论文题目: 喀斯特典型山地退化生态系统植被恢复研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 生态学
作者: 刘映良
导师: 薛建辉
关键词: 喀斯特山地,退化生态系统,植被恢复,评价
文献来源: 南京林业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 退化生态系统的恢复与重建是当今生态学研究的热点问题之一。对于喀斯特退化生态系统的研究,主要集中在个体生态及退化群落的自然恢复研究,取得了丰硕成果,积累了较丰富的实践经验,并提出了一些喀斯特植被恢复的新理论。但缺乏从整个喀斯特生态系统的高度,将各专题有机的联系、整合起来研究,以揭示喀斯特生态系统退化的机制、特征、过程、退化指标体系、植被恢复评价指标及恢复效益、技术措施等。本研究在全面、系统分析喀斯特山地生态系统退化的机制、特点、过程、退化指标体系的建立等基础上,通过大量典型样地,调查现有人工恢复群落及自然恢复群落的结构与功能,并用时空互代法研究自然恢复群落的演替特点,试图探索出一整套喀斯特山地退化生态系统植被恢复技术、评价体系、碳循环、植被恢复综合效益评价等,既丰富了恢复生态学内容,又为喀斯特山区植被恢复提供科学依据。研究结果如下: (1)引起喀斯特典型山地生态系统退化的原因主要有两点,一是自然原因,包括气候、岩性、地质构造运动及地形地貌特征,二是人为原因,主要是指人为干扰及破坏,如樵采、放牧、开垦、火烧等,这是导致生态系统退化的主要原因;植被退化和土壤退化是主要的生态系统退化类型;其退化过程实质上是系统的逆向演替,由于退化程度和退化速度不同,使各退化过程具有不同的特点,但总体上是系统的结构衰退,功能下降;通过主分量分析,可知表征生态系统退化的属性因子,在植被系统中主要是群落高度、生物量和凋落物量,土壤系统中主要是有机质。(2)喀斯特山地不同树种人工林恢复的生态效应有所不同,具体为:树高和胸径香椿林>楸树林>滇柏林,灌木层物种数、草本层生物量均以滇柏林最高,香椿林、楸树林次之;不同树种各构件养分元素的含量也不一样,N、P、K、Mg在叶中的含量为楸树>香椿>滇柏,在枝、干中三个树种相差不大,Ca 在叶中的含量为滇柏>香椿>楸树,枝为滇柏>楸树>香椿,干为香椿>楸树>滇柏,Mg在枝中为滇柏>楸树>香椿,而在干中则相差不大,粗灰分在叶和枝中含量的变化与Mg一样,在干中则同于Ca在干中的变化;凋落物中N、P、K、Ca、Mg 及粗灰分含量在三种林分及其不同年龄阶段均互有高低变化;三种人工林在恢复初期,总体上土壤理化性质得到了改善,土壤有机质在5%左右,腐殖质在1.5%左右,含量均较低,CEC、交换性钙、盐基总量、盐基饱和度、全氮、全磷、速效磷含量楸树林>香椿林>滇柏林,全钾香椿林>滇柏林>楸树林,水解氮滇柏林>楸树林>香椿林,速效钾香椿林>楸树林>滇柏林。(3)喀斯特山地同一树种不同年龄阶段恢复的生态效应亦不一样,表现为:15a 生香椿、楸树、滇柏树高和凋落物量差异显著,胸径和显著度差异极显著,而生物量则差异不显著;各构件养分元素含量,香椿叶为N>K>Ca>P>Mg,枝、干均为Ca>N>K>Mg>P,楸树叶为K>N>Ca>P>Mg,枝、干与香椿枝、干的变化一致,滇柏叶、枝均为Ca>N>K>Mg>P,干为Mg>K>Ca>N>P;凋落物养分元素含量,10a、15a 生香椿均为Ca>N>Mg>K>P,10a生楸树Ca>N>Mg>P>K,15a的则是N>Ca>K>Mg>P,5a、15a 年生滇柏均为Ca>N>Mg>K>P ,而10a 的则为Ca>N>K>Mg>P,15a 生三个树
论文目录:
前言
第一章 喀斯特山地森林生态系统与植被恢复研究综述
1.1 喀斯特的内涵
1.1.1 “喀斯特”一词的起源
1.1.2 喀斯特内涵的发展
1.2 喀斯特生态环境研究
1.2.1 喀斯特小生境特征研究
1.2.2 小气候特征研究
1.2.3 水分研究
1.2.4 土壤研究
1.3 喀斯特森林种群生态研究
