PDF《天然红海榄树冠结构的分形特征》

there were differences in crown fractal dimension among different communities, and the box-counting dimension values of Rhizophora stylosa population in natural pure forest were higher than that of the mixed forest, and the three communities'

order in box-counting dimension tanked by magnitude: A>

C>

B ;

the canopy branches distribution of Rhizophora styosa was followed the uniform distribution, and the values of correlation dimension of primary branches were between 1.5739 ~ 1.7156. It was found that Rhizophora stylosa had stronger branches extension ability, higher individual spatial correlation degree, thus being beneficial to full playing its ecological functions such as windbreak and wave dissipation etc. Key words: fractal characteristics;

natural Rhizoplwra stydosa;

correlation dimension;

box-counting dimension;

crown 周元满,等:天然红海榄树冠结构的分形特征

38 第8期树林的三大优势树种之一.对红海榄树冠分形特 征的研究有助于进一步揭示其防风固岸、促淤造 陆等生态功能.本研究以湛江特呈岛天然红海榄 为对象,运用计盒维数与关联维数对红海榄纯林、 红海榄 + 白骨壤、红海榄 + 木榄 + 白骨壤混交林 群落中红海榄的树冠分形特征进行分析,探讨红 海榄在不同群落中树冠结构的分形特征的差异, 揭示红海榄树冠的生长发育规律及其利用生态空 间的能力,为进一步探讨红树林的生态功能机理 及生态系统的保护提供参考.

1 研究区概况 研究地位于湛江市的特呈岛,110°25′ ~ 110°27′E, 21°09′ ~ 21°10′N,属于北热带海洋性 季风气候区,长年温缓湿润.年平均气温 22.3 ℃, 历年

1 月份平均气温最低,为8.4 ℃,7 月份最 高,全年几乎无冬季.年均降雨量

1 800 ~

2 000 mm,年日照时数约

2 100 h.夏秋盛吹偏南风, 常有台风侵袭,并夹带暴雨,风力最大达

12 级以 上.冬、春季多吹偏北风,极少有受寒潮影响的 低温阴雨天气.特呈岛四周波浪浪高全年以

3 级(0.5 ~ 1.4 m) 为主,潮间带为半日潮,潮高变化 -27 ~

469 cm[13] .特呈岛的陆地地势平缓,有极厚 的松散沉积层. 特呈岛的红树林以白骨壤单优群落及白骨壤 和红海榄混交群落为主,群落类型主要有白骨壤群 落AsAvicennia marina、白骨壤和红海榄混交群落 AsAvicennia marina+Rhizophora stylosa、红海榄群落 Ass.Rhizophora stylosa 等[14] .本研究所选的红树林 群落类型为:红海榄纯林(A);

红海榄 + 白骨壤 混交林 (B) 与红海榄 + 白骨壤 + 木榄混交林 (C).

2 材料与方法 2.1 材料收集 试验于

2010 年6~8月在湛江市特呈岛红树 林自然保护区中进行.在红海榄纯林(A),红海 榄+白骨壤混交林 (B) 以及红海榄 + 白骨壤 + 木 榄混交林 (C)3 种群落类型中,选择具代表性地段 各设置

3 块10 m*10 m 样地,各样地中选取

3 ~

5 株生长旺盛,主干明显,枝干粗壮,树冠自然伸 展, 树冠与树形大小比较接近的标准木, 测量株高、 枝下高、地径、冠幅与冠长,同时测量标准木一 级枝条枝长、分枝角度,着枝深度,侧枝的方位 角以及各一级分枝节点间的距离. 2.2 树冠分形维数的计算 分形分析强调了尺度的重要性,尺度变化的 内涵通过分形维数的变化反映出来,是刻画尺度 依赖问题的有力工具 [15] . 分形维数包括关联维数、 计盒维数、信息维数等,本研究采用计算简便且 应用广泛的计盒维数的进行计算树冠分形维数. 分形模型如下: N(L)=CLD . (1) 式(1)中,N(L) 为测度指标 ( 如重量、生物量等 ), L 为........