华南典型人工林凋落物的持水特性

对于华南地区的杉木 (Cunninghamialanceolata) 林、马尾松 (Pinusmassoniana) 林、湿地松 (Pinuselliottii) 林、马占相思 (Acaciamangium) 林和尾叶桉 (Eucalyptusurophylla) 林的凋落物的储量、持水量、持水率和吸水速率进行了研究。结果表明, 杉木林的凋落物的干重 (6.5× 10 3 kg·hm-2 ) 最大, 其次是马尾松林和马占相思林 (5.5× 10 3 kg·hm-2 ), 而湿地松林 (4.1× 10 3 kg·hm-2 ) 和尾叶桉林较小 (4.0× 10 3 kg·hm-2 ) 。凋落物持水量呈现杉木林 >马占相思林 >尾叶桉林 >马尾松林 >湿地松林。各林分凋落物的最大持水量为杉木林 17.9× 10 3 kg·hm-2, 马占相思林 14.8× 10 3 kg·hm-2, 尾叶桉林 14.0× 10 3 kg·hm-2, 马尾松林 10.6× 10 3 kg·hm-2, 湿地松林 9.8× 10 3 kg·hm-2 。尾叶桉林、杉木林、马占相思林、湿地松林和马尾松林的凋落物最大持水率分别为 35 1%、2 74 %、2 6 9%、2 35 %和 191%。凋落物持水量和凋落物持水率随着浸泡时间的增加按照对数方程增加。 5种林分中尾叶桉林的凋落物吸水速率在各浸泡时间后居首位, 杉木林和马占相思林中等, 湿地松林较小, 而马尾松林最小, 各林分的凋落物的吸水速率随浸泡时间的增长按方程Y =a +b·t-1下降。     

四川红杉人工林分生物量和生产力的研究

本文对卧龙自然保护区60年代人工栽培的四川红杉林分生物量和生产力进行了测定和研究。按“径阶标准木法”和“样方收割法”分别调查了乔木层、灌木层、草本地被层和枯枝落叶层。据调查数据,应用“相对生长法则”建立了估测乔木层单株木各器官干重的回归方程,相关系数均达到极显著水平。文中还研究了林分平均净生产量和产量结构。结果表明：四川红杉人工林分生物量平均为135.17t／ha,净生产量为10820.52kg／ha·a,其中乔木层生物量为113.57t／ha,占林分生物量的84.02%,净生产量为8951.63kg／ha·a,占林分净生产量的82.73%。林分中灌木层、草本层的生物量和净生产量分别占林分生物量和净生产量的1.01%和3.16%、4.44%和13.86%。枯枝落叶层现存量为14.23t／ha,占林分的10.53%,林分年凋落物量和枯损物量为3996.14kg／ha·a,占林分生产力的36.93%。     

北亚热带马尾松净生产力对气候变化的响应

掌握马尾松生产力与气候变化的关系,特别是在马尾松自然分布的北界研究生产力对气候变化的响应具有重要意义,以马尾松自然分布北界的河南鸡公山国家级自然保护区内的老龄马尾松林作为研究对象,根据河南信阳的马尾松生物量与树高胸径的关系,利用样地调查和年轮宽度推算出过去的30a中的生物量和生产力动态,并用当地的温度、湿度、降水、光照以及帕尔默干旱度指数5项气候因子与生产力做相关分析,在此基础上用多元逐步回归得到了气候因子与生产力的回归方程。结果显示:鸡公山马尾松林生物量从1980年的59.00 t/hm²逐步增加到2009年的254.75 t/hm²,30a中平均年净生产力为6.64 t/hm²;气候分析表明年净生产力与气候因子关系较为密切:上年8月降水、当年2月温度、3月湿度以及10月的光照和温度与生产力正相关,当年5月光照、10月的降水和湿度与生产力负相关,当年2月到9月的PDSI都与生产力正相关,并且在6月的相关系数最高。研究表明,北亚热带的马尾松生产力的年际变化主要是气候因素引起的,受当年生长季的长短和生长季的土壤水分可用性限制,在未来该地区升温增湿的条件下马尾松林的生产力可能会升高。     

