皖南黟县次生灌草丛生物量的研究

本文对地处中亚热带的安徽黟县次生灌丛和灌草丛以及常绿阔叶幼林共9个样地的生物量进行了研究。结果表明:黟县常绿阔叶幼林、次生灌丛和灌草丛的地上部分为81.74、16.83和5.28t/ha。所调查的5个群落类型的地上部分生物量和生产力可回归成线性方程Y=3.88+0.14X,净生产力随生物量的增加而提高。     

沱江流域亚热带次生植被生物量及其模型

 本文采用标准地法、标准木及回归分析法(乔木)和样方收获法(灌木和草本)研究了沱江流域清水河支流次生植被生物量及其分配规律,并从生物量协调性角度探讨了主要树种的适宜性。 1．应用11种回归模型研究沱江流域主要次生植被类型优势种生物量与胸径或材积因子的关系,表明以y＝aXb模型相关性最好,应用性强,其相关系数范围在0.946～0.999。 2. 不同群落类型地上部分生物量的大小排序为柏木、栓皮栎林>桤木、柏木林>柏木林>铁仔、黄荆灌丛>马桑灌草丛,其地上部分生物量分别为95.721、77.546、38.719、11.969和4.073t·hm-2。另外两类墨西哥柏林的地上部分生物量分别为21.065和16.810t·hm-2。 3．乡土树种和墨西哥柏根桩及粗根的生物量占各自总根量的比例分别为80.42％和62.09％,其地下部分生物量占各自总生物量的比例分别为23.89％和7.44％,占各自地上部分生物量的比例分别为17.67％和6.9％,表明引入沱江流域的墨西哥柏地上部分和地下部分生物量的不协调,存在潜在的易倒趋势。 4．对比分析和评价了主要次生植被类型及树种生物量分配及垂直结构,生产潜力和防护效能,提出较高演替阶段的群落为该区域多功能的优化模式。     

黄土丘陵区小流域次生灌丛群落生物量研究

生物量是整个生态系统运行的能量基础和营养物质来源。用直接收获法,对延安康家屹崂沟小流域5个次生灌丛群落类型和2个人工灌丛样地地上部生物量的研究结果表明:地上部生物量黄刺玫>杂灌>虎榛子>柠条(阴坡)>沙棘>狼牙刺>柠条(阳坡);灌木树种组成复杂的、群落盖度较大的类型生物量较大;各类型灌丛生物量在小流域空间分布上阴坡>阳坡,阴坡坡下>坡中>坡上;阳坡灌丛中的草本植物生物量比阴坡高,而灌木生物量较低。所调查的5个次生灌丛群落类型地上部生物量和生产力呈线性相关关系,回归方程Y=3.1995+0.1939X,净生产力随生物量的增加而提高。     

安徽黟县次生灌丛和灌草丛生产力的研究

本文对地处中亚热带安徽黟县的次生灌丛和灌草丛以及常绿阔叶幼林的地上部分生产力进行了测定。结果表明：黟县常绿阔叶幼林、次生灌丛和灌草丛的地上部分净生产力分别为11.94,6.84和3.80(t/ha·a),次生灌丛和灌草丛的生产力较低,对亚热带优越的水热资源利用不充分。所调查的九个样地的地上部分生物量和净生产力可回归成线性方程ŷ＝4.27+0.15x,净生产力随着生物量的增加而增加,即群落所处的演替阶段越高,净生产力越大,所以利用处于较高演替阶段的植被,会得到更多的收获。     

浙江天童灌丛群落中优势种群的年龄结构和分布格局

利用每木调查法、时空互代法和相邻格子样方法研究浙江天童地区灌丛群落中4个优势种群的年龄结构和分布格局。结果表明：从年龄结构上看,山矾为稳定剂种群,继木为衰退型种群,苦槠、白栎为增长型种群;从分布格局上看,继木为随机分布,其余3种集群分布。     

