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The daily dynamics of primary microclimatic factors in the different successional of karst vegetation in Guangxi Pmine

广西岩溶植被演替过程中主要小气候因子日变化特征


选择广西不同气候带下具有典型性和代表性的岩溶区作为研究区域,调查和监测了岩溶植被演替过程中主要小气候因子的日变化特征。结果表明,在石荒漠阶段和草丛阶段,群落光照强、土温和气温高、空气相对湿度低,时间波动比较明显:灌丛阶段群落冠层以下的照度、气温均较低,随时间变化的幅度不大,而冠层以上的光照强度和气温均出现了大幅上升,而且随时间变化的幅度较大;落叶阔叶林阶段和常绿落叶阔叶混交林阶段群落内部的照度、气温及土壤温度均大幅降低,空气相对湿度保持在较大水平,主要小气候因子的时空变化比较平缓。主要小气候因子的时空动态与群落结构和群落种类组成特征密切相关。

The daily dynamics of primary microclimatic factors in the succession of karst vegetation were studied within therepresentative karst regions which locate in different climatic zone, Guangxi Province. The results indicated that the lightintensity, air femperehue and soil temperature of the rocky desertification and herbage stages were high, and the relativehumidity (RH) was low, moreover the variation of the microclimatic factors was obvious; the light intensity and air temperatureunder canopy of the shrub stage were lower and little variation, while it was reverse over the canopy, in the deciduous broadleafforest and evergreen and deciduous mixed broadleaf forest stages, the light intensity, air fempenhre and soil temperature weregreatly decreased as well as the RH was higher, and the daily dynamics of primary microclimatic factors was stable. Thedynames of primary microclimatic factors was mainly related to the community structure and species components.


全 文 : 万方数据
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图5弄拉岩溶植被不同演替阶段气温日变化特征(图例同图1)
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图6桂林阳朔岩溶植被不同演替阶段气温日变化特征(图例同图1)
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图7弄岗岩溶植被不同演替阶段空气相对湿度日变化特征(图例同图1)
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图9桂林阳朔岩溶植被不同演替阶段空气相对温度日变化特征(图例同图1)
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3.3不同演替阶段空气湿度的口变化特点
山图可见,备演替阶段群落空气湿度的熏直分布
山上而下具有递增的趋势(图7、图8、图9)。石荒
漠阶段的光照强度大,气温高,其空气湿度相应地也
比较低,空气湿度的垂直差异不I!Jj显:草丛阶段和灌
丛阶段空气湿度具有比较明显的垂点梯度变化趋势,
变化幅度大者可达30%,在群落冠层高度以上的地方
空气相对湿度均出现明显的下降。落时阏竹林翱常绿
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缓林内热量和水分的散失,因而群落内部的光照强度、
气温及土壤温度均大幅降低,空气相对湿度保持在较
大水平,主要小气候因子的时空变化均比较平缓。对
比不同演替阶段小气候因子的监测结果可以发现,就
相同时问和相同层次而言,光照强度、气温和土温的
变化趋势表现为石荒漠阶段>草丛阶段>灌丛阶段>落
叶阔叶林阶段、常绿落叶阔叶混交林阶段,空气相对
湿度的变化则相反,落叶阔叶林阶段和常绿落叶阔叶
混交林阶段的群落结构相似,群落小气候也比较相近。
这些结果表明,在岩溶植被的顺向演替过程中,群落
小环境由高温低湿的旱性环境逐渐向低温高湿的荫蔽
环境发展。
灌丛和草丛的群落结构简单,生态调节功能有限;
常绿落叶阔叶混交林或常绿阔叶林群落结构相对复
杂,物种多样性较高【_¨,改善生态环境及生态调节的
功能明显要优于灌丛和草丛群落,所以在岩溶植被恢
复重建过程中,要实现岩溶生态系统良性循环的目标,
在参照区域顶级群落的前提下,需要构建与常绿落叶
阔叶混交林或常绿阔叶林相似的具有多层结构的植物
群落。小气候条件是植物生长发育的重要影响因
素ll6。,岩溶植被恢复和重建时除考虑区域气候条件、
土壤特性等环境条件的差异外,同时也需充分考虑不
同立地条件的小气候特征,根据小气候的差异采取有
针对性的恢复措施,构建具有复层结构的植物群落。
例如,石荒漠阶段植被的盖度极低、光照强、气温高、
水分条件差,环境条件比较恶劣,在进行植被恢复时
首先需要构建先锋群落,可播种一些速生、抗逆性强
的灌草植物,使之形成灌草群落,待小生境得到改善
后再种植乔木植物,逐步形成较为稳定的乔灌草群落;
草丛阶段小环境有了一定的改善,但光照和气温仍然
较高,可选择耐旱、喜光的植物进行种植,依据物种
多样性原理和生态位原理,进行乔灌藤草植物的混交,
优化植物物种的配置,构建具有多层结构的植物群落:
灌丛阶段已经形成较为荫蔽的小环境,部分乔木植物
开始入侵定居,但大量的藤刺植物影响乔木植物的生
长,可采取积极适度的人为干扰措施。去除部分藤刺
植物,同时适当增加种源,促使植被迅速恢复。
退化岩溶山地岩石大面积裸露,土壤难形成且极
易流失,土层浅薄,加之岩溶区地表地下空间发育【l”,
地表土层保水性能差,降水易渗入地下,环境条件相
当恶劣。而目前许多退化岩溶山地仍主要依靠封山育
林进行植被恢复,由于环境条件差、天然种源不足,
植被的自然恢复过程非常缓慢,很多地方经过数十年
的封育仍停留在藤刺灌丛或草丛阶段,无法形成
森林归J。因而,如能采取积极的人为干扰措施,根据
小生境特征的差异增加适应的种源,同时加强封育管
理,则可加速岩溶植被的恢复,丰富植被生态系统的
生物多样性。
生境的异质性在不同的尺度上均存在【1】,岩溶山
地的地形地貌很复杂,生境的异质性程度高,不同地
段、不同坡向、坡位的小生境均存在差异,生境的异
质性可影响植被演替过程,甚至成为植被演替的主导
因子【5。,因而异质性生境中环境因子的变化特征及其
对岩溶植被恢复的作用尚需研究。对不同季节及昼夜
之问岩溶地区植被不同演替阶段小气候动态变化及环
境因子对植被恢复的连续作用与影响也须进行深入的
研究。
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万方数据
广西岩溶植被演替过程中主要小气候因子日变化特征
作者: 向悟生, 李先琨, 吕仕洪, 陆树华, 覃家科, 欧祖兰, 区智
作者单位: 广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所,桂林,541006
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGIC SCIENCE
年,卷(期): 2004,23(1)
被引用次数: 14次

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