辽西人工林气候生产力分析

采用6种方法计算了辽西地区的人工林气候生产力。结果表明,辽西平均人工林生产潜力为8．8t·hm^-2．年^-1,其分布趋势从东南向西北逐渐降低,与降雨量分布一致。针对地区特点,生态地区法、层次递推法和综合模型是适宜的气候生产力计算模型。对比分析表明。辽西现实人工林生产力水平处于极低水平。提高人工林质量,挖掘生产潜力是今后人工林发展的关键．     

南亚热带典型森林演替类型粗死木质残体贮量及其对碳循环的潜在影响

森林生态系统中的粗死木质残体(Coarse woody debris, CWD)不仅能够为其它生物提供生境,维持森林结构,而且对生物地球化学循环起着不可忽视的作用,CWD作为森林生态系统中重要的结构和功能元素,已经引起广泛关注。然而,华南地区典型亚热带森林生态系统中CWD的结构和功能方面的研究很少。该文报道了鼎湖山自然保护区内典型南亚热带森林生态系统中CWD的贮量及其特征,所选择的森林包括马尾松(Pinus massoniana)林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林,它们分别代表该气候区域内处于森林演替早期、中期和后期3个阶段的森林类型。其中马尾松林和针阔叶混交林都起源于20世纪30年代人工种植的马尾松纯林,由于长期受到包括收割松针、CWD和林下层植物等在内的人为活动的干扰,到2003年调查时马尾松林仍属于针叶林;而混交林样地自种植之后就未受到人为活动的干扰,自然过渡为针阔叶混交林类型。人为干扰对马尾松人工林的结构和功能产生了巨大的影响,马尾松林的生物量仅为针阔叶混交林生物量的35%。组成马尾松林、针阔叶混交林和季风常绿阔叶林CWD的树种数量分别为7、18和29;马尾松林中几乎没有CWD存在(贮量仅为0.1 Mg C·hm^-2),针阔叶混交林CWD的贮量为8.7 Mg C·hm^-2,季风常绿阔叶林CWD的贮量为13.2 Mg C·hm^-2,分别占地上部分生物量的9.1%和11.3%;针阔叶混交林和季风常绿阔叶林中只有将近10%的CWD以枯立的方式存在。该区域内CWD的分解速率较快,在区域碳循环中将扮演重要角色,保留林地中的CWD是维持本区域森林生产力和森林可持续管理的重要举措。     

马尾松林气候生产潜力的探讨

马尾松林气候生产潜力的探讨欧阳惠（湖南省农业气象中心,长沙４１０００７）ＣｌｉｍａｔｉｃＰｒｏｄｕｃｔｉｖｅＰｏｔｅｎｔｉａｌｏｆＰｉｎｕｓｍａｓｓｏｎｉａｎａ．￥ＯｕＹａｎｇｈｕｉ（ＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＭｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌＣｅｎｔｒｅ,...     

亚热带红壤侵蚀区马尾松不同套种模式生态系统碳平衡

以福建省长汀县红壤侵蚀区马尾松低效林套种杨梅、无患子、油茶及黄栀子的改造模式林分为研究对象,对林分各组分生物量年净生长量、含碳率及土壤异养呼吸进行定位观测,分析套种模式对低效马尾松林分生态系统碳储量格局及碳平衡的影响。结果表明: 杨梅、无患子、油茶、黄栀子和马尾松不同器官含碳率的变化范围分别为41.1%～50.1%、42.2%～50.6%、45.1%～48.9%、44.7%～49.6%和46.1%～51.9%。不同树种同一器官之间的含碳率存在显著差异。马尾松套种杨梅及马尾松套种无患子模式植被层碳储量及年净增碳储量最高,分别为67.62～68.42 t·hm^-2和9.21～9.45 t·hm^-2·a^-1,马尾松套种油茶和马尾松套种黄栀子模式较小,分别为31.96～36.24 t·hm^-2和4.09～4.16 t·hm^-2·a^-1,马尾松纯林对照最小,分别为17.01 t·hm^-2和2.00 t·hm^-2·a^-1。土壤异养呼吸年通量从高到低依次为马尾松套种杨梅模式(7.41 t·hm^-2·a^-1)>马尾松套种油茶模式(5.89 t·hm^-2·a^-1)>马尾松套种无患子模式(5.86 t·hm^-2·a^-1)>马尾松套种黄栀子模式(4.95 t·hm^-2·a^-1)>马尾松纯林对照(2.45 t·hm^-2·a^-1)。马尾松套种杨梅和马尾松套种无患子模式的年净生态系统碳平衡分别为2.04和3.27 t C·hm^-2·a^-1,表现为“碳汇”,马尾松套种油茶和马尾松套种黄栀子模式及马尾松纯林对照的年净生态系统碳平衡分别为-1.80、-0.80和-0.45 t C·hm^-2·a^-1,表现为“碳源”。总体上,短期内马尾松低效林套种杨梅或无患子能够提升林分的固碳增汇效益。     

甜菜夜蛾增殖马尾松毛虫质型多角体病毒防治应用研究

【目的】研究替代寄主甜菜夜蛾Spodopteraexigua增殖的Se-DpCPV及其复合剂对马尾松毛虫Dendrolimus punctatus的防治效果,为进一步研究马尾松毛虫林间大规模防治提供依据。【方法】在室内利用接种不同浓度病毒的松针饲喂马尾松毛虫幼虫,比较替代寄主增殖的Se-DpCPV和野生型Dp CPV毒力能力以及Se-DpCPV对不同龄期马尾松毛虫幼虫毒力水平;同时,在林间利用固定翼植保无人机喷洒不同浓度Dp CPV及其复合剂,测定各组对第1代马尾松毛虫幼虫的防治效果。【结果】甜菜夜蛾增殖的Se-DpCPV和野生型Dp CPV对马尾松毛虫幼虫具有同样的感染致病能力,对马尾松毛虫3龄幼虫半数致死浓度LC50分别为4.73×103PIB/m L和3.36×103PIB/m L,二者毒力差异性不显著(P=0.107>0.05)。Se-DpCPV对马尾松毛虫2-5龄各龄幼虫半数致死浓度LC50分别为2.03×103、4.73×103、1.05×104、3.85×104 PIB/mL。当Se-DpCPV林间用量分别为375亿、750亿和1500亿PIB/hm2时,Se-DpCPV+3.2%阿维菌素复合剂防治组马尾松毛虫校正死亡率为86.05%、90.70%和94.19%,对马尾松毛虫的林间防治效果显著高于Se-DpCPV+25%灭幼脲复合剂(66.28%、72.09%和79.07%)和Se-DpCPV(59.30%、63.95%和70.93%)。活虫Dp CPV感染率最低为80.00%,最高可达93.33%。Se-DpCPV与3.2%阿维菌素、25%灭幼脲复配,比单独使用两种药剂防治效果至少分别提高17.45%和33.72%。【结论】在林间马尾松毛虫大暴发时,在马尾松毛虫3龄以下幼虫期,使用Dp CPV+3.2%阿维菌素复合剂(750亿PIB/hm2,7.5 mL/hm2)在短时间内迅速降低虫口基数,同时起到持续控制的效果。     

落叶松人工林群落生物生产力的研究

本文对黑龙江省帽儿山地区海拔300—350m的24年生,四种结构类型的兴安落叶松(Larix gmelini)人工林的群落学特性、生物量和生产量进行了测定和研究。按平均标准木法和样方收获法分别调查了乔木层、幼树下木层,草本地被物层及枯枝落叶层的生物量。结果表明：人工落叶松林乔木层不同组合的分布格局,形成了不同的群落结构特征及生物生产力。四种结构群落总平均生物量为159.445t／ha,净生产量为12.237t/ha·a;其中乔木层平均生物量为149.560t／ha,净生产量为9.627t／ha·a。乔木层盖度制约着群落的空间结构,使群落叶量及叶面积指数等叶的数量指标产生差异从而影响群落的生物生产力及光能利用率。在一定范围内,乔木层郁闭度由0.9减少至0.7,其叶面积指数由3.07增加到6.66,整个群落总的累积叶面积指数由3.315增加到9.220群落平均净生产量增加了105.28%,乔木层的平均净生产量增加了39.89%。     