西藏雅鲁藏布江流域中段砂生槐灌丛生物量分配及碳密度

灌丛是生态系统碳密度估算中不可或缺的部分,其面积的增加被认为是我国陆地生态系统碳密度增加的一个重要原因,也是生态系统碳汇研究中最不确定的一个因素。该文采用相对生长法和收获法测定了西藏雅鲁藏布江中游18个砂生槐(Sophora moorcroftiana)灌丛样点的群落生物量,并利用实测的各器官全碳含量估算了灌丛碳密度,主要研究结果如下:1)灌木层植株盖度和生物量体积(盖度与高度的乘积)均能较好地预测各器官的生物量,但盖度对地上部分各器官生物量的预测效果优于生物量体积;2)砂生槐灌丛群落平均总生物量为5.71 Mg·hm~(–2),变化范围2.32–8.96 Mg·hm~(–2),灌木层是群落总生物量的主体部分,平均为4.08 Mg·hm~(–2),占群落总生物量的71.45%;就地上、地下生物量的分配而言,无论是灌木层还是草本层,分配到根系的生物量更多,平均为地上部分的1.17倍,其在灌木层和草本层分别为2.08和0.86 Mg·hm~(–2);3)灌丛平均碳密度为2.48 Mg·hm~(–2),其空间分布表现为雅鲁藏布江中游西部地区较高,东部地区较低。研究结果表明砂生槐生物量更多地分配到用于吸收水分和养分以及固定、支撑植物体的根系,体现了砂生槐对雅鲁藏布江流域干旱河谷环境的适应。此外,雅鲁藏布江中游东部地区灌丛群落碳密度低于西部,主要与自然环境条件(东部海拔较低、气温较高、蒸散量较大,进一步加剧干旱)和人类活动干扰有关。在未来气候变化背景下,蒸散持续降低将有助于砂生槐灌丛碳密度的增加。     

灌丛化对黄土高原草地植物群落结构和地上生物量的影响

中国北方草地普遍出现灌丛化现象,灌丛化改变植物群落结构、植物多样性和生产力,直接影响着草地生态保护与可持续利用。该研究以黄土高原灌丛化草地为研究对象,通过植被调查,分析比较不同坡向的灌丛斑块与禾草斑块植物群落结构(物种组成、优势种及物种多样性)和地上生物量的差异。结果发现:(1)灌丛化草地不同坡向对物种多样性及地上生物量均无显著影响(P 0.1),但不同斑块植物群落结构(P=0.001)及地上生物量(P0.001)存在显著差异。(2)灌丛化草地共出现植物29种,其中禾草斑块有27种,灌丛斑块有18种;灌丛化显著改变了植物群落的物种组成,优势种由长芒草(Stipa bungeana)更替为矮脚锦鸡儿(Caragana brachypoda),且灌丛化降低了草地物种丰富度,增加了群落均匀度。(3)灌丛化显著改变了草地地上生物量,其中灌丛斑块地上生物量较禾草斑块地上生物量增加251.2 g·m~(-2),灌丛斑块中灌木/半灌木地上生物量提高了452.1 g·m~(-2),多年生丛生禾草减少了176.5 g·m~(-2),其余功能群植物的地上生物量减少了24.4 g·m~(-2)。(4)灌丛化过程(从禾草斑块—灌丛斑块)中,植物种丢失对地上生物量减少的影响较小,新增物种和群落优势种更替促进了灌木斑块地上生物量增加;虽然灌丛化导致草地地上生物量增加,但植物物种丰富度降低和优势种更替很有可能改变草地多样性和稳定性维持机制。     

祁连山天老池流域灌丛地上生物量空间分

采用野外样地调查法,以祁连山寺大隆林区天老池流域高山灌丛为研究对象,建立灌丛地上生物量与易测因子(冠幅周长和灌丛丛高)之间的关系,采用面向对象分类法对研究区的高分辨率影像(GeoEye-1)的土地利用类型进行分类,提取出灌丛盖度的空间分布,建立灌丛地上生物量与盖度之间的关系式,估算灌丛地上总生物量.结果表明： 研究区灌丛地上总生物量为1.8×10³ t,单位面积地上生物量为1598.45 kg·hm^-2;灌丛地上生物量主要分布在海拔3000～3700 m范围内,并且阳坡(1.15×10³ t)>阴坡(0.65×10³ t).     

