目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 林火 2
1.1.1 林火的概念 3
1.1.2 林火的類(lèi)型 4
1.1.3 林火發(fā)生的條件 5
1.1.4 林火的特征 6
1.1.5 林火的分布及人類(lèi)的認(rèn)識(shí) 8
1.1.6 中國(guó)的林火 9
1.1.7 中國(guó)林火研究現(xiàn)狀 10
1.2 空間格局生態(tài)研究 11
1.2.1 空間格局的意義 11
1.2.2 空間格局產(chǎn)生的原因 13
1.2.3 空間格局的概念 15
1.2.4 空間點(diǎn)格局分析 16
1.3 林木競(jìng)爭(zhēng) 18
1.4 植物多樣性 21
1.5 樹(shù)木徑向生長(zhǎng)及其氣候響應(yīng) 22
1.5.1 樹(shù)木徑向生長(zhǎng)對(duì)氣候的響應(yīng) 22
1.5.2 利用樹(shù)輪寬度重建環(huán)境與氣候變化 24
1.6 樟子松簡(jiǎn)介 25
1.6.1 地理分布 25
1.6.2 生物學(xué)特性 26
1.6.3 生態(tài)學(xué)特性 27
1.6.4 生長(zhǎng)習(xí)性 28
1.6.5 樟子松與林火 28
1.6.6 樟子松研究現(xiàn)狀 29
1.7 研究的科學(xué)意義 31
第2章 研究區(qū)自然概況與研究方法 32
2.1 研究區(qū)自然概況 32
2.1.1 地理位置 32
2.1.2 地形地貌與土壤 32
2.1.3 氣候特征 32
2.1.4 水文水系 33
2.1.5 植被特征 33
2.1.6 紅花爾基沙地樟子松林火干擾史 34
2.2 研究方法 35
2.2.1 野外調(diào)查 35
2.2.2 林火及林分結(jié)構(gòu)特征 39
2.2.3 空間點(diǎn)格局分析 41
2.2.4 單木競(jìng)爭(zhēng)模型 44
2.2.5 林下植物多樣性 47
2.2.6 樹(shù)輪年表研制 48
2.2.7 年表相關(guān)統(tǒng)計(jì)變量分析 51
2.2.8 樹(shù)輪寬度-氣候響應(yīng)分析 52
2.2.9 氣候重建轉(zhuǎn)換函數(shù)檢驗(yàn) 53
2.2.10 氣候變化周期分析 54
2.2.11 氣候變化突變檢驗(yàn) 55
2.2.12 氣候數(shù)據(jù)獲取與分析 57
2.2.13 森林-草原過(guò)渡帶植被變化研究 58
第3章 呼倫貝爾沙地氣候變化特征 59
3.1 溫度 59
3.1.1 平均氣溫 59
3.1.2 最低氣溫 61
3.1.3 最高氣溫 63
3.2 降水 65
3.3 日照時(shí)數(shù) 67
3.4 相對(duì)濕度 69
3.5 風(fēng)速 72
3.6 蒸散發(fā) 74
3.7 結(jié)論與討論 75
第4章 火干擾對(duì)樟子松林林分結(jié)構(gòu)的影響 77
4.1 林火特征 77
4.1.1 樹(shù)皮熏黑高表征的地表火特征 77
4.1.2 地表火的火烈度特征 79
4.2 林分結(jié)構(gòu) 81
4.2.1 樹(shù)木種類(lèi) 81
4.2.2 林分密度 81
4.2.3 林分徑階分布 84
4.3 結(jié)論與討論 86
第5章 火干擾對(duì)樟子松空間格局的影響 91
5.1 單變量空間格局分析 91
5.1.1 林火干擾或林分稀疏作用下的空間格局 91
5.1.2 幼樹(shù)及大樹(shù)的空間格局 93
5.1.3 死亡樹(shù)木的空間格局 95
5.1.4 非林冠層樹(shù)木的空間格局 96
5.1.5 林分不同徑階的空間格局 98
5.2 雙變量空間格局分析 101
5.2.1 大樹(shù)和幼樹(shù)的空間關(guān)系 101
5.2.2 大樹(shù)和死樹(shù)的空間關(guān)系 102
5.2.3 幼樹(shù)和死樹(shù)的空間關(guān)系 103
5.2.4 林冠層大樹(shù)和死樹(shù)的空間關(guān)系 107
5.3 結(jié)論與討論 109
第6章 林火干擾下的樟子松競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系研究 114
6.1 對(duì)象木樣圓大小的選定 114
6.2 對(duì)象木及競(jìng)爭(zhēng)木的取樣 114
6.3 有無(wú)林火干擾樟子松林競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的比較 115
