金华北山南坡植被制图及优势植物群落定量分析

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植被是一个地区所有植物个体或植物群落的总称,它是在过去和当前的气候条件以及人为因素影响下,经长期发展演化形成。作为地球生态系统的重要成分和生态环境状况的重要指示者,人类目前面临的环境与资源问题都与植被密切相关,尤其是在当下,人类面临着气候变化、环境污染等一系列全球性环境问题,在很大程度上都与植被的破坏与减少有关,因此对植被的研究显得愈加重要和迫切。金华北山地区的植被是在上个世纪中期遭受破坏后,经人工造林和自然演替共同恢复起来的次生林,目前正处于快速发展和演替的进程中,这为植物群落动态演替机制与受损生态系统的恢复研究提供了一个很好的平台。那么,目前金华北山的植被组成和分布格局是怎样的?以后会如何发展?以及相关管理部门应该怎样采取合理的植被经营理念和管理措施?这些都是目前亟需回答的科学问题。鉴于上述问题,本研究基于高分二号(GF-2)遥感图像数据,结合野外植被调查,利用GIS技术和相关软件(ENVI、ArcGIS)制作了金华北山南坡中间区域65.5km2的高精度数字化现状植被图,并对其所对应区域的植被特征进行了描述和分析。同时基于金华北山南坡主要植被类型的24个样方植物群落调查数据(21个乔木林群落,3个灌丛群落),对主要植被类型的植物群落特征进行了分析,结果显示:金华北山南坡植被覆盖率约为91%,植被类型包含乔木林、毛竹(Phyllostachys edulis)林、灌丛、灌草丛、草丛、杂木林、景观绿化和栽培植被共8种类别,该地区的植被除了景观绿化和栽培植被以外,其他各类型在地理成分上均属于亚热带性植被。主要植被类型(群系)有马尾松(Pinus massoniana)林、马尾松+木荷(Schima superba)林、木荷林、杉木(Cunninghamia lanceolata)林、黄山松(P.taiwanensis)林、毛竹林、马尾松+木荷+枫香树(Liquidambar formosana)林、马尾松+枫香树林、枫香树林、木荷+枫香树林10种。马尾松林面积为10.5km2,于海拔900m以下皆有分布;马尾松+木荷林面积为5.2km2,分布于海拔108-946m之间;木荷林面积为4.5km2,分布于海拔100-1037m之间;杉木林面积为4.1km2,分布于海拔139-1223m之间;黄山松林面积为2.4km2,分布于海拔740-1277m之间;毛竹林面积为2.0km2,分布于海拔100-1115m之间;马尾松+木荷+枫香树林面积为1.2km2,分布于海拔120-902m之间;马尾松+枫香树林面积为1.2km2,分布于海拔118-609m之间;枫香树林面积为1.1km2,分布于海拔146-1016m之间;木荷+枫香树林面积为1.0km2,分布于海拔181-859m之间。该地区的植被以常绿性为主,同时有一定成分的常绿落叶混交植被和落叶植被。植物属的区系组成以为北温带分布、泛热带分布、东亚和北美洲间断分布、东亚分布为主,这与本地区所处的中亚热带北部的气候条件是一致的。另外,热带亚洲(印度-马来西亚)分布、热带亚洲和热带美洲间断分布的物种数量也占相当大的比例,反映了本地区植物区系的热带-亚热带-温带过渡性特点。对金华北山主要植物群落的特征分析显示,该地区的针阔叶混交林和常绿落叶阔叶混交林群落的物种多样性及功能多样性均比组成单一的纯林要好。柳杉(Cryptomeria fortunei)林、杉木林的乔木层、灌木层和草本层以及黄山松林的乔木层物种丰富度都比较小;而黄山松林的灌木层和草本层物种丰富度相对较大。杉木林和柳杉林的木材蓄积是该地区最大的。目前,黄山松、柳杉、杉木种群的年龄结构都呈稳定型,并将在以后的一定时间内保持其优势地位,但是其林下没有幼苗或幼苗较少,缺乏自然更新。马尾松种群的年龄结构一般呈稳定型,但一些混交林中的马尾松种群已经开始衰退。木荷为该地区常绿阔叶林的主要优势种,其种群以小树和中树为主,种群年龄结构呈增长型,而和木荷作为共建群种存在的落叶阔叶物种(主要有枫香树、锥栗(Castanea henryi)、短柄枹栎(Quercus serrata var.brevipetiolata))的年龄结构多表现为衰退型,表明木荷种群目前正处于恢复之中,且一些含木荷种群的群落将向着木荷林群落演替。总的来看,金华北山南坡地区的植被在上个世纪遭受严重破坏后,由人工造林和自然恢复共同形成了现在的植被格局,目前其植被组成及分布格局在很大程度上受人工林的组成及分布格局的影响。木荷林作为该地区的地带性植被—常绿阔叶林的主要优势植被类型,目前正处于快速发展和演替的进程中。如果该地区的气候不发生重大变化,那么随着木荷等一些常绿阔叶树种种群的恢复和其他人工针叶林的衰退,以木荷林为代表的常绿阔叶林将会影响或改变该地区的植被格局。
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