祁连山天老池流域灌丛地上生物量空间分布

采用野外样地调查法,以祁连山寺大隆林区天老池流域高山灌丛为研究对象,建立灌丛地上生物量与易测因子(冠幅周长和灌丛丛高)之间的关系,采用面向对象分类法对研究区的高分辨率影像(GeoEye-1)的土地利用类型进行分类,提取出灌丛盖度的空间分布,建立灌丛地上生物量与盖度之间的关系式,估算灌丛地上总生物量.结果表明:研究区灌丛地上总生物量为1.8×103t,单位面积地上生物量为1598.45 kg·hm-2;灌丛地上生物量主要分布在海拔3000~3700 m范围内,并且阳坡(1.15×103t)阴坡(0.65×103t).     

长江三峡地区典型灌丛的生物量及其再生能力

 灌丛是三峡地区典型的退化生态系统类型。本文采用收获法和模拟砍伐实验研究了三峡地区铁仔灌丛、椎木灌丛、荆条灌丛和黄栌灌丛的生物量及黄栌灌丛、椎木灌丛地上部分砍伐后的再生能力。研究结果表明,这4种类型的灌丛总生物量分别为22.5±5.1、21.0±3.7、16.9±7.5和13.6±2.4t·hm-2,相当于同纬度地带性生态系统常绿阔叶林(30年林龄)的10％一25％ 4种灌丛灌木层占总生物量、地上部分生物量和地下部分生物量的90％以上。在生物量—物种序列中,前5种植物占总生物量的84％ 以上。不同地点灌丛生物量的比较表明,同一种类型灌丛,亚热带和暖温带地区总生物量没有明显差异。通过模拟砍伐实验,黄栌灌丛、被木灌丛地上部分全部砍伐后1年地上部分生物量就可以恢复到对照的42.7％和62.0％,说明这些灌丛类型具较高的生长速度和很大的恢复潜力。     

湘中丘陵区石栎群落研究

以湘中丘陵区石栎 (L ithocarp us glaber)群落为调查研究对象 ,分析了群落的特征 ,定量计测了乔木层主要树种的生态位宽度和重叠值。结果表明 ,石栎群落垂直结构较为复杂 ,可分为乔木层、灌木层、草本层 ,亦有少量的层间植物。群落的优势种较明显 ,乔木层的物种多样性指数较高。主要树种生态位宽度值大小顺序为 :石栎、苦槠、木荷、白栎、拟赤杨、南酸枣和柏木。在生态位重叠值中 ,以优势种石栎与白栎、柏木、枫香、樟树、拟赤杨、木荷、南酸枣、苦槠、秃瓣杜英重叠值较大 ,枫香与苦槠的重叠值最小 ,石栎与马尾松、君迁子属中等重叠     

金华北山常绿阔叶林群落结构及优势乔木树种更新类型

以金华北山常绿阔叶林为对象,对群落的结构特征和优势乔木树种的更新进行调查研究。根据调查统计,群落共有维管植物66科115属144种,木本植物中的常绿阔叶树种以壳斗科、樟科、山茶科为主,达到62.96%,体现了亚热带常绿阔叶林的特点。该群落可划分为乔木层、灌木层、草本层和层间4个层次,其物种多样性表现出灌木层乔木层层间草本层的特点。根据径级频率分布形状,将各树种的种群结构归纳为4种类型,并结合各种群的生物学和生态学特性,分别讨论其更新类型,同时对群落所处的演替阶段进行诊断。结果为:(1)群落的建群种为木荷、苦槠,枫香、马尾松等也占有一定优势。(2)种群结构为逆-J字型的木荷、苦槠、香樟,耐荫性强,可以通过实生和萌生两种方式实现种群的更新,是顶极群落的优势种;L型的木、女贞、格药柃等均为常绿阔叶小乔木或者大灌木,是顶极群落亚乔木层和灌木层的主要组成种;间歇型的枫香、麻栎、锥栗等,种群结构具有机会性和波动性,体现出顶级性先锋种的特性;纺锤型的白栎、马尾松和杉木为高大阳性树种,是演替序列中的先锋种,在此群落中种群更新不足,已表现出衰退的迹象。(3)该群落正处于顶级演替的前期,并未达到最终阶段,将进一步向以木荷、苦槠为优势种的方向发展。     

