喀纳斯泰加林火成演替草本层与林冠层关系研究

基本信息
批准号:31570634
项目类别:面上项目
资助金额:63.00
负责人:潘存德
学科分类:
依托单位:新疆农业大学
批准年份:2015
结题年份:2019
起止时间:2016-01-01 - 2019-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:刘翠玲,张国林,胡珍珠,李星,赵善超,王晓彬,刘伟伟,郭佳欢,朱白雪
关键词:
生态系统经营森林更新可持续经营生物多样性森林演替
结项摘要

Taiga forests in Kanas are the typical representative of boreal dark-coniferous forests in China and have obvious value of nature conservation and scientific research. Pyrogenic succession, acting as the main succession form in taiga forests, plays an indispensable significant role in maintaining forest ecological integrity on the essence of biodiversity. However, how the dynamic linkage of interaction between the herbaceous layer species diversity and overstory species diversity of forest community in the process of pyrogenic succession is not clear. This project thus to virgin taiga forest ecosystems in Kanas as the research object, taking forest fire disturbance, species diversity of the herbaceous layer and tree species diversity of overstory as an integral component, uniting composition and structure of overstory tree species and composition and structure of the herbaceous layer species in the process of pyrogenic succession, studies the linkage between species diversity of the herbaceous layer and tree species diversity of overstory among pyrogenic succession on the basis of time of historical fire disturbance and fire disturbance severity in dark-coniferous forest. The project aims at revealing the time response after the fire of taiga forest ecosystem to different fire disturbance severity, testing hypothesis of the dynamic linkage of interaction between the herbaceous layer species diversity and overstory species diversity of forest community in the process of pyrogenic succession, and clarifying the dynamic mechanism for the linkage between species diversity of the herbaceous layer and tree species diversity of overstory in different stages of pyrogenic succession. Through the above research, with a view to providing reliable theoretic basis and feasible scientific approaches as for the biodiversity conservation of taiga forests which has the unity of species diversity of forest vegetation strata. Further, this project has important scientific value and widening applicable future to the ecological sustainable management in taiga forests and the forest sustainable development in Kanas.

火成演替作为泰加林演替的主要形式,对以生物多样性为本质的森林生态完整性维持具有不可或缺的重要作用。但是,在泰加林火成演替过程中,森林群落草本层与林冠层物种多样性相互作用的动态关联性如何尚不清楚。为此本项目以喀纳斯泰加林生态系统为研究对象,将森林火干扰、草本层物种多样性和林冠层树种多样性作为统一体,并把火成演替过程中草本层物种组成及结构与林冠层树种组成及结构作为不可分割的整体,从森林历史火干扰发生的时间与火干扰烈度、生态系统对火干扰烈度的火后时间响应和群落演替过程中草本层与林冠层物种多样性的关系等方面进行研究,从而揭示泰加林生态系统对自然火干扰烈度的火后时间响应规律,检验火成演替草本层与林冠层物种多样性相互作用的动态关联性假设,阐明泰加林火成演替不同阶段森林群落草本层与林冠层物种多样性的动态关联性形成机制,以期为同泰加林植被层物种多样性相统一的森林可持续经营提供理论依据和切实可行的科学途径。

项目摘要

喀纳斯泰加林作为我国唯有的西西伯利亚山地南泰加林的代表,同分布于世界上寒温带地区的其它山地森林一样,火成演替作为森林演替的主要形式,对以生物多样性为本质体现的生态完整性维持具有不可或缺的重要作用。但是,在泰加林火成演替过程中,森林群落草本层物种与林冠层物种之间的连锁关系如何尚不清楚。鉴于此,本项目以喀纳斯泰加林火成演替群落为研究对象,基于火成演替群落典型样地调查,采用数量生态学方法,分析了影响喀纳斯泰加林火成演替群落物种分布格局的主要环境因子和火干扰因子,分类得到了泰加林火成演替群落的主要类型,构建了泰加林群落火成演替序列,解析了泰加林群落火成演替物种多样性特征,检验了“泰加林火成演替草本层与林冠层物种连锁关系”假设,并阐释了其物种连锁关系的成因。研究结果表明:(1)影响喀纳斯泰加林火成演替群落物种分布格局的主要因子是地形因子的海拔、土壤因子的全钾含量和体积含水量、火干扰因子的火烈度和火后时间;(2)可辨识的喀纳斯泰加林火成演替群落主要有6种类型,分属三个演替阶段,即:演替前期的阔叶针叶混交林阶段、演替中期的针叶阔叶混交林阶段和演替后期的针叶混交林阶段;(3)不同烈度火干扰后,泰加林火成演替群落草本层的物种丰富度均在演替前期最高,呈先减少后增加的趋势,林冠层的物种丰富度指数均在演替中期最高,呈先增加后降低的趋势;草本层的物种优势度指数均在演替前期最高,林冠层的物种优势度指数均在演替后期最高;林冠层的物种多样性指数均呈先增加后减小的趋势,且在演替后期达到最低;(4)火干扰后,泰加林群落演替过程中草本层与林冠层物种之间存在连锁关系,且连锁关系是由草本层和林冠层物种多样性格局对相同环境梯度响应的一致性而产生的。火烈度从强到弱,森林群落演替过程中草本层与林冠层物种连锁关系由弱变强,且随着演替的向前发展,连锁关系的紧密程度在增加。在国内外学术刊物上发表学术论文10篇,培养毕业研究生8名(其中博士研究生1名)。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

演化经济地理学视角下的产业结构演替与分叉研究评述

DOI:10.15957/j.cnki.jjdl.2016.12.031
发表时间:2016
2

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
3

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
4

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
5

卫生系统韧性研究概况及其展望

卫生系统韧性研究概况及其展望

DOI:10.16506/j.1009-6639.2018.11.016
发表时间:2018

潘存德的其他基金

批准号:30960313
批准年份:2009
资助金额:24.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:39960063
批准年份:1999
资助金额:11.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30360087
批准年份:2003
资助金额:20.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:30560124
批准年份:2005
资助金额:20.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:39660066
批准年份:1996
资助金额:7.00
项目类别:地区科学基金项目

相似国自然基金

1

喀纳斯泰加林自然火干扰体制与景观形成机制研究

批准号:30560124
批准年份:2005
负责人:潘存德
学科分类:C1608
资助金额:20.00
项目类别:地区科学基金项目
2

喀纳斯湖记录的两万年以来泰加林南缘植被动态与气候变化

批准号:41571182
批准年份:2015
负责人:黄小忠
学科分类:D0714
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
3

风速影响下的森林冠层截留降雨模型与模拟

批准号:30970483
批准年份:2009
负责人:金昌杰
学科分类:C0306
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
4

森林冠层-大气界面水汽输出阻力模型研究

批准号:41807162
批准年份:2018
负责人:贾剑波
学科分类:D0702
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目