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基于Landsat影像评估鸡足山火烧迹地近40年植被恢复动态
1
作者
苏维翰
张楚然
+6 位作者
邓云
翟德利
张明达
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
《生态学报》
北大核心
2025年第3期1362-1378,共17页
大范围、高强度的森林火灾能够摧毁地表植被并重启群落演替进程,是影响滇中地区森林生态系统稳定的重要干扰因素之一,但当地这些火烧事件的干扰边界和随后的植被恢复动态目前仍缺乏足够的定量报道。以大理鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林...
大范围、高强度的森林火灾能够摧毁地表植被并重启群落演替进程,是影响滇中地区森林生态系统稳定的重要干扰因素之一,但当地这些火烧事件的干扰边界和随后的植被恢复动态目前仍缺乏足够的定量报道。以大理鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林分布区内1984年5月3日发生火灾的火烧迹地为主要研究对象,基于1986-2023年的Landsat多时序影像,尝试以差值归一化燃烧指数(difference Normalized Burn Ratio,dNBR)对当地历史火烧事件的火烈度边界进行定量划分,以地形因子和多重比较对不同火烈度区域间空间分布格局差异进行解释和分析;以植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover,FVC)、归一化燃烧指数(Normalized Burn Ratio,NBR)和燃烧恢复率(Burn Recovery Ratio,BRR)等遥感植被指数时序变化和分段线性回归模型对火烧迹地上的植被恢复阶段进行定量区分,结合气温和降水等气候因子的时序变化对植被恢复过程中的重要时间拐点进行解释,并以林冠高度特征对火烧迹地目前的植被恢复程度进行评价。研究结果表明:当地1984年时的总过火面积应不小于1423.71 hm^(2),火烧迹地可划分为轻度、中低度、中高度和重度等四个火烈度(Fire severity)等级,面积比例分别为63.39%、30.73%、5.85%和0.03%,坡度较小则火烈度可能越高;轻度和中低度火烈度区可分为快速恢复(1986-1996年)和降速恢复阶段(1996年至今),中高度和重度火烈度区可分为快速恢复(1986-1990年)、降速恢复(1990-1996年)和稳定(1996年至今)阶段,但气候因子并未表现出类似的阶段性变化,遥感植被指数的时间动态更多与植被演替过程中的树种迭代过程有关;各火烈度区域内的林冠平均高度至今仍较对照区(26.4 m)偏低,林冠结构和森林地上生物量应仍处于恢复过程中。当地火烧迹地上的森林经过40年的恢复后应仍处于次生演替的前中期,亚热带半湿润常绿阔叶林的恢复是一个复杂且长期的过程。
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关键词
卫星遥感
多光谱
火烈度
火烧迹地
植被恢复
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职称材料
云南鸡足山火干扰40年形成的云南松林空间分布格局及关联性
2
作者
李金婕
张彩彩
+6 位作者
邓云
张楚然
苏维翰
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
《广西植物》
2025年第8期1392-1404,共13页
云南松(Pinus yunnanensis)作为中国西南地区的乡土树种及植树造林的先锋树种,其形成的大面积云南松天然林和人工林具有丰富的林产资源,在林业建设和可持续发展中起着关键作用。但是,随着全球变化的加剧,云南松林因其含油量高、燃点低...
