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吉林蛟河针阔混交林不同尺度下生物量稳定性及影响因子
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作者 邓雯文 代莹 +1 位作者 赵秀海 张春雨 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期55-66,共12页
【目的】探讨不同空间尺度下物种多样性、结构多样性、物种异步性、林分密度和环境因素对群落生物量稳定性的影响及相互之间的作用路径,旨在解析生物量的稳定性在不同空间尺度上的主要驱动因素,为森林的可持续经营及科学管理提供理论基... 【目的】探讨不同空间尺度下物种多样性、结构多样性、物种异步性、林分密度和环境因素对群落生物量稳定性的影响及相互之间的作用路径,旨在解析生物量的稳定性在不同空间尺度上的主要驱动因素,为森林的可持续经营及科学管理提供理论基础。【方法】以吉林蛟河针阔混交林为研究对象,利用2010—2020年的样地群落调查数据,通过结构方程模型探讨20 m×20 m和40 m×40 m两个空间尺度上生物因素(物种多样性、结构多样性、物种异步性、林分密度)和非生物因素(地形因子、土壤理化性质)与群落生物量稳定性间的关系及作用机制。【结果】在20 m×20 m空间尺度上,生物量稳定性与物种异步性、结构多样性、林分密度均有显著正向关系,非生物因素中地形因子(坡度、凹凸度)与生物量稳定性呈正相关关系;而在40 m×40 m空间尺度上,生物量稳定性与物种异步性呈现显著正相关,非生物因素中土壤理化性质(速效钾、全磷和速效氮)与生物量稳定性呈现负相关关系。结构方程模型分析表明,在20 m×20 m空间尺度上,物种异步性对生物量稳定性的影响高于林分密度和结构多样性,路径系数为0.40。土壤理化性质(全钾、全氮和速效氮)通过显著影响物种多样性间接作用于生物量稳定性,路径系数为0.10。在40 m×40 m空间尺度上,生物因素中只有物种异步性对生物量稳定性有显著正向影响,路径系数为0.64。地形因子(坡度、凹凸度)通过调整结构多样性间接作用于林分生物量稳定性,路径系数为0.35。【结论】在不同的空间尺度上,虽然生物因素与非生物因素对生物量稳定性的作用路径和影响力不尽相同,但物种异步性均为生物量稳定性的主要驱动因子。在20 m×20 m空间尺度上,物种异步性、林分密度、结构多样性等生物因素通过直接正向效应来影响生物量稳定性,非生物因素通过间接效应作用于生物量稳定性;在40 m×40 m空间尺度上,林分生物量稳定性主要影响因子则是物种异步性和土壤理化性质。 展开更多
关键词 生物量稳定性 空间尺度 物种异步性 群落结构 环境因子
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针阔混交林生物量稳定性驱动因子 被引量:4
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作者 于水今 王娟 +2 位作者 何海燕 张春雨 赵秀海 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期181-190,共10页
【目的】阐明生物多样性、胸径结构和地形因子对针阔混交林生物量稳定性的相对影响,明确不同空间尺度下生物量稳定性的主要驱动因素。【方法】在吉林蛟河两个大型固定样地的基础上,通过随机抽取20 m×20 m、40 m×40 m和60 m... 【目的】阐明生物多样性、胸径结构和地形因子对针阔混交林生物量稳定性的相对影响,明确不同空间尺度下生物量稳定性的主要驱动因素。【方法】在吉林蛟河两个大型固定样地的基础上,通过随机抽取20 m×20 m、40 m×40 m和60 m×60 m样方的方式,定量分析不同空间尺度的影响。利用广义可加模型构建了三类嵌套模型:稳定性~生物多样性+胸径结构(模型1)、稳定性~生物多样性+地形因子(模型2)、稳定性~生物多样性+胸径结构+地形因子(模型3),并与稳定性~生物多样性(模型0)进行比较,通过赤池信息量准则变化量(ΔAIC)、贝叶斯信息量准则变化量(ΔBIC)、调整后的决定系数变化量(Δ_(Radj)^(2))和偏差解释率变化量(ΔDE)评价不同解释因子的相对贡献大小。【结果】广义可加模型分析显示,在20 m×20 m、40 m×40 m、60 m×60 m三个尺度上,生物多样性对生物量稳定性的相对贡献率分别为15.18%、12.66%和47.64%,胸径结构的相对贡献率分别为11.30%、72.38%和23.48%,地形因子的相对贡献率分别为73.52%、14.96%和28.88%;生物多样性和胸径结构两类变量仅在60 m×60 m尺度上与生物量稳定性显著相关(P<0.05),其中物种丰富度和Faith系统发育多样性指数与生物量稳定性间显著负相关,胸径最大值和林分密度与生物量稳定性间显著正相关,胸径变异系数与生物量稳定性间显著负相关;在地形因子指标中,坡向在20 m×20 m尺度上与生物量稳定性显著相关,海拔和坡度在60 m×60 m尺度上与生物量稳定性显著相关;上述解释变量对生物量稳定性的偏差解释百分比随尺度增大而增大;蓄积量稳定性与生物量稳定性的驱动因子基本一致。【结论】在不同空间尺度上地形因子、胸径结构、生物多样性对生物量稳定性的相对影响大小不同,具有显著的尺度效应;在20 m×20 m尺度上地形因子对生物量稳定性起主要影响作用,在40 m×40 m尺度上胸径结构对生物量稳定性起主要影响作用,在60 m×60 m尺度上生物多样性对生物量稳定性起主要影响作用;研究结果可为东北针阔混交林生态系统稳定性提升提供理论依据。 展开更多
