辽东山区次生林不同大小林窗环境异质性研究

论文摘要

林窗作为森林生态系统发展的重要驱动力,影响着森林的环境、物种组成结构以及森林的更新演替方向。本论文以辽东山区次生林三个不同大小林窗为对象(径高比从大到小依次为1.5,1.0和0.5),通过野外实验,系统研究了三个不同大小林窗环境因子的时空分布规律,结果表明:1林窗内各点光量子通量密度( PPFD)日变化呈单峰型曲线,水平方向上呈南北不对称性;在整个生长季中各林窗PPFD峰值自中心向北部发生位移,林窗面积越大北移时间越晚,春季光强高于夏秋季。2每种林窗内气温日变化峰值均不在林窗中心,且林窗面积越大,气温日变化幅度越大,林窗内各点气温峰值均出现在6月份;林窗内空气相对湿度在生长季初期和末期较低,生长旺盛期较高,中小林窗的空气相对湿度高于大林窗。3大林窗中心的土壤温度日变化较中、小林窗剧烈;生长季内林窗地表温度变化与光照显著相关,林窗面积越大气地温差波动越剧烈,但雨季气地温变幅小,10月份林窗内气地温差达到负值。4仪器测量法与全天空照片法有显著的相关性,可通过二者的回归关系式,利用全天空照片法推算光量子通量密度,大大地降低了野外观测强度。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 林窗研究概述
• 1.1.1 林窗定义和形成原因
• 1.1.2 林窗研究意义
• 1.1.3 林窗研究的理论基础—干扰与森林群落演替理论
• 1.1.4 林窗研究的主要内容
• 1.1.5 林窗光环境的测量方法
• 1.2 研究意义及目的
• 1.2.1 立题依据
• 1.2.2 研究意义及目的
• 1.3 拟解决的问题
• 2 研究区概况及研究方法
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 植被状况
• 2.1.3 气候特征
• 2.1.4 地貌
• 2.1.5 土壤特征
• 2.2 样地概况
• 2.3 实验设计和技术路线
• 2.4 测定内容
• 2.4.1 光的测定
• 2.4.2 空气温湿度
• 2.4.3 土温的测定
• 2.5 数据处理
• 3 林窗光照强度的时空分布
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果
• 3.3.1 林窗中心、空地和林内光量子通量密度 PPFD 日变化
• 3.3.2 林窗内各方位点光量子通量密度 PPFD 日变化
• 3.3.3 林窗光量子通量密度 PPFD 的月变化
• 3.3.4 林窗及林内的 PPFD 季节变化
• 3.4 讨论
• 3.5 小结
• 4 应用全天空照片法估计林窗内光量子通量密度
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果
• 4.3.1 林窗中心与林内各月的林冠开阔度
• 4.3.2 林窗的直射光、散射光
• 4.3.3 照片法与仪器测量法相关性分析
• 4.4 讨论
• 4.5 小结
• 5 林窗与林内的空气温湿度
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 结果
• 5.3.1 林窗与林内的空气温度日月变化
• 5.3.2 林窗及林内空气湿度的日月变化
• 5.4 讨论
• 5.5 小结
• 6 林窗、林内及空地土壤温度的时空分布
• 6.1 引言
• 6.2 材料与方法
• 6.3 结果与分析
• 6.3.1 土壤温度的日变化
• 6.3.2 三种林窗土壤温度月变化
• 6.3.3 土壤温度与光强的相关性分析
• 6.3.4 土壤温度日较差
• 6.3.5 气地温差
• 6.4 讨论
• 6.5 小结
• 结论
• 建议
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间已发表的学术论文及科研成果