根据花粉模拟的中国植被及6000aBP植被制图的初步探讨

通过建立现代植物花粉与植被的类比关系,运用花粉植被化模拟技术进行植被类型模拟和制图。首先利用中国表土花粉资料,设计了以生态学原理为基础的功能型植物,并组合成植被型,以运行植被模型。该实验能够模拟出中国现代的主要植被类型,其地理分布与实际植被有较好一致性。进一步对中全新世花粉资料运行,初步模拟了１１２个花粉样点上的植被类型,并做出了中全新世的植被分布图。该图能够与已有的研究成果相对比,它为恢复古植被提供了一个较客观地制图法。它的精度可以随着资料密度和花粉类型的增加而不断提高。该研究对国际性的全球古植被制图和对比气候模型驱动的植被模型有着较大的参考价值。     

中国中全新世植被带迁移的气候动力学机制探讨

地球轨道参数驱动的太阳辐射变化造成了中全新世北半球大陆夏季的普遍增温,但中低纬度的冬季温度低于现代。古气候模型和古植被模型在这个动力驱动基础上,对东亚季风区的票据均反映了北半球中低纬度的冬季温度低于现代,由此主要受冬季温度控制的中纬度森林植被向南迁移。然而,根据花粉资料重建的中全民植被表明,中国东部森林植被带向北迁移,其中常绿阔叶林北移３００ｋｍ,落叶阔叶林北移５００～６００ｋｍ。根据古植被类比研     

内蒙古大青山DJ钻孔全新世古植被变化指示

DJ孔中含有丰富的花粉 .剖面中花粉沉积率最高可达 2 0 0 0 0粒· cm- 2 · a- 1以上 .最低仅为 80～ 90粒·cm- 2 · a- 1.从花粉组合中可以发现 ,乔木花粉含量相当丰富 ,尤其在 90 0 0～ 2 5 0 0 a BP更是如此 ,乔木花粉最高可达 80 %以上 ,一般都多于 5 0 %.乔木主要种类为松属 Pinus 、桦属 Betula 、云杉属 Picea 、冷杉属 Abies 、鹅耳枥属 Carpinus 、栎属 Quercus 、榆属 Ulmus 等十几种类型 .草本和灌木花粉以蒿属 Artemisia 最为丰富 ,最多可达 80 %以上 ,其次为麻黄属 Ephedra 、藜科 ,此外还包括菊科、禾本科、豆科、唇形科、白刺属 N itraria 、蓼科、毛莨属、唐松草属 Thalictrum 、伞形花科、石竹科、莎草科等共 2 7个科属的花粉 .同时发现蕨类孢子、水生植物花粉和藻类植物 .根据花粉在钻孔上的变化 ,结合花粉沉积率进行样品的有序聚类分析 ,自下而上将 DJ孔分为 5个花粉组合带 .约 630 0 a BP和 5 1 0 0a BP前后 ,出现两个花粉沉积率的高峰值 ,630 0 a BP反映相对温湿时段 .与此相反 ,5 1 0 0 a BP则反映一个相对温干的时段 .通过对 DJ孔化石花粉高分辨分析和现代表土花粉资料的研究表明 ,内蒙古中部气候和植被变化不仅存在千年、百年尺度的波动 ,同时存在更短时间尺度、较     

最近12000年来青藏高原植被的时空分布

青藏高原 30个点湖泊的孢粉记录综合研究显示 :在进入全新世之前 (12kaBP以前 ) ,除最东南部外 ,高原从东到西均发育为荒漠草原植被。全新世早期 (12 .0 - 9.0kaBP)高原东南部 (10 4° - 98°E)为落叶阔叶林 /针阔叶混交林 ;中部 (98° - 92°E)为草甸或灌丛草甸 ,再向西至 80°E左右为草原植被 ;全新世中期 (9.0 - 3 .2kaBP)高原由东向西古植被依次发育为针阔混交林和硬叶阔叶林 (10 4° - 98°E)→针阔混交林 (98° - 94°E)→灌丛草甸 (94° -92°E)→草原 (92°- 80°E) ;全新世晚期 (3.2kaBP以后 )由东向西古植被依次为硬叶阔叶林→针阔混交林→草甸→草原→荒漠。     

