西双版纳季节雨林的外貌与结构特点

本文采用群落样方法和剖面图解法对西双版纳季节雨林水平及垂直结构做了初步讨论。依立木高度、树冠形态、各层植物叶之解剖结构划分层次;用Raunkiaer的生活型谱统计生活型、叶级、叶质、叶型组成,并对其外貌特点做了讨论,最后跟龙脑香林外貌结构做了比较。通过比较表明:本区大面积混合季节雨林种类组成表现出一些种类分布普遍,另一些种类局限,随地势、地形、土壤和局部气候差异形成多样性组合,这种组合在同一林地也明显,构成嵌镶。在自然地段森林可分七层。组成各层的结构种,幼灌层D多于其他各层,说明D层在结构关系中具较大独立性。乔木、灌木、草本层片是基干层片和构成森林结构的骨架,外貌上以单叶、革质、全缘、中型叶、滴水尖叶为主的常绿阔叶大、中高位芽组成为特征,所有这些表现出与东南亚龙脑香林相似。外貌结构上与具显著干旱季节气候的中印半岛北部更接近。     

西双版纳季节雨林的外貌与结构特点

本文采用群落样方法和剖面图解法对西双版纳季节雨林水平及垂直结构做了初步讨论。依立木高度、树冠形态、．各层植物叶之解剖结构划分层次; 用Raunkiaer的生活型谱统计生活型、叶级、叶质、叶型组成,并对其外貌特点做了讨论,最后跟龙脑香林外貌结构做了比较。通过比较表明：本区大面积混合季节雨林种类组成表现出一些种类分布普遍,另一些种类局限,随地势、地形、土壤和局部气候差异形成多样性组合,这种组合在同一林地也明显,构成嵌镶。在自然地段森林可分七层。组成各层的结构种,幼灌层D多于其他各层,说明D层在结构关系中具较大独立性。乔木、灌木、草本层片是基干层片和构成森林结构的骨架,外貌上以单叶、革质、全缘、中型叶、滴水尖叶为主的常绿阔叶大、中高位芽组成为特征,所有这些表现出与东南亚龙脑香林相似。外貌结构上与具显著干旱季节气候的中印半岛北部更接近。     

西双版纳热带季节雨林的研究

本文以多个样方的资料分析,从群落综合特征上研究了西双版纳热带季节雨林的特点和类型、物种组成、生活型谱、叶级谱等。根据上层标志树种、群落生态外貌特征和生境把西双版纳的热带季节雨林区分为低丘雨林和沟谷雨林二个群系组,各包括若干群系。低丘雨林中面积最大和最有代表性的群系是大药树、龙果林,而沟谷雨林中最有代表性的群系是番龙眼、千果榄仁林。二者相比,低丘雨林的物种多样性要小一些,附生植物相对少一些,小、矮高位芽植物和小叶、落叶树种比例稍高,在生态上向季雨林和热带山地的常绿阔叶林过渡,有更强的地方代表性。沟谷雨林则更接近典型的湿热带雨林。     

西双版纳热带季节雨林的树种组成和群落结构动态

研究了西双版纳热带季节雨林1 hm2(hectare)动态监测样地1993年与2007年之间树种组成和群落结构的变化。对样地中胸径≥5 cm的乔木进行了每木调查。目前其树种组成的热带分布科、属所占比例分别为91%和94%,具有较高比例的热带植物区系性质。在1993年与2007年两次调查之间,树种数量由145种增至179种,仅有1到2个个体的稀有树种所占比例从54%降为51.1%。从森林的垂直结构来看,A、B、C三层的个体死亡率分别为12.8%、12.9%和19.0%,各层树木的增长率分别为-8.5%、-1.4%和44.8%。与此相对应,C层小径级的树木所占比例有较大提高。虽然小径级的树木在种类和数量上比例增大,但个体数量和种类组成相对稳定的A、B层优势树种变化不大,维持了群落结构的稳定性。14 a间,群落中新增加的具有先锋性质的树种不超过5个。1993年时,A、B两层尚有先锋树种存在,2007年已经从A、B两层中退出。因此,从14 a间树种组成和群落结构的变化来看,虽然具有树木的死亡和增补,但其物种成分和群落结构的总体格局没有明显的变化,处于动态平衡过程中。     

西双版纳热带季节雨林植物种类多样性的一种研究方法

一、方法1.样地的选择样地分别选取热带干性季节雨林的典型代表——以箭毒木(Antiaris toxicaria)、龙果(Pouteria grandifolia)为标志的群落,以千果榄仁(Terminalia myriocarpa)、番龙眼     

