基本信息
- 項目名稱：
- 百山祖常綠闊葉林生物多樣性維持機理探究——從凋落物和植物功能型角度
- 小類：
- 生命科學
- 大類：
- 自然科學類學術(shù)論文
- 簡介：
- 本作品以2003年構(gòu)建的百山祖5ha森林生物多樣性監(jiān)測樣地為平臺，通過常綠闊葉林凋落物組成，優(yōu)勢種凋落物的季節(jié)動態(tài)變化和植物功能型的研究，探索群落演替和物種多樣性的維持機制，為亞熱帶常綠闊葉林生物多樣性研究提供參考資料，也為百山祖自然保護區(qū)采取更加合理的保護措施提供科學依據(jù)。
- 詳細介紹：
- 常綠闊葉林是亞熱帶地區(qū)典型的地帶性植被類型,具有很高的生態(tài)價值。百山祖所在的浙閩贛邊界山地是我國17個具全球意義的生物多樣性保護的關鍵區(qū)域之一。北坡中山至今還保存著較大面積的原生性常綠闊葉林，具有很高的研究價值。其中森林群落的更新與演替、物種多樣性維持機制、生態(tài)系統(tǒng)服務功能等是主要的研究內(nèi)容。本課題以2003年構(gòu)建的百山祖5ha森林生物多樣性監(jiān)測樣地為平臺，通過常綠闊葉林凋落物組成，優(yōu)勢種凋落物的季節(jié)動態(tài)變化和植物功能型的研究，探索群落演替和物種多樣性的維持機制，為亞熱帶常綠闊葉林生物多樣性研究提供參考資料，也為百山祖自然保護區(qū)采取更加合理的保護措施提供科學依據(jù)。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：探索群落演替和物種多樣性的維持機制。 基本思路：（1）在樣地中放置種子雨收集器, 計算凋落量，分析凋落物組成及優(yōu)勢種的凋落節(jié)律；（2）采用典型取樣法，在樣地不同生境中進行取樣調(diào)查，計算多物種的總體關聯(lián)以及物種之間的聯(lián)結(jié)性，以種間聯(lián)結(jié)性的強弱為基礎，結(jié)合它們對環(huán)境的響應特征，來劃分喬木層植物的功能型。（3）對在樣地內(nèi)易危物種“寬距蘭Yoania japonica”進行報道，并簡述其區(qū)系意義。
科學性、先進性及獨特之處
- 本研究采用近年國際上興起的建立永久性大樣地的思路，凋落物的收集采用種子收集器定期收集鑒定的方法，植物功能型數(shù)據(jù)的采集來源于2003年和2008年兩次樣地普查的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理和分析方法也借鑒國內(nèi)外成功的經(jīng)驗，因此基本能與國際的發(fā)展趨勢保持一致，從而可保證研究結(jié)果的先進性。
應用價值和現(xiàn)實意義
- 通過凋落物量的研究，間接地揭示了該常綠闊葉林的初級生產(chǎn)力水平，對百山祖植物多樣性的維持機制有了更多的認識。通過功能型的劃分，簡化了該常綠闊葉林植物群落的復雜性，明晰了優(yōu)勢種之間的聯(lián)結(jié)性和它們演替所處的狀態(tài)，為進一步研究該闊葉林喬木植物的多樣性、結(jié)構(gòu)和功能的相互關系以及該生態(tài)系統(tǒng)的維持機制奠定了基礎。研究成果在我國森林自然保護區(qū)生物多樣性的保護方面有一定應用價值。
學術(shù)論文摘要
- 《百山祖常綠闊葉林凋落物的特征研究》：以百山祖常綠闊葉林為研究對象，研究其凋落量及組成和葉凋落物的季節(jié)動態(tài)。結(jié)果：1）百山祖常綠闊葉林09年的凋落量為4247.47kg?hm-2?a-1，葉凋落量最多，占71.54%；2）9個優(yōu)勢種均具有明顯的葉凋落節(jié)律，可分為三類；3) 與同緯度的常綠闊葉林樣地相比，該常綠闊葉林的凋落量較少；4)葉凋落高峰受花期、果期的影響，同時也受臺風天氣的影響。 《百山祖北坡中山常綠闊葉林喬木層植物功能型分類》：本文用種間聯(lián)結(jié)的方法，研究了樣地內(nèi)30個喬木層主要物種的種間聯(lián)結(jié)性，并劃分了該常綠闊葉林喬木層植物功能型。結(jié)果：（1）主要優(yōu)勢種群間具有總體上的正聯(lián)結(jié)性；（2）該闊葉林優(yōu)勢種群間具正聯(lián)結(jié)的物種處于中等水平，主導地位的9個主要優(yōu)勢種群之間正聯(lián)結(jié)性很強；3）30個主要喬木優(yōu)勢種群種可劃分為4組功能型。 《浙江百山祖自然保護區(qū)寬距蘭的發(fā)現(xiàn)及其區(qū)系意義》：報道在百山祖自然保護區(qū)發(fā)現(xiàn)珍稀物種寬距蘭的分布，并簡述其區(qū)系意義。
獲獎情況
