西双版纳阳春砂仁栽培的两种模式的比较研究

 阳春砂仁(Amomum villosum)种植对热带湿性季节雨林的影响十分显著,对次生林的影响不大。为保护热带雨林,改变现有阳春砂仁栽培模式,探讨雨林下种阳春砂仁改为次生林下种植阳春砂仁的可行性,比较研究了热带雨林和次生林下阳春砂仁的生长状况和产量。次生林和雨林林下阳春砂仁壮株密度和生物量均明显高于其它株型,同类型林下阳春砂仁笋、苗和衰老株密度差异不显著,但衰老株生物量显著高于笋和苗。次生林和雨林下阳春砂仁笋和苗的密度之和分别为衰老株的1.45和2.18倍,远多于衰老株数量。表明阳春砂仁种群能够维持稳定。值得注意的是阳春砂仁产量很低,茎生物量比很高（0.58以上）,果实生物量比极低（约0.01）,增产潜力较大。在水分较充足的一块次生林样地阳春砂仁果实产量高达211.149 0 kg•hm-2,远高于其它样地。阳春砂仁喜湿可能与其较低的根生物量比和浅根系有关。阳春砂仁叶面积指数、壮株和全部植株生物量与果实产量呈极显著的正相关。次生林和雨林林下阳春砂仁生物量、产量叶面积指数和各株型密度差异均不显著。研究结果表明次生林下可以种植阳春砂仁。     

热带林下人工种植阳春砂仁的生长与果实产量动态

调查了西双版纳不同海拔热带沟谷雨林和次生林下的阳春砂仁生长和果实产量动态．结果表明,西双版纳热带林下阳春砂仁自身年龄增长、林下光照不足和旱季水分胁迫影响阳春砂仁果实产量。随种植期增加,阳春砂仁果实产量和成熟植株密度降低．当林下光照水平在全日照的35％以下时,阳春砂仁果实产量随林下日照水平变化呈线性增加(P<0．05)。沟谷下方阳春砂仁果实产量显著高于上方(P<0.05)。海拔600～1000m,由于阳春砂仁的主花期从干热季3～4月推迟到雨季5月,果实产量显著增加,沟谷雨林和次生林下阳春砂仁果实产量差异不显著。因此,在海拔800～1000m沟谷中轮歇地次生林下有计划种植阳春砂仁,代替在沟谷雨林下种植阳春砂仁,既能解决沟谷雨林下光照和当地旱季水分不足对阳春砂仁果实产量的影响,又有利于热带沟谷雨林的保护。     

热带林下人工种植阳春砂仁的生长与果实产量动态

调查了西双版纳不同海拔热带沟谷雨林和次生林下的阳春砂仁生长和果实产量动态.结果表明,西双版纳热带林下阳春砂仁自身年龄增长、林下光照不足和旱季水分胁迫影响阳春砂仁果实产量.随种植期增加,阳春砂仁果实产量和成熟植株密度降低.当林下光照水平在全日照的35%以下时,阳春砂仁果实产量随林下日照水平变化呈线性增加(P<0.05).沟谷下方阳春砂仁果实产量显著高于上方(P<0.05).海拔600～1000m,由于阳春砂仁的主花期从干热季3～4月推迟到雨季5月,果实产量显著增加.沟谷雨林和次生林下阳春砂仁果实产量差异不显著.因此,在海拔800～1000m沟谷中轮歇地次生林下有计划种植阳春砂仁,代替在沟谷雨林下种植阳春砂仁,既能解决沟谷雨林下光照和当地旱季水分不足对阳春砂仁果实产量的影响,又有利于热带沟谷雨林的保护.     

西双版纳热带季节雨林下种植砂仁干扰对雨林净初级生产力影响

 砂仁（Amomum villosum）为耐荫多年生草本,喜生于雨林林窗中,果实药用。在西双版纳热带季节雨林下广泛种植。为了通过提高林下光照水平来促进砂仁生长、增加产量,种植地雨林下的灌木及草本被清除,约60%～70%的乔木遭到疏伐,林冠盖度由85%～95%降低到55%～60%,雨林受到严重干扰。对3块原始热带季节雨林和3块受种植砂仁干扰雨林样地的净初级生产力（NPP）进行了测定和比较,原始雨林NPP（平均值±SE）为23.47±2.12 t·hm-2·a-1,其中各层次的NPP分别为：乔木层22.04±2     

西双版纳勐养自然保护区砂仁的分布现状和适宜地选择

通过实地调查和 6家重点农户砂仁地一年定期观察资料表明 ,砂仁集中分布在沟谷季节性雨林林下 ,在半常绿季雨林和季风常绿阔叶林下也有分布 .为发展山区民族经济和减小对热带山地森林的干扰 ,以海拔高度和单位面积产量作为砂仁种植适宜地选择标准 ,提出最适宜区是海拔 80 0～ 1 1 0 0m ,0 .0 667hm2 产干果 1 5kg以上 ;不适宜区是海拔1 30 0m以上 ,0 .0 667hm2 产干果 1 .9kg以下地区 ;此外 ,0 .0 667hm2 产干果 2～ 1 4.9kg的其它地区是适宜区 .最适宜区的国有林部分应加强管理 .     