最近12 000年来青藏高原植被的时空分布

青藏高原30个点湖泊的孢粉记录综合研究显示: 在进入全新世之前(12 ka BP以前),除最东南部外,高原从东到西均发育为荒漠草原植被.全新世早期(12.0-9.0 ka BP)高原东南部(104°-98° E)为落叶阔叶林/针阔叶混交林; 中部(98°-92° E)为草甸或灌丛草甸,再向西至80° E左右为草原植被; 全新世中期(9.0-3.2 ka BP)高原由东向西古植被依次发育为针阔混交林和硬叶阔叶林(104°-98° E)→针阔混交林(98°-94° E)→灌丛草甸(94°-92° E)→草原(92°-80° E);全新世晚期(3.2 ka BP以后)由东向西古植被依次为硬叶阔叶林→针阔混交林→草甸→草原→荒漠.     

白洋淀地区全新世以来植被演替和气候变化初探

 根据对白洋淀白4号孔的孢粉分析、放射性碳年代测定和野外考察研究表明,白洋淀形成于中全新世。晚全新世以来,随着气候的变凉变干,古白洋淀开始收缩和解体,但在人类活动的利用改造下,使逐渐解体的白洋淀得以保留下来。依据气候地层学的观点,并结合放射性碳年代测定,白洋淀地区的全新世地层可以划分为四期：即古全新世(距今11000—9000年),气候温和湿润;早全新世(距今9000—7500年),气候偏凉偏干;中全新世(距今7500—3000年),气候温暖湿润;晚全新世(距今3000年至今),气候温凉偏干。     

科尔沁沙地麦里地区晚全新世植被演化

根据一个泥炭剖面高分辨率花粉资料序列,初步重建了科尔沁沙地麦里地区晚全新世的植被演化过程。在3100 a BP以前,该地以固定沙丘上生长的蒙古栎(Quercus mongolica Fisch.)等阔叶疏林为主;以后随着半固定沙丘和流动沙丘增多,蒿属(Artemisia L.)和藜科等草本植物逐渐增加,而固定沙丘上的阔叶树则趋于减少。在1000～660 a BP期间,麦里地区几乎所有沙丘植物都经历了繁盛生长,蒙古栎种群的扩大尤其显著。3100 a BP以来植被和沙丘的演化可能同人类活动影响有直接关系,而1000～660 a BP期间的植物繁盛则由生长季雨量增加引起。花粉统计分析还表明,在森林草原等生态过渡带,花粉浓度和花粉沉积率比花粉百分比更好地指示了植被演化过程。     

新疆巴里坤湖8.8cal.kaBP以来植被演替的花粉记录

本文利用新疆东部巴里坤盆地内巴里坤湖的地层孢粉记录,结合14C定年,重建了该地区8.8cal.kaBP以来植被的演化历史.结果表明在8.8-8.0cal.kaBP、8.0-4.3cal.kaBP、4.3-3.8cal.kaBP、3.8-0.6cal.kaBP以及0.6cal kaBP至今,植被分别经历了荒漠、荒漠草原/草原、荒漠、荒漠草原/草原再到荒漠的演化过程.研究区中全新世以来的这种植被变化模式与亚洲中部干旱区的其它研究记录具有很好的一致性.     

河北迁安盆地中全新世以来的植被变化及人类活动的影响

依据位于燕山南部迁安盆地蚕姑庙村和余家洼村具放射性碳年代测定支持的埋藏泥炭剖面的孢粉分析资源，揭示了迁安盆地5000a BP以来自然植被变化和人类活动对自然环境的影响。在4600～3100a BP期间，迁安盆地曾经生长着以栎为主的落叶阔叶林，至3100a BP以后，森林中阔叶树成分显下降，喜凉耐干的松树比例增加，1600a BP后，迁安盆地人类农耕活动进一步加剧，森林遭受到大规模的破坏，孢粉分析资料揭示迁安盆地人类栽培板栗的历史可以追溯到1600a BP左右，种植水稻的历史可以追溯到700a BP左右。     

大青山调经子地区11kaB.P.以来的植被与生态环境演化

对全封闭湖泊调角海子的湖沼相沉积进行高分辨率采样,并通过＾１３Ｃ测年建立了样吕的时间序列;通过孢粉分析及孢粉资料的“地层约束聚类分析”,建立了主要孢粉类型的浓度和百分比图谱,划分出５个孢粉带和９个孢粉亚带,重建了区域植被演化历史,并据此初步探讨了区域全新世以来生态环境演化的规律。     

