究尺度增加,种群聚集所占比例迅速降低,随机分布和均匀分布成为主要的分布格局类型;分离和部分重叠类型是主要的种间关联类型,混合种间关联类型所占比例较低;多数尺度上,种间相互排斥所占比例高于种间相互吸引,表明不同物种个体之间在空间上趋向于分离,种间个体直接相互作用的机会少,表现为种间分离格局。【结论】本研究表明种内聚集和种间分离是该研究群落主要空间构型,物种间的空间分离减弱种间竞争,阻止或减缓竞争优势物种对竞争劣势物种的竞争排除作用有利于维持物种共存,促进生物多样性维持。 相似文献
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黑龙江省穆棱东北红豆杉林物种组成与群落结构 总被引：1，自引：0，他引：1
《林业科学》2016,(5)
【目的】东北红豆杉系红豆杉属的第三纪孑遗的珍贵乔木,国家一级保护植物。本研究旨在分析东北红豆杉大样地的物种组成与群落结构及东北红豆杉与其他主要树种的种间空间关联性,为进一步探讨东北红豆杉林群落生物多样性的形成与群落维持机制提供依据。【方法】参照BCI(Barro Colorado Island)中50 hm2样地的技术规范,于2014年在黑龙江省穆棱东北红豆杉国家级自然保护区建立1块25 hm~2的固定监测样地,并对样地内DBH≥1 cm的木本植物进行每木调查。【结果】样地内木本植物共57种,其中乔木32种,灌木21种,藤本4种,隶属于22科38属,包括裸子植物2科4属6种、被子植物20科34属51种;所有树种的平均胸径为7.83 cm,物种丰富度为63 877株,当取样面积为21 hm2时所有物种全部出现;样地内所有个体的径级分布呈倒"J"型,其中东北红豆杉的径级分布呈正态分布型,毛榛呈"L"型,其余主要树种紫椴、色木槭、簇毛槭、青楷槭、枫桦、臭冷杉和红松均呈倒"J"型;在小于50 m的尺度内,紫椴、色木槭、毛榛、青楷槭和枫桦均呈聚集分布,臭冷杉、簇毛槭、东北红豆杉均呈先聚集分布,再随机分布,后均匀分布,红松呈在聚集分布和随机分布间波动;东北红豆杉与色木槭的空间关联性在小尺度(1,3和5 m)上呈负相关,随着空间尺度增大呈相互独立,当空间尺度大于30 m时呈正相关,东北红豆杉与簇毛槭、青楷槭、枫桦、毛榛和红松的空间关联性在不同空间尺度上均呈负相关,东北红豆杉与臭冷杉在不同尺度上基本呈负相关,仅在个别尺度呈相互独立,东北红豆杉与紫椴在不同尺度上基本呈相互独立,仅个别尺度呈负相关。【结论】东北红豆杉林具有较高的物种多样性,大部分树种的更新良好,而东北红豆杉更新极差;不同物种具有不同生境偏好,物种空间分布与生境紧密关联;红松、臭冷杉、紫椴、青楷槭、毛榛、枫桦、簇毛槭与东北红豆杉可能存在生态位分化。 相似文献
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【目的】探究太行山南麓针阔混交林内植物的竞争关系及空间格局,以期更好地理解针阔混交林种内、种间相互作用,为生物多样性保护和森林生态系统管理提供一定的指导作用。【方法】在河南太行山猕猴国家级自然保护区内设置1 hm2锐齿槲栎-油松混交林固定监测样地,调查样地内所有木本植物（DBH≥2 cm）的物种名、胸径、坐标等。通过计算可知样地内锐齿槲栎和油松的重要值较高且平均胸径较大,进一步采用Hegyi单木竞争指数和g(r)函数分别研究混交林内优势种锐齿槲栎和油松的竞争强度和空间分布格局。【结果】1）混交林样地内所有木本植物径级结构呈倒“J”型曲线,且在小尺度上聚集分布,大尺度上随机分布;2）锐齿槲栎种群的径级结构呈“J”型曲线,不同径级个体在样地内都呈随机分布,平均种内竞争强度大于平均种间竞争强度,且小径级（DBH≤5 cm）个体所受竞争压力最大,平均种内、种间竞争指数CI分别为13.47和10.08;3）油松种群径级结构近似正态分布,全部个体在样地内呈聚集分布,油松的平均种内竞争强度大于平均种间竞争强度,小径级（DBH≤5 cm）个体所受竞争压力最大,其平均种内、种间竞争指数CI分别为18.9... 相似文献
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内蒙古赛罕乌拉蒙古栎种群的点格局分析 总被引：1，自引：0，他引：1
