基于气候变化的生态脆弱性问题,有必要建立科学的脆弱性评价体系,该研究通过确定脆弱等级标准,以为建立西南典型生态系统的气候变化脆弱性的指标体系提供一定的参考,这对西南地区应对气候变化的生态脆弱性具有重要的意义。在中国西南地区的四川卧龙、贵州梵净山、云南哀牢山3个地点,按海拔段和演替阶段共选取62块森林和灌丛样地并进行样地的定位研究,以探讨以下问题:1)群落生物量、生产力、物种多样性随演替进程的变化;2)气候、群落结构对生态系统生物量、生产力、物种多样性的影响;3)建立基于生物量、生产力、多样性、物种组成的生态系统脆弱性综合指标;4)演替、气候因子和群落结构对生态系统脆弱性的影响以及相对影响大小。主要结论如下:1)各个研究地点的森林生态系统生物量、生产力、生物多样性随正向演替进程变化趋势各异。三个研究地点的生物量均会随正向演替的进程而增加;生产力也随演正向替的进程而增加,灌丛阶段和演替早期增长明显,演替中、晚期的增长减缓;演替对物种多样性的影响则因地点而异。2)生产力有明显的纬度、海拔梯度格局,低纬度、低海拔地区有相对更高的生产力,同时受气候因子的影响显著。实际上纬度、海拔以及气候因子均是水分和热量起的作用,生产力随水分和热量条件的提升而增加,此外生产力也和群落结构相关,生产力随胸径和树高的增大而增大,常绿阔叶林的生产力相对更高。生物量与众多群落结构因子相关,随胸径、树高增大而增大,针阔混交林和常绿阔叶林的生物量相对较高;物种多样性的地理格局,实际上也是热量和水分的作用,它会随水分和热量条件的提升而增加,但同时林分密度过大却会使其降低。3)森林生态系统生物量、生产力、物种多样性和物种组成随正向演替进程的变化规律基本一致。基于这4个指标,我们建立了可以综合反映不同方面生态系统功能变化的生态健康度指数。可以初步判断西南地区森林样地中,灌丛和演替早期样地的生态脆弱性相对更高,而演替中、晚期的样地的生态脆弱性相对更低。4)生态脆弱性受到气候和群落结构的共同作用。生态脆弱性有显著的地理和海拔梯度格局,又与表征水分、热量的气候因子均有显著相关,实际上均是热量和水分的影响,表明在水分充足、温度适宜的条件下生态脆弱性相对更小。生态脆弱性又与平均树高和平均胸径显著相关,随着树高和胸径的增大而减小。5)结合气候指标及群落结构作对生态健康度指数的逐步回归与生态健康度指数与各个因素的关系,结果表明,西南地区降水量是导致生态系统生态脆弱性的主要因素,充足水分能够降低生态脆弱性;其次是林分的平均胸径,生态脆弱性随着树木胸径的增大而减小。其余气候指标、群落结构的作用则相对较小。降低森林的生态脆弱性对于保护森林生态系统具有重要意义。一方面从演替阶段来看,演替中、晚期的生态脆弱性较低,可以考虑保护原始林、采取抚育措施以促进次生林的恢复演替等。另一方面,基于生态脆弱性对水分的响应,那么可以考虑采取疏伐等营林措施降低对水分的竞争。