浙江天童灌丛植被的土壤种子库与幼苗库特征

采用野外样点取样和萌发实验相结合的办法,研究浙江天童灌丛植被的幼苗库和种子库。结果表明：种子库中优势种类主要是淡竹叶、芒、苔草等草本植物,其次为山矾、Ji木、白栎等灌木种类。在厚度为10cm的表层土壤中,枯枝落叶层、0．2cm层、2－4cm、4－10cm层的种子密度分别为125．0粒／m^2、134．3粒／m^2、84．6粒／m^2、62．7粒/m^2。幼苗库的优势种类不太集中,数量较多的种类有苦槠、紫金牛、淡竹叶等。     

演替研究在常绿阔叶林抚育和恢复上的应用

以浙江天童国家森林公园常绿阔叶林动态过程为例,比较研究了常绿阔叶林演替系列主要树种白栎（Quercus fabri）、马尾松（Pinus massoniana）、苦槠（Castanopsis sclerophylla）、石栎（Lithocarpus glaber）、木荷（Schima superba）和栲树（C.fargesii）的群落生态学特征、种群生态学特征和生理生态学特性。阐明了常绿阔叶林演替系列间的相互更替过程;探讨了主要优势种群的植株结构及其更新能力的演变规律;揭示了演替系列群落主要优势种相互更替的原因。     

上海的主要自然植被类型及其分布

上海位于北纬30˚23′一31˚37′,东经120˚50′一121˚45′。西北与江苏省,西南与浙江省相邻。土地面积约6000平方公里。佘山,大金山等低山丘陵,植物区系成分主要由山毛榉科(Fagaceae),樟科(Lauraceae)山茶科(Theaceae),胡桃科(Juglandaceae),蔷薇科(Rosaceae)和禾本科(Gramineae)等组成。以青冈(Gyclobalanopsis glauca)、红楠(Machilus thunbergii),苦槠(Gastanopsis sclerophylla)为主的常绿阔叶林、亚热带竹林(水竹Phyllostachys congesta)是上海地带性植被。目前次生的白栎林(Quercus fabri)和各类灌丛分布很广。上海境内的中亚热带常绿阔叶林地带的北界,应以冈身一线为界(即外冈,南翔,莘庄、马桥、柘林和漕泾一线)。     

Distribution of biomass in relation to environments in shrublands of temperate China

Aims Shrubland is one of the most widely distributed vegetation types in northern China. Previous studies on pattern and dynamics of plant biomass have been focused on forest and grassland ecosystems, while relevant knowledge on shrubland ecosystems is lacking. It is important to include shrublands in northern China to improve the accuracy in estimating the terrestrial ecosystem biomass in China.
Methods Based on investigations and samplings from 433 shrubland sites, we explored the distribution and allocation patterns of biomass in relation to climatic and soil nutrient factors of shrublands of temperate China.
Important findings The average shrubland biomass density in northern China is 12.5 t·hm^-2. It decreases significantly from temperate deciduous shrubland in northeast to desert shrubland in northwest. The average biomass density of temperate deciduous shrubland, alpine shrubland, and desert shrubland is 14.4, 28.8, and 5.0 t·hm^-2, respectively. Within temperate deciduous shrublands, plant biomass is lower in North China than in Northeast China. The average aboveground and belowground biomass density of shrub layer is 4.5 and 5.4 t·hm^-2, respectively; while that of grass layer is 0.8 and 1.8 t·hm^-2, respectively. Environmental factors affect biomass allocation across different plant organs. The belowground-aboveground biomass ratio of shrub exhibits no significant changes with environmental variables. The leaf-stem ratio increases with annual precipitation, and leaf biomass is low in arid region.     