6.3.1 對(duì)象木和競(jìng)爭(zhēng)木的林分結(jié)構(gòu) 116
6.3.2 有無(wú)林火干擾樟子松林競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度的比較 118
6.3.3 對(duì)象木競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度與其胸徑的回歸分析 118
6.3.4 有無(wú)林火干擾樟子松林競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度的預(yù)測(cè) 119
6.4 地表火干擾時(shí)間序列上樟子松林的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 120
6.4.1 林分結(jié)構(gòu)和林火特征 121
6.4.2 對(duì)象木和競(jìng)爭(zhēng)木的林分結(jié)構(gòu) 121
6.4.3 地表火干擾時(shí)間序列上樟子松林的競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度 123
6.4.4 林木競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度與其胸徑的回歸分析 124
6.4.5 地表火干擾時(shí)間序列上樟子松林競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)度的預(yù)測(cè) 125
6.5 結(jié)論與討論 126
第7章 樟子松林下植物多樣性研究 130
7.1 調(diào)查樣地的林分結(jié)構(gòu)特征 130
7.2 林下植被的蓋度 131
7.3 林下植被的α多樣性 131
7.4 林下植被的β多樣性 132
7.5 林下植被的種-面積曲線 132
7.6 林下植被的間接梯度分析（DCA） 133
7.7 結(jié)論與討論 135
第8章 樟子松樹(shù)輪寬度-氣候響應(yīng)及氣候重建 138
8.1 樟子松樹(shù)輪寬度年表特征 138
8.1.1 樹(shù)輪寬度年表統(tǒng)計(jì)分析 138
8.1.2 樟子松樹(shù)輪年表 139
8.2 樟子松樹(shù)輪寬度對(duì)氣候的響應(yīng) 141
8.2.1 樹(shù)輪寬度指數(shù)與月溫度的相關(guān)性 141
8.2.2 樹(shù)輪寬度指數(shù)與月降水量/相對(duì)濕度的相關(guān)性 146
8.2.3 樹(shù)輪寬度指數(shù)與月干燥指數(shù)的相關(guān)性 147
8.2.4 樹(shù)輪寬度指數(shù)與季節(jié)氣候要素的相關(guān)性 148
8.3 區(qū)域氣候重建研究 150
8.3.1 樹(shù)輪年表與不同時(shí)期氣候要素的相關(guān)性分析 150
8.3.2 氣候重建轉(zhuǎn)換函數(shù)構(gòu)建 152
8.3.3 轉(zhuǎn)換函數(shù)的檢驗(yàn) 155
8.4 200年來(lái)呼倫貝爾的氣候變化 155
8.4.1 氣候變化趨勢(shì) 155
8.4.2 氣候變化周期 157
8.4.3 氣候突變 158
8.4.4 氣候變化階段分析 162
8.5 結(jié)論與討論 163
第9章 呼倫貝爾森林-草原過(guò)渡帶植被變化 167
9.1 呼倫貝爾森林-草原過(guò)渡帶歸一化植被指數(shù)（NDVI）變化特征 167
9.2 逐月NDVI 和樹(shù)輪寬度指數(shù)與氣候因子的關(guān)系 167
9.3 樹(shù)輪寬度指數(shù)與NDVI 的關(guān)系 171
9.4 呼倫貝爾森林-草原過(guò)渡帶NDVI轉(zhuǎn)換函數(shù)構(gòu)建 173
9.5 呼倫貝爾森林-草原過(guò)渡帶NDVI變化 174
9.5.1 周期特征 174
9.5.2 突變特征 175
9.6 結(jié)論與討論 177
第10章 樟子松天然林生態(tài)系統(tǒng)管理 179
10.1 火干擾促進(jìn)樟子松林林分演替機(jī)制 179
10.2 樹(shù)木徑向生長(zhǎng)的氣候響應(yīng)機(jī)制 180
10.3 樟子松天然林生態(tài)系統(tǒng)管理建議 181
參考文獻(xiàn) 183
附錄A 調(diào)查樣地的植物名錄 210
附錄B 彩圖 213