论文部分内容阅读
【摘 要】采用样带网络进行网络调查方法以及标准木解析法，并且对黑龙江天然森林沼泽群落的树种组成结构、径级分布、树木生长过程、蓄积生产力、生物量生产力以及沿过度带环境梯度的变化规律进行深入的研究，并且对人工造林途径和自然演替途径的恢复效果进行定量和评价，对退化森林沼泽群落的有效恢复途径进行探讨，为退化森林湿地生态系统的恢复与重建提供了科学的依据。
【关键词】恢复途径；森林湿地；生产力
[Abstract] Sample with network is adopted to improve the Internet investigation method and standard analytical method， and the structure of heilongjiang province natural forest swamp community species composition， diameter class distribution， tree growth process， the accumulation of productivity， biomass productivity and excessive belt along the environmental gradient of in-depth study， and the way of artificial afforestation and natural succession way quantitatively and the recovery effect of evaluation， the approach to restore the degraded forest swamp community effectively carries on the discussion， for the degradation of forest restoration and reconstruction of wetland ecosystem provides a scientific basis.
[Key words] Recovery way； The forest wetlands； productivity
天然湿地是地球上被认为甲烷最大的自然释放源，因此对湿地的生物量和生产力将有助于对湿地甲烷源问题的认识进行相关的研究。相关的森林湿地的生物量和生产力的研究一般集中在美国东南部地区，经研究结果表明，各类型森林湿地的初级生产力主要依赖于水分和营养条件，但是这些研究只是对地上的生产力进行了相关的评价，与天然状态的森林湿地进行对比分析，对人工造林途径和自然演替途径的恢复效果进行定量和评价，对于退化森林湿地的有效恢复途径进行探讨。
1 研究地区的概况
对于黑龙江省地区火烧是该区域比较常见的自然干扰方式，目前还有许多研究区存在较多火烧后经自然演替恢复的各种类型的森林湿地，例如毛赤杨沼泽林以及落叶松泥炭藓沼泽林、白桦落叶松沼泽林以及落叶松柴桦沼泽林等，此外该区域于20世纪80年代初期进行了对部分地区实行湿地人工造林，目前人工恢复的落叶松沼泽林已经成林。因此，本区域是研究不同恢复途径对森林湿地生产力影响的理想场所【1】。
2 研究方法
2.1调查方法
野外调查采用网络调查方法与标本木法两种方法进行实验【2】。并且在黑龙江省大兴安岭地区图强林业区和松岭林业局进行选取具有代表性的森林湿地类型，按照天然森林湿地以及人工造林恢复森林湿地和火烧后自然演替恢复森林湿地三種类型，同时抽取各部位的样品带回实验室，在105℃恒温下进行烘干，并且对各组分的含水量进行求值，从而获得乔木各组分的干重生物量，最后，结合各个群落的径级分布，来计算群落乔木层的生物量【3】。
2.2分析方法
第一，群落树种组成的结构通过计算天然森林湿地以及人工恢复湿地和自然演替恢复森林湿地沿过度带环境梯度分布的不同群落的组成树种的重要值对不同恢复途径对群落树种组成结构的影响进行相应的分析【4】。第二，群落径级的分布要将各个地区标准的胸径调查数据，并且按照两厘米划分径级，对各径级林木株树的百分比进行计算，对不同恢复途径对森林沼泽群落径级分布的影响进行分析。第三，蓄积量与年平均的蓄积量利用黑龙江省各主要树种的材积表计算林分蓄计量。第四，生物量与年平均的生物量依据群落各径阶标准木的生物量和群落径级的分布，对群落乔木层的生物量进行计算。
3 结果与分析
3.1不同恢复途径对森林湿地造成的影响
大兴安岭天然沼泽林群落建群种沿着沼泽向森林的方向过度，并且根据环境梯度发生有规律的更替，在火烧之后经过自然的演变替途径恢复的沼泽林群落建群种也沿着该过度的环境梯度发生了规律性的更替。人工落叶松沼泽林群落建群种在整个过度的环境梯度当中占有者优势的地位。综合来看，树种的组成相对于人工造林途径恢复的沼泽林群落相对于简单，在整个过度的环境梯度上，群落建群种兴安落叶松都占据着优势的地位，这与前两者都存在着很大的差异。