关键词 生物量稳定性 生物多样性 胸径结构 地形因子 空间尺度
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亚高寒草甸实验群落物种丰富度与生物量稳定性关系研究 被引量:3
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作者 李志红 袁自强 张荣 《兰州大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期304-310,共7页
为揭示植物群落中物种丰富度与生物量稳定性之间的关系及机制,采用盆栽方法探究了物种丰富度、物种组成及施肥对群落生物量稳定性的效应.结果表明:施肥对群落生物量稳定性有显著影响,而物种丰富度、物种组成仅在施肥情况下对群落生物量... 为揭示植物群落中物种丰富度与生物量稳定性之间的关系及机制,采用盆栽方法探究了物种丰富度、物种组成及施肥对群落生物量稳定性的效应.结果表明:施肥对群落生物量稳定性有显著影响,而物种丰富度、物种组成仅在施肥情况下对群落生物量稳定性有显著影响.群落生物量稳定性主要由物种的异步性决定.施肥通过提高特定物种组成群落中物种的异步性影响了物种组成对群落生物量稳定性的效应.物种组成部分嵌套于物种丰富度中,物种组成对群落生物量稳定性的作用高于物种丰富度.推测物种丰富度对群落生物量稳定性的效应由施肥影响特定物种组成群落中的物种异步性决定. 展开更多
关键词 群落生物量稳定性 土壤施肥 物种异步性 物种组成 物种丰富度
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乡土物种补播对青藏高原高寒草甸群落稳定性的影响 被引量:11
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作者 段丽辉 刘晓丽 +3 位作者 韩冰 位晓婷 才仁措 邵新庆 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1793-1800,共8页
为了探究高寒草甸天然草地补播乡土物种对草地群落稳定性的影响,本试验以垂穗披碱草(Elymus nutans)、异针茅(Stipa aliena)、中华羊茅(Festuca sinensis)、溚草(Koeleria cristata)、星星草(Puccinellia tenuiflora)、扁蓿豆(Melissitu... 为了探究高寒草甸天然草地补播乡土物种对草地群落稳定性的影响,本试验以垂穗披碱草(Elymus nutans)、异针茅(Stipa aliena)、中华羊茅(Festuca sinensis)、溚草(Koeleria cristata)、星星草(Puccinellia tenuiflora)、扁蓿豆(Melissitus rutenica)、冷地早熟禾(Poa crymophila)为试验材料,设置5种混播组合,于2017年在青海省贵南县天然草地上进行补播。试验采用方差比率法(Variance ratio,VR)、M.Godron贡献定率法(Contribution law)以及生物量稳定性分析方法,结果表明:5种组合补播后使得群落联结性降低、生物量稳定性增大,群落整体稳定性增强,正向着稳定方向发展;5种组合中,组合D(扁蓿豆+星星草+垂穗披碱草+异针茅+溚草)的生物量稳定性最大,是对草地恢复最有效的物种组合。本试验筛选出了对草地生态修复最有效的物种组合,为草地保护及利用提供了科学依据。 展开更多
关键词 高寒草甸 群落稳定性 种间联结性 生物量稳定性
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青海湖围栏封育下温性荒漠植被群落长期变化特征
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作者 蔡海 史倩倩 +1 位作者 王婷 杜岩功 《草地学报》 北大核心 2025年第3期929-935,共7页
长期围栏封育对青海湖退化温性荒漠植被群落特征的影响及其调控因素尚不明晰。本研究分析了封育15年温性荒漠的物种丰富度、盖度和生物量变化,并揭示其时间稳定性特征及主要驱动因素。结果表明:封育1年显著提高温性荒漠物种丰富度、盖... 长期围栏封育对青海湖退化温性荒漠植被群落特征的影响及其调控因素尚不明晰。本研究分析了封育15年温性荒漠的物种丰富度、盖度和生物量变化,并揭示其时间稳定性特征及主要驱动因素。结果表明:封育1年显著提高温性荒漠物种丰富度、盖度和地上生物量,分别为15种,64%和185.65 g·m^(-2),增幅依次为66.67%,326.67%和255.24%,15年后相应指标分别为322.22%,233.33%和343.26%,其中丰富度和地上生物量均达到极显著检验水平。封育1~5年,5~10年,11~15年后,青海湖地区温性荒漠地上生物量时间稳定性呈现显著增加趋势,中期和长期围封比短期围封增加27.10%和61.23%。长期封育条件下,物种丰富度受降雨量极显著影响,地上生物量则显著受杂类草生物量的影响。未来降雨量增加的气候情景下,物种丰富度将显著提高,并对植被盖度和地上生物量产生促进作用,本研究为青海湖地区温性荒漠生态系统的恢复与管理提供了科学依据。 展开更多
关键词 长期封育 物种丰富度 温性荒漠 生物量时间稳定性 降雨量
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