黑龙江大兴安岭呼中林区火烧点格局及影响因素

不同强度火烧对大兴安岭天然林土壤黑碳的影响的
开题报告
一、研究背景
大兴安岭是中国北方典型的针阔混交林生态系统，是东北地区的重要森林资源之一。

然而，近年来由于人类活动等原因，大兴安岭天然林遭受到一定程度的破坏。

火灾是造成大兴安岭天然林损失的主要原因之一。

火灾不仅直接破坏了植被，还会对土壤等生态环境造成不利影响，因此研究火烧后大兴安岭天然林土壤的性质变化很有必要。

二、研究目的
本研究旨在探究不同强度火烧对大兴安岭天然林土壤黑碳含量及其他基本性质的影响，为火灾后生态恢复提供参考依据。

三、研究内容
本研究将选取大兴安岭地区的天然林为研究对象，通过模拟实验的方式，人为设置不同强度的火灾，分别为轻微火烧、中度火烧和重度火烧，研究不同强度火烧对土壤基本性质以及黑碳含量的影响。

其中，土壤基本性质包括pH值、有机质含量、总氮、总磷、速效钾等指标，黑碳含量则通过氧化法进行测定。

四、研究意义
通过本研究可以更加深入地了解火灾对大兴安岭天然林生态系统的影响，为火灾后的生态恢复提供参考依据。

同时，研究结果具有一定的理论和实践价值，可以为火灾防控提供科学依据。

大兴安岭地区火烧对林下植被和乔木更新的影响
陈汉江
【期刊名称】《林业科技情报》
【年(卷),期】2024(56)1
【摘要】该文以对大兴安岭塔河林业局火烧迹地设置的不同强度火烧样地为基础数据,分析了不同火烧强度(重度、中度、轻度)对乔木更新和林下植被的影响。

结果表明:不同火烧强度(重度、中度、轻度)对白桦和杨树的更新有显著影响,重度火烧促进了白桦和杨树的地径和树高生长,有利于白桦和杨树等先锋树种的更新。

林火对林下植物种类数量影响不大,但使得林下植物优势种群发生了改变,杜鹃、笃斯越桔、蒿类、小叶樟等逐渐成为优势种群,重度火烧使森林生态系统有向沼泽化方向发展的趋势。