3.2不同恢复途径对森林湿地径级分布的影响
大兴安岭地区各类型的天然沼泽林的径级分布规律基本一样，天然落叶松沼泽林是距离沼泽最远的生境地段，其径级分布幅度加大到2～28cm，由此可见，大兴安岭天然沼泽林的径级分布以着小径级林木占取优势的地位，中径级林木居中，而大径级林木所占的比例较少。可能是由于在过度环境梯度的季节性积水周期逐渐的变短，导致积水量逐渐的减少，并且地下水位逐渐的下降，导致树木在适应水分梯度的变化在生长上有所差异。
3.3不同恢复途径对森林湿地积蓄量的影响
大兴安岭地区天然沼泽林蓄积量沿着森林的沼泽进行过度的环境梯度呈现规律性的变化，大兴安岭火烧后经自然演替途径恢复的森林沼泽林的蓄积量沿着森林沼泽进行过度的环境梯度，也呈现有规律性的环境变化，大兴安岭人工落叶沼泽林的蓄积量沿着森林沼泽进行过度的环境梯度，也呈现有规律性的变化。总体来看，不同恢复的途径对森林沼泽群落的年平均蓄积量的影响也是不同的。
3.4不同恢复途径对森林湿地生物量的影响
大兴安岭地区自然演替恢复的沼泽林其总生物量与年平均生物量沿着沼泽到森林的方向的过度带环境梯度的变化均呈现递减的趋势。而对于大兴安岭地区人工落叶松沼泽林总生物量与年平均生物量沿着自然沼泽到森林方向的过渡带环境梯度的变化呈现递增的趋势。同时也说明了在森林湿地的生产力过度带环境的梯度具有着重要的影响，并且影响机制可能与过渡带的水分梯度与树种的生态学特性和生长的速度存在着密切的关系。
4 结语
综合上文所述，对于研究的结果水分对森林湿地生产力的重要性有了进一步的验证。但是黑龙江省天然森林湿地的生产力沿着森林的方向进行过度，并且环境成梯度形状进行递减趋势，却与美国东南部地区呈递增的趋势完全不同。这也可能是因为区域气候以及类型和树种生态特性存在较大的差异所导致的。
参考文献：
[1]杨明. 不同恢复途径对大、小兴安岭森林湿地生产力影响 [J]. 东北林业大学， 2007， （04）： 44-48.
[2]倪志英. 大小兴安岭退化森林湿地过渡带群落恢复与重建途径及模式研究 [J]. 东北林业大学， 2007， （04）： 71-72.
[3]施佳；赵佳；朱松岩；张旭东；刘焕婷. 黑龙江省森林植物园湿地园规划设计 [J]. 东北林业大学学报 ， 2008， （02）： 45-48.
[4]倪志英；， 毛子军；， 孙龙；， 戈忠达；， 周明娜. 黑龙江省东部山地湿地主要植被类型及其演替规律的研究（英文） [J]. 植物研究 ， 2003， （07）： 105-108.
【关键词】恢复途径；森林湿地；生产力
[Abstract] Sample with network is adopted to improve the Internet investigation method and standard analytical method， and the structure of heilongjiang province natural forest swamp community species composition， diameter class distribution， tree growth process， the accumulation of productivity， biomass productivity and excessive belt along the environmental gradient of in-depth study， and the way of artificial afforestation and natural succession way quantitatively and the recovery effect of evaluation， the approach to restore the degraded forest swamp community effectively carries on the discussion， for the degradation of forest restoration and reconstruction of wetland ecosystem provides a scientific basis.
[Key words] Recovery way； The forest wetlands； productivity
天然湿地是地球上被认为甲烷最大的自然释放源，因此对湿地的生物量和生产力将有助于对湿地甲烷源问题的认识进行相关的研究。相关的森林湿地的生物量和生产力的研究一般集中在美国东南部地区，经研究结果表明，各类型森林湿地的初级生产力主要依赖于水分和营养条件，但是这些研究只是对地上的生产力进行了相关的评价，与天然状态的森林湿地进行对比分析，对人工造林途径和自然演替途径的恢复效果进行定量和评价，对于退化森林湿地的有效恢复途径进行探讨。