南岭小坑藜蒴栲群落地上部分生物量分配规律

采用皆伐法对南岭小坑750m2天然藜蒴栲群落的生物量进行了实测,该群落有43个树种,其中藜蒴栲为优势种,获得了胸径2.0 cm以上的267株树的树干、枝、叶烘干重数据以及实测的胸径（D）、树高（H）数据。揭示了该森林群落地上部分总生物量(AGB)在森林各层次、各树种及乔木层各器官中的分配规律,并建立了该群落的生物量模型。结果表明,南岭小坑流域藜蒴栲群落地上部分总生物量是131.149 t.hm-2,其中乔木层是129.895 t.hm-2,下木层是1.563 t.hm-2,层间植物是0.267 t.hm-2,凋落物层是2.424 t.hm-2。树干、树枝、树叶生物量分别是乔木层地上部分总生物量的85.0%、10.6%和4.4%。优势树种藜蒴栲和小红栲生物量是乔木层地上部分总生物量的46.3%和9.8%,这说明在早期演替的森林群落中生物量主要集中分布在少数的几个优势种。乔木各径阶（DBH<5,5~10,10~15,15~20,20~25,≥25cm）的生物量占乔木层地上部分总生物量的百分比分别是1.0%, 13.1%,52.2%,26.4%,4.6%和2.7%。天然次生藜蒴栲群落以D为自变量的模型是Wtagb=0.116D2.384,R2=0.934,模型估算值比皆伐实测值低5.0%;以D2H为自变量的总生物量模型是Wtagb=184.274(D2H)0.881,R2=0.952,模型估算值比皆伐实测值低6.9%;这说明针对天然藜蒴栲群落,采用以D为自变量的总生物量模型更为实用。     

紫金山次生森林植被特征分析

紫金山有种子植物389属、627种,其中包括苦槠(Castanopsis scerophylla)、紫楠(Phoebe sheareri)青冈(Cyclobalanopsis glauca)等6种常绿乔木,它的区系地理成分较为复杂,而且具有明显的温带-热带过渡特征。在15个分布区类型中,北温带成分最多,83属(21.3%);泛热带成分次之,63属(16.2%)。人为活动在紫金山有着悠久的历史,在人的影响下,高位芽植物在紫金山只有38.4%,远远低于中亚热带的午潮山(74.4%)、莲花山(71.4%),甚至     

Estimation of biomass allocation and carbon density of Rhododendron simsii shrubland in the subtropical mountainous areas of China

Aims As an important potential carbon sink, shrubland ecosystem plays a vital role in global carbon balance and climate regulation. Our objectives were to derive appropriate regression models for shrub biomass estimation, and to reveal the biomass allocation pattern and carbon density in Rhododendron simsii shrubland.
Methods We conducted investigations in 27 plots, and developed biomass regression models for shrub species to estimate shrub biomass. The biomass of herb and litterfall were obtained through harvesting. Plant samples were collected from each plot to measure carbon content in different organs.
Important findings The results showed that the power and linear models were the most appropriate equation forms. The D and D²H (where D was the basal diameter (cm) and H was the shrub height (m)) were good predictors for organ biomass and total biomass of shrubs. All of the biomass models reached extremely significant level, and could be used to estimate shrub biomass with high accuracy. It was more difficult to predict leaf and annual branch biomass than stem biomass, because leaf and annual branch were susceptible to herbivores and inter-plant competition. The mean biomass of the shrub layer was 20.78 Mg·hm^-2, in which Rhododendron simsii and Symplocos paniculata biomass accounted for 93.63%. Influenced by both environment and species characteristics, the biomass of the shrub layer organs was in the order of stem > root > leaf > annual branch. The root:shoot ratio of the shrub layer was 0.32, which was less than other shrubs in subtropical regions. The relative higher aboveground biomass allocation reflected the adaptation of plants to the warm and humid environment for more photosynthesis. The mean total community biomass was 26.26 Mg·hm^-2, in which shrub layer, herb layer and litter layer accounted for 79.14%, 7.62% and 13.25%, respectively. Litter biomass was relatively high, which suggested that this community had high nutrient return. There were significant correlations among aboveground biomass, belowground biomass and total biomass of shrub layer and herb layer. The mean biomass carbon density of the community was 11.70 Mg·hm^-2 and the carbon content ratio was 44.55%. The carbon density was usually obtained using the conversion coefficient of 0.5 in previous studies, which could overestimate carbon density by 12.22%.