基于信息熵的四川盆周山地杉木生态系统稳定性评价

摘要

[目的]四川盆周山地是成都平原的重要生态屏障,而维持人工林在四川盆周山地的稳定性对于该地区的生态环境质量至关重要.运用数学方法构建人工林稳定性评价模型一直是该领域的研究热点.信息熵在系统评价中应用广泛,但在森林生态系统稳定性评价方面尚未深入探索.[方法]通过分析杉木人工林生态系统稳定性各影响因素的特点,从结构和功能指标出发,以林分结构、物种多样性和土壤理化性质为评价指标主体,建立多级评价指标体系,并基于信息熵构建多级模糊评价模型,以彭州林场的杉木人工林为目标,杉木-柳杉混交林、人工-天然混交林、天然次生林为参照,进行综合评价.[结果]1)调查样地生态系统稳定性水平由高到低依次为:天然次生林、杉木-柳杉混交林、杉木纯林、人工-天然混交林.2)在一级指标中,土壤理化性质的权重值为0.3657,物种多样性为0.3266,林分结构为0.3077.3)在二级指标中,郁闭度(权重为0.2144)、林分密度(权重为0.2160)、土壤动物丰富度(权重为0.1905)、土壤动物Shannon-Wiener指数(权重为0.1827)和凋落物重量(权重为0.1982)等评价指标影响较大.[结论]土壤理化性质是影响杉木人工林生态系统稳定性的重要因素.基于信息熵的多级模糊评价模型能均衡考虑各评价指标的贡献,可应用于森林生态系统稳定性评价.