1 研究地区的概况
对于黑龙江省地区火烧是该区域比较常见的自然干扰方式，目前还有许多研究区存在较多火烧后经自然演替恢复的各种类型的森林湿地，例如毛赤杨沼泽林以及落叶松泥炭藓沼泽林、白桦落叶松沼泽林以及落叶松柴桦沼泽林等，此外该区域于20世纪80年代初期进行了对部分地区实行湿地人工造林，目前人工恢复的落叶松沼泽林已经成林。因此，本区域是研究不同恢复途径对森林湿地生产力影响的理想场所【1】。
2 研究方法
2.1调查方法
野外调查采用网络调查方法与标本木法两种方法进行实验【2】。并且在黑龙江省大兴安岭地区图强林业区和松岭林业局进行选取具有代表性的森林湿地类型，按照天然森林湿地以及人工造林恢复森林湿地和火烧后自然演替恢复森林湿地三種类型，同时抽取各部位的样品带回实验室，在105℃恒温下进行烘干，并且对各组分的含水量进行求值，从而获得乔木各组分的干重生物量，最后，结合各个群落的径级分布，来计算群落乔木层的生物量【3】。
2.2分析方法
第一，群落树种组成的结构通过计算天然森林湿地以及人工恢复湿地和自然演替恢复森林湿地沿过度带环境梯度分布的不同群落的组成树种的重要值对不同恢复途径对群落树种组成结构的影响进行相应的分析【4】。第二，群落径级的分布要将各个地区标准的胸径调查数据，并且按照两厘米划分径级，对各径级林木株树的百分比进行计算，对不同恢复途径对森林沼泽群落径级分布的影响进行分析。第三，蓄积量与年平均的蓄积量利用黑龙江省各主要树种的材积表计算林分蓄计量。第四，生物量与年平均的生物量依据群落各径阶标准木的生物量和群落径级的分布，对群落乔木层的生物量进行计算。
3 结果与分析
3.1不同恢复途径对森林湿地造成的影响
大兴安岭天然沼泽林群落建群种沿着沼泽向森林的方向过度，并且根据环境梯度发生有规律的更替，在火烧之后经过自然的演变替途径恢复的沼泽林群落建群种也沿着该过度的环境梯度发生了规律性的更替。人工落叶松沼泽林群落建群种在整个过度的环境梯度当中占有者优势的地位。综合来看，树种的组成相对于人工造林途径恢复的沼泽林群落相对于简单，在整个过度的环境梯度上，群落建群种兴安落叶松都占据着优势的地位，这与前两者都存在着很大的差异。
3.2不同恢复途径对森林湿地径级分布的影响
大兴安岭地区各类型的天然沼泽林的径级分布规律基本一样，天然落叶松沼泽林是距离沼泽最远的生境地段，其径级分布幅度加大到2～28cm，由此可见，大兴安岭天然沼泽林的径级分布以着小径级林木占取优势的地位，中径级林木居中，而大径级林木所占的比例较少。可能是由于在过度环境梯度的季节性积水周期逐渐的变短，导致积水量逐渐的减少，并且地下水位逐渐的下降，导致树木在适应水分梯度的变化在生长上有所差异。
3.3不同恢复途径对森林湿地积蓄量的影响
大兴安岭地区天然沼泽林蓄积量沿着森林的沼泽进行过度的环境梯度呈现规律性的变化，大兴安岭火烧后经自然演替途径恢复的森林沼泽林的蓄积量沿着森林沼泽进行过度的环境梯度，也呈现有规律性的环境变化，大兴安岭人工落叶沼泽林的蓄积量沿着森林沼泽进行过度的环境梯度，也呈现有规律性的变化。总体来看，不同恢复的途径对森林沼泽群落的年平均蓄积量的影响也是不同的。
3.4不同恢复途径对森林湿地生物量的影响
大兴安岭地区自然演替恢复的沼泽林其总生物量与年平均生物量沿着沼泽到森林的方向的过度带环境梯度的变化均呈现递减的趋势。而对于大兴安岭地区人工落叶松沼泽林总生物量与年平均生物量沿着自然沼泽到森林方向的过渡带环境梯度的变化呈现递增的趋势。同时也说明了在森林湿地的生产力过度带环境的梯度具有着重要的影响，并且影响机制可能与过渡带的水分梯度与树种的生态学特性和生长的速度存在着密切的关系。
4 结语
综合上文所述，对于研究的结果水分对森林湿地生产力的重要性有了进一步的验证。但是黑龙江省天然森林湿地的生产力沿着森林的方向进行过度，并且环境成梯度形状进行递减趋势，却与美国东南部地区呈递增的趋势完全不同。这也可能是因为区域气候以及类型和树种生态特性存在较大的差异所导致的。
参考文献：
[1]杨明. 不同恢复途径对大、小兴安岭森林湿地生产力影响 [J]. 东北林业大学， 2007， （04）： 44-48.
[2]倪志英. 大小兴安岭退化森林湿地过渡带群落恢复与重建途径及模式研究 [J]. 东北林业大学， 2007， （04）： 71-72.
[3]施佳；赵佳；朱松岩；张旭东；刘焕婷. 黑龙江省森林植物园湿地园规划设计 [J]. 东北林业大学学报 ， 2008， （02）： 45-48.
[4]倪志英；， 毛子军；， 孙龙；， 戈忠达；， 周明娜. 黑龙江省东部山地湿地主要植被类型及其演替规律的研究（英文） [J]. 植物研究 ， 2003， （07）： 105-108.