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Dynamic characteristics on tempo-spatial of forest landscape in Fujian Province

福建省森林景观时空动态特征研究



全 文 :第 13卷第 3期
2 0 0 5年 7月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
VoI.13 No.3
July, 2005
福建省森林景观时空动态特征研究*
闫淑君 洪 伟 吴承祯 毕晓丽 兰思仁
(福建农林大学 福州 350002) (福州 国家森林公园 福州 350012)
摘 要 研究分析福建省森林景观 类型的多样性、优势度和均匀度指数结果表 明,1987~1997年全省森林景观 多
样性指数和均匀度指数分别 由1.727、0.786增至 1.884和 0.857,而优势度指数由0.470减 至0.313。森林景观 多
样性指数和均匀度指数由东南向西北呈递增趋势,而景观优势度指数则 由东南向西北呈递减趋势。
关键词 森林景观 多样性 时空特征
Dynamic characteristics on tempo-spatial of forest landscape in Fuiian Province.YAN Shu—Jun,HONG Wei,WU
Cheng-Zhen,BI Xiao-Li(Fujian Agricultural and Forestry University,Fuzhou 350002,China),LAN Si—Ren(Fuzhou
Forestry Park,Fuzhou 350012,China),CJEA,2005,13(3):162~164
Abstract The indices of diversity,dominance and evenness of forest landscape in Fujian Province were analyzed.The re.
suits show that from 1 987 to 1 997,the indices of diversity and evenness of forest landscape increase from 1
. 727 and 0.786
to 1.884 and 0.857 respectively,while the index of dominance of forest landscape decreases from 0.470 to 0
. 313.There
is a increasing tendency of the indices of diversity and evenness of forest landscape from the southeast to the northwest of
Fujian Province,but the index of dominance of forest landscape gradualy decreases from the southeast to the northwest.
Key words Forest landscape,Diversity,Tempo-spatial characteristics
(Received March 8,2004;revised May 16。2004)
景观多样性(1andscape diversity)是对景观水平生物组成多样性的表征⋯ ,是指生物圈内栖息地、生物群
落和生态学过程的多样化 J,分为景观类型多样性 、景观格局多样性和斑块多样性。以往该方面研究多侧
重于物种多样性和群落多样性 J,而对森林景观多样性的研究 尚少见报道[引。本研究探讨了福建省森林
景观类型多样性的动态变化,为森林景观科学规划和管理提供理论依据。
1 研究区域概况与研究方法
福建省地处东南沿海 ,位于东经 115。50 ~120。43 ,北纬 23。33 ~28。19 ,为中亚热带和南亚热带气候,
全省各地年均气温多为 16~22"C,常年极端最低气温为 ~IO*C,绝对最高气温为 43.2"C,≥IO*C年活动积温
5000~7700℃,年均降水量 1100~2000mm且多集中于 3~6月份 ,干湿季较明显 ,沿海地区每年 6~10月份
常受台风侵袭 ,对植被影响极大 ,土壤类型主要为红壤和砖红壤。该省地带性植被为中亚热带常绿阔叶林
和南亚热带常绿阔叶林,由于受人类的干扰破坏,目前仅存部分次生常绿阔叶林且多为演替早期和中期阶
段,大部分常绿阔叶林已被松树林、杉木林、混交林和经济林所代替,次生针叶林景观占较大比例。
本研究依据福建省 1987年和 1997年 2次森林资源调查资料分析该省森林景观类型时空特征并将森林
景观要素类型分为用材林 、竹林、特用林 、防护林、经济林 、疏林、杉木林 (以杉木为优势树种组,含珍稀针叶
树)、马尾松林(以马尾松为优势树种组)和阔叶树林(含桉树、木麻黄等)。采用多样性指数、优势度指数和
均匀度指数测定分析。SW 指数表示景观类型多样性 ,其表达式为:
H=一∑P (1)
f= 1
式中,H 为多样性指数 ,m 为景观类型总数 ,P 为景观类型 i所占面积比例。H 值越大则表示景观多样性
越大。优势度指数(D0)用于测度景观结构中 1种或几种景观类型支配景观的程度,它与多样性指数恰好相
*福建省自然科学基金重大项目(2000F007)资助
**通讯作者
收稿 日期:2004-03-08 改回日期:2004-05-16
第 3期 闫淑君等 :福建省森林景观时空动态特征研究 163
反,景观类型数目相同的不同景观多样性指数越大,其优势度指数越小。其表达式为:
m