【总页数】3页(P30-32)
【作者】陈汉江
【作者单位】国家林业和草原局重点国有林区森林资源监测中心
【正文语种】中文
【中图分类】S762
【相关文献】
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第４０卷第５期２０２０年３月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４０，Ｎｏ．５Ｍａｒ．，２０２０基金项目：国家自然科学基金项目（３１５７０４６２）；江西省教育厅科学技术研究项目（ＧＪＪ１６０２７５）收稿日期：２０１９⁃０２⁃１４；㊀㊀网络出版日期：２０１９⁃１２⁃１７∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｗｕｚｈｉｗｅｉ＠ｊｘｎｕ．ｅｄｕ．ｃｎＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１９０２１４０２６４付婧婧，吴志伟，闫赛佳，张宇婧，顾先丽，杜林翰．气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响．生态学报，２０２０，４０（５）：１６７２⁃１６８２．ＦｕＪＪ，ＷｕＺＷ，ＹａｎＳＪ，ＺｈａｎｇＹＪ，ＧｕＸＬ，ＤｕＬＨ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅ，ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｏｐｏｇｒａｐｈｙｏｎｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｉｎｔｈｅＧｒｅａｔＸｉｎｇᶄａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２０，４０（５）：１６７２⁃１６８２．气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响付婧婧１，２，吴志伟１，２，３，∗，闫赛佳１，２，张宇婧１，２，顾先丽１，２，杜林翰１，２１江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室，南昌㊀３３００２２２江西师范大学地理与环境学院，南昌㊀３３００２２３中国科学院沈阳应用生态研究所，沈阳㊀１１００１６摘要：在北方森林中火干扰是森林景观变化的主导因素㊂林火烈度作为衡量林火动态的重要指标，较为直观地反映了火干扰对森林生态系统的破坏程度，其空间格局深刻地影响着森林景观中的多种生态过程（如树种组成㊁种子扩散以及植被的恢复）㊂解释林火烈度空间格局有助于揭示林火干扰后森林景观格局的形成机制，对预测未来林火烈度空间格局以及制定科学合理林火管理策略均有重要意义㊂基于ＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ遥感影像，将２０００ ２０１６年大兴安岭呼中林区的３６场火的林火烈度划分为未过火㊁轻度㊁中度㊁重度４个等级㊂采用ＦＲＡＧＳＴＡＴ景观格局分析软件从类型水平上计算了斑块所占景观面积比㊁面积加权平均斑块面积㊁面积加权平均斑块分维数㊁面积加权边缘面积比㊁斑块密度５个景观指数，以对林火烈度空间格局进行了定量化描述㊂并且采用随机森林模型，分析了气候㊁地形㊁植被对林火烈度空间格局的影响及其边际效应㊂通过研究得出以下结果：（１）相对于未过火㊁轻度㊁以及中度火烧斑块，重度火烧斑块的面积更大㊁形状更简单；（２）海拔对重度火烧斑块的空间格局起着至关重要的作用，其次是坡向㊁坡度㊁植被覆盖度㊁相对湿度㊁温度等；（３）随着海拔的升高，面积加权平均斑块面积和面积加权平均斑块分维数的边际效应曲线呈上升趋势，而面积加权边缘面积比和斑块密度呈下降趋势；除了面积加权平均斑块面积外，都受到火前植被覆盖度的影响，且植被覆盖度为０．２ ０．３范围内，重度火烧斑块在景观中所占比例最大㊂总的来看，２０００ ２０１６年大兴安岭呼中森林景观中重度火烧斑块与未过火㊁轻度以及中度火烧斑块存在显著差异性㊂相对于气候，地形和植被对于塑造重度火烧斑块空间格局具有重要作用㊂因此，应针对重度火烧区域进行可燃物处理，从景观层面上合理配置森林斑块，从而降低高烈度森林大火发生的风险㊂关键词：林火烈度；空间格局；景观指数；随机森林模型Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅ，ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎ，ａｎｄｔｏｐｏｇｒａｐｈｙｏｎｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｉｎｔｈｅＧｒｅａｔＸｉｎｇᶄａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓＦＵＪｉｎｇｊｉｎｇ１，２，ＷＵＺｈｉｗｅｉ１，２，３，∗，ＹＡＮＳａｉｊｉａ１，２，ＺＨＡＮＧＹｕｊｉｎｇ１，２，ＧＵＸｉａｎｌｉ１，２，ＤＵＬｉｎｈａｎ１，２１ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＰｏｙａｎｇＬａｋｅＷｅｔｌａｎｄａｎｄＷａｔｅｒｓｈｅｄＲｅｓｅａｒｃｈ，ＪｉａｎｇｘｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００２２，Ｃｈｉｎａ２ＳｃｈｏｏｌｏｆＧｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ＪｉａｎｇｘｉＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈａｎｇ３３００２２，Ｃｈｉｎａ３ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ１１００１６，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｉｒｅｉｓａｍａｊｏｒｄｒｉｖｅｒｏｆｆｏｒｅｓｔｌａｎｄｓｃａｐｅｃｈａｎｇｅｉｎｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｓ．Ｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｍａｉｎｉｎｄｅｘｅｓｆｏｒｍｅａｓｕｒｉｎｇｔｈｅｄａｍａｇｅｄｅｇｒｅｅｏｆｆｉｒｅｏｎｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ．Ｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙａｆｆｅｃｔｎｕｍｅｒｏｕｓｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ（ｅ．ｇ．，ｓｐｅｃｉｅｓｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ｓｅｅｄｄｉｓｐｅｒｓａｌ，ａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ）．Ｅｘｐｌａｉｎｉｎｇｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｉｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｒｅｖｅａｌｔｈｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｆｏｒｅｓｔｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｓａｆｔｅｒｆｉｒｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｏｆｇｒｅａｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅａｎｄｆｏｒｍｕｌａｔｉｎｇｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｆｉｒｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ．ＢａｓｅｄｏｎＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅｓ，ｗｅｍａｐｐｅｄｔｈｅｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｏｆ３６ｆｉｒｅｓｔｈａｔｏｃｃｕｒｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎ２０００ａｎｄ２０１６ｉｎＨｕｚｈｏｎｇｆｏｒｅｓｔｒｅｇｉｏｎｏｆｔｈｅＧｒｅａｔＸｉｎｇᶄａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓｂｙｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅｐｏｓｔ⁃ｆｉｒｅＮｏｒｍａｌｉｚｅｄＢｕｒｎＲａｔｉｏｉｎｄｅｘ（ＮＢＲ）ａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｅｄｔｈｅｆｉｒｅｓｉｎｔｏｕｎｂｕｒｎｅｄ，ｌｏｗ，ｍｏｄｅｒａｔｅａｎｄｈｉｇｈｓｅｖｅｒｉｔｙｃｌａｓｓｅｓ．Ｆｏｒｅａｃｈｆｉｒｅ，ｗｅｃａｌｃｕｌａｔｅｄｆｉｖｅｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃｓｔｏｑｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅｌｙｄｅｓｃｒｉｂｅｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙａｔｔｈｅｃｌａｓｓｌｅｖｅｌｕｓｉｎｇｔｈｅＦＲＡＧＳＴＡＴＳｐｒｏｇｒａｍ．Ｔｈｅｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｍｅｔｒｉｃｓｗｅｒｅｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆｌａｎｄｓｃａｐｅ（ＰＬＡＮＤ），ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈｓｉｚｅ（ＡＲＥＡ＿ＡＭ），ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎｉｎｄｅｘ（ＦＲＡＣ＿ＡＭ），ｐｅｒｉｍｅｔｅｒ⁃ａｒｅａｒａｔｉｏ（ＰＡＲＡ＿ＡＭ），ａｎｄｐａｔｃｈｄｅｎｓｉｔｙ（ＰＤ）．ＵｓｉｎｇＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔｍｏｄｅｌｓ，ｗｅａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｉｍｐｏｒｔａｎｃｅａｎｄｍａｒｇｉｎａｌｅｆｆｅｃｔｓｏｆｗｅａｔｈｅｒ，ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ，ａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｖａｒｉａｂｌｅｓｏｎｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔ：１）ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｕｎｂｕｒｎｅｄ，ｌｏｗ⁃，ａｎｄｍｏｄｅｒａｔｅ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓ，ｔｈｅｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓｗｅｒｅｍｏｒｅｌａｒｇｅｒａｎｄｓｉｍｐｌｅｒｉｎｓｈａｐｅ．２）Ｅｌｅｖａｔｉｏｎｐｌａｙｅｄａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｓｈａｐｉｎｇｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙ，ｆｏｌｌｏｗｅｄｂｙａｓｐｅｃｔ，ｓｌｏｐｅ，ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅ，ｒｅｌａｔｉｖｅｈｕｍｉｄｉｔｙ，ａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．３）Ｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｅｌｅｖａｔｉｏｎ，ｔｈｅｍａｒｇｉｎａｌｅｆｆｅｃｔｃｕｒｖｅｏｆａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈａｒｅａａｎｄａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎｓｈｏｗｅｄａｎｏｂｖｉｏｕｓｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｒｅｎｄ，ｗｈｅｒｅａｓａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｐｅｒｉｍｅｔｅｒ⁃ａｒｅａｒａｔｉｏａｎｄｐａｔｃｈｄｅｎｓｉｔｙｅｘｈｉｂｉｔｅｄａｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｔｒｅｎｄ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｔｏａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈａｒｅａ，ａｌｌｏｆｔｈｅｍｗｅｒｅａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｐｒｅ⁃ｆｉｒｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅ．Ｗｈｅｎｐｒｅ⁃ｆｉｒｅｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅｒａｎｇｅｄｆｏｍ０．２ｔｏ０．３，ｔｈｅｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓｉｎｔｈｅｌａｎｄｓｃａｐｅｗｅｒｅｔｈｅｌａｒｇｅｓｔ．Ｉｎｇｅｎｅｒａｌ，ｔｈｅｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓｄｉｆｆｅｒｅｄｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｆｒｏｍｕｎｂｕｒｎｅｄ，ｌｏｗ⁃ａｎｄｍｏｄｅｒａｔｅ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓｆｏｒｆｉｖｅｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｍｅｔｒｉｃｓ．Ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｗｅｒｅｍｏｒｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｎｓｈａｐｉｎｇｔｈｅｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｏｆｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓｔｈａｎｃｌｉｍａｔｅ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔｗｏｕｌｄｂｅｕｒｇｅｎｔｔｏｉｍｐｌｅｍｅｎｔｆｏｒｅｓｔｆｕｅｌｔｒｅａｔｍｅｎｔｉｎｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙａｒｅａｓ．Ｉｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｙｔｏａｌｌｏｃａｔｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｏｒｅｓｔｐａｔｃｈｅｓｒｅａｓｏｎａｂｌｙｆｒｏｍｔｈｅｌａｎｄｓｃａｐｅｌｅｖｅｌ，ｔｈｅｎｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｒｉｓｋｏｆｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｆｏｒｅｓｔｌａｒｇｅｆｉｒｅｓ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙ；ｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎ；ｔｈｅｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃ；ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔｍｏｄｅｌ林火是北方森林景观中最重要的自然干扰因子之一，导致每年数百万公顷的森林受到不同程度的损毁［１⁃３］㊂林火烈度是指林火对森林生态系统（植被㊁土壤养分和土壤理化性质）的影响程度［４］㊂它作为衡量林火干扰程度的主要指标之一，较为直观地反映了火干扰对森林生态系统的破坏程度［５⁃６］㊂因此，在北方森林景观中林火烈度是研究的热点议题之一［７⁃９］㊂林火烈度在景观上通常表现出异质性的空间分布格局（如轻度㊁中度㊁重度火烧斑块的空间镶嵌），深刻地影响着森林景观中的多种生态过程［１０⁃１３］㊂例如，林火烈度的空间格局是形成阿拉斯加北方森林演替早期群落模式的限制因子［１４］㊂而且，有研究表明在全球气候变暖下高烈度火烧斑块在景观中的比例呈增加趋势，这将不利于火烧迹地的植被更新，进而影响到火后植被演替格局［１５⁃１６］㊂定量分析林火烈度的空间格局，有助于揭示火烧后森林生态系统中的各种生态过程的发展变化轨迹和森林景观格局的形成机制［１７］㊂林火烈度空间格局是受气候㊁植被㊁地形等多种因子综合作用的结果［１８⁃２１］㊂气候通常被认为在区域尺度上起主导作用，而植被㊁地形等则被认为在局部尺度起作用［２２⁃２３］㊂研究表明，由气候主导的效应可能被植被（可燃物）㊁地形等因素改变，形成不同的林火烈度空间格局［２４］㊂例如，Ｈａｒｉｉｓ等研究了地形㊁可燃物以及气候对美国加州约塞米蒂国家公园林火烈度的相对影响，其研究结果表明气候不是控制林火烈度大小的主要因素；相反，地形和可燃物等因素是主要驱动因子［２５］㊂因此，综合评估气候㊁植被和地形对火烧斑块空间格局的影响至关重要㊂大兴安岭作为我国重要的林木产区，带来了巨大的社会㊁经济和生态环境效益㊂其中，呼中林区作为大兴安岭林火发生最为频繁的地区之一，有研究表明该地区林火烈度可能会在气候变暖的情景下不断加剧［２６］㊂了解林火烈度空间分布格局及其形成机制是当地进行林火管理以及有效分配扑火资源的关键㊂因此，本文基于２０００ ２０１６年ＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ影像，采用随机森林（ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ，ＲＦ）模型）：１）对大兴安岭呼中林区的３７６１㊀５期㊀㊀㊀付婧婧㊀等：气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响㊀林火烈度空间格局进行分析；２）探讨其与气候㊁植被㊁地形等环境变量之间的关系㊂预期为大兴安岭地区林火干扰后森林景观生态格局形成机制和森林可持续发展提供科学依据㊂１㊀研究区与研究方法１．１㊀研究区概况呼中林区位于黑龙江大兴安岭（地理坐标为５２ʎ２５ᶄ００ᵡ ５１ʎ１４ᶄ４０ᵡＮ，１２２ʎ３９ᶄ３０ᵡ １２４ʎ２１ᶄ００ᵡＥ），总面积为９３７．２４４ｈｍ２，海拔为４４０ １５００ｍ（图１）㊂该地区是欧亚大陆多年冻土的南缘，气候属大陆性季风气候，四季分明，光照充足，雨量充沛，寒冷湿润㊂年均气温－２．９ħ，１月平均最低气温为－２８．９ħ，７月平均最高气温为１７．１ħ㊂年均降水量４９５ｍｍ，主要集中在夏季㊂土壤类型主要以棕色针叶林土为主㊂该地区地带性植被类型为寒温性针叶林，是东西伯利亚明亮针叶林向南分布的延续㊂以兴安落叶松（Ｌａｒｉｘｇｍｅｌｉｎｉｉ（Ｒｕｐｒ．）Ｋｕｚｅｎ．）为主，约占该地区的６５％㊂除了兴安落叶松外，还有樟子松（ＰｉｎｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓＬ．ｖａｒ．ｍｏｎｇｏｌｉｃａＬｉｔｖ）㊁偃松（Ｐｉｎｕｓｐｕｍｉｌａ）㊁云杉（Ｐｉｃｅａｋｏｒａｉｅｎｓｉｓ）㊁白桦（ＢｅｔｕｌａｐｌａｔｙｐｈｙｌｌａＳｕｋ．）㊁山杨（Ｐｏｐｕｌｕｓｄａｖｉｄｉａｎａ）等㊂白桦是该地区主要的阔叶树种，能够在火烧迹地上迅速生长，常与兴安落叶松形成针阔混交林㊂图１㊀研究区地形图以及２０００ ２０１６年火场分布图Ｆｉｇ．１㊀ＴｈｅｔｏｐｏｇｒａｐｈｉｃｍａｐｏｆｓｔｕｄｙａｒｅａｌｏｃａｔｉｏｎｉｎＨｕｚｈｏｎｇＦｏｒｅｓｔＢｕｒｅａｕ，ｏｖｅｒｌａｉｄｗｉｔｈｔｈｅｌｏｃａｔｉｏｎｏｆ３６ｆｉｒｅｓｔｈａｔｏｃｕｒｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎ２０００ａｎｄ２０１６１．２㊀数据来源与处理１．２．１㊀火烧数据和林火烈度制图火烧数据为呼中区２０００ ２０１６年历史火烧记录数据，包括经纬度坐标㊁过火面积㊁起火原因㊁起火时间和灭火时间等信息㊂在进行景观格局分析时，过火面积太小的火场可能存在以下问题：（１）许多像元可能位于火灾边缘，因此火场邻近区域对过火像元的反射率有很大影响，降低了火烧像元内林火烈度评估值的大小；（２）如果过火像元太少，景观格局指数可能没有意义㊂例如，如果过火区域只有一个烈度等级，对火烧斑块的景观指数进行统计性描述是没有意义的㊂因此，本研究仅选取单个过火面积大于２０ｈｍ２的火场㊂总共３６个４７６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀火场，总的过火面积为２８７８６．６ｈｍ２；火场大小范围为２１．６ ８３２７．７ｈｍ２，平均每场火为７９９．６ｈｍ２（图１和表１）㊂表１㊀２０００—２０１６年３６场火的火场信息及遥感影像信息Ｔａｂｌｅ１㊀ＦｉｒｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｄａｔｅａｎｄＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅ３６ｆｉｒｅｓｔｈａｔｏｃｃｕｒｒｅｄｂｅｔｗｅｅｎ２０００ａｎｄ２０１６编号ＩＤ过火时间Ｂｕｒｎｐｅｒｉｏｄ过火面积／ｈｍ２ＡｒｅａＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ影像类型Ｔｙｐｅ日期Ｄａｔｅ１６／１７／２０００ ６／２３／２０００８３２７．７ＴＭ８／３０／２０００２６／１８／２０００ ６／２４／２０００１４１１．７ＴＭ８／３０／２０００３６／１７／２０００ ６／２４／２０００２７８８．２ＴＭ８／３０／２０００４５／１３／２００１ ５／１４／２００１４３７．０ＥＴＭ６／２２／２００１５８／１１／２００２ ８／１１／２００２６２．３ＥＴＭ９／１３／２００２６８／１／２００２ ８／１／２００２７３．６ＥＴＭ９／１３／２００２７５／２２／２００３ ５／２３／２００３２３８．１ＴＭ６／２０／２００３８５／２２／２００３ ５／２２／２００３６４．７ＴＭ６／２０／２００３９５／２２／２００３ ５／２２／２００３３６．１ＴＭ６／２０／２００３１０７／１１／２００４ ７／１３／２００４２１３．４ＴＭ８／９／２００４１１７／１０／２００４ ７／１３／２００４５０４．６ＴＭ８／９／２００４１２６／２４／２００４ ６／２５／２００４１４５ＴＭ８／９／２００４１３７／１４／２００４ ７／１５／２００４１０５．６ＴＭ８／９／２００４１４７／１４／２００４ ７／１５／２００４４６．７ＴＭ８／９／２００４１５７／１２／２００４ ７／１３／２００４２１．６ＴＭ８／９／２００４１６８／１０／２００５ ８／１０／２００５５９．３ＴＭ９／２１／２００５１７８／１３／２００５ ８／１３／２００５４０．６ＴＭ９／２１／２００５１８８／５／２００５ ８／６／２００５１４１．１ＴＭ９／２１／２００５１９８／５／２００５ ８／５／２００５２９．２ＴＭ９／２１／２００５２０６／１２／２００８ ６／１４／２００８４７３．４６ＴＭ９／２８／２００８２１４／１５／２００８ ４／１８／２００８８３．６ＴＭ９／２８／２００８２２７／２／２０１０ ７／３／２０１０３１．０ＴＭ８／２６／２０１０２３７／２／２０１０ ７／３／２０１０３７６．０ＴＭ８／２６／２０１０２４６／３０／２０１０ ７／３／２０１０７０５．０ＴＭ８／２６／２０１０２５７／２／２０１０ ７／３／２０１０４０５．０ＴＭ８／２６／２０１０２６６／２９／２０１０ ７／２／２０１０４５．０ＴＭ８／２６／２０１０２７６／２８／２０１０ ７／３／２０１０２１０．０ＴＭ８／２６／２０１０２８６／３０／２０１０ ７／３／２０１０４７１．０ＴＭ８／２６／２０１０２９６／２９／２０１０ ７／３／２０１０１０５．０ＴＭ８／２６／２０１０３０６／２８／２０１０ ７／３／２０１０９５８．０ＴＭ８／２６／２０１０３１６／２８／２０１０ ７／３／２０１０１９３４．０ＴＭ８／２６／２０１０３２６／２８／２０１０ ７／３／２０１０４８０．０ＴＭ８／２６／２０１０３３６／２７／２０１０ ７／１／２０１０３３００．０ＴＭ８／２６／２０１０３４６／２６／２０１０ ６／３０／２０１０４３４１．０ＴＭ８／２６／２０１０３５５／１９／２０１６ ５／２０／２０１６８２．０ＴＭ７／２５／２０１６３６６／２／２０１６ ６／２／２０１６４０．０ＴＭ７／２５／２０１６本研究选择火烧后当年的ＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ影像作为林火烈度评估数据源㊂遥感影像（条带号为１２１／２４，空间分辨率为３０ｍ）数据来源于中科院地理空间数据云平台（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇｓｃｌｏｕｄ．ｃｎ／）和美国地质调查局（ｈｔｔｐｓ：／／ｅａｒｔｈｅｘｐｌｏｒｅｒ．ｕｓｇｓ．ｇｏｖ／）（表１）㊂利用ＥＲＤＡＳ９．２软件对遥感影像进行辐射定标和大气校正等处理㊂随着卫星遥感技术的不断发展，借助遥感指数定量评价林火烈度的研究越来越多㊂其中，归一化火烧指数（ＮｏｒｍａｌｉｚｅｄＢｕｒｎＲａｔｉｏ，ＮＢＲ）是一个较好的反映林火烈度的指数㊂其计算公式如下［２７］：５７６１㊀５期㊀㊀㊀付婧婧㊀等：气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响㊀ＮＢＲ＝１０００ˑｂａｎｄ４－ｂａｎｄ７()／ｂａｎｄ４＋ｂａｎｄ７()式中，ｂａｎｄ４是近红外波段，ｂａｎｄ７是短红外波段㊂ＮＢＲ值与林火烈度呈负相关㊂本研究利用Ｒ语言计算了２０００ ２０１６年呼中林区３６场火在火后的ＮＢＲ值㊂根据王晓莉等［２８］提供的ＮＢＲ阈值对过火区域的林火烈度进行分级，将每个火场划分出未过火（＞５８５）㊁轻度（２５２ ５８５）㊁中度（５３ ２５２）㊁重度（ɤ５３）共４个不同等级的火烈度斑块㊂１．２．２㊀气候㊁植被㊁地形数据（１）植被数据包括火前植被类型和ＮＤＶＩ植被指数㊂本研究基于呼中林相图数据，将植被分为针叶林㊁阔叶林和针阔混交林３种类型㊂火前ＮＤＶＩ指数用来间接表征植被覆盖度㊁生物量等信息㊂ＮＤＶＩ指数是基于火前１年植被生长季（６ ８月）的ＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ计算而来的㊂（２）地形数据包括海拔㊁坡度㊁坡向３个因子㊂由数字高程模型（ＤＥＭ）在ＡｒｃＧＩＳ中空间分析得到㊂根据以下公式将ＡｒｃＧＩＳ提取的坡向转为连续变量，取值范围是－１ １㊂Ａｓｐｅｃｔｉｎｄｅｘ＝ｃｏｓθˑ２ˑＰＩ()／３６０()式中，Ａｓｐｅｃｔｉｎｄｅｘ为坡向指数，θ为坡向值（０ ３６０度），ＰＩ为圆周率㊂坡向指数越大越朝阳坡㊂（３）气象数据包括火烧期间的日平均风速㊁日平均温度㊁日最小相对湿度等（表２）㊂表２㊀环境因子统计性描述表Ｔａｂｌｅ２㊀Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｖｅｓｔａｔｉｓｔｉｃｓｆｏｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｖａｒｉａｂｌｅｓｏｆｔｈｅ３６ｆｉｒｅｓｂｅｔｗｅｅｎ２０００ａｎｄ２０１６因子Ｖａｒｉａｂｌｅｓ最小值Ｍｉｎ最大值Ｍａｘ平均值Ｍｅａｎ标准差Ｓｔｄ．Ｄｅｖ．海拔Ｅｌｅｖａｔｉｏｎ／ｍ５８３１１６２９５２１２９坡向Ａｓｐｅｃｔ－０．９０．８－０．１０．４坡度Ｓｌｏｐｅ０．５２３．１１１．６４．２温度Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／ħ２．５２６．１１９．３５．０风速Ｗｉｎｄｓｐｅｅｄ／（ｍ／ｓ）０．９３．１１．６０．５相对湿度Ｒｅｌａｔｉｖｅｈｕｍｉｄｉｔｙ／％３７．３８１６８．４９．２植被覆盖度Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅ－０．０５０．６００．３７０．１６植被类型Ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｔｙｐｅ１：针叶林；２：阔叶林；３：针阔混交林１．３㊀林火烈度的空间格局量化林火烈度的空间格局指的是不同烈度的火烧斑块的大小㊁形状等，及其在空间上的分布与配置［２９］㊂本研究采用景观格局指数来定量描述林火烈度的空间格局㊂依据各景观指数的生态意义，选取了５个可以较好地反映林火烈度空间格局的景观指数（表３）㊂运用Ｆｒａｇｓｔａｔｓ景观格局分析软件，采用８邻域规则，进行了林火烈度空间格局指数的计算㊂景观指数的选取和量化过程具体如下：（１）斑块组成和大小（Ｐａｔｃｈｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｓｉｚｅ）指数：选取斑块所占景观（即火场）面积比（Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆｌａｎｄｓｃａｐｅ，ＰＬＡＮＤ）和面积加权平均斑块面积（Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈａｒｅａ，Ａｒｅａ＿ＡＭ）２个指数描述不同火烈度斑块的大小㊂斑块所占景观面积比用来衡量过火区域不同火烈度斑块的面积比例丰度；（２）斑块形状指数（Ｐａｔｃｈｓｈａｐｅ）：选取面积加权平均斑块分维数（Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎ，ＦＲＡＣ＿ＡＭ）和面积加权边缘面积比（Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｐｅｒｉｍｅｔｅｒ⁃ａｒｅａｒａｔｉｏ，ＰＡＲＡ＿ＡＭ）２个指数描述不同火烈度斑块形状的复杂性㊂面积加权平均斑块分维数是基于周长⁃面积的关系来测量斑块形状的复杂性㊂其取值范围为１ ２，其值越大，斑块形状越复杂㊂面积加权边缘面积比是将斑块的周长除以面积，并按斑块的大小进行加权㊂面积加权边缘面积比定量化了斑块边界的复杂程度，其值随着边界复杂程度增加而增加；（３）斑块空间配置（Ｐａｔｃｈａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）：选取斑块密度（Ｐａｔｃｈｄｅｎｓｉｔｙ，ＰＤ）描述每场火不同火烈度斑块在空间上的分布㊂斑块的数量越多，斑块密度越大㊂６７６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀表３㊀景观格局指数Ｔａｂｌｅ３㊀Ｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｍｅｔｒｉｃ景观指数Ｌａｎｄｓｃａｐｅｍｅｔｒｉｃｓ描述Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ意义Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎ斑块所占景观面积比Ｐｅｒｃｅｎｔａｇｅｏｆｌａｎｄｓｃａｐｅ某一斑块类型的面积占整个景观面积的百分比定量化了景观中每一斑块类型的丰富度，反映了景观的组成面积加权平均斑块面积Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈａｒｅａ某一类型斑块面积的面积加权平均值反映斑块大小，值越大，说明景观的破碎化程度越小面积加权平均斑块分维数Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｍｅａｎｐａｔｃｈｆｒａｃｔａｌｄｉｍｅｎｓｉｏｎ某一类型斑块分维数的面积加权平均值反映斑块形状变化的指标，随斑块形状复杂性的增加而增加，较为准确地描述了斑块空间形状复杂性面积加权边缘面积比Ａｒｅａ⁃ｗｅｉｇｈｔｅｄｐｅｒｉｍｅｔｅｒ⁃ａｒｅａｒａｔｉｏ某斑块类型中各个斑块的周长与面积比乘以各自的面积权重之后的和度量斑块边界的复杂程度，值越高，斑块边界形状越复杂斑块密度Ｐａｔｃｈｄｅｎｓｉｔｙ某一类型斑块的数目除以景观总面积反映了景观破碎程度，斑块密度越高，则景观的破碎化程度越高１．