西双版纳热带湿性季节雨林生物量及其分配规律研究

 本文采用标准木回归分析法(乔木层、木质藤本)和样方收获法(灌木层、草本层)研究了西双版纳湿性季节雨林生物量及其分配规律。群落总生物量为360.909t·hm-2,其在各层的分配为：乔木层352.563t·hm-2(占群落生物量的97.69％)、灌木层4.737t·hm-2(占1.31％)、木质藤本3.108t·hm-2(占0.86％)、草本层0.501t·hm-2(占0.14％)。群落生物量绝大部分集中于乔木层。乔木层生物量的器官分配为：干241.270t·hm-2(占乔木层生物量的68.43％)、根69.614t·hm-2(占19.75％)、枝37.287t·hm-2(占10.57％)、叶4.392t·hm-2(占1.25％);乔木层生物量的径级分配主要集中于中等径级,胸径在20～80cm间的6个径级,生物量达255.460t·hm-2(占72.46％);生物量在乔木层中垂直分配为：Ⅰ亚层219.365t·hm-2(62.22％)、Ⅱ亚层107.743t·hm-2(30.56％)、Ⅲ亚层25.455t·hm-2(7.22％);生物量大于乔木层生物量0.5％的树种共计26种,其中大于5％的有番龙眼(Pometia tomentosa)(19.67％)、云南玉蕊(Barringtonia macrostachya)(5.44％)、千果榄仁(Terminalia myriocarpa)(5.27％),生物量种类分配反映出优势种明显的特点。乔木层叶面积指数为5.724。     

西双版纳热带季节雨林优势植物热值

为探讨西双版纳热带季节雨林植物热值的变化规律,用SDACM-Ⅲa型量热值仪测定了该群落不同层次37种优势植物不同器官干湿季节的热值。结果表明:西双版纳热带季节雨林各层优势种的平均干质量热值在17.05～20.23kJ.g-1,乔木、层间藤本、灌木、草本干质量热值分别为18.86～20.23、17.97～19.76、17.71～18.83和17.05～17.45kJ.g-1。各层优势种平均干质量热值在干湿季节均表现为:乔木层>层间藤本>灌木层>草本层。所有层次相同各器官平均干质量热值在器官间存在差异,但只有叶与根、枝之间差异显著(P<0.05);不同层次中的同种植物干质量热值在干湿季节差异均不显著(P>0.05);各层优势植物的干质量热值在干湿季节之间差异不显著(P>0.05)。     

西双版纳大勐龙季节雨林的蝽类昆虫动态分析

1987-1988年,在西双版纳大勐龙曼养光的季节雨林内,按3个时期,在林缘及林心的5个固定样地采虫,对蝽类昆虫的种类,数量及其变动和群落结构等进行了初步研究。1.季节雨林水平结构内,林缘样地的蝽类科、属、种、个体数及多样性指数明显大于林心样地。2.季节雨林垂直结构不同层次的蝽类,以中层的科、属、种、个体数及多样性指数占明显优势,特别是1.5-2米的草本层与幼灌层的交错空间内,种类与数量最多,最丰富。     

西双版纳热带季节雨林林冠穿透雾水的观测研究

 利用4年（1999～2002年）的林冠穿透雾水观测资料,对西双版纳热带季节雨林林冠穿透雾水进行了研究。全年林冠穿透雾水达(89.4±13.5) mm（平均值±标准差）（雾季和干热季共占85.9%±6.6%）,为全年降水量（穿透雾水+雨水）的4.9%±1.7%。全年水平降水（穿透雾水＋截留雾水）     

西双版纳热带季节雨林水热通量

利用西双版纳热带季节雨林2003和2004年常规气象、生物量以及水热通量观测资料,对该林地两年内各能量分量的数值大小和变化规律、能量分配以及水量平衡特征等进行了分析研究。结果表明,2003和2004年净辐射总量分别为3516.4MJ/(m.2a)和3516.6MJ/(m.2a)。在能量分配过程中潜热通量占优势,2003年和2004年的总量分别是相应年份净辐射总量的46%和44%,显热通量则分别只有12%和11%。2003年和2004年林冠传导率均值分别为10.3mm/s和10.0mm/s,其中干热季期间的林冠传导率明显低于雾凉季和雨季。林冠传导率与叶面积指数和空气饱和水汽压差值之间分别呈极显著的正、负线性相关关系;它基本上不受土壤含水量的影响,只是当长期无雨或雨量很小导致土壤含水量低于0.15m3/m3时,林冠传导率才与土壤含水量间存在极显著的相关关系。西双版纳热带雨林2003和2004年的蒸散量分别是663mm和634mm,受浓雾和林冠传导率的综合影响,该森林生态系统干季蒸散量低于雨季,这是西双版纳热带季节雨林能够在水热极限条件下生存并良好发育的重要原因。     

西双版纳热带季节雨林集水区基流特征

利用西双版纳热带季节雨林集水区1996--2006年日径流序列资料,计算出逐年基流指数值(BFI);以二水源假设理论为依据,用基流指数值对日径流资料做基流分割,计算出热带季节雨林集水区基流量.结果表明:西双版纳热带季节雨林集水区年基流指数值在0.24～0.45,均值为0.322,年间变化较小;月基流指数值在0.31～0.34,干季大于雨季;径流总量与降雨量年内变化趋势较为一致.本文结果将为热带森林生态水文功能研究和热带区域水资源的规划管理提供基础数据.     

