火山干扰下的长白山植被分布规律

doi:10.13249/j.cnki.sgs.2013.02.203

摘要/Abstract

摘要：

距今约800 a前,长白山天池火山发生大规模普林尼式喷发,喷出的巨量火山浮石及火山灰毁灭性地破坏了长白山植被。由于受喷发倾角和强劲高空西北风影响,使各坡向火山灰和浮石的沉积厚度不同,东坡最厚,南坡和西坡次之,北坡最少。火山灰与浮石形成疏松的成土母质,在流水持续侵蚀下,对破坏后的植被演替产生了长期影响。利用野外调查和现有资料,论证了长白山植被分布独特性规律是长白山火山喷发及喷发物水蚀过程对生态系统作用的结果,确认火山喷发虽历经800多a,目前各坡向植被仍然处在演替的不同进程之中,呈现差异性分布规律。

关键词: 长白山, 植被分布, 火山干扰

Abstract:

The Tianchi volcano experienced a serious Plinian eruption 800 years ago in Changbai Mountain. It dissolvingly destroyed the vegetation by the great amounts of volcanic ash and pumice. Due to the eruption dip angle and effect of the strong deflective northwest wind, the deposition thickness of volcanic ash and pumice was different in the four slopes of Changbai Mountain, with the main deposition being on the eastern slope, the second on the southern and western slope and, the least on the northern slope. They formed loose parent material. The flowing water erosion sustainedly affected the vegetation succession over Changbai Mountain after the volcanic destruction. The purpose of this study was to illuminate that the distinctive characteristics of the vegetation distribution is the result of influence on the ecosystem by the volcano eruption and flowing water erosion on eruptive material, and to affirm that although effects of the volcanic eruption had been lasted for more than 800 years in Changbai Mountain, the present vegetation is still in succession of different processes at four slopes, and exists various vegetation distribution rule.

Key words: Changbai Mountain, vegetation distribution, volcanic interference

中图分类号:

P901

靳英华, 许嘉巍, 梁宇, 宗盛伟. 火山干扰下的长白山植被分布规律[J]. 地理科学, 2013, 33(2): 203-208.

Ying-hua JIN, Jia-wei XU, Yu LIANG, Sheng-wei ZONG. Effects of Volcanic Interference on the Vegetation Distribution of Changbai Mountain[J]. SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA, 2013, 33(2): 203-208.

