山地森林样带植被-环境关系的多尺度研究

摘要

为了评价和比较地形和其它"直接"环境因子对植被变化影响的大小,通过调查一条亚热带山地森林样带及其生境因子,分析不同层次植被的水平格局;并利用多元回归和DCCA方法比较了诸生境因子对植被格局变化的影响及其与分析尺度相关的变化.结果表明:(1)影响乔木、灌木和草本层植被格局变化的首要因子都是地形特征;最重要的土壤因子是土壤发生层厚度.在对林下物种构成的影响方面,坡向和坡度的作用大于林冠空隙度.(2)除坡向外,其它地形因子之间存在不同程度的相关性;林冠孔隙度和土壤理化属性分别与不同的地形特征显著相关,显示了地形对林隙干扰和土壤侵蚀过程的控制.乔、灌、草的覆盖度是生境条件的综合反映;它们与非生物因子的相关性显示了成熟林下灌木和草本层物种生态习性的整体差异.(3)各分析尺度上诸生境因子间的相关关系基本稳定.但随尺度增大,生境的小尺度异质性被平滑掉.诸因子之间的相关显著性程度逐渐降低.(4)从5×5m2到5×40m2,立地因子对乔、灌、草3层植被变化的解释量随尺度的倍增而接近成倍增长;但其主要原因是样方数量增加;分析尺度变化的影响小得多.(5)地形与土壤、光照等直接生境因子对植被格局解释量之和相当.但在不同尺度上,地形特征都是解释能力最强的一组生境变量.最后讨论了取样数量和分析尺度在不同研究结果比较中的意义.