上海辰山植物園保育區(qū)植被特征與保育對策研究.pdf

1、辰山是上海市近郊佘山地區(qū)的孤立山體森林之一、也是高度城市化地區(qū)自然恢復(fù)的代表性植被,是構(gòu)成上海地區(qū)植被的重要組成部分。隨著城市化擴張,在空間和時間上受人類活動的持續(xù)的影響,而辰山森林山體更被規(guī)劃為在建辰山植物園的植被保育區(qū)?，F(xiàn)代植物園則具有植物研究、教育、游憩、保育及與植物資源相關(guān)的生產(chǎn)活動等綜合功能,保育不僅包括遷地保護,也包括原有植被的保育。如加拿大皇家植物園(Royal Botanical Garden)擁有Hendrie Val

2、ley Sanctuary,保護大面積的自然山地植被和濕地植被,作為生物避難所。辰山植物園保育區(qū)的植被現(xiàn)狀如何?群落有怎樣的發(fā)育演替規(guī)律?在發(fā)揮生態(tài)服務(wù)功能的同時,如何確定恰當?shù)谋Ｓ繕撕托兄行У谋Ｓ呗?對這些問題的回答,對于辰山植物園保育區(qū)生態(tài)系統(tǒng)保育的實施,以及城市化地區(qū)地帶性植被恢復(fù)研究有著極為重要的意義。
　　本文以這種觀點,試圖去認識現(xiàn)有森林植被的特征,預(yù)測群落發(fā)育演替規(guī)律,并利用辰山現(xiàn)有山體環(huán)境和已形成的人工群落,

3、恢復(fù)上海代表性本土植物群落,逐步形成常綠落葉混交林,需要對現(xiàn)有植物進行監(jiān)測分析,特別是植物與生境的關(guān)系,為恢復(fù)適合常綠樹生長發(fā)育的生境條件提供依據(jù),提高辰山植物園保育區(qū)規(guī)劃建設(shè)水平。以辰山植物園保育區(qū)的7個典型群落作為研究對象,應(yīng)用植物社會學調(diào)查法以及每木調(diào)查法進行調(diào)查,進行植被科屬組成、生活型組成、地理區(qū)系分布、優(yōu)勢種組成、垂直和水平結(jié)構(gòu)特征以及年齡結(jié)構(gòu)特征分析;通過多樣性指數(shù)計算,比較分析了各群落的多樣性度、豐富度和均勻度特征;為保

4、證保育對策目標的制訂與實施能最大限度地反映生態(tài)系統(tǒng)所蘊含的信息、還對土壤理化特征、凋落物循環(huán)特征、生態(tài)界面小氣候、光合資源利用等4個生境因子進行定位監(jiān)測,闡明了生境與生態(tài)系統(tǒng)保育之間的關(guān)系。最后,綜合總結(jié)了適合辰山植物園保育區(qū)的近自然生態(tài)恢復(fù)型保育對策目標以及其若干項保育措施。
　　主要結(jié)論如下:
　　(1)根據(jù)2800m~2合7個樣方的植被現(xiàn)狀調(diào)查,其喬灌草三層植被共有植物98種:其中維管植物共94種隸屬于49科69屬,辰

5、山的植物分布區(qū)系組成反映了此區(qū)域的中亞熱帶.北亞熱帶的過渡型植被特性,是此植被地帶典型的自然恢復(fù)形態(tài)。
　　(2)7個群落的主要次生落葉闊葉喬木優(yōu)勢種為楓香、刺槐、臭椿、三角楓。由于演替前期更新狀況良好,這些落葉樹種在群落發(fā)育過程中逐漸成為了立木層的優(yōu)勢種,同時立地環(huán)境也得到相應(yīng)改善,創(chuàng)造了植物群落自然演替的良好條件,為女貞、香樟等逸生常綠樹種提供了發(fā)育的便利。
　　(3)對7個典型群落樣地進行多樣性、豐富度和均勻度進行分析

6、.在調(diào)查的樣地中,Shannon-Wiener指數(shù)最高的是樣地3的刺槐+香樟+楓香+樸樹群落(DSW=1.757),其次是樣地4的楓香+刺槐+樸樹群落(DSW=1.477)。但相應(yīng)的豐富度(simpson)指數(shù)偏低,分別為E1/D=0.027和E1/D=0.05,說明其種群發(fā)育并不充分。對于均勻度pielou系數(shù),樣地1-樣地4落葉闊葉林群落的整體比常綠落葉混交群落以及毛竹純林高,在0.732-0.918之間。常綠落葉混交群落均勻度最小

7、,為0.553。
　　(4)根據(jù)群落的垂直結(jié)構(gòu)特征分析,多數(shù)群落垂直結(jié)構(gòu)中無明顯林下分層現(xiàn)象,垂直結(jié)構(gòu)不充實,意味著光資源還有很大的利用空間。
　　(5)根據(jù)對不同種群年齡結(jié)構(gòu)特征的分析,除耐蔭種三角楓外,楓香、刺槐、臭椿等現(xiàn)階段優(yōu)勢種普遍存在后續(xù)個體不足,在種群發(fā)展趨勢中處于不穩(wěn)定的演替前中期。
　　(6)利用Lion 6400,HOBOware Climate Station等工具對辰山植物園保育區(qū)典型群落林內(nèi)生境

8、進行定位生態(tài)監(jiān)測,主要監(jiān)測指標有主要優(yōu)勢種的光合特征、生態(tài)界面小氣候特征、凋落物養(yǎng)分歸還狀況以及土壤理化特征。在太陽輻射量恒定的條件下,地形的差異會造成不同樹種間光合資源利用情況的差異;而辰山林下的空氣溫濕度、以及土壤溫度和含水量,符合本地物種自然發(fā)育的所需氣候條件;辰山森林土壤顯弱酸性、在從前期落葉闊葉林階段到后期混交林階段的群落中,不同層次的土壤水分物理特征差異不明顯,而總氮、總磷、碳氮比等養(yǎng)分指標則在不同層次土間有較大差異,這是由