Do= H + PilgPi (2)
f=1
式中,H 。 表示最大多样性指数,其计算式为:
H = lg( ) (3)
均匀度指数(E)则用于描述景观中不同景观类型的分配均匀度 ,Romme的相对均匀度计算公式为 J:
E = (H/H )×100% (4)
2 结果与分析
2.1 森林景观时空动态变化
由于人类的长期干扰(砍伐和开垦等),福建省森林原生常绿阔叶林已极少存在,目前残存 的多为次生
林且以壳斗科、山茶科、樟科 、木兰科和金缕梅科等树种为主。该省多为低 山丘陵区且地势起伏变化较大 ,
是我国杉木重要产区,分属全国杉木产区划分的杉木中带(Ⅱ3)和杉木南带(11 b);该省有较大面积的马尾松
林。近 10多年来随着经济的高速发展 ,该省土地利用发生很大变化 ,有相当一部分耕地和荒地种植果树,形
成颇具规模的经济林 ,主要有荔枝 、龙眼、香蕉和柑橘、橙、柚等优质鲜果经济林。表 1表明 1987~1997年全
省森林景观类型中用材林所 占面积最大,分别 为 427.21万 hm 和 438.56万 hm ,所 占面积 比例分别为
37.670%和 29.401%,其次为马尾松林所占面积分别为 290.64万 hm 和 335.22万 hm ,所占比例分别为
25.628%和 22.474%,再次为杉木林所 占面积比例分别为 7.934%和 11.245%,而阔叶林位居第 5位。纵
向比较 1987年全省森林景观类型总面积为 1134.13万 hm ,而 1997年为 1491.67万 hm ,10年共增加
357.54万 hm ,竹林 、特用林 、防护林 、经济林 和杉木林所 占面积 比例均有不 同程度 增加,其 中防护林 由
3.417%增至 11.133%;而用材林 、疏林 、马尾松林和阔叶林所 占面积比例均有不同程度减少 ,其中用材林降
幅最大。南平、三明和龙岩地区森林景观类型所 占面积比例较大 ,而沿海地区福州、泉州、莆田和厦门森林
景观类型所 占面积 比例则较小,即森林景观类型所 占面积由东南向西北呈递增趋势。
表 1 福建省 9个地区森林景观类型及所 占面积比例
Tab.1 Types and percentage of~rest landscape of nine districts in Fujian Province
2.2 森林景观多样性指数的变化
福建省森林景观多样性指数 1987年为 1.727,1997年为 1.884(见表 2),2个时期相比其景观多样性指
数有所增加,表明森林资源景观异质化程度增高,森林景观类型所 占比例差异减少(见表 1)。1987~1997年
除南平、三明和莆田地区外 ,其他地区森林景观多样性指数均有所增大 ,说明其景观多样性有所增加,但增
幅较小。从景观多样性指数分布看,位于闽北的南平地 区景观多样性指数最大(为 0.784),其次为三明地
区,而位于东南沿海的厦门其景观多样性指数最小(为0.043),故森林景观多样性由东南向西北呈递增趋
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表 2 福建省 9个地区森林景观 3指数变化 比较
Tab.2 Comparison of the three indexes of forest
landscape of nine district in Fujian Province
势,其原因是位于东南沿海地区分布一些城镇,人 口密
集 ,经济发达 ,森林面积相对较少 ,森林景观类型也无闽
西北地区多样化,故其景观多样性指数相对较小。
2.3 森林景观优势度指数的变化
福建省森林景观优势度指数由 1987年的 0.470减
至 1997年的 0.313(见表 2),表明由一个或少数几个景
观类型支配景观的能力减弱,某一景观类型受其他景观
类型的影响增强。由表 1可知 1987年该省森林景观类
型主要由用材林、马尾松林和阔叶林控制 ;而 1997年该
省用材林 、马尾松林和阔叶林面积所 占比例 明显下降 ,
其他景观类型比例有所上升,尤其是防护林和杉木林增
幅较大。1987~1997年该省龙岩、宁德、漳州、福州、泉
州和厦门地区森林景 观优势度指数均有所 下降,而南
平、三明和莆 田地 区则呈小幅上升,厦 门和莆 田地区森
林景观优势度指数最高,而南平地区森林景观优势度指
数最小,这是因为厦门和莆田地区用材林和马尾松占较大比例,而 其他景观要素则占较小 比例 ,故景观优势
度指数则较大。森林景观优势度指数由东南向西北呈递减趋势。
2.4 森林景观均匀度指数的变化
福建省森林景观均匀度指数由 1987年的 0.786增至 1997年的 0.857,表明该省整个森林景观向均匀
化方向发展,支配能力较弱的景观类型影响增强,而对景观起控制作用的景观类型影响减弱。2个时期各地
森林景观均匀度指数变化各异 ,南平、三明和莆田地区景观均匀度指数有所下降,而龙岩、宁德、漳州 、福州、
泉州和厦门地区景观均匀度指数有所上升 ,这与景观多样性指数变化趋势一致 ,而与景观优势度指数变化
趋势相反。景观均匀度指数分布由东南向西北呈递增趋势。
3 小结与讨论
1987-1997年福建省森林各景观类型所 占面积比例变化各异 ,用材林、疏林、马尾松林和阔叶林所 占面
积比例有所下降,而竹林 、特用林 、防护林 、经济林和杉木林所占面积比例则有所上升。1987~1997年福建
省森林景观类型多样性指数和均匀度指数有所增加 ,且均由东南 向西北呈递增趋势 ;而景观优势度指数有
所下降,且由东南向西北呈递减趋势,表明东南地区因受人类活动的影响而森林景观类型多样性较低 ,这些
指标能较好地评价不同森林景观类型时空动态变化规律,对分析不同森林景观类型的发展趋势具有较好指
示 意义。
参 考 文 献
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