西双版纳热带季节雨林与橡胶林土壤呼吸

季节雨林和橡胶(Hevea brasiliensis)林是西双版纳热带森林生态系统中原始林和大面积种植人工林的两种代表类型。热带季节雨林层次结构复杂,多样性丰富,而橡胶林结构简单,乔木层只有橡胶树1种。应用碱吸收法,研究了这两种植被类型土壤呼吸速率、地下5 cm土壤温度、气温和土壤含水率的季节变化规律,以及土壤呼吸速率与地下5 cm土壤温度、气温和土壤含水率的关系。结果表明:1)季节雨林和橡胶林土壤呼吸速率、土壤温度、气温和土壤含水率都有明显的季节变化,而且两种林型的变化趋势基本一致;2)季节雨林和橡胶林土壤呼吸速率与地下5 cm土壤温度和气温之间具有显著的指数相关关系,显著水平达1%,与地下5 cm温度的相关性(r²分别为0.87和0.82)明显高于与气温的相关性(r²分别是0.80和0.72);3)季节雨林和橡胶林土壤呼吸速率与土壤含水率具有显著的线性相关(r²分别是0.73和0.63),显著水平达1%;4)橡胶林的土壤呼吸速率明显高于季节雨林,这与两种林型的结构有关;5)季节雨林和橡胶林土壤呼吸的Q₁₀分别为2.16和2.18,比文献报道的热带土壤的Q₁₀(1.96)稍高。     

砂仁种植对季节雨林土壤节肢动物群落结构影响的初步研究

为了探讨砂仁种植对热带季节雨林土壤节肢动物群落的影响,采用样地调查法对西双版纳勐仑自然保护区热带季节雨林及林下砂仁种植地土壤节肢动物群落进行了调查,2种生境、不同季节3次取样共获得土壤节肢动物3772个,隶属6纲23目,其中砂仁地中膜翅目(蚂蚁)、蜱螨目、半翅目为优势类群,占全捕获量的73．329％,而季节雨林中膜翅目(蚁类)、蜱螨目、鞘趔目和弹尾目为优势类群,占全捕量89．778％。2样地土壤节肢动物类群数、个体数和多样性指数的水平分布差异显示为季节雨林高于砂仁地,垂直分布显示季节雨林为土壤表层多于下层,表聚现象明显,砂仁地因受人为活动影响,其土壤节肢动物的垂直分布具有较大变化,出现下层高于表层的逆向分布;2样地土壤节肢动物群落季节变化趋势相近,均表现为干季高于雨季,其中砂仁地土壤节肢动物个体数在干热季最多,季节雨林个体数则在雾凉季最高。     

西双版纳热带季节雨林的生物量及其分配特征

 根据3块1 hm² 样地的调查资料,利用123株样木数据建立以胸径(D)为单变量的生物量预测方程。采用样木回归分析法(乔木层、木质藤本)和样 方收获法(灌木层、草本层), 获取西双版纳热带季节雨林的生物量,并分析了其组成和分配特征。结果表明,西双版纳热带季节雨林的总生物 量为423.908±109.702 Mg•hm^－2(平均值±标准差,n=3) ,其中活体植物生物量占95.28%,粗死木质残体占4.07%,地上凋落物占 0.64%。在 其层次分配方面：乔木层优势明显,占98.09%±0.60%;其次为木质藤本,占0.83%±0.31%;灌木层和草本层生物量均小于木质藤本的生物量; 附生植物最低,仅为0.06%±0.03%。总生物量的器官分配以茎所占比例最高,达68.33%;根、枝、叶的比例分别为18.91%、11.07%和1.65 %。 乔木层生物量的径级分配主要集中于中等径级和最大径级。大树(D＞70 cm)具有较高的生物量,占整个乔木层的43.67%±12.67%。树种分配方 面,生物量排序前10位的树种占乔木层总生物量的63.43%±4.09%,生物量集中分配于少量优势树种。西双版纳热带季节雨林乔木层叶面积指数 为6.39±0.85。西双版纳热带季节雨林乔木层的地上生物量位于世界热带湿润森林的中下范围。     

