沈阳棋盘山风景区森林群落调查分析
来源:汇意旅游网
CH I NESE HORT I CULTURE ABSTRACTS 沈阳棋盘山风景区森林群落调查分析 任丽娜 闫红伟 郭廷阳 金 明 (1.沈阳农业大学林学院,辽宁沈阳1 1 0866;2.辽宁赛特景观装饰工程有限公司,辽宁沈阳1 1 0006) 摘要:文章通过对沈阳棋盘山风景区森林群落进行调查,应用双向指示种分析' ̄-(Two—way Indicator Species Analysis, TWINSPAN)分析其基本群落类型 层次结构,得到6个森林群落类型,在提高园林植物配置的科学性、艺术性,以及 体现当地植物景观特色等方面,具有借鉴意义。 关键词:棋盘山;森林群落;双向指示种分析法 1研究区域概况 棋盘山风景区地理位置为东经123。31 ~123。45 、 北纬40。06 ~4l。50 ,位于沈阳市东北部,东邻抚顺, 北接铁岭,地处吉林省长白山向南延伸的余脉,主要以辉山、 棋盘山、大洋山及秀湖为主体构成沈阳最大的自然风景区,总 面积约142 kin 。棋盘山风景区属暖温带半湿润气候区,年平 均气温为7~8℃,年均日照时数2 600 h,无霜期148 d,年均 降水量530-680 mm,年均相对湿度65%~70%。 2调查 2.1 调查对象 棋盘山风景区处于长白山植物区系、华北植物区系与 蒙古植物区系的交汇地带,具备多种植物生长的良好条件, 区域内植被资源极其丰富。山体主要被油松、落叶松、刺 槐覆盖成林,构成的森林群落景观为主要调查对象。 2.2调查内容 本研究主要调查棋盘山风景区森林群落的群落外貌。 群落外貌的决定性因素为:(1)群落的优势种所具有的生活 型;(2)个体具有的密度;(3)群落的高度;(4)季节引起的变 化;(5)优势种的叶形;(6)群落组成种的复杂程度等。在上 述各项中,最重要的是生活型。 2.3调查方法 本研究于2010年8~1O月进行,选择森林植被进行研究, 采用法瑞学派典型样方法。根据法瑞学派典型样方法的选样 原则选择外貌结构、种类成分和生境特点一致的样地。 2.4调查过程 根据样地总面积的大小,确定样地大小为20 m X 20 m, 共计l8个(其中3个为10 m×10 m);通过打格将每个样地 分成4个t0 1"I1×10 m的样方,共计75个;分别在每个样方 中设1个5 m×5 m的小样方调查灌木层和1个1 m×1 m的 样方调查草本层。对于乔木层中高度≥2 m的个体进行每 木调查,测量其胸径、冠幅及树高,将其记录并记录种名、 株数、生境等;对于灌木层和草本层,记录种名、株数(丛 第一作者简介:任丽娜(1984一),女,硕士研究生:主要从事 园林规划设计研究。 通讯作者:闫红伟,教授。E-mai1:yh ̄@sina.com 一54一 数)、高度、盖度、聚生度等。 2.5数据整理 统计各层片中植物种出现的样方数、株数和基面积,计 算该植物种的相对频度、相对密度、相对优势度及重要值。 乔木层和灌木层的相对重要值计算方法为: 相对重要值=(相对频度+相对密度+相对优势度)/3 草本层相对重要值计算方法为: 相对重要值=(相对频度+相对多度+相对盖度+相对高 度)/4 重要值的大小可以作为群落中物种优势度的一个度量 标志,同时也可以利用重要值作为群落分类指标,进行群 落的数量分类研究。 3结果分析 3.1 分析方法 采用双向指示种分析法(Two—way Indicator Sl ̄ies Analysis,TWINSPAN)对数据进行对应分析(corrsepon— dence analysis,CA),也称相互平均法(reciprocal averag— ing,RA) ̄b序,同时得到样方和种类第一排序轴,分别用于 样方分类和种类分类。样方分类和种类分类的过程是一致的。 3.2分析过程 (1)以排序轴为基础进行预分组。先求出坐标轴的形心, 即平均值: N ,y=∑yj/N (3.1) j=l 其中yl为第j个样方的排序坐标值。 以排序轴的形心为界,将样方分为正负两组,负组A ( ≤y),正组A2(yj>y)I。 (2)选取指示种。指示种(indicator species)是对分类有重 要意义的种,一般是分布于排序轴两端的种。某个种指示意 义的大小用数量指标一指示值(indicator value)来衡量。 D(i)_I 一 l(i=l,2一’P)2. (3.2) 其中D(i)为种i的指示值;n SWn:分别是上面得到的A。和 A 两组所含的样方数;n (i)是种i在A。中出现的样方数;n (i) 是种i在A:中出现的样方数。当D(i):l时,种i是完全指示 种;当D(i)=0时,种i没有指示意义。选取D(i)最大的几个 种作为指示种,一般选取5个种(Hill,1975)。 (3)计算样方指示分(indicator ScoreS)。对选出的指示 种,分为正指示种和负指示种。即:当nt(i)/NI>n:(i)/N2 (一F转62页) CH l NESE HORT I CULTURE ABSTRACTS 林,严禁开展生态旅游活动,禁止外来人员进入,最大程 度地减轻人为活动对植物群落环境的影响。 境的承载力来开展生态旅游活动,有效保护风景区内的植 物群落资源。 