厦门城市公园景观格局与植物群落结构的相关性

选取平均斑块面积、斑块密度、景观多样性等景观格局指数和林地面积比例、树种多样性、乡土树种比例等植物群落结构指数分别对厦门城市公园景观格局与植物群落结构进行量化分析,并统计群落结构指数与景观格局指数之间的Pearson相关性系数,以探讨厦门城市公园景观格局与其植物群落结构之间的关系及相互适宜性。结果表明:建设年代较早的人工公园(中山公园和南湖公园)树种丰富,搭配均匀,注重乡土种和外来种的合理配置;建设年代较晚的人工公园(白鹭洲和湖里公园)树种结构简单,乡土树种比例低。半自然公园中自然林地保持较好,树种多样,乡土树种比例高。与人工公园相比,半自然公园(忠仑、狐尾山和仙岳公园)平均斑块面积大,斑块类型较少,景观破碎化程度和景观多样性都较低。相关性分析表明,平均斑块面积与林地面积比、乡土树种比呈正相关,景观多样性指数与林地面积比呈负相关,说明厦门城市公园景观格局与植物群落结构之间具有一定的空间相关性。     

植物群落的组成与结构

覆盖在地球陆地表面的植物总体称为植被。植被是由各种不同的植物群落组成的。植物群落就是生长在一起的一定种类的植物之间以及植物与其环境之间相互作用和相互联系并协调完成一定的功能而形成的有机整体。从植物群落的概念中可以看出,植物群落首先是一功能单位,它没有空间区域(大小)的限制,一片     

郑州市公园绿地景观特征对公园冷岛效应的影响

城市公园有助于缓解城市热岛效应,减少城市降温能耗。选取郑州市中心城区内44个主要公园,利用Landsat8遥感数据和土地利用数据,结合ENVI、ArcGIS、Fragstats、SPSS等软件分析公园冷岛效应的影响因素。冷岛强度的研究从景观特征、景观构成、景观配置3个层面来进行,结果表明:场地条件有限的情况下公园面积控制在20 hm²左右能产生较高冷岛强度;公园边界越简单冷岛效应越强,而植物和不透水表面斑块的边界越复杂公园冷岛效应越强;同等面积下有水体的公园与无水体的公园相比降温效果相差1℃左右;水体占比控制在14%左右公园冷岛强度较为显著;在进行公园景观配置时,公园内植物和水体的组合相比于不透水表面与植物的组合及不透水表面与水体的组合能产生更好的降温效应。利用标准差椭圆工具进一步分析公园冷岛强度的方向性,发现公园的冷岛方向主要与园内水体长轴以及园外高层建筑的分布有关。     

北京东灵山地区植物群落多样性研究 Ⅶ.几种类型植物群落临界抽样面积的确定

根据群落物种数目估计的结果,并利用１０条种－面积曲线对东灵山地区几个类型植物群落的临界抽样面积进行了研究,并与其它几个群落最小面积的确定方法进行了比较。结果发现用各种方法确定的临界抽样面积是不同的,并且各种方法受种－面积曲线不同形式影响的程度也不同,但方法１受的影响最小,其意义比较直观、明确,由它得到的结果也比较可靠。对５个群落来说,要抽到这５个群落的乔、灌、草及整个群落６０％的种所需的临界抽样面积分别为３２５～５２５ｍ２（１３～２１个５ｍ×５ｍ的样方）、１００～５００ｍ２（４～２０个样方）、１７５～２７５ｍ２（７～１１个样方）和２２５～３５０ｍ２（９～１４个样方）。     

山西霍山植物群落种-面积曲线与物种多样性的关系

采用标准样方调查法,对霍山植物群落的物种数、面积和物种多样性之间的关系进行了研究.结果表明:种(对数)-面积(对数)曲线在各海拔处的R2值较种-面积曲线和种-面积(对数)曲线大,中海拔处的平均物种数最多,群落Margalef丰富度指数(R)和Shan-non-Wiener多样性指数(H')也最大,而Jaccard系数(J)最小.各海拔样地物种数的观察值与种-面积曲线和种-面积(对数)曲线在各海拔样地物种数的预测值接近.     