我国北方植被指数对土壤湿度的敏感性分析

土壤湿度对植被指数起着重要的作用。利用NOAA-AVHRR数据中的植被指数(NDVI)和我国气象台站所监测的土壤湿度数据,对我国北方地区的NDVI与土壤湿度的关系进行了研究。结果表明,近18年来,北方地区土壤湿度不同区域其变化趋势存在差异,西北地区土壤湿度在增加,而华北和东北地区土壤湿度在下降。NDVI对土壤湿度的响应也存在着明显的区域差异,我国西北地区植被对土壤湿度的敏感性最强,其次是华北地区,敏感性弱的是东北地区;对于不同层次的土壤湿度,也表现为同样的区域特点。但随着土壤深度的增加,敏感性减弱。这种敏感性也表现在不同季节变化上,春季华北地区土壤湿度对植被指数影响较大,其次是西北和东北地区,夏季和秋季北方地区土壤湿度与植被指数都有较好的相关性,以西北地区的相关系数最大,而冬季北方地区植被指数对土壤湿度都不敏感。     

中国植被地理学:从传统植被地理学到功能植被地理学

本文回顾总结了我国植被地理学发展的历史,展望了其从传统植被地理学到功能地理学的未来研究趋势。作为研究植被地理分布规律的一门科学,植被地理学在我国经历了与社会经济发展密切相关的四个阶段：早期起步阶段,主要是新中国成立前(1920年代—1949)的植物地理学和植被地理学的零星工作;初期成长阶段,主要是新中国成立后至改革开放前(1949—1980)的传统植被地理学研究;中期迅速发展阶段,主要包括改革开放后至经济迅速发展时期(1980—2000),在全球气候变化国际研究背景下的植被地理学研究;近期转型与拓展阶段,主要是国民经济平稳发展及信息时代(2000—至今),面向全球环境变化的植被地理学研究的纵深发展。经过近百年的发展,在植被综合区划与生态功能区划、中国植被分类系统订正、中国植被图与植被志编纂、古植被地理学、植被地理模拟预测与情景分析、植物功能性状和生态化学计量学的功能植被地理学等6个方面取得了可喜成果。今后,需要在以下4个方面开展更广泛的精细与纵深研究：加强更多精细化的植被地理学研究,编纂新一代中国植被图与中国植被志;深入开展人类干扰的植被地理学研究;以植物性状研究为契机,拓展宏观功能植...     

对中国植被分类系统的认知和建议

《中国植被志》的编写工作已经启动, 藉此征求修订《中国植被分类系统》意见之际, 提出几点看法与建议: 1)贯彻原先制定的中国植被“高级分类单位偏重于生态外貌, 而中、低级分类单位则着重种类组成和群落结构”的分类原则。这一思想与当前国际上植被分类的发展是一致的。2)中国植被分类既要符合中国植被的特点, 又要适应全球植被分类的发展, 名词概念应尽量与国际上的广泛理解相一致。3) “群丛”是《中国植被志》描述的基本对象, 其概念需要统一, 以避免歧义和可能导致的南北“群丛”的不等质。资料不足的类型应组织野外补点调查。4)植被分类等级系统是严格的, 但各等级又是开放的, 可适当地增设高级分类单位, 以适应类型扩展之需要。该文附有从植被型纲到植被型的建议草案。     

中国潜在植被空间分布格局

潜在植被作为一种与所处立地达到平衡的演替终态,反映的是无人类干扰情况下,立地所能发育形成的最稳定成熟的一种顶极植被类型,是一个地区现状植被的发展趋势。潜在植被的研究能够真实反映气候条件对植被形态变化的影响,是植被-环境分类与关系研究的起点,也是全球变化与陆地生态系统研究的关键。以综合顺序分类法为基本理论基础,在GIS研究方法支持下,利用我国2348个气象台站1961～1990年30a的气候资料,对我国潜在植被类型进行了划分,得出以下结论：（1）分布在我国的潜在植被类型有41类,表现出了我国潜在植被的多样性特征;从面积相对比例来看,我国潜在植被在分布面积上很不均匀,面积最大的寒冷潮湿多雨冻原、高山草甸类分布面积达到1526188km^2,面积最小的炎热微干稀树草原类分布面积仅为13km^2。（2）海拔0～6800m之间,是我国潜在植被主要分布的海拔界限,并且此海拔段植被多样性随海拔变化呈现出一定的规律性,即随海拔增加植被多样性显著下降。（3）我国潜在植被的空间分布很好的体现了三向地带性规律,而决定这种分布的主要原因是太阳辐射的纬度性变化、距离海洋的远近引起水分条件变化以及由海拔高度引起的从基带向上热量和干湿变化。（4）我国潜在植被空间格局在重心分布上,主要表现为空间聚集（P1、P2、P3、P4、P5、P6）和空间线型邻接（L1、L2、L3）两个主要特征。     

