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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 百山祖常綠闊葉林生物多樣性維持機(jī)理探究——從凋落物和植物功能型角度
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 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(dòng)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(jī)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(hù)區(qū)采取更加合理的保護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù)。
- 詳細(xì)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(jià)值。百山祖所在的浙閩贛邊界山地是我國17個(gè)具全球意義的生物多樣性保護(hù)的關(guān)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(jià)值。其中森林群落的更新與演替、物種多樣性維持機(jī)制、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)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(dòng)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(jī)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(hù)區(qū)采取更加合理的保護(hù)措施提供科學(xué)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(jī)制。 基本思路：（1）在樣地中放置種子雨收集器, 計(jì)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(jìn)行取樣調(diào)查，計(jì)算多物種的總體關(guān)聯(lián)以及物種之間的聯(lián)結(jié)性，以種間聯(lián)結(jié)性的強(qiáng)弱為基礎(chǔ)，結(jié)合它們對環(huán)境的響應(yīng)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(jìn)行報(bào)道，并簡述其區(qū)系意義。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)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(yàn)，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(jìn)性。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)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(jī)制有了更多的認(rèn)識。通過功能型的劃分，簡化了該常綠闊葉林植物群落的復(fù)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(jìn)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(guān)系以及該生態(tài)系統(tǒng)的維持機(jī)制奠定了基礎(chǔ)。研究成果在我國森林自然保護(hù)區(qū)生物多樣性的保護(hù)方面有一定應(yīng)用價(jià)值。
學(xué)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(dòng)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(gè)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(shí)也受臺風(fēng)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(gè)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(dǎo)地位的9個(gè)主要優(yōu)勢種群之間正聯(lián)結(jié)性很強(qiáng)；3）30個(gè)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(hù)區(qū)寬距蘭的發(fā)現(xiàn)及其區(qū)系意義》：報(bào)道在百山祖自然保護(hù)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(jiǎng)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(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)學(xué)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(hù)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(xué)》2010年第一期上發(fā)表。
鑒定結(jié)果
- 《浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)學(xué)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(jià)值與實(shí)踐意義 《亞熱帶植物科學(xué)》："寬距蘭在百山祖自然保護(hù)區(qū)的分布新記錄及其區(qū)系意義"有一定學(xué)術(shù)價(jià)值
參考文獻(xiàn)
- 1. 劉強(qiáng)，彭少麟．植物凋落物生態(tài)學(xué)［Ｍ］．科學(xué)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(dòng)態(tài)特征[J]．生態(tài)學(xué)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(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，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(xué)與地植物學(xué)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(xué)，2007，43（4）：9～16． 6. 胡楠，范玉龍，丁圣彥．伏牛山自然保護(hù)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(xué)報(bào)，2008，32（5）：1104～1115．
同類課題研究水平概述
- 關(guān)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(guān)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(jī)制等提供了翔實(shí)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(xué)研究中心（Center for Tropical Research Institute）建立的熱帶森林監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)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(gè)大型監(jiān)測樣地以來，陸續(xù)在15個(gè)國家和地區(qū)建立了20個(gè)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(chǔ)的。 關(guān)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(dāng)?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(jī)制。 中國學(xué)者在凋落物方面的研究起步較晚，20世紀(jì)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(xué)研究，劉強(qiáng)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(shí)空互代的方法研究了森林凋落物分解對全球變暖的響應(yīng)。 關(guān)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(jì)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(yīng)、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(jìn)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(dòng)態(tài)時(shí)，具有十分重要的意義。我國在有關(guān)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(shí)（2000）依據(jù)植物分布地形格局的不同來進(jìn)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(gè)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(fù)連結(jié)性，而進(jìn)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。