天童植被及主要植物群落结构的分析

宁波天童拥有666.67ha森林。山林发育良好,树种繁多,巳被命名为“国家森林公园”。调查和研究天童植被与植物群落对于保存和发展这一“国家森林公园”是重要的。目前关于天童植被的系统研究尚未见报道。本文通过植物群落学的样方调查与统计,较系统地论述了天童植被的分布,并对主要植物群落的成份、结构作了分析。     

北京山区河岸带植物群落种-面积关系

种-面积关系是群落生态学的基本问题之一,是了解植物群落结构的重要途径。为摸清北京山区河流河岸带植物群落调查最小样方面积,在北京市怀柔区怀九河河岸带沿线,采用基于河岸带立地条件逐步扩大样地面积的方法布设50个80m长样地,调查计算并拟合不同类型河岸带所需的最小样地面积。研究结果表明:北京市怀柔区怀九河河岸带植物种数255种,隶属于70科185属。通过聚类分析将怀九河河岸带分为自然河岸带、近自然河岸带、人工岸坡乔灌草河岸带、人工岸坡观赏性乔灌草河岸带、人工岸坡疏乔灌草干砌石河岸带和人工岸坡浆砌石河岸带6种类型。根据赤池信息量准则AIC可知自然河岸带、近自然河岸带、人工岸坡乔灌草河岸带和人工岸坡疏乔灌草干砌石河岸带优先选取S=c-ae~(-bA),人工岸坡观赏性乔灌草河岸带优先选取S=aA/(1+bA),人工岸坡浆砌石河岸带优先选取S=c/(1+ae~(-bA))。满足相同比例植物种调查,不同类型河岸带所需最小样地面积存在明显差异,当满足河岸带植物调查80%植物种时,人工岸坡浆砌石河岸带(84m~2)和自然河岸带(217m~2)所需样地面积较小,其次是人工岸坡疏乔灌草干砌石河岸带(362m~2),近自然河岸带(450m~2)和人工岸坡乔灌草河岸带(460m~2)所需样地面积相似,而人工岸坡观赏性乔灌草河岸带所需样地面积最大为571m~2。所得出的河岸带植物调查最小样地面积对于河岸带生物多样性保护和指导河岸带生态修复具有重要意义。     

太白山几类植物群落灌木及草本层的最小取样面积研究

采用2条非饱和与2条饱和曲线方程对太白山7种类型植物群落(Ⅰ.锐齿栎林、Ⅱ.铁橡树林、Ⅲ.红桦林、Ⅳ.巴山冷杉-牛皮桦林、Ⅴ.巴山冷杉林、Ⅵ.太白红杉林和Ⅶ.头花杜鹃-大毛状薹草灌草丛)灌木及草本层拟合的种-面积曲线,计算研究精度要求分别为60%、70%、80%、90%时各群落各层的最小取样面积,并进行分析比较.结果表明,不同群落灌木及草本层最小取样面积均随研究精度增高而增大,群落Ⅰ~Ⅶ灌木层的取样面积分别为96、35、73、63、75、1701、8 m2时,草本层为91、91、57、59、71、657、m2时,可满足精度80%以下的研究要求;灌木层的取样面积为163、62、122、104、120、296、35 m2时,草本层为150、151、109、110、126、1192、9 m2时,可满足精度90%的研究要求.方差分析表明,不同群落灌木及草本层最小取样面积存在差异,有些差异达显著水平(P<0.05).因此,在野外调查时应根据研究精度要求和群落类型合理设置最小取样面积.     