Determining the growing season of land vegetation on the basis of plant phenology and satellite data in Northern China

The objectives of this study are to explore the relationships between plant phenology and satellite-sensor-derived measures of greenness, and to advance a new procedure for determining the growing season of land vegetation at the regional scale. Three phenological stations were selected as sample sites to represent different climatic zones and vegetation types in northern China. The mixed data set consists of occurrence dates of all observed phenophases for 50–70 kinds of trees and shrubs from 1983 to 1988. Using these data, we calculated the cumulative frequency of phenophases in every 5-day period (pentad) throughout each year, and also drew the cumulative frequency distribution curve for all station-years, in order to reveal the typical seasonal characteristics of these plant communities. The growing season was set as the time interval between 5% and 95% of the phenological cumulative frequency. Average lengths of the growing season varied between 188 days in the northern, to 259 days in the southern part of the research region. The beginning and end dates of the surface growing season were then applied each year as time thresholds, to determine the corresponding 10-day peak greenness values from normalized difference vegetation index curves for 8-km² pixels overlying the phenological stations. Our results show that, at the beginning of the growing season, the largest average greenness value occurs in the southern part, then in the northern, and finally the middle part of the research region. In contrast, at the end of the growing season, the largest average greenness value is measured in the northern part, next in the middle and lastly the southern part of the research region. In future studies, these derived NDVI thresholds can be applied to determine the growing season of similar plant communities at other sites, which lack surface phenological data. Received: 29 November 1999 / Revised: 14 March 2000 / Accepted: 15 March 2000     

《中国植被志》的植被分类系统、植被类型划分及编排体系

植被志(vegegraphy)是基于植被调查资料, 全面记叙植被的群落外貌、种类组成、结构和功能、生境条件, 以及地理分布等特征, 并对同类植被进行归纳和总结的志书。“植被志”的英文译为“vegegraphy”, 是本文的新造词, 它是由“vegetation”的词头“vege-”和英文后缀“-graphy” (记叙之意)组成的合成词。《中国植被志》的研编是一项时间紧迫、内容复杂、工作量浩繁的重大科学工程。它的完成将极大提升中国植被科学和生态学的研究水平, 并为中国植被资源的合理利用、生物多样性保护及生态环境治理等提供不可或缺的基础资料。本文首先简述了植被的基本特征(主要包括外貌特征、种类组成、群落结构以及动态变化等)和国内外植被调查的进展情况, 简要回顾了中国植被分类系统的研究历史, 并对以往的分类系统进行了若干修订。在此基础上, 着重讨论并提出了《中国植被志》卷册编排体系和用于《中国植被志》研编的植被类型划分方案。在对植被分类系统的修订方面, 主要对高级分类单位及相对应的英文名称进行了讨论和修订。按照本文修订的分类系统, 中国植被的分类单位及其对应的英文名称分别是: 植被型组(Vegetation Formation Group)、植被型(Vegetation Formation)和植被亚型(Vegetation Subformation)、群系组(Alliance Group)、群系(Alliance)和亚群系(Suballiance)、群丛组(Association Group)以及群丛(Association)。在植被型组中, 划分为9类: 森林、灌丛、草本植被、荒漠、高山冻原与稀疏植被、沼泽与水生植被、农业植被、城市植被及无植被地段。关于《中国植被志》的卷册编排和“植被类型”划分, 首先按高级分类单位——植被型划分相应的“卷”; 在此框架下, 模糊“植被亚型”、“群系组”和“群系”的概念, 确定“植被类型” (Vegetation type), 并将其作为植被志各卷中的“册”。这样处理不仅保证了研编工作的可操作性, 也保持了同一卷册中特定植被类型的完整性。《中国植被志》编排体系中的“植被类型”的划分很重要, 它是指具有相同建群种及相同优势类群(如种、属)的植被组合, 但它不是严格意义上的植被分类单位。“植被类型”的划分遵循“优势类群及生活型的同一性, 生境条件的相对重要性, 植被特征及用途的差异性, 以及突出植被志的应用性”等原则。按该编排体系, 《中国植被志》将由48卷约110册组成。     