４㊀统计分析（１）基于Ｒ语言中的ｌａｅｒｃｉｏ包，本研究采用Ｄｕｎｃａｎ多重比较法确定未过火㊁轻度㊁中度㊁重度火烧斑块的景观格局指数是否存在显著差异性（α＝０．０５）㊂（２）本研究采用Ｒ语言中的随机森林（ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔ，ＲＦ）包作为建模工具，针对控制重度火烧斑块空间格局的因素进行建模，评估每个变量对重度火烧斑块空间格局的相对影响㊂随机森林是利用Ｂｏｏｔｓｔｒａｐ重采样方法从原始样本中抽取多个样本，并为每个样本生成独立的决策树的一种集成算法［３０⁃３１］㊂每个决策树中随机选取三分之二的数据用于建模，而其余三分之一的数据，即袋外数据（ｏｕｔ⁃ｏｆ⁃ｂａｇ，ＯＯＢ）用于模型验证㊂在建模过程中，随机森林在保持其他变量不变的情况下，随机置换变量的观测值后，通过比较袋外误差（ｏｕｔ⁃ｏｆ⁃ｂａｇｅｒｒｏｒ）得到变量的重要性㊂然后，通过袋外误差的增加量和基于分裂时基尼指数的减少量来评估每个变量的重要性㊂袋外误差的增加量是由两次袋外误差的差异的平均值决定的㊂基尼系数衡量的是森林中所有树木上每个变量的杂质㊂每次使用变量组合在新的训练数据上使树生长到最大深度㊂与经典决策树相反，这些完全生长的树不需要修剪㊂在每个节点上，只搜索选定的特性以获得最佳分割［３２］㊂基尼指数越大，节点纯度越高，表示变量越重要㊂本研究选择基尼指数来评价各解释变量的重要性㊂其计算公式如下：ＧＩｍ＝１－ðＫｋ＝１ｐ２ｍｋ式中，ＧＩｍ为节点ｍ的基尼指数，Ｋ表示有Ｋ个类别，ｐｍｋ表示节点ｍ中类别ｋ所占比例㊂（３）重要因子的边际效应分析是基于局部依赖性图进行的，局部依赖图显示了一个特征对先前拟合模型预测结果的边际效应㊂预测函数固定在选定特征的几个值上，并在其他特征上取平均值㊂本研究对于重度火烧景观格局指数与各影响因子之间局部依赖图采用ｐａｒｔｉａｌＰｌｏｔ函数绘制㊂２㊀结果与分析２．１㊀未过火㊁轻㊁中㊁重火烧斑块的景观格局指数差异性在斑块所占景观面积比和面积加权平均斑块面积中，重度火烧斑块与中度㊁轻度以及未过火火烧斑块存在显著差异性（Ｐ＜０．０５）（图２）㊂相对于其他类型的斑块，重度火烧斑块的面积更大，在景观中所占的比例较高；从面积加权平均斑块分维数和面积加权边缘面积比来看，重度火烧斑块的面积加权平均斑块分维数趋近于１，且面积加权边缘面积比也显著低于其他火烈度斑块，表明重度火烧斑块的形状更简单；从斑块空间配置来看，相对于重度火烧斑块，轻度㊁中度火烧斑块的斑块密度较大，数量较多㊂２．２㊀气象㊁地形㊁植被因子的相对重要性随机森林模型中各因子的相对重要性排序如图３所示㊂由图中变量的重要性排序可知，各个景观指数中变量的重要性排序不同㊂坡向和植被覆盖度是影响斑块所占景观面积比最重要的２个变量；影响面积加权平均斑块面积按重要性大小排序依次为海拔㊁坡度㊁温度㊁风速㊁坡向㊁相对湿度㊁植被覆盖度㊁植被类型㊂影响面７７６１㊀５期㊀㊀㊀付婧婧㊀等：气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响㊀图２㊀未过火㊁轻度㊁中度㊁重度火烧斑块的景观格局指数Ｆｉｇ．２㊀Ｂｏｘｐｌｏｔｓｓｈｏｗｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｍｅｔｒｉｃｓｂｙｂｕｒｎ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｃｌａｓｓｅｓ不同大小字母表示不同的林火烈度下景观格局指数间差异显著（α＝０．０５）积加权平均斑块分维数的最主要因子为海拔，其次是相对湿度㊁植被覆盖度等㊂坡向对面积加权边缘面积比的影响最大，而斑块密度的大小主要取决于海拔和坡度这两个变量㊂结果表明海拔是影响重度火烧斑块空间格局最重要的因素㊂２．３㊀气象㊁地形㊁植被因子的边际效应图４显示了各个变量对重度火烧斑块景观格局指数的影响区间（边际效应）㊂随着海拔的升高，面积加权平均斑块面积㊁面积加权平均斑块分维数的边际效应曲线呈上升趋势，且海拔为１１００ｍ时面积加权平均斑块面积和面积加权平均斑块分维数最大，而面积加权边缘面积比和斑块密度呈下降趋势，表明海拔与二者之间呈负相关关系；从坡向方面来看，坡向越朝南，斑块所占景观面积比的边际效应值先增加后减小，而面积加权边缘面积比和斑块密度的边际效应曲线刚好相反；此外，除了面积加权平均斑块面积外，都受到火前植被覆盖度的影响，且植被覆盖度为０．２ ０．３范围内，重度火烧斑块在景观中所占比例最大；面积加权平均斑块面积８７６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀图３㊀随机森林模型中变量的重要性Ｆｉｇ．３㊀Ｒｅｌａｔｉｖｅｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｖａｒｉａｂｌｅｓｔｏｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｈｉｇｈ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｅｓ对坡度的响应尤为明显，坡度在１５ʎ ２０ʎ之间边际效应曲线呈先上升后下降的趋势，当坡度为２５ʎ时又迅速上升；斑块所占景观面积比中相对湿度边际效应曲线显示，相对湿度为６０％左右，边际效应值呈稳定高峰状态，但随着湿度的增加，边际效应值逐渐减小㊂３㊀讨论本研究结果表明中国北方森林景观火烧后以重度火烧斑块为主导，这与北美北方森林景观中的研究结果类似［３３⁃３４］㊂例如Ｌｅｎｔｉｌｅ等将美国阿拉斯加北方森林的５８％的景观描述成重度火烧［３５］㊂不同火烈度的斑块大小在空间上具有很大的变异性，高烈度的林火通常通过增加重度火烧斑块面积，同时减少轻度㊁中度火烧斑块在景观中的比例，最终形成更加均质的重度火烧景观［２２］㊂９７６１㊀５期㊀㊀㊀付婧婧㊀等：气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响㊀图４㊀重度火烧斑块景观格局指数与各影响因子之间边际效应图Ｆｉｇ．４㊀Ｐａｒｔｉａｌｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｐｌｏｔｓｆｏｒｔｈｅｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔｍｏｄｅｌｒｕｎｕｓｉｎｇｏｎｌｙｔｈｅｔｏｐ８ｖａｒｉａｂｌｅｓｉｄｅｎｔｉｆｉｅｄｉｎｔｈｅｆｕｌｌｍｏｄｅｌ，ｓｈｏｗｉｎｇｔｈｅｒｅｓｐｏｎｓｅｏｆｈｉｇｈｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｃｈｔｏｉｎｄｉｖｉｄｕａｌｐｒｅｄｉｃｔｏｒ．Ｔｈｅｖａｒｉａｂｌｅｓｈｏｗｎａｒｅｅｌｅｖａｔｉｏｎ，ａｓｐｅｃｔ，ｍｅａｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｍｅａｎｗｉｎｄｓｐｅｅｄ，ｒｅｌａｔｉｖｅｈｕｍｉｄｉｔｙ重度火烧斑块的面积加权边缘面积比显著低于未过火㊁轻度㊁中度火烧斑块㊂从景观生态学的角度来看，边缘面积比随着斑块面积的增加而减少［３６］，高烈度的林火往往形成较大面积的重度火烧斑块，相对于其他类型的斑块，斑块的形状更加规则且边缘数量少㊂例如，Ｔｕｒｎｅｒ等发现，美国黄石国家公园的森林景观的边缘面积比从早期火灾到后期火灾有所下降［３７］㊂重度㊁轻度火烧斑块的面积加权平均斑块分维数与中度火烧斑块０８６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀存在显著的差异性㊂Ｋｅａｎｅ等认为虽然林火烈度越来越严重，但是它们往往与低烈度火烧斑块相邻，形成多样性的景观，增加森林景观的空间异质性［３８］㊂相对于重度火烧斑块，轻度㊁中度火烧斑块的斑块密度较高，可能是因为较多的轻度㊁中度火烧斑块覆盖了更多异质的生境，林火蔓延受到更多的限制，使得轻度㊁中度火烧斑块在空间上不连续分布，形成较多的小斑块，导致森林景观的破碎化㊂海拔对林火烈度空间格局起着重要的作用［３９⁃４０］㊂随着海拔的升高，重度火烧斑块所占景观面积比例增加，斑块形状趋于简单，这可能是因为高海拔的地区分布着较多的针叶树，且太阳辐射较强，坡度较大，林火蔓延较快，产生重度火烧的可能性较大㊂此外，本研究中的火灾多为大兴安岭地区的春夏交替季节，高海拔林分中可能分布着较多灌丛或草本植物［４１⁃４２］㊂由于可燃物积累较多，火灾容易蔓延，可能是造成大面积重度火烧斑块的原因㊂而坡度和坡向的解释弱于海拔㊂坡度和坡向通过影响可燃物含水率，间接影响着火灾蔓延时火烧强度㊂本研究表明气候因素对林火烈度空间格局的作用总体上次于地形（比如海拔）的作用㊂造成这种差异的原因可能是气候对林火烈度有重要的影响，但并不是完全由其控制林火烈度的空间格局㊂在有利的气象条件下，虽然林火动态变得更加激烈，传播的速度增加，林火烈度也不断增加，但是重度火烧斑块的结构与空间配置对地形的响应较大㊂另外，本研究中的气象数据来源于呼中气象站一个观测点（距离火场的距离较远），缺乏针对每场火灾所在区域范围内的观测数据㊂为此，可能是因为气象要素的空间变异性在本研究中反映不充分，导致其解释能力受限㊂尽管如此，获取每场火灾近距离的实时观测气象要素依然是林火研究的难点问题，是今后进一步研究的方向㊂本研究表明植被类型对林火烈度的空间格局的解释弱于地形和气候㊂但是火前ＮＤＶＩ指数表征的植被覆盖度具有较强的解释能力㊂大兴安岭地区植被类型单一，在景观尺度上植被的空间变异性不大，可能是导致植被类型对林火烈度空间格局解释不明显的原因之一㊂因此，在植被类型空间变异性较大的地区，其对林火烈度空间格局的解释程度可能会与本研究的结果不同㊂另一方面，火灾燃烧在很大程度上取决于可燃物特征（比如可燃物载量）［４３⁃４５］㊂通常植被覆盖度高，可燃物载量大，因此对林火烈度的空间分布格局影响更强㊂４㊀结论本研究基于ＮＢＲ指数分析了２０００ ２０１６年大兴安岭呼中林区不同火烈度斑块的空间格局，并运用随机森林模型分析了气候㊁地形㊁植被对重度火烧斑块空间格局的影响㊂研究结果表明２０００ ２０１６年大兴安岭呼中森林景观中重度火烧斑块的空间格局与中度㊁轻度以及未过火火烧斑块存在显著差异性㊂相对于气候，地形和植被对于塑造重度火烧斑块空间格局具有重要作用㊂尽管有人认为区域气候模式对火灾行为的影响有时非常显著，以至于林火烈度空间格局并不会随着地形㊁植被等生态系统因素而发生强烈的变化㊂而本研究结果则表明当地的生态系统因素（地形㊁植被）也会对林火烈度空间格局产生强烈的影响㊂随着未来森林火险等级不断上升，通过对不同火烈度斑块异质性进行风险评级，可以辅助森林管理部门从景观层面上合理配置森林斑块，对于实现火后不同植被格局下森林火险的长期监测具有重要的意义㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］㊀ＬｙｎｃｈＪＡ，ＨｏｌｌｉｓＪＬ，ＨｕＦＳ．Ｃｌｉｍａｔｉｃａｎｄｌａｎｄｓｃａｐｅｃｏｎｔｒｏｌｓｏｆｔｈｅｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｒｅｇｉｍｅ：ｈｏｌｏｃｅｎｅｒｅｃｏｒｄｓｆｒｏｍＡｌａｓｋａ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ，２００４，９２（３）：４７７⁃４８９．［２］㊀ＴｕｒｅｔｓｋｙＭＲ，ＫａｎｅＥＳ，ＨａｒｄｅｎＪＷ，ＯｔｔｍａｒＲＤ，ＭａｎｉｅｓＫＬ，ＨｏｙＥ，ＫａｓｉｓｃｈｋｅＥＳ．ＲｅｃｅｎｔａｃｃｅｌｅｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｏｍａｓｓｂｕｒｎｉｎｇａｎｄｃａｒｂｏｎｌｏｓｓｅｓｉｎＡｌａｓｋａｎｆｏｒｅｓｔｓａｎｄｐｅａｔｌａｎｄｓ．ＮａｔｕｒｅＧｅｏｓｃｉｅｎｃｅ，２０１１，４（１）：２７⁃３１．［３］㊀胡海清，魏书精，孙龙．大兴安岭２００１⁃２０１０年森林火灾碳排放的计量估算．生态学报，２０１２，３２（１７）：５３７３⁃５３８６．［４］㊀ＪｏｈｎｓｔｏｎｅＪＦ，ＣｈａｐｉｎＦＳ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｓｏｉｌｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｏｎｐｏｓｔ⁃ｆｉｒｅｔｒｅｅｒｅｃｒｕｉｔｍｅｎｔｉｎｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔ．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，２００６，９（１）：１４⁃３１．［５］㊀韩春兰，邵帅，王秋兵，李甄，孙仲秀，毛伟伟．兴安落叶松林火干扰后土壤有机碳含量变化．生态学报，２０１５，３５（９）：３０２３⁃３０３３．［６］㊀常禹，陈宏伟，胡远满，冯玉婷，李悦．林火烈度评价及其空间异质性研究进展．自然灾害学报，２０１２，２１（２）：２８⁃３４．［７］㊀ＤｕｆｆｙＰＡ，ＥｐｔｉｎｇＪ，ＧｒａｈａｍＪＭ，ＲｕｐｐＴＳ，ＭｃＧｕｉｒｅＡＤ．ＡｎａｌｙｓｉｓｏｆＡｌａｓｋａｎｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｐａｔｔｅｒｎｓｕｓｉｎｇｒｅｍｏｔｅｌｙｓｅｎｓｅｄｄａｔａ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｉｌｄｌａｎｄＦｉｒｅ，２００７，１６（３）：２７７⁃２８４．［８］㊀ＢｏｅｌｍａｎＮＴ，ＲｏｃｈａＡＶ，ＳｈａｖｅｒＧＲ．ＵｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｓｅｎｓｉｎｇｉｎＡｒｃｔｉｃｔｕｎｄｒａ：ｅｘｐｌｏｒｉｎｇｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｉｎｄｉｃｅｓ，ｓｕｂｏｐｔｉｍａｌａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｔｉｍｉｎｇａｎｄｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｐｉｘｅｌｓｉｚｅ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ，２０１１，３２（２２）：７０３３⁃７０５６．１８６１㊀５期㊀㊀㊀付婧婧㊀等：气候㊁植被和地形对大兴安岭林火烈度空间格局的影响㊀２８６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀［９］㊀ＬｅｅＢ，ＫｉｍＳＹ，ＣｈｕｎｇＪ，ＰａｒｋＰＳ．ＥｓｔｉｍａｔｉｏｎｏｆｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙｂｙｕｓｅｏｆＬａｎｄｓａｔＴＭｉｍａｇｅｓａｎｄｉｔｓｒｅｌｅｖａｎｃｅｔｏｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｔｏｐｏｇｒａｐｈｙｉｎｔｈｅ２０００Ｓａｍｃｈｅｏｋｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２００８，１３（４）：１９７⁃２０４．［１０］㊀ＨａｙｅｓＪＪ，ＲｏｂｅｓｏｎＳＭ．Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙａｎｄｐｏｓｔ⁃ｆｉｒｅｌａｎｄｓｃａｐｅｐａｔｔｅｒｎｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｌａｒｇｅｍｉｘｅｄ⁃ｓｅｖｅｒｉｔｙｆｉｒｅｉｎｔｈｅＶａｌｌｅＶｉｄａｌ，ＮｅｗＭｅｘｉｃｏ，ＵＳＡ．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１１，２６１（８）：１３９２⁃１４００．