植物群落的冗余结构——对生态系统稳定性的一种解释

应用冗余理论探讨植物群落的稳定性机理。植物群落的冗余是由植物体的器官冗余、种群内遗传结构冗余、物种冗余和层次冗余组成的。植物群落的抵抗力主要来自物种冗余和种群内遗传结构冗余,而恢复力来自层次冗余和器官冗余。植物群落的冗余结构决定了其稳定性是抵抗的,或是恢复的,或即是抵抗的又是恢复的。研究表明,冗余理论比多样性导致稳定性更能合理地解释植物群落的稳定性。植物群落冗余按其组成万分的性质可分为两种：数量冗     

北京东灵山地区植物群落多样性研究一种-面积曲线的拟合与评价

 本文选择了10条曲线作为种—面积曲线的拟合模型,它们分别是 S=b+aA (1) S= b+alnA (2) S=(b+alnA)c (3) S=aln(A+1) (4) S=aln(bA+1) (5) S= aAb (6) S=aA/(1+bA) (7) S=c/(1+ae-bA) (8) S=c-ae-bA (9) S=a(1-e-bA) (10) 对其中的7个非线性模型给出了参数初值的计算方法,并用Gauss—Newton或Marquardt方法计算非线性最优解。又选择了剩余标准差(RSE)、相关指数(CRI)、偏差绝对值的平均值(AAD)和相对偏差绝对值的平均值(AARD)作为模型拟合优劣的4个评价指标。研究结果表明：1)7个非线性模型中参数初值的计算方法是可行的。从4个评价指标来看,它们的非线性最小二乘解都明显优于线性最小二乘解;2)10个模型的拟合效果都相当好,对5个样地及其各层拟合的共200个CRI中有71.5％大于0.9,89％大于0.8,其中曲线(3)和(9)最好,其次是(5)、(6)、(2),(1)和(10)最差;3)秩相关分析表明,3个评价指标RSE、AAD和AARD相互之间存在极强的正秩相关,因此在本研究中,它们的评价结果具很强的一致性。     

Effect of an urban park on air temperature differences in a central business district area

Urban open spaces such as parks can act as urban cool islands. For example, in Seoul, Korea, the many Lee Dynasty royal palaces and tombs act as urban cool islands that reduce the temperature of the park compared with the surrounding urban areas. In order to determine the effect of air temperature differences because of the urban royal tomb park, Seolleung Royal Tomb Park (SPK) and the nearby Seolleung subway station (SLS), air temperatures were recorded at 10 min intervals from November 9th, 2007 to November 8th, 2008. The data were analyzed and examined to illustrate air temperature-reducing effects during the day and over the year. Results of the investigation show that the average air temperature differences due to SPK in the nearby SLS was 1.76°C, and the maximum air temperature-reducing effects due to SPK occur in September, not during the winter. The air temperature-reducing effect due to SPK decreases rapidly from the park boundary, because of the urban morphology and land use.     

绿地格局对城市地表热环境的调节功能

城市绿地作为一种稀缺资源,为城市可持续发展提供多种生态服务功能保障.探讨如何在有限的土地资源内合理配置城市绿地,使其发挥最大的生态服务功能非常重要.研究基于北京市2002年7月的QuickBird数据和Landsat 7 ETM+数据分别提取城市绿地格局和地表温度,分析城市绿地格局(绿地面积、形状指数、邻接关系)与绿地地表温度及冷岛强度的相关关系.邻接关系包括邻接绿地斑块个数百分比和邻接绿地斑块面积百分比.邻接绿地斑块面积百分比采用缓冲区分析法,主要以乔木林地对地表热环境的调节作用为例.结果表明绿地格局参数对地表温度的影响相差较大:①城区主要的绿地类型(乔木林地、水体、草地)的温度都与其面积呈显著负相关,其中水体的相关系数最高;②只有乔木林地、水体的温度与其形状指数呈显著负相关,而灌木林地的温度与各个格局参数不相关;③乔木林地的缓冲区分析显示温度与其大小、形状、邻接绿地面积百分比关系都呈负相关,其中与邻接绿地面积百分比的相关关系最强,其冷岛强度也主要受邻接绿地面积百分比的影响.基于遥感识别的城市绿地微气候调节功能研究,有助于提高有限的城市绿地的生态服务功能,并可为城市绿地的规划管理和景观分析提供依据.     