- ?已投稿的待發(fā)表論文： “百山祖常綠闊葉林凋落物的特征研究”一文已被《浙江大學學報（農(nóng)學版）》錄用，將在今年第五期發(fā)表 “百山祖北坡中山常綠闊葉林喬木層植物功能型分類”已投《植物研究》雜志編輯部 ?已發(fā)表論文：“浙江百山祖自然保護區(qū)寬距蘭的發(fā)現(xiàn)及其區(qū)系意義”已在《亞熱帶植物科學》2010年第一期上發(fā)表。
鑒定結(jié)果
- 《浙江大學學報（農(nóng)學版）》：開展百山祖常綠闊葉林凋落物特征研究具有一定的理論價值與實踐意義 《亞熱帶植物科學》："寬距蘭在百山祖自然保護區(qū)的分布新記錄及其區(qū)系意義"有一定學術(shù)價值
參考文獻
- 1. 劉強，彭少麟．植物凋落物生態(tài)學［Ｍ］．科學出版社，2010. 2. 劉穎，韓士杰，林鹿．長白山四種森林類型凋落物動態(tài)特征[J]．生態(tài)學雜志，2009，28(1)：7～11。 3. 李雪峰，韓士杰，李玉文等．東北地區(qū)主要森林生態(tài)系統(tǒng)凋落量的比較[J]．應用生態(tài)學報，2005，16(5)：783～788 4. 王伯蓀，彭少麟．南亞熱帶常綠闊葉林種間聯(lián)結(jié)測定技術(shù)研究Ι種間聯(lián)結(jié)測式的探討與修正[J]．植物生態(tài)學與地植物學叢刊，1985，9（4）：274～284． 5. 李意德，許涵，陳德祥等．從植物種群間聯(lián)結(jié)性探討生態(tài)種組與功能群劃分－以尖峰嶺熱帶低地雨林喬木層數(shù)據(jù)為例[J]．林業(yè)科學，2007，43（4）：9～16． 6. 胡楠，范玉龍，丁圣彥．伏牛山自然保護區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)喬木植物功能型分類[J]．植物生態(tài)學報，2008，32（5）：1104～1115．
同類課題研究水平概述
- 關于大樣地的研究 以大型固定樣地為主的森林生物多樣性監(jiān)測受到越來越多的關注，為人們了解生物多樣性的變化及其影響，理解物種共存機制等提供了翔實的數(shù)據(jù)。以美國Smithsonian 研究院熱帶森林研究所(Smithsonian Tropical Research Institute)熱帶森林科學研究中心（Center for Tropical Research Institute）建立的熱帶森林監(jiān)測網(wǎng)絡最具代表性。自1980年Stephen Hubbell 和Robin Foster 決定在巴拿馬的Barro Colorado島建立第一個大型監(jiān)測樣地以來，陸續(xù)在15個國家和地區(qū)建立了20個固定監(jiān)測樣地。本作品的研究成果就是以在浙江百山祖樣地所采集的數(shù)據(jù)為基礎的。 關于植物凋落物研究 常綠闊葉林作為中亞熱帶地區(qū)的地帶性植被，對維持當?shù)氐奈锓N多樣性起著非常重要的作用，對于凋落物的研究，有助于闡明常綠闊葉林生物多樣性的維持機制。 中國學者在凋落物方面的研究起步較晚，20世紀80年代才起步。較早的研究有蔣有緒(1981)研究四川西部亞高山冷山林地被物的植物群落學研究，劉強等（2005），彭少麟等（2002）在亞熱帶的鼎湖山和熱帶的尖峰嶺通過時空互代的方法研究了森林凋落物分解對全球變暖的響應。 關于植物功能型研究 植物功能型( plant functional types，PFTs)是基于IGBP 的核心計劃GCTE(Global Change and Terrestrial Ecosystem)提出來的，是指對環(huán)境條件表現(xiàn)出相似反應、對主要生態(tài)過程有相似影響的植物組群。對于物種豐富且數(shù)量巨大的群落來說，將不同種類的物種按照其結(jié)構(gòu)或功能進行功能型PFTs劃分，在研究生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能與動態(tài)時，具有十分重要的意義。我國在有關植物功能型的研究方面起步較晚，如倪?。?001）在區(qū)域尺度上，根據(jù)“生態(tài)-外貌”原則，把我國的優(yōu)勢植物功能型劃分為38種；沈澤昊、張新時（2000）依據(jù)植物分布地形格局的不同來進行植物功能型劃分?，F(xiàn)在對于木本植物功能型的劃分，有一個相對比較普遍的劃分方法，即基于不同環(huán)境因子和二維聯(lián)列表分析種間正負連結(jié)性，而進行的植被區(qū)劃或生態(tài)種組的劃分。本作品的研究就是基于此方法。