［１１］㊀ＰｉｃｋｅｔｔＳＴＡ，ＷｈｉｔｅＰＳ．Ｔｈｅｅｃｏｌｏｇｙｏｆｎａｔｕｒａｌｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅａｎｄｐａｔｃｈｄｙｎａｍｉｃｓ／／ＨｏｒｎＨＳ，ｅｄ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＤｉｓｅｑｕｉｌｉｂｒｉａ．Ｏｒｌａｎｄｏ，Ｆｌａ：ＡｃａｄｅｍｉｃＰｒｅｓｓ，１９８５．［１２］㊀邱扬，李湛东，张玉钧，徐化成，于汝元．火干扰对大兴安岭北部原始林下层植物多样性的影响．生态学报，２００６，２６（９）：２８６３⁃２８６９．［１３］㊀杨一，王懿祥，白尚斌，刘蕾蕾，朱婷婷，朱旭丹，尤誉杰．临安次生灌丛植物多样性对林火烈度空间异质性的响应．生态学报，２０１６，３６（１４）：４４３８⁃４４４６．［１４］㊀ＨｏｌｌｉｎｇｓｗｏｒｔｈＴＮ，ＪｏｈｎｓｔｏｎｅＪＦ，ＢｅｒｎｈａｒｄｔＥＬ，ＣｈａｐｉｎＦＳ，ＲｅｉｎｈａｒｔＫＯ．ＦｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙｆｉｌｔｅｒｓｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｔｒａｉｔｓｔｏｓｈａｐｅｃｏｍｍｕｎｉｔｙａｓｓｅｍｂｌｙｉｎＡｌａｓｋａᶄｓｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔ．ＰＬｏＳＯｎｅ，２０１３，８（２）：ｅ５６０３３．［１５］㊀蔡文华，杨健，刘志华，胡远满，柳生吉，荆国志，赵增福．黑龙江省大兴安岭林区火烧迹地森林更新及其影响因子．生态学报，２０１２，３２（１１）：３３０３⁃３３１２．［１６］㊀王绪高，李秀珍，贺红士，冷文芳，问青春．大兴安岭北坡落叶松林火后植被演替过程研究．生态学杂志，２００４，２３（５）：３５⁃４１．［１７］㊀ＨｏｙＥＥ，ＦｒｅｎｃｈＮＨＦ，ＴｕｒｅｔｓｋｙＭＲ，ＴｒｉｇｇＳＮ，ＫａｓｉｓｃｈｋｅＥＳ．ＥｖａｌｕａｔｉｎｇｔｈｅｐｏｔｅｎｔｉａｌｏｆＬａｎｄｓａｔＴＭ／ＥＴＭ＋ｉｍａｇｅｒｙｆｏｒａｓｓｅｓｓｉｎｇｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙｉｎＡｌａｓｋａｎｂｌａｃｋｓｐｒｕｃｅｆｏｒｅｓｔｓ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｉｌｄｌａｎｄＦｉｒｅ，２００８，１７（４）：５００⁃５１４．［１８］㊀ＬｅｎｔｉｌｅＬＢ，ＳｍｉｔｈＦＷ，ＳｈｅｐｐｅｒｄＷＤ．ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｏｐｏｇｒａｐｈｙａｎｄｆｏｒｅｓｔｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｎｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｍｉｘｅｄｓｅｖｅｒｉｔｙｆｉｒｅｉｎｐｏｎｄｅｒｏｓａｐｉｎｅｆｏｒｅｓｔｓｏｆｔｈｅＳｏｕｔｈＤａｋｏｔａＢｌａｃｋＨｉｌｌｓ，ＵＳＡ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｉｌｄｌａｎｄＦｉｒｅ，２００６，１５（４）：５５７⁃５６６．［１９］㊀ＯｌｉｖｅｒａｓＩ，ＧｒａｃｉａＭ，ＭｏｒéＧ，ＲｅｔａｎａＪ．ＦａｃｔｏｒｓｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇｔｈｅｐａｔｔｅｒｎｏｆｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｉｅｓｉｎａｌａｒｇｅｗｉｌｄｆｉｒｅｕｎｄｅｒｅｘｔｒｅｍｅｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｉｎｔｈｅＭｅｄｉｔｅｒｒａｎｅａｎｂａｓｉｎ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｉｌｄｌａｎｄＦｉｒｅ，２００９，１８（７）：７５５⁃７６４．［２０］㊀刘志华，杨健，贺红士，常禹．黑龙江大兴安岭呼中林区火烧点格局分析及影响因素．生态学报，２０１１，３１（６）：１６６９⁃１６７７．［２１］㊀郭福涛，胡海清，张金辉．塔河地区林火时空分布格局与影响因素．自然灾害学报，２００９，１８（１）：２０４⁃２０８．［２２］㊀ＣａｎｓｌｅｒＣＡ，ＭｃＫｅｎｚｉｅＤ．Ｃｌｉｍａｔｅ，ｆｉｒｅｓｉｚｅ，ａｎｄｂｉｏｐｈｙｓｉｃａｌｓｅｔｔｉｎｇｃｏｎｔｒｏｌｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙａｎｄｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｉｎｔｈｅｎｏｒｔｈｅｒｎＣａｓｃａｄｅＲａｎｇｅ，ＵＳＡ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，２０１４，２４（５）：１０３７⁃１０５６．［２３］㊀ＷｕＺＷ，ＨｅＨＳ，ＬｉａｎｇＹ，ＣａｉＬＹ，ＬｅｗｉｓＢＪ．ＤｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇｒｅｌａｔｉｖｅｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓｏｆｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｔｏｐｏｇｒａｐｈｙｔｏｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙｆｒｏｍＬａｎｄｓａｔｉｍａｇｅｒｙ．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１３，５２（４）：８２１⁃８３６．［２４］㊀ＷａｌｌｅｎｉｕｓＴＨ，ＫｕｕｌｕｖａｉｎｅｎＴ，Ｖａｎｈａ⁃ＭａｊａｍａａＩ．ＦｉｒｅｈｉｓｔｏｒｙｉｎｒｅｌａｔｉｏｎｔｏｓｉｔｅｔｙｐｅａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｉｎＶｉｅｎａｎｓａｌｏｗｉｌｄｅｒｎｅｓｓｉｎｅａｓｔｅｒｎＦｅｎｎｏｓｃａｎｄｉａ，Ｒｕｓｓｉａ．ＣａｎａｄｉａｎＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２００４，３４（７）：１４００⁃１４０９．［２５］㊀ＨａｒｒｉｓＬ，ＴａｙｌｏｒＡＨ．Ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ，ｆｕｅｌｓ，ａｎｄｆｉｒｅｅｘｃｌｕｓｉｏｎｄｒｉｖｅｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙｏｆｔｈｅＲｉｍＦｉｒｅｉｎａｎＯｌｄ⁃ＧｒｏｗｔｈＭｉｘｅｄ⁃ＣｏｎｉｆｅｒＦｏｒｅｓｔ，ＹｏｓｅｍｉｔｅＮａｔｉｏｎａｌＰａｒｋ，ＵＳＡ．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ，２０１５，１８（７）：１１９２⁃１２０８．［２６］㊀田晓瑞，代玄，王明玉，赵凤君，舒立福．多气候情景下中国森林火灾风险评估．应用生态学报，２０１６，２７（３）：７６９⁃７７６．［２７］㊀谭柳霞，曾永年，郑忠．林火烈度遥感评估指数适应性分析．国土资源遥感，２０１６，２８（２）：８４⁃９０．［２８］㊀王晓莉，王文娟，常禹，冯玉婷，陈宏伟，胡远满，池建国．基于ＮＢＲ指数分析大兴安岭呼中森林过火区的林火烈度．应用生态学报，２０１３，２４（４）：９６７⁃９７４．［２９］㊀ＨａｉｒｅＳＬ，ＭｃＧａｒｉｇａｌＫ．ＣｈａｎｇｅｓｉｎＦｉｒｅＳｅｖｅｒｉｔｙａｃｒｏｓｓＧｒａｄｉｅｎｔｓｏｆＣｌｉｍａｔｅ，ＦｉｒｅＳｉｚｅ，ａｎｄＴｏｐｏｇｒａｐｈｙ：ＡＬａｎｄｓｃａｐｅＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＰｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ．ＦｉｒｅＥｃｏｌｏｇｙ，２００９，５（２）：８６⁃１０３．［３０］㊀ＢｒｅｉｍａｎＬ．ＲａｎｄｏｍＦｏｒｅｓｔｓ．ＭａｃｈｉｎｅＬｅａｒｎｉｎｇ，２００１，４５（１）：５⁃３２．［３１］㊀ＬｉａｗＡ，ＷｉｅｎｅｒＭ．Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎｂｙｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔ．ＲＮｅｗｓ，２００２，２⁃３：１８⁃２２．［３２］㊀ＰａｌＭ．Ｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔｃｌａｓｓｉｆｉｅｒｆｏｒｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ．ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇ，２００５，２６（１）：２１７⁃２２２．［３３］㊀ＯｌｉｖｅｉｒａＳ，ＯｅｈｌｅｒＦ，Ｓａｎ⁃Ｍｉｇｕｅｌ⁃ＡｙａｎｚＪ，ＣａｍｉａＡ，ＰｅｒｅｉｒａＪＭＣ．ＭｏｄｅｌｉｎｇｓｐａｔｉａｌｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｆｉｒｅｏｃｃｕｒｒｅｎｃｅｉｎＭｅｄｉｔｅｒｒａｎｅａｎＥｕｒｏｐｅｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｒａｎｄｏｍｆｏｒｅｓｔ．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１２，２７５：１１７⁃１２９．［３４］㊀ＢｅｃｋＰＳＡ，ＧｏｅｔｚＳＪ，ＭａｃｋＭＣ，ＡｌｅｘａｎｄｅｒＨＤ，ＪｉｎＹＦ，ＲａｎｄｅｒｓｏｎＪＴ，ＬｏｒａｎｔｙＭＭ．ＴｈｅｉｍｐａｃｔｓａｎｄｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｏｆａｎｉｎｔｅｎｓｉｆｙｉｎｇｆｉｒｅｒｅｇｉｍｅｏｎＡｌａｓｋａｎｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄａｌｂｅｄｏ．ＧｌｏｂａｌＣｈａｎｇｅＢｉｏｌｏｇｙ，２０１１，１７（９）：２８５３⁃２８６６．［３５］㊀ＫｅｌｌｙＲ，ＣｈｉｐｍａｎＭＬ，ＨｉｇｕｅｒａＰＥ，ＳｔｅｆａｎｏｖａＩ，ＢｒｕｂａｋｅｒＬＢ，ＨｕＳＦ．Ｒｅｃｅｎｔｂｕｒｎｉｎｇｏｆｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔｓｅｘｃｅｅｄｓｆｉｒｅｒｅｇｉｍｅｌｉｍｉｔｓｏｆｔｈｅｐａｓｔ１０，０００ｙｅａｒｓ．ＰｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓｏｆｔｈｅＮａｔｉｏｎａｌＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓｏｆｔｈｅＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓｏｆＡｍｅｒｉｃａ，２０１３，１１０（３２）：１３０５５⁃１３０６０．［３６］㊀ＬｅｎｔｉｌｅＬＢ，ＭｏｒｇａｎＰ，ＨｕｄａｋＡＴ，ＢｏｂｂｉｔｔＭＪ，ＬｅｗｉｓＳＡ，ＳｍｉｔｈＡＭＳ，ＲｏｂｉｃｈａｕｄＰＲ．Ｐｏｓｔ⁃ＦｉｒｅｂｕｒｎｓｅｖｅｒｉｔｙａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｓｐｏｎｓｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇｅｉｇｈｔｌａｒｇｅｗｉｌｄｆｉｒｅｓａｃｒｏｓｓｔｈｅｗｅｓｔｅｒｎＵｎｉｔｅｄＳｔａｔｅｓ．ＦｉｒｅＥｃｏｌｏｇｙ，２００７，３（１）：９１⁃１０８．［３７］㊀ＴｕｒｎｅｒＭＧ，ＨａｒｇｒｏｖｅＷＷ，ＧａｒｄｎｅｒＲＨ，ＲｏｍｍｅＷＨ．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｆｉｒｅｏｎｌａｎｄｓｃａｐｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｉｎＹｅｌｌｏｗｓｔｏｎｅＮａｔｉｏｎａｌＰａｒｋ，Ｗｙｏｍｉｎｇ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＶｅｇｅｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ，１９９４，５（５）：７３１⁃７４２．［３８］㊀ＫｅａｎｅＲＥ，ＡｇｅｅＪＫ，ＦｕｌéＰ，ＫｅｅｌｅｙＪＥ，ＫｅｙＣ，ＫｉｔｃｈｅｎＳＧ，ＭｉｌｌｅｒＲ，ＳｃｈｕｌｔｅＬＡ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｆｆｅｃｔｓｏｆｌａｒｇｅｆｉｒｅｓｏｎＵＳｌａｎｄｓｃａｐｅｓ：ｂｅｎｅｆｉｔｏｒｃａｔａｓｔｒｏｐｈｅ？ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＷｉｌｄｌａｎｄＦｉｒｅ，２００８，１７（６）：６９６⁃７１２．［３９］㊀ＷｉｍｂｅｒｌｙＭＣ，ＲｅｉｌｌｙＭＪ．ＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔｏｆｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙａｎｄｓｐｅｃｉｅｓｄｉｖｅｒｓｉｔｙｉｎｔｈｅｓｏｕｔｈｅｒｎＡｐｐａｌａｃｈｉａｎｓｕｓｉｎｇＬａｎｄｓａｔＴＭａｎｄＥＴＭ＋ｉｍａｇｅｒｙ．ＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２００７，１０８（２）：１８９⁃１９７．［４０］㊀ＣａｒｌｓｏｎＤＪ，ＲｅｉｃｈＰＢ，ＦｒｅｌｉｃｈＬＥ．Ｆｉｎｅ⁃ｓｃａｌｅｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｉｎｏｖｅｒｓｔｏｒｙｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅｓｔｏｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙｏｆｗｉｌｄｆｉｒｅｓｅｖｅｒｉｔｙｉｎｓｏｕｔｈｅｒｎｂｏｒｅａｌｆｏｒｅｓｔ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１１，１６（３）：２０３⁃２１４．［４１］㊀邸雪颖，楚旭，杨光，吴昊．我国２０００ ２０１２年夏季森林火灾分布规律．世界林业研究，２０１５，２８（４）：７２⁃７５．［４２］㊀李明泽，康祥瑞，范文义．呼中林区火烧迹地遥感提取及林火烈度的空间分析．林业科学，２０１７，５３（３）：１６３⁃１７４．［４３］㊀舒立福，田晓瑞，徐忠忱．森林可燃物可持续管理技术理论与研究．火灾科学，１９９９，８（４）：１８⁃２４．［４４］㊀ＦａｌｋＤＡ，ＨｅｙｅｒｄａｈｌＥＫ，ＢｒｏｗｎＰＭ，ＦａｒｒｉｓＣ，ＦｕｌéＰＺ，ＭｃＫｅｎｚｉｅＤ，ＳｗｅｔｎａｍＴＷ，ＴａｙｌｏｒＡＨ，ｖａｎＨｏｒｎｅＭＬ．Ｍｕｌｔｉ⁃ｓｃａｌｅｃｏｎｔｒｏｌｓｏｆｈｉｓｔｏｒｉｃａｌｆｏｒｅｓｔ⁃ｆｉｒｅｒｅｇｉｍｅｓ：ｎｅｗｉｎｓｉｇｈｔｓｆｒｏｍｆｉｒｅ⁃ｓｃａｒｎｅｔｗｏｒｋｓ．ＦｒｏｎｔｉｅｒｓｉｎＥｃｏｌｏｇｙａｎｄｔｈｅＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，２０１１，９（８）：４４６⁃４５４．［４５］㊀ＳｃｈｏｅｎｎａｇｅｌＴ，ＶｅｂｌｅｎＴＴ，ＲｏｍｍｅＷＨ．Ｔｈｅｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｏｆｆｉｒｅ，ｆｕｅｌｓ，ａｎｄｃｌｉｍａｔｅａｃｒｏｓｓＲｏｃｋｙＭｏｕｎｔａｉｎＦｏｒｅｓｔｓ．ＢｉｏＳｃｉｅｎｃｅ，２００４，５４（７）：６６１⁃６７６．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｅｃｏｌｏｇｉｃａ．ｃｎ。