基于气温实地调查的城市绿地降温效应研究现状与未来展望

随着城市化进程的不断推进,城市热岛效应日益明显.城市绿地作为城市结构中的自然生产力主体,在缓解城市热岛效应方面发挥着极其重要的作用.然而,面对快速城市化进程和不断变化的环境,如何实现城市绿地的合理配置与前瞻性布局,从而实现其整体降温效应的最大化,进而改善城市环境与微气候,依然是一个亟待解决的难题.这迫切需要多尺度的城市绿地降温效应研究.本文对基于气温实地观测来探讨城市绿地降温效应的相关研究进行了系统梳理与总结,从城市绿地的面积与形状特征、植被结构特征、影响降温效应的外部因素3个方面深入探讨了影响绿地降温效应的主要因素,并从城市绿地降温的时间变化特征和距离衰减效应两方面总结了绿地降温效应的时空特征.在此基础上,指出了目前城市绿地降温效应研究存在的主要问题和未来研究展望.     

城市森林群落结构特征的降温效应

通过野外样方实测,研究长春城市森林群落结构特征对城市森林降温作用的影响.结果表明:不同郁闭度等级城市森林温度随时间呈现相同的波动上升趋势;群落郁闭度越高,城市森林温度越低;城市森林群落结构特征影响城市森林降温效应的大小,其中,郁闭度、叶面积指数、树高对降温效应的影响最显著,而胸径、密度、树干基部断面积与城市森林降温作用关系不显著;郁闭度及树高与降温强度呈线性正相关,郁闭度每增加10%,降温效应增加0.5 ℃,树高每增加10 cm,降温效应增加0.05 ℃;叶面积指数与降温强度呈非线性正相关,叶面积指数对降温调节功能存在作用阈值,为0.23～2.3,叶面积指数位于该阈值内时,降温强度随叶面积的增加而迅速提高.     

外来物种刺槐对黄土丘陵区植物群落功能结构的影响

在黄土丘陵区草原带、森林草原带和森林带3个植被带选取成对的刺槐群落和乡土植物群落功能性状值,研究不同植被带刺槐群落、乡土植物群落功能结构的变化,以及同一植被带下刺槐的引入对群落功能结构的影响.结果表明: 刺槐群落和乡土植物群落的叶碳、叶氮、叶磷、比叶面积、叶组织密度等功能性状随植被带的变化规律一致.刺槐群落叶碳、叶氮、比叶面积显著高于乡土植物群落,且2种群落功能多样性指数(FR_ic、FE_ve、FD_iv、FD_is、Rao)随植被带的变化趋势并不完全一致,在森林带刺槐的引入提高了植物群落功能多样性,在草原带降低了植物群落功能多样性.     

黔中城市喀斯特山体遗存植物群落公园化利用响应

为探析黔中城市喀斯特山体遗存植物群落对公园化利用的响应,以贵阳市为研究区域,运用群落生态学相关理论及方法,对比分析了已公园化利用城市山体（山体公园）和未开发利用的城市山体（自然山体）植物群落的数量特征及其影响因素。结果表明：（1）山体公园生态环境相对稳定,植物群落垂直结构完整性较高,自然山体在内部生态环境严酷与外部城市基质干扰的共同作用下群落结构断层严重;两类型山体乔木数量均呈倒"J"分布型,但山体公园≤10 cm径级乔木平均株数明显高于自然山体,与山体公园相比自然山体林下更新能力相对较弱;两类型山体乔木高度随胸径增加而升高;（2）本次调查共计记录植物604种隶属155科457属,自然山体共474种隶属142科377属,山体公园共437种隶属132科349属;总体上两类型山体平均物种数无显著性差异,但不同样山之间物种数差异较大;两类型山体各生活型物种数量都呈现出草本>灌木>乔木>藤本的趋势;两类型山体落叶乔木和藤本、多年生草本植物所占比例明显高于常绿乔木和藤本、一年生草本植物,灌木均表现为常绿物种高于落叶物种;（3）两类型山体植物多样性指数偏低,存在显著性差异,山体公园多样性指数略高于自然山体;两类型山体植物多样性指数在核密度上表现为核密度低值区域（4-6级）多样性指数高于核密度高值区域（2-3级）;山体公园多样性指数在公园化程度上表现为重度公园化利用时多样性指数最低,中度、轻度公园化利用时多样性最高;（4）自然山体多样性指数整体表现为山腰/山脚 > 山顶,山体公园多样性指数整体表现为山腰 > 山脚 > 山顶;两类型山体植物多样性指数在坡向上无明显分布规律。总体而言,一般程度的公园化利用对黔中城市喀斯特山体遗存植物群落的影响不突出,且中度以下程度公园化利用对植物群落物种多样性具有一定的促进作用,重度公园化利用存在明显的负面影响。     

