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北京师范大学资源科学研究所 InstituteofResourcesScience BeijingNormalUniversity 北京市城市土地利用对植被特征影响的研究 赵海霞 硕士学位论文 主要报告内容 1研究意义及国内外研究现状2主要研究内容3研究区域及研究方法4研究区生态环境特征及城市化的现状5主要研究结果6结论 研究意义 研究城市化影响城市植被的机理和植被的适应性机理 协调人类活动与环境之间的关系 是迫切需要我们做的工作 城市群的发展侵占了许多物种的自然栖息地 影响物种的基因交流 20世纪80年代 城市生态学研究被列入联合国教科文组织人与生物圈 MBA 计划 与国际上的研究相比 中国在城市植被方面做的研究很少 研究北京市的城市化问题意义重大 国内外研究现状 国外的研究现状土地利用类型和生境类型的研究植物区系和植被特征及其与环境变量的关系研究国内的研究现状天津市案例研究呼和浩特市案例研究 2主要研究内容 北京市城区植被的主要特征 比较各种土地利用类型的植物群落特征 分析植被特征与生境因子的关联 找出种类数量与环境变量之间的关系 从宏观上分析土地利用结构变化可能对城市植被造成的影响 3研究区域及研究方法 研究区域选取 研究方法 野外调查 植物群落调查生境调查数据处理与分析群落数据分析各种土地利用类型间的种类组成的相似性分析 Srensen指数 生境因子分析 主要是土壤的分析 根据土地利用强度等级对土壤进行分类 比较每一强度等级土壤成分的均值 植物群落和生境关系分析 植物群落与土壤之间的关系 物种数目与土地面积之间 物种数目与生境类型 数目之间的相关关系 技术路线 4北京市的自然条件和城市化的现状 4 1北京市的自然条件4 2北京市城市化人口和经济活动城市的扩张和土地利用变化城市化过程中的生态条件变化特征 5主要研究结果 5 1植被总体特征5 2植物群落与土地利用类型的关系5 3土地利用与自生植被物种容纳量分析5 4北京市的土地利用结构变化与物种类群变化的宏观分析 植被总体特征 植物科属组成 科属组成表明北京市城区种子植物多半隶属于少数大科 大属 植被总体特征 植物的生活型和水分生态类型构成 从生活型角度讲 城区的土地利用类型上一 二年生草本占绝对优势 从水分生态类型角度看 中生植物在植物群落中占绝对优势 群落的结构和种类组成 群落结构层次简单 种群单一 城内每个样方的种类数目不超过20种 以一年生草本为优势种的群落居多 伴人植物 广布种 归化植物 55种 在城市中占有显著比例 植物群落与土地利用类型的关系 土地利用类型的分类 居住区和公共建筑群用地工业用地交通用地废物堆放地城市自生植被绿地城区残留自然生境城郊用地不同土地利用类型下的群落构成相似性分析 植物群落与土地利用类型的关系 不同土地利用强度下的群落特征 研究区面积扩大示意图 土地利用类型与自生植被物种容纳量分析 土地利用类型与自生植被物种容纳量分析 土地利用类型与自生植被物种容纳量分析 图8生境数累加值与种类数目的关系 北京市土地利用结构变化与物种类群变化的宏观分析 北京市的宏观土地利用类型变化分析 北京市土地利用结构变化与物种类群变化的宏观分析 北京市各类土地利用类型中的物种容纳量估测 北京市的土地利用结构变化与物种类群变化的宏观分析 各类土地利用类型所容纳的植物种类的相似性分析 北京市的土地利用结构变化与物种类群变化的宏观分析 土地利用结构变化对区域物种容纳量及植物类群的可能影响总体来说 林地和水域的增加会提高物种多样性 而城镇面积的增大会导致生物多样性减少 随着近年城镇的无限扩张 后者的影响超过了前者的影响 城市对物种的容纳量越来越少了 城市生态系统趋于恶化 6结论 科属组成表明北京市城区种子植物隶属于少数大科 大属 一 二年生草本在城区中的优势度远远超过多年生草本和其他生活型植物 中生植物在植物群落中占绝对优势 这与北京市的气候适合中生植物生长有关 根据群落的聚类结果和各土地利用类型间种类组成相似性 我们发现典型城区的利用类型与城郊的利用类型差异显著 而城区中自然生境的遗迹则与城郊荒山坡和林地的相似性高 研究区土壤类型多为强碱性土壤和碱性土壤 总体上说 利用强度越大 碱性越大 有机质和全氮含量越低 土壤越贫瘠 考察不同的土地利用类型上生长的植物群落 一些高强度利用的土地类型多生长一年生植物群落 中强度用地和城郊低强度用地是一年生和多年生植物群落并存 但在城郊低强度用地出现很多自然生境的植物 自然 半自然生境以乔 灌木群系为主 对城市物种多样性的分析表明 物种数目的增加随土地面积和生境数目的增加而增加 但种类数目增加受生境数目的影响要大于受面积的影响 其中利用强度小的生境类型如自然 半自然生境对丰富物种有很大的作用 对北京市土地利用结构变化所导致的物种容纳量变化的估测表明 林地和水域的增加会提高物种多样性 而城镇用地的扩张会使生物多样性减少 谢谢