西双版纳原始热带湿性季节雨林生物量及净初级生产

应用生物量回归模型和生产力方程,研究了西双版纳原始热带湿性季节雨林生物量及净初级生产量（NPP）。雨林总生物量为692．590t·hm-2,总生物量分配为：乔木层占98．66％、灌木层占0．76％、木质藤本层占0．50％、草本层占0．09％,生物量主要集中于乔木层。雨林年平均NPP为25．764t·hm-2·a－1,其中各层次的NPP分别为（t·hm-2·a－1）：乔木层23．972（占总NPP的93．04％）、灌木层0．749（占2．91％）、木质藤本层0．431（占1．67％）和草本层0．612（占2．38％）。乔木层NPP分配为（t·hm－2·a-1）：凋落量11．566、叶虫食量0．694和生物量增量11．712。结果表明：西双版纳虽地处热带北缘,当地原始热带湿性季节雨林同样具有典型热带雨林一样高的生物量和NPP。     

湖北省主要森林类型生态系统生物量与碳密度比较

利用野外调查数据对湖北省封山育林下的次生林、次生林、人工林森林生态系统碳密度进行了分析,结果表明:封山育林下的次生林、次生林和人工林生态系统乔木层平均碳密度分别为133.87、73.42和111.62t·hm-2,灌木层平均碳密度分别为1.65、1.40和1.52t·hm-2,草本层平均碳密度分别为0.13、0.09和0.13t·hm-2,枯落物层平均碳密度分别为0.47、1.34和0.93t·hm-2,乔木层碳密度作为生态系统碳储量的主要贡献者占总生物碳密度的98.35%、96.29%和97.74%,林下植被(灌木层和草本层)碳密度分别占1.31%、1.95%和1.44%,凋落物层碳密度分别占0.34%、1.76%和0.82%。土壤(0～100cm)碳密度平均值分别为57.04、66.92和54.12t·hm-2,土壤碳密度的60%储存在0～40cm土壤中,并随土层深度增加,各层次土壤碳密度逐渐减少。森林生态系统的乔木层、灌木层、草本层、凋落物层生物量和土壤层碳密度均表现出:封山育林下的次生林、次生林大于人工林。封山育林下的次生林、次生林和人工林碳密度分布序列为土壤(0～100cm)>乔木层>灌木层>草本层>枯落物层。可见,封山育林下的次生林更有助于提高森林碳汇,实施近自然林经营是提升该区域森林碳汇能力的重要途径。     

西双版纳热带雨林中砂仁种植的可持续性分析

从生态效益和经济效益方面对在热带雨林中砂仁的种植经营模式进行了分析。结果表明,种植砂仁后,热带雨林中的植物多样性、凋落物量和土壤肥力比同类型的原始林都有不同程度的下降,营养元素在土层中的分布也有所改变;由于不合理的经营管理方式,在种植砂仁7－8年后,其经济效益呈明显下降趋势,表明林下砂仁的种植方式是不可持续性的。据此,提出了模式的改进设想,以达到生态效益、经济效益和社会效益相统一,实现热带雨林的可持续利用。     

西双版纳勐养自然保护区种植砂仁对重点保护植物的影响及对策

勐养保护区种植砂仁主要在沟谷雨林林下 .通过 2 5m× 1 0 0m典型沟谷雨林与6m× 40 0m砂仁种植地植物种类的比较分析 ,表明种植砂仁使雨林结构的B层受到影响 ,B、C、D、E层受到破坏 ,使 8种国家级保护植物可能流失 ,它们是A层的大果青冈和香籽含笑 ;B层的云南肉豆蔻、琴叶风吹楠、林生芒果和大叶木兰 ,D层的云南苏铁和E层的艹立句 艹弱薯等 .使 7种云南省省级保护植物可能流失 ,它们是C层 3种 ,D层 4种 .对策是依法严格保护核心区 .试验区保护植物相对集中地段和当地村民共同管理 .种植砂仁尽量留保护植物作遮荫树     

