發(fā)布時間：2020-11-06 05:25

【摘要】：森林是人與自然和諧的關鍵與紐帶,具有調節(jié)氣候、涵養(yǎng)水源、保持水土、固碳釋氧、保護生物多樣性等多種功能,對區(qū)域生態(tài)安全、美化人居環(huán)境具有巨大作用。浙江省作為我國東南沿海經濟發(fā)達省份,經濟的高速增長過程中對森林的破壞和由此導致的生態(tài)環(huán)境問題也日趨嚴重。改革開放以來,著眼于發(fā)揮森林減排和防災功能,浙江省進一步加大了生態(tài)公益林的建設力度,然而目前浙江省生態(tài)公益林還存在林分質量差、林種樹種結構不合理等問題。因此,加快生態(tài)公益林體系建設,對于建設“美麗浙江”,為全面高水平建成小康社會提供生態(tài)支撐,意義重大。本文選取了在公益林監(jiān)測過程中的生物量指標,結合公益林大樣本生態(tài)監(jiān)測數據和遙感生物量監(jiān)測模型,對浙江省生物量分布特征進行了研究,并進一步對典型縣市的公益林生物量時空動態(tài)進行了分析。主要研究內容和結論如下:(1)運用浙江省生態(tài)公益林大樣本生態(tài)監(jiān)測數據,系統(tǒng)地分析了公益林群落生物量時空特征。公益林中針闊混交林單位面積生物量最高,然后依次為杉木林、闊葉林、松林和灌木林。從群落垂直梯度分析,喬木層生物量以杉木林最高,灌木林最低;下木層的生物量以闊葉林最高,杉木林最低;草本層的生物量杉木林最高,闊葉林最低。從海拔梯度分析,灌木林群落生物量在不同海拔梯度下沒有顯著差異;松林和杉木林群落生物量隨著海拔梯度升高而增加;針闊混交林和闊葉林群落生物量分別在0-200m和1000-1500m梯度達到峰值。2001至2010年的10年間,松林、杉木林、闊葉林、針闊混交林、竹林和灌木林單位面積生物量分別增長72.5%、84.3%、38.4%、24.8%、33.4%和133.9%,公益林單位面積生物量的年增長率為5.69%。從不同林分類型的不同林齡生物量變化看,松林和杉木林到了中后期生物量的增長較小,而針闊混交林和闊葉林的生物量進入近熟林后,其生物量的增長依然保持較高的水平。不同群落公益林生物量在不同地形條件下分布規(guī)律具有差異。松林、杉木林和闊葉林的群落生物量依次為中山 低山 丘陵,針闊混交林為低山 丘陵中山,竹林為低山中山丘陵;按不同坡位比較,杉木林、灌木林和竹林的群落生物量都是中部的最高,闊葉林和針闊混交林的群落生物量以全坡的最高;在坡度研究中,松林、杉木林和竹林的群落生物量都是陡坡的最高,所有群落類型在緩坡的生物量都最低;按不同坡向比較,松林、杉木林和竹林的群落生物量都是西北坡的最高,針闊混交林和灌木林的群落生物量分別以南坡、西南坡和東北坡的最高;不同土壤厚度相比較,除了竹林是土厚中等的最高以外,松林、杉木林、闊葉林等5個群落生物量均以在土層厚立地條件下為最高。低山地區(qū)的公益林因年均生長量高于丘陵和中山地區(qū),所以松林、杉木林、闊葉林、針闊混交林和竹林的群落生物量均為低山比丘陵高,緩坡、斜坡等立地條件較好的地段由于人類利用開發(fā)的程度較高,公益林生物量則相對較低。通過灰色系統(tǒng)關聯度分析,影響公益林生物量最大的因子為林齡、坡度、地貌,不同群落生物量影響關鍵因子存在差異,闊葉林影響最大的因子與總體公益林一致,針闊混交林主要影響因子為林齡、坡度、坡向,松林為林齡、坡度、海拔,杉木林林齡、地貌、海拔,竹林為坡度、海拔、地貌,灌木林主要為坡度、地貌、土層厚度。(2)結合浙江省250m空間分辨率生物量和植被凈初級生產力數據,對浙江省公益林生物量分布的空間特點進行了分析。從行政區(qū)域上看,公益林生物量、植被凈初級生產力分布存在一定差異,杭州市和紹興市平均生物量密度最高,分別為86.46t/ha和83.59 t/ha,而衢州市和溫州市平均植被凈初級生產力最高,分別為10.966gC/m2和10.843gC/m2。對浙江省公益林平均生物量密度、平均植被凈初級生產力與年均氣溫和年均降雨量之間分別進行了相關性分析,發(fā)現公益林生物量密度與年均氣溫呈中等負相關,凈初級生產力與年均氣溫弱正向相關。浙江省公益林平均生物量密度和平均植被凈初級生產力在16.61℃到17.58℃間較適宜的溫度區(qū)域較高,可見不同的氣溫條件可能影響生態(tài)公益林的長勢情況。浙江省公益林生物量密度和凈初級生產力與年均降雨量都呈現較強正相關關系,可見年均降雨量會影響生態(tài)公益林的長勢情況,隨著年均降雨量的升高生態(tài)公益林的平均生物量密度、平均植被凈初級生產力也相應的升高。(3)以舟山市定海區(qū)、金華市武義縣和臺州市仙居縣作為浙江省境內浙東海島、浙中盆地和浙南山區(qū)典型地貌的代表,結合生態(tài)監(jiān)測數據和多時期Landsat系列遙感數據,運用隨機森林模型,構建了縣級尺度上公益林生物量遙感估測模型,對公益林生物量時空動態(tài)變化進行了分析。通過比較不同區(qū)域從2010年到2015年的變化發(fā)現,生物量均呈現增長趨勢。在盆地和海島區(qū)域,因人類干擾活動的減少與低海拔區(qū)域相對立地條件較好,生物量在低海拔區(qū)域增長均較快,而在山地區(qū)域,生物量增長在高海拔區(qū)域最明顯。盆地區(qū)域生物量增加速度隨坡度變大而加快,高山地區(qū)生物量增加速度隨坡度變大而降低,海島地區(qū)生物量增加速度隨著坡度變大而呈現先增加后下降的趨勢,可見不同地形區(qū)域的生物量增加速度隨著坡度增加而呈現出不同的變化規(guī)律。從坡向變換角度來看,高山地區(qū)和盆地地區(qū)在東坡、東南坡、南坡位置的生物量相對較高,但在西北坡、西坡、西南坡增加速度較快;而海島地區(qū)生物量在西南坡、西坡、西北坡相對較高,且不同坡向生物量的增加速度較為均勻,這可能因為海島地區(qū)四周環(huán)海,受其它地物的影響較小,因而植被生長環(huán)境較為相似有關。結合傳統(tǒng)地面調查數據和遙感技術,開展公益林資源與生態(tài)狀況的綜合監(jiān)測,可對公益林森林資源、質量的動態(tài)變化以及生態(tài)系統(tǒng)服務功能進行快速、準確的客觀評價,為全省公益林的建設與管護提供科學指導。
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP79;S718.5
【圖文】：

