
两种类型人为干扰对城市风景林植物多样性的影响
Effects of two types of artificial interferences on plant diversity of urban landscape forests
【目的】城市化对城市森林生态系统产生巨大影响,探讨城市化背景下植物群落物种多样性成为城市生态学研究热点。笔者探究了游客活动干扰和城市园林管理干扰对物种多样性的影响,为徐州泉山保护区的生态保护提供理论基础。【方法】于2018年6月,对泉山保护区的泉山、泰山和云龙山进行野外调查,整理统计54个样方物种数据并进行物种多样性分析。【结果】人为干扰加剧了物种数的减少;两种类型人为干扰对不同层物种数影响不同;游客活动干扰对物种多样性影响显著(P<0.05),城市园林管理干扰则无显著影响(P>0.05);两种类型人为干扰对物种丰富度无显著影响(P>0.05),对均匀度影响显著(P<0.05)。两种类型人为干扰对不同层物种数影响不同,游客活动干扰增强会降低乔木层的物种数,城市园林管理干扰增强则降低灌木层的物种数;游客活动干扰对物种多样性影响显著,中度干扰下物种多样性最小,城市园林管理干扰对物种多样性无显著影响;游客活动干扰和城市园林管理干扰均未影响物种丰富度,但均影响物种均匀度,并且影响结果不同。均匀度随着游客活动干扰增强呈先减小后增加的趋势,而随着城市园林管理干扰增强呈增加的趋势。【结论】游客活动干扰较城市园林管理干扰对植物多样性格局产生更直接显著的影响,在保护中更应警惕游客的行为对植物多样性的负面影响,严格规范游客行为。
【Objective】 Urbanization has a great impact on urban forest ecosystems and has become a hot topic in urban ecology, with researchers striving to understand the dynamics of biodiversity in urban communities. Accordingly, the aim of the present study was to investigate the influence of tourist activities and urban garden management on plant species diversity and to develop a theoretical basis for the maintenance of the Quanshan Reserve. 【Method】 In June 2018, field surveys were conducted in 54 plots that were established in the Quanshan, Taishan and Yunlong Mountains in the Quanshan Reserve. 【Result】 Increases in artificial disturbance were related to reductions in species diversity. However, tourist activity and urban gardening affected the species diversity of different vertical layers differently, and tourist activity significantly affected species diversity (P<0.05), whereas urban gardening did not (P>0.05). In addition, neither type of disturbances had a significant effect on species richness (P>0.05), and both had significant effects on uniformity (P<0.05). These two types of artificial disturbance (tourist activity and urban gardening) had different effects on different community layers. Increase in tourist activity reduced the number of species in the arbor layer, whereas increase in urban gardening activity increased the number of species in the shrub layer. In addition, tourist activity significantly affected species diversity, with the lowest species diversity observed under intermediate disturbance, whereas urban gardening had no such effect. Furthermore, neither type of disturbance had a significant effect on species richness, and both had significant effects on uniformity. Interestingly, uniformity decreased and then increased with increasing tourist activity but exhibited a positive linear correlation with urban gardening.【Conclusion】 In this study, two types of human interferences were investigated to explore the effects on plant diversity in urban landscape forest communities, and the results showed that the interference of tourist activities had a more direct and significant impact on the distribution pattern of plant diversity, which could guide the protection of Quanshan Reserve.
泉山保护区 / 游客活动干扰 / 城市园林管理干扰 / 物种多样性 / 均匀度
Quanshan Reserve / tourism activity disturbance / urban management activity disturbance / species diversity / uniformity
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森林采伐后次生林的恢复过程对于生物多样性的保护和生态系统功能的重建具有重要意义。作者以古田山不同干扰程度的12个1 ha 森林样地为研究对象, 运用群落多元统计方法, 探讨了自然恢复过程中森林群落组成及物种多样性的动态变化及趋势。结果表明: 不同恢复阶段森林样地的群落组成存在显著性差异, 而同一恢复阶段的样地具有高度的相似性。物种丰富度随恢复进程有增加的趋势, 但各阶段差异并不显著; 物种均匀度除人工林较低以外, 其他恢复阶段之间无显著性差异。不同恢复阶段研究样地的群落组成及物种多样性的差异主要存在于林冠层。灌木及更新层具有各自的指示种, 人工林的指示种为落叶灌木或阳性乔木, 幼龄次生林的指示种为常绿灌木或小乔木, 老次生林的指示种为亚乔木层常绿树种, 老龄林的指示种为林冠层树种。上述结果表明古田山不同人为干扰程度森林群落的物种多样性具有较强的自我恢复能力。尽管物种组成难以预测, 但处于同一恢复阶段的森林, 其幼树的生活型组成呈现出一致的变化趋势。
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本文综述了城市化对植物多样性影响的研究进展。随着全球特别是发展中国家城市化水平的提高, 城市化对生物多样性的影响逐渐引起了人们的重视。城市化造成了本土植物物种的丢失和外来物种的增加。在空间分布上, 城市化还常使城区本土植物多样性沿着远郊农区–城郊–城区梯度性下降; 但是由于引进大量外来物种, 总体植物多样性反而升高, 沿着远郊农区–城郊–城区梯度性升高。城市化对植物种类组成也有很大影响,优势种在远郊农区、城郊和城区呈现不同。城市化对植物多样性影响的机制主要有人为引入外来物种、小生境改变以及景观格局的变化三个方面。以下四个研究方向将越来越重要: (1) 不同区域、不同方法、不同学科的系统整合研究;(2) 城市化扩张与植物多样性变化过程的定位监测研究; (3) 本土植物多样性丢失以及性状改变的内在机制研究, 特别是外来物种与本地物种的相互作用过程和机制的研究; (4) 城市植物多样性保护研究。
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