河岸林是流域整体景观的重要成分,具有独特的水文效应和环境效应,生物多样性丰富,土地生产力高,能为多种生物提供栖息地,并与干流水体形成良好的物质、能量和物种源汇关系,为维护流域景观稳定性和生态安全发挥着重要作用。由于我国河岸林破坏和退化严重,损害了流域景观生态过程的连续性,与欧美发达国家相比,面临着更为突出的河岸林保护和恢复重建问题,开展河岸林动态过程和生态恢复重建的基础研究,不仅能在理论上丰富森林生态和景观生态研究内容,也能为解决林业生态建设工程中的实践问题提供理论和技术支撑。为此,本项目针对华北山地流域上游河岸带的特点,通过对典型河岸林组成结构及多样性特征、河岸林与高地森林交互作用、河岸林群落动态和河岸林植被恢复过程的研究,结合河岸林植被恢复重建多情境控制试验,建立带侧向输入的河岸林生态系统动态模型和河岸林恢复重建控制模型,揭示其动态变化规律和控制因素,为河岸林恢复重建提供原则依据和模式
项目以山西关帝山林区文峪河流域作为华北山地流域上游河岸带典型,采用RS与GIS相结合、野外典型调查观测、人工控制试验测定、室内实验和动态模型相结合的方法,研究了流域整体景观格局,明确了流域植被景观格局的问题,提出了流域景观建设和保护思路,提出并完善了统一网格样方取样法、基准面积样方取值法和相应的样方数值计算方法,验证了方法在不同尺度上的适用性、准确性和可能的潜在价值,并用空间代替时间法、群落结构动态分析法、TWINSPAN分类和DCA、DCCA排序法,就典型河岸林的组成、结构、生物多样性、沿环境梯度变化分布、河岸带边界判定、立木空间分布格局以及河岸林林隙分布和土壤养分空间异质性与林下更新的关系、河岸林凋落物分解动态规律进行了研究,建立了优势树种可变生长截距模型,确定了林木聚集分布格局的规模,揭示了华北落叶松云杉种间关系机制及现阶段混交林稳定存在的维持机制,结合不同恢复阶段的河岸林局部封禁和人工造林试验,用改进FORCAST模型,建立退化河岸林恢复的多情境过程模型,研究了景观格局/流域径流量多情境水文过程模拟模型,发表相关学术论文8篇,还有8篇已投稿或成文,部分数据资料正在整理中。