Climate and vegetation in China III water balance and distribution of vegetation

Distributions of 29 vegetation types in China as a function of climatic humidity or aridity were analysed using Thornthwaite's system, by employing meteorological records from 671 stations in China. The annual potential evapotranspiration and the humidity/aridity indices were calculated for every station, and distribution maps of water deficiency, water surplus and moisture index (Im) were constructed. The Im map showed that arid areas (Im<0) occupied about 56% of the country. The effect of the difference in soil water storage capacity on Thornthwaite's indices was examined, and Im values were found to differ little, although some differences were observed in actual annual evapotranspiration, water deficiency and water surplus values. Correlations between Im values and distributions of 29 vegetation types, identified from a vegetation map with a scale of 1/4000000, were investigated. The distributions of desert, steppe, woodland, deciduous forest and evergreen forest corresponded to Im values of below −40, −40–−20, −20-0, 0–60 and over 60, respectively. In addition, climatic factors delimiting the northern distribution of evergreen broadleaf forest were investigated, and it was clarified that the northern limit was restricted by combined hydrothermal conditions, and not by the low temperature in winter.     

基于林业清查资料的桂西北植被碳空间分布及其变化特征

基于2005-2010年林业资源清查数据,采用材积源生物量法,运用地理信息系统技术,估算和分析了桂西北植被碳密度及其储量的空间分布及其变化。结果显示:(1) 研究区域从2005年到2010年呈现碳汇变化趋势,植被碳储量由4.19×10⁴t增加到4.27×10⁴t(增幅为1.84%),植被碳密度从29.04t/hm²增加到29.57 t/hm²。(2) 从治理措施、林种起源方式及林种类型来看,自然保护区的植被碳密度最大,超过40 t/hm²。2005-2010年,人工植苗、直播、飞播和萌生方式植被碳密度增加,退耕还林工程的植被碳密度均呈明显增长(增加3.00 t/hm²),所有林种碳密度都呈不同程度的增长。 (3)植被碳密度空间分布上,大致表现为西部高、中东部低,北部高、南部低。西部区植被碳密度均值超过40 t/hm²,中东部区植被碳密度均值低于25 t/hm²。植被碳密度变化在空间分布上表现为无论是非喀斯特区还是喀斯特区的植被碳密度都有增长趋势,其中有7个县市植被碳密度升级为更高等级。研究表明,随着退耕还林、生态移民等治理措施的实施,区域植被碳密度显著增加,生态环境好转。     

中国喀斯特植被分类系统

我国喀斯特地貌分布广泛,是全球喀斯特集中分布区面积最大且岩溶发育最强烈的典型区域。喀斯特植被物种组成独特,生物多样性丰富,群落结构复杂,植被类型极其丰富。该文对已发表的喀斯特植被类型和近期的调查资料进行系统整理,依据《中国植被志》的分类原则,在群系尺度上编制了中国喀斯特植被分类系统,包括3个植被型组、13个植被型和554个群系。探讨了喀斯特植被的分类系统与原有分类系统的衔接,并依据相关资料,对喀斯特生境专性群系进行了识别和判定,以期为喀斯特区域的石漠化治理、植被修复提供科学参考。     

中国喀斯特天坑演化及植被生态系统研究进展

喀斯特天坑(Tiankeng)是近年来在喀斯特地区发现的一类深陷地表的负地形地质奇观,由于受到四周岩壁的圈闭作用及地形的约束,喀斯特天坑内部形成了一种绝无仅有的原始小气候,孕育了丰富独特的动物、植物和微生物资源。该文在系统梳理前期天坑研究文献的基础上,以天坑植被生态系统研究为重点,兼顾天坑分布和演化规律,综述了天坑在这些方面的主要研究进展和新的认识,进而分析了目前天坑研究中存在的问题。围绕上述天坑研究领域,提出了天坑研究未来发展的5个研究方向:(1)系统性、大尺度和多学科联合探究天坑成因及其植被生态系统的演化规律;(2)天坑内生物资源对坑外荒漠化地区生态修复作用及其机制;(3)天坑土壤微生物分布规律及其与植物互作机制;(4)环境变化对喀斯特天坑生态系统的影响效应;(5)旅游开发对天坑植被生态系统的影响评估。