文章对赛罕乌拉自然保护区蒙古栎(Quercus mongolica)种群的年龄结构、种群空间分布格局、不同龄级的空间分布格局及种间关联性进行研究,对样方内个体定位并测定其树高、胸径等指标,采用年龄大小级划分方法对研究区内蒙古栎个体进行等级划分,使用ADE4对定位数据进行格局分析。结果表明:蒙古栎种群表现为增长型;蒙古栎种群在0~20尺度上呈聚集分布,21~25尺度上呈随机分布;蒙古栎种群的聚集强度随尺度增加而增加,达到一定高峰后随尺度的增加而减弱;蒙古栎种群各龄级间关联性不显著,但龄级Ⅰ与龄级Ⅱ呈显著负相关。 相似文献
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为深入研究广东始兴南山保护区的地带性植被亚热带常绿阔叶林的物种格局特征,在保护区设置了1 hm~2的固定监测样地,对样地主要物种的空间分布格局及其关联性进行了研究。结果表明:面积为1 hm~2样地中共有94个乔木树种,3 359个植物个体,在群落占优势的这4个物种为罗浮栲Castanopsis fabri、栲Castanopsis fargesii、华南木姜子Litsea greenmaniana和罗浮柿Diospyros morrisiana。华南木姜子和罗浮柿的分布格局主要呈现聚集分布,但罗浮栲和栲的聚集程度较低,物种的分布格局受物种特性和生境异质性的影响。群落主要物种的关联性不明显,整体竞争不明显,群落会继续演替。 相似文献
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以川西南亚热带常绿落叶阔叶林为对象,在研究区选择代表性地段设立1个100 m×100 m样地,运用样地调查方法,采用传统的罗盘仪对树体的相对空间位置进行定位,应用Ripley's K函数对不同种群层和树种进行模拟,研究了山地常绿落叶阔叶林的空间格局特征.在0～75m范围内不同层(全林、H＜10m层、H≥10m层)和不同树种的空间点格局呈规则分布且趋于随机分布;杜鹃与柃木种群、杜鹃与青冈种群、杜鹃与楠木种群、杜鹃与槭种群、槭与青冈种群在整个尺度上(75 m以内)表现为空间负关联,但随尺度增加, 曲线逐渐趋于下包迹线,空间关联变得很微弱;不同层、不同树种在每个空间格局下都存在多个尺度转折点,表明与林分内部结构和外部环境有密切的关系. 相似文献
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《林业科学》2019,(11)
【目的】对比研究各类林木空间分布格局分析方法及其对不同应用场景的适应性,为选取最适宜的空间分布格局方法提供参考。【方法】以模拟样地和实际调查样地为数据源,采用MATLAB和R语言工具,对比分析最近邻体法、角尺度、Voronoi变异系数法、Ripley’s L函数和双相关函数5种方法在工作原理、使用方式和评价标准上的异同以及各方法对不同样地条件的适应性。为便于比较,按照是否依赖于空间尺度将空间分布格局分析方法分为固定尺度型和可变尺度型两大类。【结果】研究区阔叶林具有显著的空间分布规律,以聚集分布和随机分布为常见格局。固定尺度型方法依赖空间邻域,适用于小尺度,在林分经营和林分微结构调控中应用广泛。可变尺度型方法与空间尺度密切相关,能提供更为丰富的空间信息,适合复杂条件下对森林进行长期监测。角尺度和Voronoi变异系数法对空间分布格局的判断较为一致,实际应用中可互相验证或替代,而最近邻体法对空间分布格局则可能产生误判。多数情况下,概率密度函数(双相关函数)比累计分布函数(Ripley’s L函数)更易于解释和分析,双相关函数优于Ripley’s L函数。角尺度与双相关函数和Ripley’s L函数的性能优劣尚存争议,每种空间分布格局分析方法均有其适用前提和条件,性能优劣只是相对而言。固定尺度型和可变尺度型两大类空间分布格局分析方法均受林木样本量、样地大小、林分密度等因素影响,样地越大、样本越多,评价结果越准确,但也会增加样地调查和分析计算的工作量。【结论】各类空间分布格局分析方法有其自身特点及适用前提,实际应用中应结合具体样地条件选择合适的方法。林木空间分布格局研究不应仅仅局限于对整体数据是聚集分布、均匀分布或随机分布的简单描述上,还应将其应用于优化和调节森林结构以充分发挥森林的多种功能,为林业数据精准分析以及林业生产经营实践提供参考和科学依据。 相似文献