植物护坡过程中护坡植物的演替规律的数学模型研究

论文摘要

演替是植物群落长期的、复杂的生态过程,演替理论的研究仍是当今生态学中的重大课题之一,目前的研究方法主要有长期定位研究、空问换时间的生态序列研究、数学建模动态模拟三种方法。演替的研究虽有一个共同的概念框架,但其途径往往是多元论的。拟建道路工程项目“蒙自-新街高速公路”位于云南省河口县境内,属热带雨林型的季雨林气候,部分属南亚热带季风常绿阔叶林,层次结构复杂,植物种类繁多。因地形特殊,处于云贵高原向河谷丘陵过渡的斜坡峡谷地带,又兼备了东部型季风气候,热带海洋季风气候和高原山地型季风气候的特征。最热月平均气温27.7℃,最冷月平均气温15.2℃,年平均气温22.6℃,年平均相对湿度86%,是全省为数不多的潮湿地区之一。河口县是多雨地区,全县雨热同季,年平均降雨量1784.77mm,最多年份的降雨量为2649.5 mm,最少年份为1325.2mm。全年平均降雨量日数182天,雨季（5-10月）降雨量占全年降雨量的82%。降雨的日变化规律是日少夜多。四季降水分布不均,夏季最多,秋季次之。很适宜植物的生长,公路穿越此路段,势必会对周围的生境产生影响。本文研究了植物的演替规律,根据蒙新地区的气候、地貌和土壤条件,针对植被养护当中存在的问题如养护成本高,群落结构不尽合理。通过观察和试验,运用曲线拟合方法对取得的数据进行分析计算,给出本地区公路路域内植物的演替数学模型。研究了公路边坡工程植物的演替规律。结果表明：在公路路域内一个相对稳定的植物群落,应该是一个以耐旱灌木为主草本植物为辅的群落。养护的重点是充分发挥自然的调节能力,减少人为干扰,培养相对稳定的植物群落,降低养护的成本。为边坡植物的选择提供理论依据,降低边坡养护的成本。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 植物群落演替研究概况
• 1.1.1.1 植物演替概念的形成
• 1.1.2 群落演替理论
• 1.1.2.1 演替顶级理论
• 1.1.2.2 其它演替理论
• 1.1.3 群落演替理论的发展
• 1.1.4 植物群落演替的一般过程
• 1.1.5 植物群落演替的类型
• 1.1.6 植物群落演替的研究方法
• 1.1.6.1 在同一样地上的研究
• 1.1.6.2 群落空间序列上的研究
• 1.1.6.3 3S技术在植被动态研究中的应用
• 1.1.7 植物群落原生演替的研究进展
• 1.2 研究项目的来源
• 1.3 研究的目的和意义
• 1.4 研究思路
• 1.5 研究内容
• 1.6 本章小结
• 第二章 研究地区的概况和研究方法
• 2.1 研究地区的概况
• 2.1.1 研究地区土壤类型
• 2.1.2 研究地区气候特点
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 演替群落的选择和调查方法
• 2.2.1.1 演替群落的选择
• 2.2.1.2 演替群落调查方法
• 2.2.3 数据处理方法
• 2.2.3.1 相对密度、相对盖度、相对植株平均高度和重要值的计算方法
• 2.3 植物群落的组成植物
• 2.4 本章小结
• 第三章 蒙新高速公路边坡植物演替模型和演替过程的研究
• 3.1 建立模型的方法简述
• 3.2 演替过程的计算
• 3.2.1 植物演替模型的参数及计算方法
• 3.2.1.1 植物演替模型的参数
• 3.2.1.2 模型的计算方法
• 3.3 模型概述和结论分析
• 3.3.1模型概述
• 3.3.2 结论分析
• 3.3.2.1 植物生长情况分析
• 3.3.2.2 植物演替方向
• 3.3.3 群落植物重要值的变化
• 3.3.4 演替过程
• 3.4 本章小结
• 第四章 某段形成稳定植物群落公路边坡的实例分析
• 4.1 结论与分析
• 4.2 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表论文目录
• 附录A
• 附录B