西双版纳热带次生林林窗不同

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1、西双版纳热带次生林林窗不同*热力作用面特征分析张一平窦军霞马友鑫刘玉洪郭萍王进欣（中国科学院西双版纳热带植物园，昆明650223）摘要利用西双版纳雾凉季和干热季热带次生林林窗区域小气候要素的观测资料，探讨了昼间林窗区域不同热力作用面的热力特征。通过分析林窗边缘树表温和林窗地表温的变化，发现各个热力作用面的热力效应随季节、位置和时刻的不同有着明显差异。在受浓雾影响的上午，林窗地面热力作用较强；在受太阳直接辐射影响较大的中午和下午；林窗东侧林缘壁面、林窗东侧－东北侧地面的热力作用显著，中午以林窗地面作用较强；而下午则以林窗边缘墙面作用较强，部分方位林窗边缘林墙壁面的热力作用甚至强

2、于林窗地表面。这表明林窗边缘林墙壁面具有不可忽视的热力作用，是林窗区域除林冠面、林窗地表面和林内地表面之外的又一新的热力作用面。这一结果可为进一步研究林窗小气候形成机制提供研究基础，为研究林窗更新及生物多样性影响提供科学参考。关键词热带次生林林窗林窗边缘林墙壁面热力作用面西双版纳1引言因林窗的发生而导致的环境异质性，对林窗内物种分布、种群动态以及物种多样性所产生的影响，以及对各种森林类型的演替和更新所起的重要作用早已被广泛关注（Bazzaz和Wayne，1994；Bongers和Popma，1988；Brokaw，1985；Canham，1990；Clark，1990a，b）

3、。但对林窗环境异质性的研究，主要集中在各种环境要素水平方向的时空变化上（Canham，1990；Denslow，1980），对垂直方向上存在的环境异质性问题关注较少（张一平等，1999，2000）。由于树木具有一定高度（特别是热带森林），因此在林窗区域构成了立体空间，在立体空间因太阳辐射造成的差异，将引起林窗区域的各热力作用面（林冠面、林缘壁面、林内地表面和林窗地表面等）表面温度时空分布的差异，即产生各热力作用面热力效应时空分布的不同。植物是变温有机体，其温度变化近似于环境温度，植物的生理活动，特别是光合、呼吸和蒸腾作用，根吸收水分和养分的能力均受温度影响；同时，温度的变化能

4、引起环境中其他因子的改变，形成不同的小气候微环境，最终影响植物的生长、发育。以往研究中忽视了对林窗边缘、林墙壁面表面温度时空变化规律的探讨，忽视了林墙*云南省自然科学基金项目（98C098M）、国家自然科学基金项目（39770141）、中国科学院“九五”重大项目（KZ951-A1-104-01）和中国科学院院长基金部分研究结果。西双版纳热带次生林林窗不同热力作用面特征分析253壁面与林窗区域其他热力作用面热力效应的比较，这对全面认识林窗环境异质性和深入开展林窗研究是十分不利的。本文根据1998年12月至1999年4月期间，在西双版纳地区热带次生林林窗小气候观测资料，试对林窗区

5、域各热力作用面特别是林墙壁面的热力特征进行初步分析，为进一步探讨林窗环境异质性、林窗更新、林窗小气候形成机制和林窗内生物多样性等问题提供科学依据。2研究地概况与研究方法2．1研究地概况西双版纳位于云南省南部，终年受西南季风控制，属热带季风气候，一年中有干热季（3～4月）、湿热季（5～10月）和雾凉季（11～2月）之分（ZhangKeying，1966）。在雾凉季的晴天，雾浓且维持时间长，一般夜间理名言22：00后，逐渐起雾，在中午12：00时才逐渐消散；干热季与雾凉季相比，雾生成时刻较迟，维持时间也较短，一般雾在夜间23时之后形成，而在上午10：00时左右就逐渐消散。本次观测

6、的样地设在中国科学院西双版纳热带植物园的次生演替研究长期试验地内（21°54＇N，101°46＇E，海拔580m）。是热带季节性雨林经过刀耕火种后，撂荒恢复起来的次生林，林木高度多在10～16m。林冠季相变化以干热季稀朗，湿热季后期和雾凉季密集，群落结构复杂，成层现象明显，可划分为乔木层、灌木层、草本层及层间植物四个层次（TanJianwei等，1998）；乔木层主要有自然更新的白背桐（Mallotuspaniculatus（Lam．）Muell．-Arg．）、灯台树（Alstoniascholaris（Linn．）R．Br．）、云南石梓（GmelinaarboreaRoxb

7、．）、毛紫薇（LagestroemiatomentosaPresl）、榕树（FicusmicrocarpaLinn．f．）、窄序岩豆树（MillettialeptobotryaDunn）、潺槁木姜子（Litseaglutinosa（Lour．）C．B．Rob．）等；灌木层为狭叶楠木（Phoebelanceolata（Wall．exNees）Nees），笔管榕（FicussuperbaMiq．Var．japonicaMiq．），苦竹（Pleioblastusamarus（Keng）Kengf．）等；草本植