西双版纳季节雨林更新的研究

根据定位试验研究和组成森林树种的生态习性,对季节雨林的更新进行了研究。结果表明雨林种子年产量高。残落物中,下层至表土２－４ｃｍ处是种子,特别优势种种子的贮存库。一年中,种子萌发,幼苗生长是雨季＞雾季＞干季,死亡则是干季＞雨季＞雾季。１－２龄苗易死,多龄苗不易死,雨季腐烂,干季干旱缺水致死,雾季叶锈病是致死的主因。年复一年的种子萌发,幼苗生长,抑制,死亡,残存,补充是该雨林更新的特征。如果除去残落物     

西双版纳热带季节雨林145个树种繁殖体特征

分析了西双版纳热带季节雨林20公顷动态监测样地中145个树种的繁殖体特征。结果表明：雨季散布的种类最多（71.03%）,在雾凉季及干热季散布的种类相对较少;果实类型以核果,蒴果,浆果居多,黑色、黄色、褐色果实最为常见;动物散布的种类最多（56.55%）,其次为机械散布,独立散布,风力散布;大种子树种（种子最大长度〉10mm）较占优势（53.10%）;树种单粒种子重量从2.3×10^-5～22.29g不等,但76.55%的种子的重量集中在0.01～10g之间;干热季散布的种子平均重量显著高于雨季和雾凉季;独立散布的种子重量最大,风力散布的种子重量最小,而机械弹射的种子重量和动物散布的种子重量之间差异不显著;树种的成年个体最大胸径与种子重量之间存在显著正相关。     

西双版纳热带季节雨林林冠上方湍流谱特征

利用中国陆地生态系统通量观测网络(ChinaFLUX)西双版纳热带森林通量观测站涡度相关方法测定的热带季节雨林林冠上方三维方向风速(u,v,w)以及CO2浓度、H2O浓度、气温等变量的10 Hz观测资料,选取1、4、7和10月4个代表性月份晴好天气,在全天5个不同时段内(8:00-11:30,12:00-15:00,15:30-19:00,19:30-23:30,0:00-7:30)求算了各要素的功率谱和与垂直风速的协谱,探讨了热带季节雨林林冠上方数据的高低频响应问题.结果表明:在热带季节雨林林冠上方,晴好天气且湍流条件良好状况下,6个变量的功率谱点阵曲线斜率在惯性副区内均满足-2/3定律;并且各要素与垂直风速的协谱点阵曲线斜率在惯性副区内满足-4/3定律.说明大尺度运动对物质和能量传输的贡献在高频率和中等强度频率信号范围内的响应能力能够满足观测所需要求,可以认为在复杂地形条件下西双版纳热带季节雨林进行通量测定的采样频率合理,所获得数据可以用来作为实际通量的结果加以使用.     

西双版纳热带季节雨林地温特征

地温是森林气候重要的环境因素之一,与植物生长密切相关,且是影响土壤呼吸的关键因素,适宜的地温能够促进土壤微生物活动,加速凋落物分解,提高土壤肥力,对地温的深入研究有利于正确把握森林碳通量的变化规律.本文利用西双版纳热带季节雨林2003-2006年的地温数据,分析不同深度地温的日变化、季节变化及年际变化规律.结果表明:近地层地温呈现正弦变化趋势;深层地温相对稳定,随深度增加地温日变幅减小;地温峰值出现时刻随深度增加而呈现滞后现象,相位变化明显;地温季节差异明显,平均地温在雨季(5-10月)较高,雾凉季(11月-翌年2月)较低,干热季(3-4月)居中,地温垂直变化季节差异显著;地温年变化呈现单峰分布,最低值在1月,最高值出现在7月;总体来看,热带季节雨林的地温变化强度为地温年较差>地温年间变幅>不同深度间地温变幅>地温日较差.     

西双版纳热带季节雨林林冠层温度与大气温度特征

根据2005年西双版纳热带季节雨林群落冠层植物表面温度以及林冠上、林冠下的气温资料,对热带季节雨林冠层温度和冠层气温及其之间的温度差异在不同季节的变化进行了分析。结果表明：热带季节雨林冠层温度除雾凉季夜间稍低于同层大气温度外,其他时间林冠温度皆高于同层大气温度,在雾凉季和干热季,热带季节雨林林冠上气温在大多数时刻高于林冠下气温;在中午前后林冠上气温低于林冠下气温。在平均温度较高的雨季,林冠上气温一直高于林冠下大气的温度;林冠上、林冠下气温之间的差异,显示西双版纳热带季节雨林林冠的生态效应对森林小气候的反馈作用;在雾凉季夜晚,热带季节雨林林冠温度与冠层气温与其他时间不同,雾凉季夜间低温是热带季节雨林能否存在的关键性限制因子。