岷山地区退耕还林生态健康研究

论文题目: 岷山地区退耕还林生态健康研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 森林培育学

作者: 王立明

导师: 刘勇,杜纪山

关键词: 退耕还林,生态健康,指标体系,人工林

文献来源: 北京林业大学

发表年度: 2005

论文摘要: 退耕还林是我国六大林业工程之一,是开展生态恢复和植被建设的重大举措,耗资巨大,政策性强,涉及面广。然而,在实施退耕还林中,生态功能型人工林的种植点配置、密度确定、幼林抚育都是使用用材林培育模式,很少考虑生态功能型人工林特有的健康需求,主要是因为目前还缺少生态功能型人工林健康评价系统。实际上,具有鲜明区域特性的生态健康研究在我国乃至世界才刚刚起步,目前还处于概念、内涵、理论、标准阶段,对于生态功能型人工林的健康问题尚未开展研究,然而我国生态功能型人工林的恢复和经营已经面临明显的健康性问题,这也是林学家和生态学家普遍关注的理论问题和实践问题。所以,开展我国退耕还林人工林生态健康研究,对我国当前和将来的人工林健康培育具有重要的理论价值和实践指导作用,其意义现实而深远。本文在综述国内外退耕还林植被恢复和岷山自然、植被特征的基础上,系统论述了退耕还林植被恢复的基础理论体系—基础生态学理论、恢复生态学理论、森林培育学理论、生态系统安全和健康理论。在此基础上,利用所获得的第一手数据和前人的研究成果,通过案例分析,提出保证生态林健康的林分层次培育理念,指出层次培育是培育林分乔木层、灌木层和草本层协调、健康发育的森林培育理念。该理念的理论观点为灌木层和草本层是林分(特别是多功能的生态林)的重要层次,其健康程度(种类、高度、盖度、均匀度)受乔木层(组成、郁闭度、分布格局)的制约。乔木层密度和个体配置格局(水平分布格局)控制是层次培育的技术核心,是保证林分乔木层、灌木层和草本层协调、健康发育关键。通过分析岷山地区植物多样性生境分布特点及其与植被恢复的关系,认为退耕还林是一种人为干扰条件下的植被恢复,地带性植被特征和垂直带谱植被特征可作为人工林的健康参考。应避免密度过大的人工林“岛屿”现象发生,尽力恢复区域固有的植物多样性,这样,所恢复的人工林才属于健康的人工群落。通过分析岷山地区退耕还林林分的地表径流、小气候、地被动态,指出该地区退耕还林植被恢复效果明显,退耕林地处于正向演替,但存在不健康的人工林,同时分析了人工林的结构因子、活力因子、功能因子对林分生态健康的影响。根据人工林健康因子的系统诊断,探明乔木层郁闭度、乔木株数密度、乔木分布格局、林隙密度、林隙格局、林隙平均直径、冠幅、乔木层组成、针叶树比例等9个因子的影响域和影响强度最大,是影响人工林健康的根子因子,又通过层次分析和因子间交互影响分析,确定活力、组织、功能对林分生态健康的影响程度排序是组织>活力>功能,指出乔木密度、乔木郁闭度、径生长、乔木组成、草本盖度、乔木格

论文目录:

摘要

ABSTRACTS

1 引言

1．1 问题提出与研究意义

1．2 研究方案

1．2．1 研究目标

1．2．2 研究内容

1．2．3 研究方法

1．2．4 研究总体思路

2 退耕还林植被恢复研究综述

2．1 关于退耕还林植被恢复的概念、分类

2．2 我国针对退耕还林恢复植被的有关政策和实践

2．3 国内退耕还林及其相关研究

2．4 国外退耕还林及其相关研究

2．5 退耕还林植被恢复理论研究

2．5．1 恢复生态学理论研究

2．5．2 生态安全理论研究

2．5．3 生态系统健康理论研究

2．5．4 关于林下植被对林分健康影响的研究

2．6 退耕还林植被恢复亟待解决的关键技术问题

3 岷山地区概况

3．1 地理位置、面积

3．2 自然条件

3．2．1 地质、地貌

3．2．2 土壤

3．2．3 气候

3．2．4 植物

3．2．5 动物

3．2．6 水文

3．3 岷山社会与经济概况

3．3．1 人口及其结构与分布

3．3．2 交通

3．3．3 土地利用结构

3．3．4 产业与产值

3．3．5 政策与发展

3．4 岷山自然与资源、社会与经济条件评价

3．5 岷山地区退耕还林植被恢复现状与分析

3．5．1 区域面积与退耕还林规模

3．5．2 区域退耕还林措施种类、模式和技术

3．5．3 区域退耕还林存在问题

3．5．4 解决问题的基本思路

3．5．5 存在问题问卷调查

3．6 小结与讨论

4 退耕还林的基础理论体系及其层次培育理念

4．1 退耕还林生态学理论

4．1．1 基础生态学理论

4．1．2 恢复生态学理论

4．2 退耕还林的森林培育学理论

4．3 植被恢复的生态系统经营与生态服务功能理论

4．4 生态系统健康理论

4．5 岷山退耕还林基于生态健康理论的层次培育理念

4．5．1 生态系统健康理论的应用性

4．5．2 人工林培育所面临的健康问题

4．5．3 人工林培育理念的健康挑战

4．5．4 人工林层次培育理念的提出

4．5．5 种植点配置格局与层次培育

4．5．6 整地方式与层次培育

4．5．7 幼林抚育与层次培育

4．5．8 抚育间伐与层次培育

4．6 对植被恢复生态健康问题的认识

4．7 岷山地区退耕还林应遵循的基本原理

4．7．1 生态学原理

4．7．2 经济学原理

4．7．3 系统学原理

4．8 小结

5 岷山地区退耕还林生态健康影响研究

5．1 岷山地区植物多样性及其与生境关系研究

5．1．1 研究材料和方法

5．1．2 植物各科植物种数量分析

5．1．3 各科植物生长分布生境数量

5．1．4 不同生境所分布的植物种数

5．1．5 植物种分布生境数量范围

5．1．6 海拔范围与植物分布

5．1．7 岷山地区植物多样性评价及其在植被恢复中的应用

5．1．8 讨论

5．2 岷山地区退耕还林人工林植被恢复效果分析

5．2．1 调查对象和项目

5．2．2 岷山退耕还林植被恢复健康效果分析

5．3 岷山地区原始林与次生林林分特征的生态健康参照作用

5．4 小结

6 岷山地区退耕还林生态健康因子研究

6．1 方法、目的与意义

6．2 生态健康因子间关系系统诊断

6．2．1 系统诊断简介

6．2．2 系统诊断过程

6．2．3 人工林生态健康因子选择及其关系判断矩阵

6．2．4 人工林生态健康因子因果链、影响域和影响强度

6．2．5 人工林生态健康因子层次结构

6．2．6 人工林生态健康根子因子分析

6．2．7 人工林生态健康因子关系分析

6．3 退耕还林生态健康性关键因子层次分析

6．3．1 层次分析法简介

6．3．2 层次分析法步骤

6．3．3 人工林生态健康关键因子层次分析

6．4 小结

7 岷山地区退耕还林生态健康评价体系研究

7．1 评价指标体系概述

7．1．1 指标与指标体系

7．1．2 制定退耕还林生态健康评价指标体系的原则

7．2 活力和组织健康评价指标体系构建

7．3 评价指标体系解释

7．3．1 指标因子选择

7．3．2 树种适应性健康评价指标

7．3．3 关于因子权重和健康状态界定

7．3．4 人工林健康状态综合判断

7．3．5 人工林健康状态综合判断模型系统

7．4 小结

8 岷山地区退耕还林生态健康密度研究

8．1 林分健康密度的提出

8．2 林分健康密度有关定义

8．3 研究方法

8．4 模型系统输入

8．5 模型系统计算

8．6 模型系统功能输出

8．7 模拟模型数据库系统设计

8．7．1 数据库操作

8．7．2 模型基本参数求算

8．7．3 投影指数求算模型

8．7．4 郁闭度求算模型

8．7．5 空隙度求算模型

8．7．6 光斑度求算模型

8．8 太阳入射角—株数密度—树冠投影因子模拟

8．8．1 各级林分健康密度与树高、冠长、冠幅间关系

8．8．2 岷山地区树高与林分健康密度模拟

8．9 林分健康密度模拟Visual Foxpro源程序

8．10 林分健康密度估算Visual Foxpro源程序

9 结论与讨论

参考文献

导师介绍

作者简介

致谢

发布时间: 2005-07-12

参考文献

[1].黄土高原油松、刺槐人工林地土壤生态系统的功能特征研究[D]. 张社奇.西北农林科技大学2004
[2].商品人工林可持续经营的环境成本研究[D]. 李智勇.中国农业大学2001
[3].亚热带红壤丘陵区湿地松人工林水—碳耦合规律研究[D]. 涂洁.南昌大学2007
[4].红壤丘陵区人工林地生态学特征及其水土保持机理研究[D]. 丁军.浙江大学2003

岷山地区退耕还林生态健康研究

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