题名 | 大兴安岭林火迹地景观恢复的生态效应与影响因子研究 |
作者 | 解伏菊 |
答辩日期 | 2006-05-30 |
文献子类 | 博士 |
授予单位 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 |
授予地点 | 沈阳应用生态研究所 |
关键词 | 大兴安岭 火烧迹地 生态效应 森林景观功能 Ndvi 水文调节能力 适宜生境 |
英文摘要 | 林火,作为森林生态系统不可或缺的生态干扰因子,通过改变森林景观的组成与结构,影响森林生态系统的物质循环与能量流动,进而影响森林景观生态功能的发挥。火后森林景观结构变化及其生态功能的恢复,不仅是森林经营管理所关注的关键内容,也是景观生态学与火生态学研究的重要课题。本文以1987年大兴安岭“5,6”特大森林火灾的过火区为研究区,利用TM数据、森林资源清查图件资料,结合大量的野外调查,以GIS为核心技术,利用空间代时间、空间分析和多种数学统计方法,对研究区1987年火烧前与2000年的景观格局与主要生态功能的恢复状况进行了多尺度的研究,并探讨了影响森林景观恢复的主要因子,旨在为火干扰后的森林恢复提供科学依据。主要结论如下: ① 从较大尺度上看,整个火烧迹地景观已基本恢复,植被生长状况良好。与未火烧区相比,针叶林所占比重降低,混交林比重升高,阔叶林的比重变化不大,沼泽面积明显增加。以上结果显示,森林景观正处于由初期向中期演替的过渡阶段。沼泽面积的增加应引起重视,应采取相应对策以防止森林的逆行演替。NDVI 值的等级分布显示,针叶林在火烧区的生长状况不如未火烧区,而阔叶林的生长状况则好于未火烧区,这主要是由于喜阳的阔叶林更能适应了火后环境所致。 ② 中等尺度上,森林景观总体格局的破碎化程度明显增加;针叶树种仍是森林景观的基质树种。森林景观质量得到了初步恢复,但由于恢复时间尚短,林龄结构以幼龄林为主,无统计蓄积量的林地比重大幅增加,而郁闭度等级也下降了一位。多变量回归分析显示,火烧强度、更新类型、海拔以及地形因子(坡度、坡位、坡向)对森林郁闭度的恢复均产生了显著影响。海拔与火烧强度影响较大,坡位与坡向影响微弱。其中,海拔梯度与郁闭度恢复状况呈正相关,即海拔越高,恢复越好,这可能与火干扰强度随着海拔的升高而降低有关;而火烧强度与郁闭度恢复则呈显著负相关。 ③ 研究区的森林水文调节能力已得到了基本恢复,平均水平略有提高。从调节能力的等级构成来看,由于恢复时间较短,具有较高调节能力的林地比例仍然较低。湿地面积由火烧前的11544 hm2增加到2000年的20498 hm2,增幅达77.56%;湿地的破碎化程度降低,湿地格局由分散趋向于集中连片分布。将森林水文调节能力分布图与湿地分布变化图叠加发现,95 %以上的新增湿地来源于火前水文调节能力较低的地区,火烧后立地条件的恶化,随着水分截流能力的进一步下降,加之缺乏有效的植被蒸腾作用,使这部分地区演变为湿地。 ④ 通过将火前条件相似的火烧区与未火烧区的冻土活动层厚度进行T检验后发现,两者的均值存在着显著性差异,火烧区平均厚度为102.6 cm,而未火烧区仅为61.9 cm。冻土活动层的变化又对生态环境产生了显著影响。如,冻土融化可能导致低洼地区积水形成新生沼泽,从而改变森林植被的演替方向。 ⑤ 野生动物(以紫貂为例)的适宜生境的规模与质量远未恢复到火前水平,其生存条件不容乐观。火烧区适宜生境的面积比重从火前的37%下降为2000年的29%,而未火烧区仅下降6%。火烧区适宜生境和最适宜生境面积变化幅度不大,而未火烧区则明显降低,降幅达68%和82%,1987年火后采伐集中于未火烧区是出现这种状况的主要原因。相反,火烧区的勉强适宜和中等适宜生境面积明显减少,而未火烧区则有较大幅度增加。火烧区与未火烧区适宜生境破碎化程度均明显加剧。可见,林火干扰与人类活动均对动物生境产生了负面影响。 |
语种 | 中文 |
公开日期 | 2010-12-15 |
页码 | 146 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://210.72.129.5/handle/321005/2333] ![]() |
专题 | 沈阳应用生态研究所_沈阳应用生态研究所 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 解伏菊. 大兴安岭林火迹地景观恢复的生态效应与影响因子研究[D]. 沈阳应用生态研究所. 中国科学院沈阳应用生态研究所. 2006. |
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