云南松(Pinus yunnanensis)作为中国西南地区的乡土树种及植树造林的先锋树种,其形成的大面积云南松天然林和人工林具有丰富的林产资源,在林业建设和可持续发展中起着关键作用。但是,随着全球变化的加剧,云南松林因其含油量高、燃点低等特征而更易发生火灾。为探究火干扰后处于演替初期云南松林的群落组成特征、优势种的空间分布格局及关联性,该研究按照全球森林观测网络的标准技术规范,在云南鸡足山建立了1块1 hm^(2)的云南松林动态监测样地(40年前为亚热带半湿润常绿阔叶林),并且基于调查数据分析群落组成和径级结构特征,采用g(r)函数分析云南松不同发育阶段、群落内不同叶习性优势木本植物的空间分布格局及关联性,以此明晰演替初期云南松群落的内在发展机制。结果表明:(1)1 hm^(2)样地内共记录到胸径≥1cm的独立生长的木本植物个体3088株(隶属14科21属30种),其中常绿木本植物23种、落叶木本植物7种。(2)云南松和落叶型植物响叶杨(Populus adenopoda)的径级结构呈偏正态型,属于稳定型种群,常绿型木本植物水红木(Viburnum cylindricum)、华山松(Pinus armandii)和美丽马醉木(Pieris formosa)的径级结构呈倒“J”型,说明常绿型植物更新良好、小径级个体更多、未来更容易取代云南松林。(3)云南松3个发育阶段(幼树、中树和成树)的空间分布以聚集为主,成树随着尺度的增大有向随机或均匀分布转变的趋势。(4)云南松幼树与中树和成树呈正相关,而中树和成树则表现为不相关,说明云南松种群内部整体关系良好;云南松与群落内优势的常绿和落叶植物呈负相关或不相关,说明存在对光照和水分等限制性资源的竞争。综上认为,该云南松群落整体结构稳定,当前云南松仍是群落演替早期的绝对优势物种,其不同发育阶段的空间分布以聚集为主,成树的分布在未来可能会从聚集转变向随机或均匀分布,反映了负密度制约效应的累积;云南松不同发育间正向的空间关联也是群落演替初期的重要特征,但随着演替的发展,常绿型植物可能会替代云南松的优势地位,从而使得落往亚热带半湿润常绿阔叶林的方向发展。
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关键词
云南松
空间分布
径级结构
空间关联
演替
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题名
基于Landsat影像评估鸡足山火烧迹地近40年植被恢复动态
1
作者
苏维翰
张楚然
邓云
翟德利
张明达
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
机构
中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室
大理市
林业和草原局
大理市余金庵国有林场
云南西双版纳森林生态系统国家野外科学观测研究站
云南省气候中心
中国科学院大学
出处
《生态学报》
北大核心
2025年第3期1362-1378,共17页
基金
云南省重点研发计划(202303AC100009)
云南省基础研究专项重大项目(202101BC070002)
云南省基础研究专项(202301AT070356)。
文摘
大范围、高强度的森林火灾能够摧毁地表植被并重启群落演替进程,是影响滇中地区森林生态系统稳定的重要干扰因素之一,但当地这些火烧事件的干扰边界和随后的植被恢复动态目前仍缺乏足够的定量报道。以大理鸡足山亚热带半湿润常绿阔叶林分布区内1984年5月3日发生火灾的火烧迹地为主要研究对象,基于1986-2023年的Landsat多时序影像,尝试以差值归一化燃烧指数(difference Normalized Burn Ratio,dNBR)对当地历史火烧事件的火烈度边界进行定量划分,以地形因子和多重比较对不同火烈度区域间空间分布格局差异进行解释和分析;以植被覆盖度(Fractional Vegetation Cover,FVC)、归一化燃烧指数(Normalized Burn Ratio,NBR)和燃烧恢复率(Burn Recovery Ratio,BRR)等遥感植被指数时序变化和分段线性回归模型对火烧迹地上的植被恢复阶段进行定量区分,结合气温和降水等气候因子的时序变化对植被恢复过程中的重要时间拐点进行解释,并以林冠高度特征对火烧迹地目前的植被恢复程度进行评价。研究结果表明:当地1984年时的总过火面积应不小于1423.71 hm^(2),火烧迹地可划分为轻度、中低度、中高度和重度等四个火烈度(Fire severity)等级,面积比例分别为63.39%、30.73%、5.85%和0.03%,坡度较小则火烈度可能越高;轻度和中低度火烈度区可分为快速恢复(1986-1996年)和降速恢复阶段(1996年至今),中高度和重度火烈度区可分为快速恢复(1986-1990年)、降速恢复(1990-1996年)和稳定(1996年至今)阶段,但气候因子并未表现出类似的阶段性变化,遥感植被指数的时间动态更多与植被演替过程中的树种迭代过程有关;各火烈度区域内的林冠平均高度至今仍较对照区(26.4 m)偏低,林冠结构和森林地上生物量应仍处于恢复过程中。当地火烧迹地上的森林经过40年的恢复后应仍处于次生演替的前中期,亚热带半湿润常绿阔叶林的恢复是一个复杂且长期的过程。