大兴安岭盘中林场火烧迹地森林恢复的对策
李雪风
【期刊名称】《林业科技》
【年(卷),期】1990(000)001
【摘要】“5、6”特大森林火灾发生后,解决火烧迹地森林恢复问题已成为当务之急,现据1937年大兴安岭林管局林业调查规划院完成的二类资源清查数据,就重度火烧迹地盘中林场的森林恢复问题剖析如下。

一、火烧区概况盘中林场位于大兴安岭北坡,塔河县境内。

全场过火面积90313公顷。

【总页数】2页(P22-23)
【作者】李雪风
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S754
【相关文献】
1.大兴安岭林区采伐和火烧迹地森林恢复技术 [J], 盖宇宏;姜书文;邵明
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3.浅谈永仁县永定林场火烧迹地更新存在问题及对策 [J], 纳绍梅
4.大兴安岭地区火烧迹地植被恢复对策初探 [J], 刘微;王黑子来;刘会锋
5.浅谈大兴安岭乡镇（林场）企业发展缓慢的主要原因及基本对策 [J], 孙海;岳久明
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大兴安岭原始森林雷击火特点和监测预警技术研究进展
大兴安岭是俄罗斯和中国边界上的一片原始森林地带，这里的森林资源丰富，生物多
样性丰富，是极具研究价值的地区之一。

由于雷击火的发生频率较高，大兴安岭原始森林
的生态环境也存在一定的潜在危险。

对大兴安岭原始森林雷击火的特点和监测预警技术进
行研究，具有重要的科学意义和现实价值。

一、大兴安岭原始森林雷击火的特点
1.频发性：大兴安岭地区雷电活动频繁，每年雷击次数较多，雷击火的发生频率较
高。

2.易燃性：大兴安岭原始森林覆盖范围广大，森林面积大，树木密集，加之气候干燥，枯枝落叶等易燃物质较多，使得雷击火容易发生。

3.扩散快：大兴安岭地区气候干燥，风力较大，一旦出现火灾，易蔓延和扩散，对周
边森林资源造成严重威胁。

4.地形复杂：大兴安岭地区地形复杂，山高谷深，林区交通不便，一旦发生大规模火灾，扑救困难，容易造成重大的生态环境损失。

1.火灾监测技术
(1)卫星遥感技术：通过卫星遥感技术，可以实时监测大兴安岭地区的森林火情，及
时发现火灾，为扑救提供重要的参考数据。

(3)传感器技术：利用各类传感器监测森林火情，实现火情的实时监测和预警，为防
火工作提供及时的技术支持。

(1)气象条件预警：结合大兴安岭地区的气象条件和气候特点，对可能引发火灾的气
象条件进行预警，提前做好防范措施。

(2)雷电监测预警：利用雷电监测技术对大兴安岭地区的雷电活动进行实时监测和预警，及时采取防雷措施，降低雷击火的发生概率。

(3)火险等级预警：根据森林植被的湿度、风力、气温等指标，对火险等级进行预警，引导居民和游客做好防火工作。

黑龙江森林火灾的原因分析报告引言：近年来，黑龙江省森林火灾频发，给当地生态环境和经济带来了严重的损失。

为了深入了解这一问题的原因并提出有效的防范措施，本文将对黑龙江森林火灾的原因进行综合分析，并针对性地提出相应建议。

一、自然因素1. 恶劣天气条件恶劣的天气条件是引发黑龙江森林火灾频发的主要自然因素之一。

例如，干燥和炎热的夏季天气会导致植被迅速脱水变干，从而增加了火灾爆发和传播的可能性。

此外，风力强劲也会使得火势扩散更快，给扑救工作带来巨大困难。

2. 自然灾害影响黑龙江省经常受到自然灾害如雷电、山体滑坡等影响，在自然断层区域通常会有大面积震裂带产生。

这些因素都容易导致林木倒伏和垮塌，进而形成可燃油料，使火灾爆发的机会增加。

二、人为因素1. 无序开发和利用森林资源不合理的开发和利用森林资源是导致黑龙江森林火灾频发的重要原因之一。

长期以来，由于大量的木材需求和经济压力，一些地方对森林资源进行过度开发，以牺牲生态环境换取短期经济效益。

这种无序开发导致了植被覆盖率下降、荒漠化程度上升等问题，进而加剧了火灾风险。

2. 违法采伐非法砍伐活动是黑龙江森林火灾的一个主要源头。

在某些地区，为了谋利或解决个人需求，一些人会非法采伐树木。

这种做法破坏了生态平衡和自然环境稳定性，并增加了森林火灾爆发的可能性。

3. 火源管理不善管理不善是引发黑龙江森林火灾的另一个重要原因。

缺乏系统完善的防控措施、预警系统以及严格执行禁止燃放烟火的条例，导致了一些火源无人管理或未能及时监管。

此外，片面追求经济利益和效益使得对森林防火部门投入不足，在火灾爆发初期扑救不力。

三、森林管理因素1. 缺乏有效的预防措施黑龙江省中大多数地区缺乏有效的预防措施。

在采取行动之前，仅依赖被动性方法处置火灾问题无法从根本上解决问题。

较好的做法是强化火险等级划分、提高科技手段应用水平，并加强对植被管理和修剪工作的组织与指导。

2. 缺乏重视与投入由于对森林防火工作认识不足以及资源有限，黑龙江省内很多地方在森林保护方面付出的努力和投入不够充分。

呼中林区火烧迹地遥感提取及林火烈度的空间分析李明泽;康祥瑞;范文义【摘要】[目的]利用Landsat TM影像,采用遥感指数构建决策树分类模型,提出一种识别火烧迹地面积与林火烈度分析的新方法,并结合坡度、坡向、海拔等地形因子对过火区域火烈度的空间分布进行科学系统的分析研究,为大兴安岭地区森林防火和林火管理提供一定的理论依据和数据支持.[方法]以大兴安岭地区呼中林区为研究区,以2010年9月火后TM影像以及2007年9月火前TM影像为基础数据,以DEM影像、林相图为辅助数据,利用NDVI、NDSWIR、MNDWI和dNBR等遥感指数构建决策树分类模型,对呼中林区2010年10场火烧迹地进行识别,根据dNBR阈值法将过火区域火烈度分为4级,并利用Arcgis软件将火烈度图分别与坡度、坡向、海拔图叠加分析.[结果]利用决策树分类模型所提取火烧迹地面积的分类总体精度和Kappa系数分别为97.97％和0.943 2,与平行六面体法和ISODATA 法的分类的精度相比分别提高了7.56％和17.32％,Kappa系数也相应提高.决策树模型提取火烧迹地的制图精度和用户精度分别为97.51％和97.54％,而平行六面体分类法分别为90.43％和96.52％,ISODATA法分别为94.35％和95.68％.利用dNBR阈值法将已提取的过火区林火烈度分为:未过火、轻度火烧、中度火烧、重度火烧4个级别,其中中度火烧和重度火烧分别占总过火面积的46.6％和33.2％.叠加分析后,海拔在1 000～1 500 m的地区过火面积共4 177 hm2,占总过火面积的64.4％.Ⅲ级坡(6°～15.)过火面积最大,占总过火面积的45.9％.南坡过火面积最大,为1 391 hm2,约占总过火面积的21.4％.[结论]本文所使用的决策树分类模型能够准确地识别过火区域,在精度上相较平行六面体法与ISODATA法有显著提高,且过火面积也更接近目视解译判读所得到的过火面积,精度均达到82％以上.dNBR阈值法可将过火区域火烈度分为4个等级,结果表明过火区域中度火烧和重度火烧占总过火面积的比重较大,林火烈度与海拔、坡度、坡向之间存在一定相关关系.%[Objective] This paper puts forward a new method for identifying burned areas and fire intensity by using Landsat TM images and RS indices to construct the decision tree classification model.In combination with topographic factors such as slope,aspect and elevation the spatial distribution of fire severity was scientifically and systematically analyzed in this study to provide theoretical basis and data support for forest fire prevention and management in Daxing'anling Mountains.[Method] In this paper,Huzhong region of the Daxing'anling Mountains was targeted.TM images of post-fires in September 2010 and September 2007 were taken as the basic data,and DEM images and forest type maps were used as the auxiliary data.The NDVI,NDSWIR,MNDWI,dNBR and other RS indices were employed to build a decision tree classification model which then was used to identify ten burned areas of Huzhong in 2010.Fire severity was divided into four classes according to the threshold value of dNBR,and the Arcgis software was used to do an overlaying analysis on the fire severity map with slope,aspect,elevation.[Result] The overall accuracy and Kappa coefficient of the decision tree classification were 97.97％ and 0.943pared with the Parallelepiped method and ISODATA method,the total classification accuracy was increased by 7.56％ and17.32％,respectively.The Kappa coefficient was also increased.In the decision tree method,the producer's accuracy and user's accuracy were 97.51％ and 97.54％,the Parallelepiped method were 90.43％ and96.52％,and the ISODATA method were 94.35％ and 95.68％.Fire severitywas divided into four classes according to the threshold ofdNBR:unburned,low,moderate and high.Moderate severity burned area accounted for 46.6％ of the total,and high severity burned area was33.2％.After overlaying analysis,64.4％ (4 177 hm2) of burned area located at the elevations from 1 000 m to 1 500 m,and 45.9％of burned area located at level Ⅲ slope (6°-15 °).The burned area at the southern slope occupied 21.4％ (1 391 hm2)of the total.[Conclusion] The decision tree classification model presented in this paper could identify burned areas accurately and the total classification accuracy was higher than the parallelepiped method and ISODATA method,and the burned area is closer to the method of visual interpretation.Moderate and high severity burned areas occupied most of the total burned areas,and there were some relations between the burn severity and slope,aspect,elevation.【期刊名称】《林业科学》【年(卷),期】2017(053)003【总页数】12页(P163-174)【关键词】火烧迹地;决策树分类;林火烈度;过火面积;dNBR【作者】李明泽;康祥瑞;范文义【作者单位】东北林业大学林学院哈尔滨150040;东北林业大学林学院哈尔滨150040;东北林业大学林学院哈尔滨150040【正文语种】中文【中图分类】S762森林火灾在森林资源管理中有着很强的生态学和社会经济学影响。

大兴安岭特大火灾的原因
大兴安岭特大火灾是2019年4月份至10月份在中国大兴安岭地区发生的一场规模空前的自然灾害，火灾面积达到了超过106.67万公顷，是近年来中国历史上最严重的一次森林火
灾事件。