西双版纳热带雨林下砂仁拔除后的生态恢复

 种植砂仁（Amomum villosum）对西双版纳热带雨林植物多样性的影响引起了人们的关注。通过西双版纳热带雨林下种植的砂仁拔除后的生态恢复两年的研究工作,结果表明砂仁排除后：1）林下植物数量显著增加,超过同等类型的没种过砂仁的原始热带雨林;植物种类、物种多样性和均匀度都有大幅度增加,与原始热带雨林差别不大;群落组成成分仍向着热带雨林演替,优势种不明显,其中,草本和蕨类植物增加显著;2）林下植物生长速率在旱季与原始林差别不大,但在雨季可有较快生长;生物量在两年内可达到(636.1±43.4) g·m-2,超过原始林,特别是草本和蕨类植物生长较快;3）土壤含水量得到提高,与原始林相比差异不显著,并且,涵养水源的能力有所增加;深层土壤有机质的含量增加显著,速效磷含量需要更长时间的植被恢复才能有所提高,速效钾受淋洗作用的影响,地表有大量损失。文中最后讨论指出,热带林下砂仁实现斑块式的轮歇种植是协调保护与发展的较好方法,这在偏远少数民族地区有着较好的可行性。     

砂仁不同叶位叶片的光合作用和氧化胁迫

衰老时砂仁叶片Pmax降低,这与叶片Gs、Chi含量和可溶性蛋白质含量的降低有关.随着叶片的衰老,NPQ、AQY、F/Fm、φPsIl和qp均降低,热耗散减少,光抑制加剧,衰老后期出现光破坏.但这些参数下降的幅度均小于Pmax下降幅度.光暗反应失衡,活性氧生成增加.衰老初期(老化)叶片MDA含量没有升高,衰老中后期叶片MDA含量显著升高,表明老化叶片能有效地耗散或清除活性氧,衰老叶片则不能,尽管其sOD、APX和POD等抗氧化酶活力显著升高.上述结果表明砂仁叶片老化与氧化胁迫关系不大,衰老与氧化胁迫密切相关.     

不同氮磷添加浓度对豆科3种树木幼苗生长及生物量分配的影响

选取海南尖峰岭热带山地雨林中不同功能类群的豆科树木幼苗（代表低氮需求的长脐红豆Ormosia balansae Drake、中氮需求的荔枝叶红豆Ormosia semicastrata Hance f. litchifolia How和高氮需求的猴耳环Archidendron clypearia（Jack）I.C.Nielsen）为对象,设置5个浓度梯度的氮（N）添加和2个浓度梯度的磷（P）添加养分控制实验,研究苗木的生长表现。结果显示：（1）氮添加条件下,3个树种幼苗的苗高、总叶面积、根长、根表面积、生物量5个指标对中高浓度氮添加的敏感性大小均为长脐红豆 > 猴耳环 > 荔枝叶红豆;其中,叶总面积对氮肥浓度变化的响应最敏感,长脐红豆的根长、根表面积以及猴耳环根长的响应敏感性次之。（2）长脐红豆和猴耳环幼苗的根冠比受氮肥添加浓度的影响不显著;荔枝叶红豆幼苗的根冠比则随氮肥添加浓度的升高而增大,这种适应策略反映出荔枝叶红豆幼苗对添加中高浓度氮肥有较强的耐受能力。（3）磷添加条件下,长脐红豆和猴耳环幼苗的生长速率为低磷>高磷,表明这2个树种在幼苗阶段为低氮、低磷需求;荔枝叶红豆在低氮处理下的生长速率为高磷>低磷,表明该树种幼苗阶段为低氮、高磷需求。     

遮阴对地枫皮幼苗生长和生物量分配的影响

为了解光照强度对地枫皮(Illicium difengpi)幼苗生长和生物量分配的影响,对不同等级幼苗在不同遮阴处理下的形态和生物量变化进行了研究。结果表明,遮阴处理下幼苗的株高、冠宽和平均单叶面积均显著高于对照,同时比叶面积均随光强增大而显著降低。除I级苗50%遮阴处理外,全光处理下各等级幼苗的根长均显著高于遮阴处理。随着光照强度的增加,各等级幼苗的根生物量比与根冠比显著增加,叶生物量比显著减少;不同等级幼苗对强光和弱光环境均表现出较强的适应性,但以50%遮阴处理的总生物量最大,全光和85%遮阴处理均较小。遮阴处理的幼苗个体大小与其初始大小呈正相关,其中II级苗与I级苗差别较小,III级苗生长较差。在人工育苗条件下I级苗数量不到10%,较差的种苗质量叠加喀斯特山顶恶劣环境,可能是导致野外幼苗更新限制的重要原因。因此在野外回归和人工栽培过程中宜选用I、II级种苗,光强控制在透光率50%为宜。     