1.4 喀斯特森林群落生态研究
1.5 喀斯特植被恢复生态学研究
1.5.1 退化生态系统概念
1.5.2 恢复生态学研究
1.5.3 喀斯特植被自然恢复研究
1.5.4 喀斯特植被人工恢复研究
1.6 喀斯特森林碳循环研究
1.7 喀斯特退化生态系统研究的存在问题
第二章 研究区概况与研究方法
2.1 研究区概况
2.2 研究思路
2.3 研究方法
2.3.1 样地设置
2.3.2 群落调查
2.3.3 群落结构特征计算方法
2.3.4 土壤样品分析
2.3.5 植物样品分析
2.3.6 碳贮量测定
2.3.7 统计分析方法
第三章 喀斯特典型山地生态系统退化机制
3.1 影响喀斯特典型山地生态系统退化的因子分析
3.1.1 自然因子
3.1.2 人为因子
3.2 喀斯特典型山地退化生态系统评价指标
3.3 喀斯特典型山地生态系统退化类型
3.3.1 植被退化
3.3.2 土壤退化
3.4 喀斯特典型山地生态系统退化过程
3.4.1 退化过程
3.4.2 退化特点
第四章 喀斯特典型山地退化生态系统人工植被恢复生态效应
4.1 不同树种人工林恢复的生态效应
4.1.1 不同人工林群落数量特征分析
4.1.2 不同人工林群落结构
4.1.3 不同人工林生物量
4.1.4 人工林不同树种构件养分
4.1.5 不同人工林凋落物养分
4.1.6 不同人工林土壤特征
4.2 同一树种不同年龄阶段恢复的生态效应
4.2.1 同一树种的数量特征分析
4.2.2 同一树种的构件养分比较
4.2.3 同一树种的凋落物养分比较
4.2.4 同一树种的土壤特征分析
4.3 喀斯特区树种的筛选
4.3.1 树种筛选的原则
4.3.2 试验基本情况
4.3.3 不同树种造林幼龄阶段生长
4.4 喀斯特人工植被恢复评价
4.4.1 评价的原则
4.4.2 评价指标体系
4.4.3 评价标准
第五章 喀斯特典型山地退化生态系统自然植被恢复
5.1 退化群落类型及阶段划分
5.1.1 退化群落类型划分
5.1.2 退化群落阶段划分
5.2 不同自然植被恢复阶段评价
5.2.1 不同恢复阶段的数量特征
5.2.2 不同恢复阶段的土壤特征
5.2.3 常见物种构件养分分析
5.2.4 不同恢复阶段凋落物养分分析
5.2.5 不同气候带自然植被恢复比较
5.3 自然植被恢复机理
5.3.1 气候条件
5.3.2 喀斯特生境特点
5.3.3 树种特性
5.3.4 植物繁殖对策
5.4 自然植被恢复评价
5.4.1 评价指标体系
5.4.2 评价的原则和指标的筛选
5.4.3 评价方法及结果
第六章 喀斯特典型山地退化生态系统碳贮量
6.1 退化喀斯特生态系统的碳贮量
6.1.1 不同类型人工林碳贮量
6.1.2 不同自然植被恢复阶段的碳贮量
6.1.3 不同气候带不同自然植被恢复阶段的碳贮量比较
6.1.4 不同森林类型碳贮量比较
6.2 植被固碳效益分析
6.2.1 计算方法
6.2.2 喀斯特森林固碳效益分析
第七章 喀斯特典型山地退化生态系统植被恢复配套技术
7.1 喀斯特退化生态系统植被恢复的理论依据
7.1.1 主导生态因子原理
7.1.2 生态演替理论
7.1.3 生态位原理
7.2 喀斯特山地退化生态系统植被恢复的可能性
7.3 喀斯特山地退化生态系统植被恢复途径
7.3.1 封山育林
7.3.2 人工造林
7.3.3 人工促进天然更新
7.4 喀斯特山地退化生态系统植被恢复配套技术
7.4.1 人工恢复配套技术
7.4.2 自然恢复配套技术
7.5 喀斯特山地退化生态系统植被恢复模式
7.6 喀斯特山地退化生态系统植被恢复步骤
第八章 结论与讨论
8.1 结论
8.2 讨论
参考文献
附录:本研究野外调查植物名录
发布时间: 2005-12-30
参考文献
- [1].不同种源香椿抗性机理及综合评价[D]. 杨玉珍.南京林业大学2008
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