城市公园生境类型对鸟类群落的影响

2011年12月—2012年11月,在上海世纪公园和滨江森林公园对鸟类群落和植物群落进行调查,通过对12个植被变量进行主成分分析,将两个公园分为8种不同的生境类型。结果表明:2个公园生境构成存在显著差异,滨江森林公园灌木层植物发达的生境(Habitat with developed shrub layer,S型)以及灌木层和地被层植物都发达的生境(Habitat with developed tree layer and shrub layer,T+S型)数量显著多于世纪公园,世纪公园地被层发达的生境(Habitat with developed ground cover layer,G型)以及乔木层和地被层植物都发达的生境(Habitat with developed tree layer and ground cover layer,T+G型)数量显著多于滨江森林公园。世纪公园不同生境中鸟种数差异显著,而滨江森林公园中差异不显著。2个公园有24种共有鸟种,对共有鸟种生境利用率的配对t检验结果表明,滨江森林公园鸟类生境利用率显著高于世纪公园。对2个公园共有生境类型中鸟种数进行分析,发现滨江森林公园鹟科(Muscicapidae)鸟类种数显著大于世纪公园。根据以上结果,上海城市公园不同生境类型对鸟类群落结构存在显著影响。因此,建议在规划和建设大型城市公园时,应构建植被分层结构复杂的生境,多样化种植各类乔木,林下多样化搭配灌木。在保留供游客休憩草坪区域的同时种植各类草本植物,以此提高鸟类生境利用率,增加城市公园的鸟类多样性。     

Tree size frequency distributions, plant density, age and community disturbance

We show that explicit mathematical and biological relationships exist among the scaling exponents and the allometric constants (α and β, respectively) of log–log linear tree‐community size frequency distributions, plant density N_T, and minimum, maximum and average stem diameters (D_min, D_max, and , respectively). As individuals grow in size and D_max increases, N_T is predicted to decrease as reflected by a decrease in the numerical value of α and an increase in the value of β. Our derivations further show that N_T decreases as increases even if D_min or D_max remain unchanged. Because D_max and the age of the largest individuals in a community are correlated, albeit weakly, we argue that the interdependent relationships among the numerical values of α, β, N_T, and shed light on the extent to which communities have experienced recent global disturbance. These predicted relationships receive strong statistical support using two large datasets spanning a broad spectrum of tree‐dominated communities.     

北京市城市化进程中热环境响应

城市热岛效应是快速城市化过程带来最明显的生态环境问题之一,理清其形成和演变规律对城市规划、人居环境改善等具有重要意义。利用1991—2011年间8期夏季(6—8月)Landsat-5 TM遥感影像反演的地表温度空间场作为基础数据,通过定义热岛强度与热岛容量指数,并利用重心模型与Moran's I全局自相关等空间分析方法,对受城市化影响的典型区域——北京六环区域内热岛效应的时空动态变化特征及演变规律进行分析。结果表明:20年间六环内热岛强度总体上呈现增长趋势,其平均值在5.73—9.27℃之间,统计意义上,北京市六环内热岛强度的增长速率为1.35℃/10 a;空间格局上,南北维度的变化较东西维度明显,但总体上呈现破碎化态势,全局Moran's I指数从1991年的0.63下降到2011年的0.16;空间重心模型显示研究区内热环境变化的圈层特征明显,受功能疏解等因素的影响,城市中心二环区域的热环境呈现一定程度的好转。