震惊国内外，引发了广泛的社会关注。

究竟什么原因造成了这场灾难性的森林火灾呢？
1. 气候变化
气候变化是大兴安岭特大火灾发生的主要原因之一。

气候变化导致大兴安岭气候极端化，长时间干旱和极端高温的天气条件是火灾的主要起因。

近年来，大兴安岭地区基本上是干旱的气候，回流火灾的灾难性教训警醒我们，防火意识的重要性令人不能忽视。

2. 林业管理不当
大兴安岭特大火灾是由于林业管理不当导致的。

长时间的过度开发和土地利用压力、大量的植树造林和森林经济等人类活动导致了大兴安岭地区的森林自然环境的破坏和物种的减少，同时也为森林火灾的发生埋下了隐患。

此外，人类粗心大意和冷漠也是导致火灾的挥之不去的因由。

3.人为原因
事实上大兴安岭特大火灾的发生很大程度上也是由于人为原因引起的。

除了无良盗伐和垃圾漫游外，放纵的吸烟、烧烤和雷击等种种理由均为火灾发生的重要原因所在。

综上所述，大兴安岭特大火灾发生的主要原因是气候变化、林业管理不当和人为原因三个方向。

在发生这样庞大及灾难性的事件之后，必须要引起政府和大众的广泛重视和警醒，同时应增强情报防火意识，严格控制盗伐、垃圾漫卖、野外露营等人类活动，调整种植结构、优化土地利用、加强森林防火，以抵御更多可预见和不可预见的灾难性事件的发生，确保不破坏大兴安岭的生态环境。

大兴安岭特大森林火灾原因分析大兴安岭位于中国东北地区，是我国最大的森林生态系统之一，也是物种多样性最为丰富的地区。

然而，自2019年以来，大兴安岭地区连续发生了多起特大森林火灾。

这些火灾严重破坏了大兴安岭的生态环境和资源，给人们的生产生活带来了极大的影响。

本文将结合近年来的实际情况，分析大兴安岭特大森林火灾的原因。

一、气候因素大兴安岭是我国著名的北方森林生态系统，长期保持着高原克山冰雪带特征。

然而，最近几年，大兴安岭地区的气候变得越来越炎热，干旱的情况越来越多。

这些因素对大兴安岭的生态环境构成了巨大影响。

2019年7月，大兴安岭地区持续高温，最高气温达到了38℃左右。

加之此时雨水稀少，气候干旱，原本湿润的森林正在“烤干”并极易引发火灾。

二、人为原因大兴安岭的火灾很多时候是由于人为原因引起的。

据有关部门调查，森林火灾中有相当一部分都是由于违法野外用火而引发的。

像放鞭炮、烧荒、燃放烟花等违规行为都很容易导致火灾。

此外，一些非法砍伐和烧林行径也加剧了大兴安岭地区火灾的发生。

因为乱砍乱伐导致森林失去抵御大气条件的能力，使得火灾难以控制，加重了火灾的危害。

三、自然因素大兴安岭地区位居寒带，自然因素也是其森林火灾的重要原因。

其中，雷击是一个不可忽视的因素。

夏季大气湿度高，天气不稳定，雷电很容易引发森林火灾。

此外，干旱、风力等自然因素也是森林火灾的直接原因之一。

四、森林管理不善近年来，大兴安岭地区火灾事件时有发生，这与当地森林管理不善有一定关系。

举例而言，林区应急装备物资不足，应急人员力量不够，缺乏科技手段、破旧的消防车和消防设施等都是管理不善的表现。

这些原因导致大兴安岭的森林火灾难以在初期得到有效控制，加重了火灾的恶果。

综上所述，大兴安岭特大森林火灾的原因复杂多样，不仅包括气候、人为、自然等原因，还涉及到缺乏科技手段、应急人员不足等各方面问题。

因此，我们应该从多方面入手，在综合治理的基础上预防火灾的发生。

大兴安岭森林火灾特征分析与预防研究[摘要]森林火灾是指失去人为控制，在林区内自由蔓延和扩展的林火行为，是一种突发性的灾害，直接危害到森林资源、生态系统以及人类的生产生活，而大兴安岭是我国的重要林区，其火灾的预防是关系到国家、社会以及环境效益的大事。

本文对于大兴安岭的森林火灾的特征进行了分析，并且提出了相应的预防措施。

[关键字]大兴安岭火灾特征预防1大兴安岭的基本概况大兴安岭位于黑龙江省，在我国最北部边陲.东与小兴安岭毗邻，西以大兴安岭山脉为界与内蒙古自治区接壤，南邻松嫩平原，北邻俄罗斯。

1987年5月6日，大兴安岭地区发生了罕见的特大森林火灾。

此次火灾的火源是林业工人违反规章制度吸烟，并且违反防火期禁止使用割灌机的规定进行了违章作业，大火烧了整整27个白天和黑夜，致使193人失去宝贵的生命，五万余军民围剿25个昼夜方才扑灭，大火烧过了100万公顷土地、焚毁了85万立方米的木材，造成的经济损失高达5亿元人民币，也致使生态系统失去平衡、林区的生物量植被量下降，也成为了我国自建国以来毁林面积最大、伤亡人员最多、损失最为惨重的森林火灾。

2大兴安岭森林火灾特征分析2.1雷电因素雷电作为一种大气中的放电现象，是联合国公布的最严重的十大自然灾害之一，也是引起森林火灾的因素之一，约占我国森林火灾总数的1%。

2.2气候因素大兴安岭地区属于寒温带大陆季风性气候，特点是冬季寒冷而干燥，夏季温凉湿润，日照时间长，尤其是冬季北部干冷的气候条件，加之空气湿度小、风速大，地被植物干燥，因而极易发生森林火灾。