关键词
卫星遥感
多光谱
火烈度
火烧迹地
植被恢复
Keywords
satellite remote sensing
multispectral
fire severity
burnt area
vegetation recovery
分类号
Q948.1 [生物学—植物学]
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职称材料
题名
云南鸡足山火干扰40年形成的云南松林空间分布格局及关联性
2
作者
李金婕
张彩彩
邓云
张楚然
苏维翰
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
机构
大理
大学东喜玛拉雅研究院
出处
《广西植物》
2025年第8期1392-1404,共13页
基金
国家自然科学基金-云南省联合基金(U1902203)
国家自然科学基金(32160268)
+2 种基金
中央财政林草生态保护恢复资金项目(WNLY-2022-06-018)
云南省基础研究专项重大项目(202101BC070002)
云南省重点研发计划项目(202303AC100009)。
文摘
云南松(Pinus yunnanensis)作为中国西南地区的乡土树种及植树造林的先锋树种,其形成的大面积云南松天然林和人工林具有丰富的林产资源,在林业建设和可持续发展中起着关键作用。但是,随着全球变化的加剧,云南松林因其含油量高、燃点低等特征而更易发生火灾。为探究火干扰后处于演替初期云南松林的群落组成特征、优势种的空间分布格局及关联性,该研究按照全球森林观测网络的标准技术规范,在云南鸡足山建立了1块1 hm^(2)的云南松林动态监测样地(40年前为亚热带半湿润常绿阔叶林),并且基于调查数据分析群落组成和径级结构特征,采用g(r)函数分析云南松不同发育阶段、群落内不同叶习性优势木本植物的空间分布格局及关联性,以此明晰演替初期云南松群落的内在发展机制。结果表明:(1)1 hm^(2)样地内共记录到胸径≥1cm的独立生长的木本植物个体3088株(隶属14科21属30种),其中常绿木本植物23种、落叶木本植物7种。(2)云南松和落叶型植物响叶杨(Populus adenopoda)的径级结构呈偏正态型,属于稳定型种群,常绿型木本植物水红木(Viburnum cylindricum)、华山松(Pinus armandii)和美丽马醉木(Pieris formosa)的径级结构呈倒“J”型,说明常绿型植物更新良好、小径级个体更多、未来更容易取代云南松林。(3)云南松3个发育阶段(幼树、中树和成树)的空间分布以聚集为主,成树随着尺度的增大有向随机或均匀分布转变的趋势。(4)云南松幼树与中树和成树呈正相关,而中树和成树则表现为不相关,说明云南松种群内部整体关系良好;云南松与群落内优势的常绿和落叶植物呈负相关或不相关,说明存在对光照和水分等限制性资源的竞争。综上认为,该云南松群落整体结构稳定,当前云南松仍是群落演替早期的绝对优势物种,其不同发育阶段的空间分布以聚集为主,成树的分布在未来可能会从聚集转变向随机或均匀分布,反映了负密度制约效应的累积;云南松不同发育间正向的空间关联也是群落演替初期的重要特征,但随着演替的发展,常绿型植物可能会替代云南松的优势地位,从而使得落往亚热带半湿润常绿阔叶林的方向发展。
关键词
云南松
空间分布
径级结构
空间关联
演替
Keywords
Pinus yunnanensis
spatial distribution
diameter structure
spatial association
succession
分类号
Q948 [生物学]
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题名
作者
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1
基于Landsat影像评估鸡足山火烧迹地近40年植被恢复动态
苏维翰
张楚然
邓云
翟德利
张明达
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
《生态学报》
北大核心
2025
0
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2
云南鸡足山火干扰40年形成的云南松林空间分布格局及关联性
李金婕
张彩彩
邓云
张楚然
苏维翰
李生发
李逢昌
唐志忠
林露湘
《广西植物》
2025
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