3.3加强林木检疫,防控各种林业有害生物 辽宁省冰峪沟风景区是一个处于半开放和开放的区域, 人为活动频繁,极易引发大规模森林病虫害,从而破坏植 3.5建立天然野生种子园,人工促进天然更新 建立种子园,培育优良种子,在种子成熟时人工采集, 集中贮藏并进行种子处理,提高种子发芽率,在春季有计 物群落结构。因此做好林业有害生物防控工作是保护森林 资源的重中之重,要按照“预防为主、综合治理”的方针, 加强林木检疫工作,严格控制苗木引进。此外,要加强虫 情监测,建立预测预报制度,及时掌控其发生发育规律, 为科学防控提供依据。 划地进行野外播种,人工促进目的树种天然更新,丰富植 物群落种类和数量。 参考文献: [1]齐英贺,徐雁南.常州市公园植物配置结构及景观评价研究 [D].南京:南京林业大学,2009. 3.4开展森林资源和环境监测,为群落保护提供科 学依据 景区要建立植物群落和环境监测制度,及时掌握景区 各植物群落种类、数量、结构以及分布情况变化,从而了 解生态旅游活动对植物群落和环境的影响,根据资源和环 [2]王鹏,邱英杰.辽宁仙人洞国家自自然保护区科学考察集[M]. 北京:中国林业出版社,2002. [3]周建云,林军,何景峰等.栓皮栎研究进展与未来展望[M].西北 林学院学报,2010,25(3):43—49. (上接54页) 时,则种i是负指示种;反之nl(i)/Nl<n2(i)/N2时,则种i是 正指示种。在1个样方中,如果它含1个正指示种,应得1 分,如果它含1个负指示种,应得一1分,将它所有的分数加 起来,应得到该样方的指示分,记作 。 (4)按指示分将样方分组。选适当的指示域值,根据指 示分值的大小将样方分为正负两组。指示域值的选取要使 得所分的两组与前面用排序坐标所分的预分组的吻合程度 更高,也就是错分类(misclassiifcation)的样方最少。 (5)对预分组进行调整。如果两次所分的组不完全一致, 竹、蓬子菜、桔梗、兔儿伞等。 代号为4的森林群落:乔木层优势种为油松、蒙古栎、 辽东栎,伴生花曲柳等;灌木层优势种为胡枝子,伴生榛 子、花木兰、南蛇藤、榆叶白鹃梅等;草本层以苔草为优 势,伴生有龙牙草、防风等。 (3)阔叶林植被型: 代号为5的森林群落:乔木层优势种为蒙古栎,伴生种 为紫椴、色木槭、春榆、花曲柳、怀槐、黄菠萝、东北杏、 胡桃楸和山梨等;灌木层优势种为榛子,伴生胡枝子、大 叶朴、郁李、山葡萄、金银忍冬等;草本层以苔草、玉竹 为优势,伴生有轮叶沙参、兔儿伞、党参、三七景天、金 银忍冬、乌苏里鼠李等。 需要适当的调整。调整就是以排序轴形心为中心向两侧扩 展,划出一个较窄的中性带(indiference zone)。处于中性 带内的错分类,可以人为调整过来。 (6)再分划。以上是一次分划的过程,重复以上过程, 对上面得到的2个组进行再分划,直到组内样方数降到一个 规定数值(终止原则)时为止。最后得到一个样方等级分类。 (7)用与样方分类相同的方法进行种类分类,同样得到 一代号为6的森林群落:乔木层为刺槐纯林;灌木层优势 种为榛子,伴生胡枝子、大叶朴、金银忍冬等;草本层以 地榆为优势,伴生有伴生唐松草、蓬子菜、防风等。 个种类等级分类。 本文采用MOPED软件进行TWINSPAN分类。 对75个样方进行TwINSPAN等级分类,TwINSPAN 4讨论 本研究通过调查分析沈阳棋盘山风景区森林群落,得 到的群落类型对该地区植物群落景观的设计具有借鉴意义。 在以尊重沈阳地区原有植物群落的基础上,对其基本骨架 3.3分析结果 将其划分为6组,结合分类将6组命名为6个植物群落。因 此,通过调查得出6个森林群落。 (1)针叶林植被型: 进行艺术加工,形成具有生态、美化等多重功能的植物群 落配置结构,以期科学地指导沈阳地区的植物景观建设。 参考文献: [1]眦l1 M 0.TWINSPAN:A FORTRAN Program for Arranging Mul— tivariate Data in an Ordered Two——Way Table by Classi—— 代号为l的森林群落:乔木层为油松纯林;灌木层优势 种为胡枝子,伴生榛子、花木兰、大叶朴等;草本层以苔 草为主,伴生龙牙草、防风等。 代号为2的森林群落:乔木层为樟子松纯林;灌木层有 少量的树锦鸡儿,伴生山里红、胡枝子等;草本层以地榆 为主,伴生唐松草、蓬子菜、防风等。 (2)针阔混交林植被型: fication of the IndividualS and Attributes[M].Ithaca: Cornel1 University Press,1979. [2]侯学煌.中国的植被[加.北京:人民教育出版社,1966. [3]江洪,黄建辉,陈灵芝等.东灵山植物群落的排序、数量分类与 环境解释[J].植物学报,1994,36(7):539—551. 代号为3的森林群落:乔木层优势种为油松、蒙古栎、 辽东栎,伴生花曲柳和山杨等,灌木层优势种为榛子,伴 生卫矛和花木兰等;草本层以苔草为优势,伴生地榆、玉 [4]孔繁德.生态学基础[M].北京:中国环境科学出版社,2006. [5]李广水,宋丁全.植被数量分类的研究特点及发展趋势[J].安 徽农业科学,2008,36(4):1707—1709. 一62一