、７月分別為全年氣溫最低和最高的月份，５月、６月為集中降雨東海之濱，其溫、濕條件優(yōu)于同緯度的內陸季風區(qū)，是我國自然條之一。??５）?土壤：土壤主要由紅壤類、黃壤類、巖土類、潮土類、鹽土類成。其分布特點：由北而南分布為平原潛育型水稻土、脫潛一潛育谷潮土、潛育型水稻土、低丘紅壤、滲育型水稻土、山地紅壤至山地到海濱，序列則為黃壤、紅壤、水稻土、潮土、鹽土。其中黃壤面％，分布在山地上部，是土壤垂直地帶中一個主要土類，分布下限０？７００ｍ，。紅壤面積占全省土地面積的４０％，為水平地帶性土類，陵崗地、河谷部階地以及山麓地段，。丘陵山地的紅壤、黃壤等地業(yè)的主要土壤。其他如巖成土、鹽土、潮土等屬非地帶性土類，它與其所在地的母巖、母質種類性質、地形部位相適應，大部分可為

南、西、北三面環(huán)山，中部以樊嶺一大廟嶺東西向橫貫縣境，武義和宣平兩個河谷盆地。武義縣屬中亞熱帶季風氣候，四季分明，雨量豐沛。??內森林植被屬中亞熱帶常綠闊葉林�？梢哉f武義縣是金華市植物種類最豐富，全縣總土地面積２３６．５５萬畝，林業(yè)用地總面積１７５．０２萬畝，其中重點公８４．１５萬吉。??（３）仙居縣概況??仙居縣位于浙江省東南部，臺州市西部，縣域面積２０００平方公里，其中山地占８０．６％，素有“八山一水一分田”之說。仙居縣位于括蒼山脈中段，屬浙南山區(qū)，全縣地勢由周圍向內傾斜，海拔由東向西逐步攀升，地貌分化。山地河谷交錯間，不同區(qū)域和不同海拔分層的氣候差異較大，形成顯著的小氣候，降水分布不均，東多于西，南多于北。全縣林地面積２４７．４９萬畝，??林面積２３６．１１萬畝，森林自然保護區(qū)植被資源豐富，以淡竹俞坑常綠闊葉然保護區(qū)最為典型。??

?ｍ?■?■『■?ｋｍ??圖２－２典型縣市區(qū)分布圖??Ｆｉｇ?２－２?Ｍａｐ?ｏｆ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ａｒｅａ?ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ??．?１５??
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本文編號：2872709