图/表 7

图1

图2

表1

表2

图3

图4

表3

参考文献 30

[1]	Gill J, Dunlap C, McCurry M. Large- volume, mid-latitude, Cl-rich volcanic eruption during 600-1000 AD, Baitoushan, China[C]. Climate, Volcanism and Global Change.American Geophysical Union Chapman Conference,Hito, Hawaii, USA, 1992:1-10.
[2]	Zielinski G A, Mayewski P A, Meeker LD, et al.Record of volcanism since 7000 BC from the GISP2 Greenland ice core and implications for the volcano-climate system[J]. Science, 1994, 264(5161):948.
[3]	赵大昌. 长白山火山爆发对植被发展演替关系的初步探讨[J]. 森林生态系统研究, 1981, 2:81~87.
[4]	刘若新, 仇士华,蔡莲珍等. 长白山天池火山最近一次大喷发年代研究及其意义[J]. 中国科学: D 辑, 1997, 27(5):437~441.
[5]	崔钟燮. 长白山天池火山公元 1199~1200 年大喷发历史记载的发现及其意义[J]. 岩石学报, 2000, 16(2):191~193.
[6]	刘若新, 魏海泉, 李继泰. 长白山天池火山近代喷发[M]. 北京: 科学出版社, 1998.
[7]	郭正府, 刘嘉麒, 隋淑珍等. 白头山火山公元 1199/1200 年喷发的火山气体总量估算及其意义[J]. 中国科学(D 辑), 2001, 31(8):668.
[8]	许东满, 郑祥身, 许湘希. 长白山天池地区全新世以来火山活动及其特征[J]. 第四纪研究, 1993, 1:85~94.
[9]	刘琪璟, 王战,王少先. 长白山近期火山爆发对高山亚高山植被的影响[J]. 地理科学, 1993, 13(1):57~61.
[10]	赵大昌. 长白山的植被垂直分布带[J]. 森林生态系统研究, 1980, 1:65~70.
[11]	王明常,牛雪峰,杨毅恒,邢立新.长白山地区景观格局过程模拟预测研究[J].吉林大学学报(地球科学版).2009,39(5):947~952.
[12]	徐文铎, 何兴元, 陈玮,等. 长白山植被类型特征与演替规律的研究[J]. 生态学杂志, 2004, 23(5):162~174.
[13]	戴璐, 武耀祥, 韩士杰,等. 火山大爆发对长白山东坡历史植被演替的影响[J]. 生态学杂志, 2008, 27(10):1771~1778.
[14]	杨永兴, 宋海远. 全新世以来长白山地区火山活动与沼泽形成发育的关系[J]. 森林生态系统研究, 1992, 6:109~118.
[15]	Machida H, Arai F Extensive ash falls in and around the Sea of Japan from large late Quaternary eruptions[J]. Journal of Volcanology and Geothermal Research, 1983, 18(1-4):151-164.
[16]	李继强,肖荣寰. 长白山火山地貌的卫片解译与分析.长白山地理系统研究(第一辑) [C]. 长春:东北师范大学出版社,2010:5~11.
[17]	栾鹏. 长白山天池火山喷发物遥感影像特征研究[D]. 北京: 中国地震局地质研究所, 2008.
[18]	钱家驹. 长白山植物垂直名录[J]. 东北师范大学学报, 1980:1~109.
[19]	钱家驹. 如何划分长白山的植被垂直带[J]. 国土与自然资源研究, 1983, 2:27~32.
[20]	钱家驹,张文仲. 长白山高山冻原植物的调查研究简报[J]. 东北师大学报: 自然科学版, 1980,1:51~67.
[21]	李建东, 吴榜华, 林业,等. 吉林植被[M]. 长春: 吉林科学技术出版社, 2001.
[22]	王绍先. 长白山保护开发区生物资源[M]: 辽宁科学技术出版社, 2007.
[23]	宋柏中, 张中, 龚峰彪,等. 内蒙古大兴安岭森林分布规律探讨[J]. 内蒙古林业调查设计, 2004, 27(003):33~34.
[24]	张博, 孙晓怡. 老秃顶子植物分带与中山地区植物特点[J]. 辽宁城乡环境科技, 2007, 27(3):14~16.
[25]	刘嘉麒. 中国火山[M]. 北京: 科学出版社, 1999.
[26]	王晓东,刘惠清.长白山北坡岳桦林线变动的水热条件分析.地理科学进展. 2011, 30(3):313-318.
[27]	王晓东,刘惠清.长白山北坡林线岳桦种群动态对气候变化响应的坡向分异[J].地理科学. 2012, 32(2):199-201.
[28]	王琪, 朱卫红, 付婧,等. 长白山不同海拔湿地植物群落结构及其物种多样性研究[J]. 延边大学学报:自然科学版, 2010, 36(001):78~83.
[29]	徐文铎, 林长清.长白山植被垂直分布与气温指数的关系初步研究[J].森林生态系统研究,1982, 2: 88~95.
[30]	徐文铎. 东北主要树种的分布与热量关系的初步研究[J].东北林学院学报, 1982, 4:1~9.

海拔高度（m）	平均密度（株/ hm ²）	平均树龄（a）	平均胸径（cm）
1600	60	150	15.5
1700	458	135	13.5
1800	569	110	12
1900	587	95	10.5
2000	516	90	8.5
2100	276	80	7
2200	56	25	4.5

	一代林木		二代林木
海拔高度（m）	数量（%）	平均树高（m）	数量（%）	平均树高（m）
1600	68	10	32	9
1700	75	10	25	9
1800	78	8	22	7
1900	82	8	18	7
2000	84	7. 5	16	7
2100	85	6. 5	15	6
2200	100	3	0	0

坡向	坡度	地质基础	地质基础变动	植被演替时间	现代林线以下	现代林线-理论林线
北坡	陡坡	基岩（Q2）	稳定	长	岳桦	苔原、岳桦上侵
北坡	缓坡	基岩（Q2）	稳定	较长	岳桦	苔原、岳桦上侵
西、南坡	陡坡	基岩（Q2）	稳定	较长	岳桦、苔原	苔原
西、南坡	缓坡	火山灰（Q4）	较稳定	中	岳桦、苔原	苔原、小叶章上侵
东坡	陡坡	火山灰（Q4）	强烈变动	极短	地衣、苔藓	地衣、苔藓
东坡	缓坡	火山灰（Q4）	变动	较短	长白落叶松林	地衣、苔藓