干旱胁迫对不同基质网袋桢楠幼苗生长及生物量的影响

探讨不同育苗基质下桢楠（Phoebe zhennan）苗木对周期性干旱胁迫的适应能力及生存对策,为筛选抗旱育苗基质提供参考。以耕作土、森林腐殖土、泥炭土、蛭石为原料,按体积比配制成5种育苗基质,T1：耕作土=10（传统桢楠育苗）、T2：森林腐殖土=10、T3：耕作土：森林腐殖土：泥炭土：蛭石=4：3：2：1、T4：耕作土：森林腐殖土：泥炭土：蛭石=3：2：4：1、T5：耕作土：森林腐殖土：泥炭土：蛭石=2：1：6：1,采用随机区组设置干旱胁迫梯度,分析不同胁迫水平对桢楠幼苗生长的影响。结果表明：（1）配比基质的理化性质与苗木生长密切相关,正常浇水时,基质处理苗生长质量均优于传统育苗,但重度胁迫下,仅T3、T4处理苗木生长较好;（2）随着干旱胁迫程度的增加,各基质配比桢楠苗木株高、基径、叶面积、叶面积指数、地上生物量、地下生物量等生长指标均受到抑制,但受影响程度存在差异;（3）各基质处理苗木质量隶属函数值T3 > T4=T1 > T2 > T5,T3基质配比最优,所育苗木生长优良,耐旱抗旱性强,显著提高造林成效。表明适宜的基质配比能够协调植物生长所需的水、肥、气、热,有利于植物在逆境中生存。     

米心水青冈幼苗对光照和养分的响应

在模拟郁闭林下(L1,大约1%~2%的全日照)、林窗(L2,大约18%的全日照)、开阔地(L3,全日照)3个光照水平和每个光照水平下进行施肥(F1)和不施肥(F0)对照的6个实验处理条件下,研究了2年龄米心水青冈(FagusenglerianaSeem)幼苗在随后的两个生长季里的生长对光照和土壤养分的响应。结果显示:光照和养分对幼苗高度、基径和生物量有显著的影响。经过两个生长季,L1处理下幼苗高度增量极显著地小于L2和L3处理下幼苗高度增量。L1处理下基径和生物量的增量在处理当年秋就极显著地小于L2和L3处理下的增量,并在第二年差异继续扩大。L2和L3处理下的幼苗间的生长没有显著差异。施肥明显地促进了L2和L3处理下的幼苗的生长,但对L1处理下的幼苗没有明显的作用。这些结果说明,虽然2年龄米心水青冈幼苗能够在林下的弱光条件下生存,但生长受到了极大的抑制。幼苗在林窗的中等光照条件下能够与在开阔地全日照条件下生长的一样好或更好,这与许多耐阴的落叶树的响应一样。在比林内光照强度较高的条件下施肥或较高的土壤养分才对米心水青冈幼苗的生长和生存起作用。     

Performance of seedlings from natural and afforested populations of Cupressus sempervirens under different temperature and moisture regimes

For successful afforestation programs seed quality is crucial, but seedlings are susceptible to climatic stress. Therefore, to improve afforestation success it is necessary to compare performance of seedlings from natural and cultivated populations under different climatic conditions. We investigated growth performance in seedlings of three natural and four afforested Syrian Cupressus sempervirens L. populations under different temperature and moisture regimes. A “warm” climate chamber approximately simulated current mean annual temperatures (day/night: 20/10°C) while a “hot” chamber simulated an average increase of 5°C (day/night: 25/15°C). Seedlings were irrigated twice (drier) or thrice (moist) weekly. Seedlings from natural provenances outperformed those from afforested stands in all growth variables in both chambers. In the warm chamber, root length and biomass were not affected by irrigation for both population types, but shoot height decreased for afforested seedlings under drier treatment while it slightly increased in natural seedlings. In the hot chamber, shoot height decreased but root length and biomass increased for population types under the drier treatment. Comparison between the two chambers showed that under the drier treatment shoot height and biomass decreased at higher temperatures, but root length and biomass were not significantly different. The same response to higher temperatures was observed under the moist treatment, but root biomass decreased too. Our results emphasize the necessity to protect the remaining natural forest of C. sempervirens in Syria and recommend systematic collection of seed material from natural stands for afforestation programs. This might also hold for ex situ cultivation of retrieving rare and endangered plant species.