典型阔叶红松林树木死亡动态与物种共存机制

本书针对森林群落物种共存与生物多样性维持机制研究中存在的问题和不足，以小兴安岭凉水典型阔叶红松林9hm2大型森林动态监测样地为研究对象，采用广义线性混合模型及似然比检验，探讨了负密度制约对树木死亡的影响；应用广义地理加权回归模型及地理变异检验，探讨了生境异质性对树木死亡的影响；结合广义线性混合模型等手段，研究了树木死亡生长种间权衡与物种共存之间的关系；利用负二项回归、零膨胀回归等模型手段，研究了树木死亡-更新种间权衡与物种共存之间的关系；根据物种共存理论对经典树木死亡模型的部分结构进行了修正，并集成森林动态监测样地数据，在微尺度下对树木死亡进行了动态模拟。本书可供从事林学、生态建设与恢复，以及森林经理学的科研、教学、工程技术人员和相关专业高校学生参考。

前言
1 绪论 1
1.1 树木死亡 1
1.1.1 树木死亡概念 1
1.1.2 树木死亡驱动因子 1
1.1.3 树木死亡机制 4
1.2 经典物种共存理论 5
1.2.1 负密度制约 8
1.2.2 生境过滤 9
1.2.3 生态位分化 10
1.3 当代物种共存理论 11
1.3.1 生态位差异和平均适合度差异 11
1.3.2 稳定化机制和均等化机制 12
1.4 树木死亡与物种共存的联系 13
1.5 当前研究中存在的问题与不足 13
1.6 研究目的与意义 14
1.7 研究内容与技术路线 14
1.7.1 研究内容 14
1.7.2 技术路线 15
1.8 拟解决的关键科学问题 15
2 研究区域概况与研究方法 16
2.1 研究区域概况 16
2.1.1 地理条件 16
2.1.2 气候概况 17
2.1.3 土壤概况 17
2.1.4 植被类型 17
2.2 数据收集 18
2.2.1 树木动态监测数据 18
2.2.2 地形和土壤状况 19
2.2.3 系统发育树和功能性状数据 20
2.3 主要分析方法 21
2.3.1 统计模型 22
2.3.2 过程模型 23
3 负密度制约对树木死亡的影响 24
3.1 引言 24
3.2 研究方法 25
3.2.1 数据收集 25
3.2.2 个体尺度树木死亡驱动因子的构建 25
3.2.3 个体尺度树木死亡模型 27
3.3 结果 29
3.3.1 很优变量组合 29
3.3.2 个体尺度树木死亡的生物邻体驱动因子 30
3.3.3 不同邻体半径下生物邻体效应种间变异检验 31
3.4 讨论 32
3.4.1 生物邻体效应种间变异的影响因素 32
3.4.2 邻体半径对检验生物邻体效应种间变异的影响 33
3.4.3 负密度制约导致的树木死亡 34
3.5 本章小结 35
4 生境异质性对树木死亡的影响 36
4.1 引言 36
4.2 研究方法 37
4.2.1 数据收集 37
4.2.2 样方尺度树木死亡驱动因子的构建 37
4.2.3 样方尺度树木死亡模型 37
4.3 结果 41
4.3.1 样方尺度树木死亡的地形驱动因子 41
4.3.2 不同空间尺度下地形效应空间变异检验 43
4.4 讨论 46
4.4.1 地形因子效应空间变异的影响因素 46
4.4.2 空间尺度对检验地形因子效应空间变异的影响 48
4.4.3 生境异质性导致的树木死亡 48
4.5 本章小结 49
5 树木死亡-生长种间权衡与物种共存 50
5.1 引言 50
5.2 研究方法 51
5.2.1 数据收集 51
5.2.2 局域驱动因子的构建 52
5.2.3 树木死亡与生长模型 52
5.2.4 树木死亡与生长关系检验 53
5.3 结果 53
5.3.1 局域因子对树木死亡与生长的影响 53
5.3.2 树木死亡与生长的种内及种间关系 55
5.4 讨论 56
5.4.1 局域因子对树木死亡与生长影响的异同 56
5.4.2 树木死亡与生长的种内及种间关系和物种共存 56
5.5 本章小结 59
6 树木死亡-更新种间权衡与物种共存 60
6.1 引言 60
6.2 研究方法 61
6.2.1 数据收集 61
6.2.2 样方尺度树木死亡与更新驱动因子的构建 61
6.2.3 样方尺度树木死亡与更新模型 61
6.2.4 树木死亡与更新种间关系检验 62
6.3 结果 62
6.3.1 局域因子对树木死亡与更新的影响 62
6.3.2 树木死亡与更新的种间关系 63
6.4 讨论 66
6.4.1 局域因子对树木死亡与更新影响的异同 66
6.4.2 树木死亡-更新种间权衡与物种共存 67
6.5 本章小结 68
7 物种共存理论修正树木死亡过程模型 69
7.1 引言 69
7.2 研究方法 70
7.2.1 模型结构与计算公式 70
7.2.2 模型检验与参数敏感性分析 81
7.2.3 模拟程序设计与实现 82
7.3 结果 85
7.3.1 确证性检验 85
7.3.2 有效性检验 88
7.3.3 参数敏感性分析. 90
7.4 讨论 92
7.4.1 树木死亡空间格局 92
7.4.2 模型结构、参数与输入的不确定性 93
7.4.3 森林动态监测大样地对树木死亡个体模型发展的支持 95
7.4.4 展望 95
7.5 本章小结 96
参考文献 97
附录 树木死亡动态模拟（TMDS）模型程序核心源代码（C#） 110