2.3人为因素在已查明的森林火灾的火因中，90%以上都是人为因素造成的，其中上坟烧纸、野外吸烟、烧荒炼山是引发森林火灾的最主要原因。

（1）上坟烧纸。

上坟烧纸是中国人在清明节对于祖先的祭奠追思的传统，但是在林区上坟烧纸却埋下了严重的火灾隐患。

目前，很多森林火灾都是因为人员在烧纸时由于大风将已经燃烧的烧纸吹向林区周围干枯的杂草或落叶丛中，导致火灾的发生及蔓延。

林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １收稿日期:２０２３－０９－２４大兴安岭地区火烧对林下植被和乔木更新的影响陈汉江(国家林业和草原局重点国有林区森林资源监测中心ꎬ大兴安岭加格达奇１６５０００)[摘㊀要]㊀该文以对大兴安岭塔河林业局火烧迹地设置的不同强度火烧样地为基础数据ꎬ分析了不同火烧强度(重度㊁中度㊁轻度)对乔木更新和林下植被的影响ꎮ结果表明:不同火烧强度(重度㊁中度㊁轻度)对白桦和杨树的更新有显著影响ꎬ重度火烧促进了白桦和杨树的地径和树高生长ꎬ有利于白桦和杨树等先锋树种的更新ꎮ林火对林下植物种类数量影响不大ꎬ但使得林下植物优势种群发生了改变ꎬ杜鹃㊁笃斯越桔㊁蒿类㊁小叶樟等逐渐成为优势种群ꎬ重度火烧使森林生态系统有向沼泽化方向发展的趋势ꎮ[关键词]㊀林火ꎻ火烧强度ꎻ林下植被ꎻ乔木更新中图分类号:Ｓ７６２㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００９－３３０３(２０２４)０１－００３０－０３ＥｆｆｅｃｔｓｏｆＦｉｒｅｏｎＵｎｄｅｒｇｒｏｗｔｈＶｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄＴｒｅｅＲｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｉｎＧｒｅａｔｅｒＫｈｉｎｇａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓＣｈｅｎＨａｎｊｉａｎｇ(ＦｏｒｅｓｔＲｅｓｏｕｒｃｅｓＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＣｅｎｔｅｒｏｆＳｔａｔｅＦｏｒｅｓｔｒｙａｎｄＧｒａｓｓｌａｎｄＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎꎬＪｉａｇｅｄａｑｉ１６５０００ꎬＧｒｅａｔｅｒＫｈｉｎｇａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｔｈｉｓｐａｐｅｒａｎａｌｙｚｅｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｒｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙ(ｓｅｖｅｒｅꎬｍｏｄｅｒａｔｅａｎｄｌｉｇｈｔ)ｏｎｔｒｅｅｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｕｎｄｅｒｇｒｏｗｔｈｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｄａｔａｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙｆｉｒｅｓａｍｐｌｅｐｌｏｔｓｉｎＴａｈｅＦｏｒｅｓｔｒｙＢｕｒｅａｕｏｆＤａｘｉｎｇ'ａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓ.Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｉｒｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙ(ｓｅｖｅｒｅꎬｍｏｄｅｒａｔｅａｎｄｌｉｇｈｔ)ｈａｄａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｂｉｒｃｈａｎｄｐｏｐｌａｒ.Ｓｅｖｅｒｅｆｉｒｅｐｒｏｍｏｔｅｄｔｈｅｇｒｏｗｔｈｏｆｇｒｏｕｎｄｄｉａｍｅｔｅｒａｎｄｔｒｅｅｈｅｉｇｈｔｏｆｂｉｒｃｈａｎｄｐｏｐｌａｒꎬｗｈｉｃｈｗａｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｔｈｅｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｐｉｏｎｅｅｒｓｐｅｃｉｅｓｓｕｃｈａｓｂｉｒｃｈａｎｄｐｏｐｌａｒ.Ｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｈａｓｌｉｔｔｌｅｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｎｕｍｂｅｒｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｗｔｈｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓꎬｂｕｔｉｔｈａｓｃｈａｎｇｅｄｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｐｏｐ￣ｕｌａｔｉｏｎｏｆｕｎｄｅｒｇｒｏｗｔｈｐｌａｎｔｓ.ＲｈｏｄｏｄｅｎｄｒｏｎꎬＶａｃｃｉｎｉｕｍｕｌｉｇｉｎｏｓｕｍＬｉｎｎꎬＡｒｔｅｍｉｓｉａꎬＣａｌａｍａｇｒｏｓｔｉｓａｎｇｕｓｔｉｆｏｌｉａꎬｅｔｃ.ｈａｖｅｇｒａｄｕａｌｌｙｂｅ￣ｃｏｍｅｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ.Ｓｅｖｅｒｅｆｉｒｅｈａｓｍａｄｅｔｈｅｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｄｅｖｅｌｏｐｔｏｗａｒｄｓｍａｒｓｈ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅꎻｆｉｒｅｉｎｔｅｎｓｉｔｙꎻｕｎｄｅｒｇｒｏｗｔｈｖｅｇｅｔａｔｉｏｎꎻｔｒｅｅｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ林火作为森林生态系统中重要的干扰因子之一ꎬ一方面对森林造成严重危害ꎬ使森林生态系统的各种物质循环㊁能量流动和信息传递遭到破坏(贺万鹏等ꎬ２０２２)ꎻ另一方面ꎬ一定频率和强度的火能促进天然更新和植被发育ꎬ在维持生物多样性方面起着重要作用(Ｓｔｅｐｈｅｎｓｅｔａｌꎬ２０１３)ꎮ从林火对森林生态环境产生的干扰来看ꎬ无论其是正面还是负面效应ꎬ火烧后林火迹地的植被恢复仍然是一个重要问题需要关注(吴晞等ꎬ２０２２)ꎮ林火能影响森林更新ꎬ森林过火后形成了不同火烧程度㊁大小的斑块ꎬ进而极大地影响火后树木及植被的组成及结构ꎬ在火烧迹地上产生不同的更新方式(焦小梅等ꎬ２０２１)ꎮ火干扰后植被的天然更新对于火烧迹地的植被恢复有重要作用ꎬ是恢复和扩大森林资源的重要途径(孟勐ꎬ２０２０ꎻＧｅｏｒｇｅꎬｅｔａｌ.２０１３)ꎮ大兴安岭林区是我国北方重要的木材储备基地和生态屏障区ꎬ在支撑林业行业发展战略和维护区域生态平衡方面具有重要的作用ꎮ大兴安岭林区也是我国森林火灾频发区ꎬ基本上大部分森林均发生过火干扰ꎮ因此ꎬ如何正确认识火干扰强度下该区域森林植被的更新状况ꎬ对于明晰火烧迹地中群落演替规律㊁促进该区植被恢复和森林生态系统重建具有重要意义[１]ꎮ１㊀研究区概况与研究方法１.１㊀研究区概况试验地点位于大兴安岭塔河林业局(１２３ʎ２０ᶄ １２５ʎ０５ᶄＥꎬＮ５２ʎ０７ᶄ ５３ʎ２０ᶄＮ)ꎮ该区域属寒温带大陆性气候ꎬ气候变化显著ꎬ冬季漫长干燥而寒冷ꎬ夏季短暂而湿热ꎬ春季多大风而少雨ꎬ秋季降温急剧ꎬ年平均气温－２.４ħꎬ平均无霜期９８ｄꎬ年平均降水量４６３.２ｍｍꎬ主要集中在７至８月份ꎬ年日照时数２０１５~２８６５ｈꎬ１０ħ有效积温１２７６ħ~１９６９ħꎮ土壤主要是棕色针叶林土ꎬ乔木树种主要有兴安落叶松(Ｌａｒｉｘｇｍｅｌｉｎｉｉ)㊁樟子松(Ｐｉｎｕｓｓｙｌｖｅｓｔｒｉｓｖａｒｍｏｎｇｏｌｉｃａ)㊁白桦(Ｂｅｔｕｌａｐｌａｔｙｐｈｙｌｌａ)等[２]ꎮ１.２㊀研究方法１.２.１㊀样地设置与调查２０１７年在黑龙江大兴安岭塔河林业局火烧迹地ꎬ通过实地踏查ꎬ根据迹地火烧程度设置样地ꎬ分０３２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报为重度火烧样地(乔木烧死程度>７０％)㊁中度火烧样地(７０％>乔木烧死程度>４０％)和轻度火烧样地(乔木烧死程度<４０％)(罗德昆ꎬ１９８７ꎻ罗菊春ꎬ２００２)ꎮ样地选择尽量保证海拔㊁坡度㊁坡向基本一致ꎬ共设置面积０.０６(２０ｍˑ３０ｍ)ｈｍ２的样地４０块ꎮ样地中基本包括了白桦林㊁白桦落叶松林㊁落叶松纯林等该区域的主要林型ꎬ然后调查样地内乔木的胸径㊁树高等测树因子[３]ꎮ１.２.２㊀天然更新调查天然更新调查采用样方法ꎬ在上述设置样地的四角各设一块１ｍˑ１ｍ的样方㊁在中心设一块５ｍˑ５ｍ的样方进行植被和更新调查ꎮ记录样方内白桦和杨树更新苗的坐标㊁地径和株高ꎮ同时调查灌木和草本的种类㊁株数㊁高度和盖度[４]ꎮ１.２.３㊀数据分析和处理本文所有数据整理㊁制图㊁方差分析和多重比较均应用Ｅｘｃｅｌ和ＳＰＳＳ１７.０软件处理ꎮ２㊀结果与分析２.１㊀不同火烧强度下乔木层天然更新状况通过分析不同火烧强度下(重度㊁中度㊁轻度)的乔木层的更新情况ꎬ发现在火烧迹地仅有杨树和白桦天然更新出现ꎬ而没有樟子松和落叶松等树种的天然更新幼苗ꎬ所以文中仅分析不同火烧强度下白桦和杨树的天然更新状况ꎮ方差分析和多重比较发现ꎬ天然更新的白桦幼苗高度在不同程度火烧下差异显著ꎬ重度火烧白桦幼苗苗高最高ꎬ平均达到１５５.８７ｃｍꎬ轻度火烧下最低ꎬ仅为５５.８８ｃｍꎮ对于天然更新的白桦幼苗地径来看ꎬ不同的火烧强度影响也均显著ꎬ重度火烧下天然更新的白桦幼苗地径最大ꎬ达到１.６９ｃｍꎬ轻度火烧下最差ꎬ为０.５３ｃｍ(表１㊁图１)ꎮ轻度和中度火烧下天然更新的杨树幼苗高度和地径均差异不显著ꎬ但与重度火烧下杨树天然更新幼苗高度和地径差异显著(表２㊁图２)ꎬ与白桦天然更新幼苗的结果相似ꎮ以上研究表明重度火烧下有利于促进白桦和杨树幼苗的天然更新ꎬ这是由于在重度火烧下ꎬ大部分林木被烧死ꎬ林分变得稀疏ꎬ枯落物层被烧掉ꎬ有利于白桦㊁杨树等先锋树种的种子繁殖ꎬ此外ꎬ也由于白桦㊁杨树等先锋阔叶树种根蘖能力较强ꎬ在重度火烧下能产生大量的根蘖苗有利于其天然更新[５]ꎮ图１㊀不同火烧强度下白桦天然更新表１㊀不同火烧强度下白桦更新情况多重比较火烧强度白桦杨树高度(ｃｍ)地径(ｃｍ)高度(ｃｍ)地径(ｃｍ)重度火烧１５５.８７ａ１.６９ａ１１１.８５ａ１.０６ａ中度火烧１３９.７３ａ１.０３ｂ６９.３３ｂ０.６０ｂ轻度火烧５５.８８ｂ０.５３ｃ６８.２９ｂ０.５８ｂ表２㊀不同火烧强度下不同林型灌草更新植物种类白桦林白桦落叶松林重度中度轻度重度中度轻度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度杜鹃１４６３６Ｃｏｐ２９７８Ｃｏｐ１９２２４Ｃｏｐ１丛桦８３９Ｃｏｐ１刺梅２３２Ｓｐ２８８Ｃｏｐ１２２１０Ｃｏｐ１杜香４５３Ｓｐ小叶樟３５１０Ｃｏｐ１４７１０Ｃｏｐ１４２２５Ｃｏｐ１８０６０Ｃｏｐ３５８７５Ｃｏｐ３４１３０Ｃｏｐ２舞鹤草７５Ｃｏｐ１８２Ｓｐ９０２０Ｃｏｐ１５２１Ｃｏｐ１笃斯越桔３０４０Ｃｏｐ２３０４２Ｃｏｐ２７９Ｃｏｐ１地榆１３１Ｓｐ９８Ｃｏｐ１苔草３４１２Ｃｏｐ１２５３４Ｃｏｐ２３５１６Ｃｏｐ１３５１３Ｃｏｐ１绣线菊１０４Ｓｐ２３５Ｃｏｐ１１３２１Ｃｏｐ１１９５０Ｃｏｐ３１３林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １续表２㊀不同火烧强度下不同林型灌草更新植物种类白桦林白桦落叶松林重度中度轻度重度中度轻度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度高度(ｃｍ)盖度(％)多度蕨类１１３Ｓｐ２５２５Ｃｏｐ１１６１８Ｃｏｐ１９５Ｃｏｐ１鹿药５７８０Ｃｏｐ３沙草５５４Ｓｐ６７２４Ｃｏｐ１万津２４１１Ｃｏｐ１蒿１８２０Ｃｏｐ１４２４０Ｃｏｐ２２１５０Ｃｏｐ３２３８０Ｃｏｐ３金莲花２９１０Ｃｏｐ１２６２９Ｃｏｐ２老鹳草３２１８Ｃｏｐ１蒲公英４１１４Ｃｏｐ１野豌豆７２１Ｃｏｐ１注:多度采用德鲁全法记载:Ｃｏｐ３ 植物覆盖５０％以上ꎻＣｏｐ２ 植物覆盖２５％－５０％ꎻＣｏｐ１ 植物覆盖５％－２５％ꎻＳｐ 植被覆盖５％以下ꎮ图２㊀不同火烧强度下杨树天然更新２.２㊀不同火烧强度下灌草层天然更新状况本文也对火烧区林下植被进行了调查ꎬ林火对林下植物种类数量变化不大ꎬ但是优势种群明显发生了变化ꎮ白桦林型:高火烧强度下有６种ꎬ盖度较大的为杜鹃和笃斯越桔ꎬ二者盖度达７６％ꎻ中火烧下８种ꎬ盖度最大的为鹿药ꎬ达到８０％ꎻ轻度火烧下７种ꎬ盖度最大的为笃斯越桔４２％ꎬ其次为小叶樟２５％ꎮ白桦落叶松林:高火烧强度下有１２种ꎬ盖度最大的为小叶樟ꎬ其次为蒿类ꎻ中火烧下７种ꎬ盖度最大的为小叶樟ꎬ其次为蒿类ꎻ轻度火烧下８种ꎬ盖度最大的为蒿类ꎬ其次为绣线菊(表２)ꎮ白桦林和白桦落叶松林在重度火烧后ꎬ使得一些阳性旱生植物大量侵入和繁茂ꎬ而原有的部分阴性植被逐渐消亡ꎬ从而造成原有的优势种例如杜鹃㊁笃斯越桔㊁蒿类等所占比例增大ꎮ根据以往的研究来看无论从植被和土壤方面重度火烧下会造成局部区域有向沼泽化发展的趋势(孔繁花等ꎬ２００５ꎻ王续高等ꎬ２００４)[６－１０]ꎮ３㊀结论不同火烧强度(重度㊁中度㊁轻度)对白桦和杨树的更新影响有显著差异ꎮ强度火烧有利于白桦和杨树等先锋树种的更新ꎬ中强度火烧次之ꎬ轻强度火烧最差ꎮ不同火烧强度下ꎬ不同林型中的林下植被更新都有很大差异ꎮ总体来看林火对林下植物种类数量变化不大ꎬ但是优势种群明显发生了变化ꎬ使原有的优势种杜鹃㊁笃斯越桔㊁蒿类等更加繁茂ꎬ制约了一些植被的进入ꎮ总体来看火烧有利于先锋树种的更新ꎬ但火烧下林下植被来看ꎬ一些沼泽类常见植物群落增加ꎬ所以高强度火烧容易使局部区向沼泽化发展ꎮ参考文献[１]贺万鹏ꎬ周晓雷ꎬ解婷婷ꎬ等.青藏高原东北边缘云杉属 冷杉属林火烧迹地枯落物持水特征[Ｊ].水土保持学报ꎬ２０２２(１１):１－９.[２]ＳｔｅｐｈｅｎｓＳＬꎬＡｇｅｅＪＫꎬＦｕｌＰＺꎬｅｔａｌ.ＭａｎａｇｉｎｇＦｏｒｅｓｔｓａｎｄＦｉｒｅｉｎＣｈａｎｇｉｎｇＣｌｉｍａｔｅｓ[Ｊ].Ｓｃｉｅｎｃｅꎬ２０１３ꎬ３４２(６１５４):４１－４２.[３]吴晞ꎬ赵雨森ꎬ辛颖.大兴安岭火烧迹地植被恢复过程中土壤氮素特征[Ｊ]ꎬ森林工程ꎬ２０２２ꎬ３８(２):８－１３. [４]焦小梅ꎬ张秋良ꎬ魏玉龙ꎬ等.大兴安岭火烧迹地幼苗更新及空间分布格局[Ｊ].内蒙古农业大学学报(自然科学版)ꎬ２０２１ꎬ４２(１):３８－４４.[５]孟勐.大兴安岭火烧迹地植被 土壤协同恢复机制[Ｄ].内蒙古农业大学ꎬ２０２０.[６]ＭｉｔｒｉＧｅｏｒｇｅＨ.Ｍａｐｐｉｎｇｐｏｓｔ－ｆｉｒｅｆｏｒｅｓｔｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｖｅｇ￣ｅｔａｔｉｏｎｒｅｃｏｖｅｒｙｕｓｉｎｇａｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎｏｆｖｅｒｙｈｉｇｈｓｐａｔｉａｌｒｅｓｏｌｕ￣ｔｉｏｎａｎｄｈｙｐｅｒｓｐｅｃｔｒａｌｓａｔｅｌｌｉｔｅｉｍａｇｅｒｙ[Ｊ].ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥａｒｔｈＯｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｓ＆Ｇｅｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎꎬ２０１３ꎬ２０(２):６０－６６.[７]罗德昆.大兴安岭过火迹地更新方式的研讨[Ｊ].林业科技ꎬ１９８７(５):１１－１３.[８]罗菊春.大兴安岭森林火灾对森林生态系统的影响[Ｊ].北京林业大学学报ꎬ２００２(２４):１０１－１０７. [９]孔繁花ꎬ李秀珍.大兴安岭北坡林火迹地森林景观格局的变化[Ｊ].南京林业大学学报(自然科学版)ꎬ２００５ꎬ２９(２):１－９. [１０]王绪高ꎬ李秀珍.大兴安岭北坡落叶松林火后植被演替过程研究[Ｊ].生态学杂志ꎬ２００４ꎬ２３(５):３５~４１.２３。