气候变化背景下甘肃农牧交错带玉米气候生产潜力和资源利用效率变化特征

为评估辐射、积温、降水和气候资源变化对甘肃农牧交错带玉米气候资源利用效率的影响,基于研究区45个气象站点1971—2020年玉米生育期内气象资料,结合玉米生育期数据,利用作物生产潜力逐级订正模型和指数化处理方法对研究区玉米气候生产潜力损失率以及光能、热量、降水和气候资源综合利用效率的变化特征进行分析。结果表明: 研究期间,甘肃农牧交错带玉米生育期内太阳总辐射量以-22.03 MJ·m^-2·(10 a)^-1的速率呈波动下降趋势,≥11 ℃积温以60.89 ℃·(10 a)^-1的速率呈显著上升趋势,降水量以2.05 mm·(10 a)^-1的速率呈缓慢上升趋势。甘南地区和陇中北部地区分别因温度和降水限制导致玉米气候生产潜力损失率较高,陇东大部分地区玉米气候生产潜力损失率较低;除中部地区和陇东部分地区外,研究区其他地区因温度和降水限制导致的气候生产潜力损失率分别以-2.0%·(10 a)^-1和-0.6%·(10 a)^-1的速率呈下降趋势。陇中北部、南部以及甘南部分地区为光能和热量资源利用效率的低值区,甘南地区为降水资源利用效率的低值区,兰州市和白银市气候资源综合利用效率较低,分别为0.41和0.47;陇东地区最适宜玉米种植,该地区4种气候资源利用效率均最高,然后依次为甘南和陇中地区;研究区光能、热量、降水以及气候资源综合利用效率的平均倾向率均呈上升趋势,分别为0.1%·(10 a)^-1、0.07 kg·hm^-2·℃^-1·d^-1·(10 a)^-1、1.17 kg·hm^-2·mm^-1·(10 a)^-1和0.05 ·(10 a)^-1,表现出玉米增产的良好潜力。     

浙江省森林生物量动态

以浙江省1976至2004年森林资源连续清查资料为数据源,采用基于生物量与蓄积之间关系的生物量转换因子连续函数法,对全省林分生物量和包括林分在内的森林生物量动态进行估计。森林生物量为包括林分、疏林、灌木林、竹林、经济林和四旁树在内的所有林木生物量之和。结果表明,浙江省1976至2004年间森林生物量从1.00828×10^8Mg上升到2.44426×10^8Mg;其中,林分生物量由0.5712×10^8Mg上升到1.51128×10^8Mg。森林生物量和林分生物量的年平均增长速度分别为5.1%和9.1%。在1999至2004年间,森林生物量和林分生物量增长速度均明显加快,分别达到8.6%和10.1%。在1976至2004年间,全省森林面积年均增长速度为1.0%,森林平均生物量从16.50Mg·hm^-2上升到36.59Mg·hm^-2。但是,在森林资源总量不断增加的同时,全省林分质量仍维持较低水平。2004年全省林分单位面积生物量为38.40Mg·hm^-2,远低于全国平均水平（77.40Mg·hm^-2）。研究还表明,利用森林资源连续清查数据和基于单株测树因子的森林生物量模型能够估计大尺度范围内的森林生物量及其动态,但亟待在统一标准下建立和完善覆盖所有树种的生物量模型。     

银鹊树群落生物量和能量的分配

 本文研究了安徽大别山天然林内16年生银鹊树和引种于南京的银鹊树幼苗及人工幼林的生物量,分析了光能利用率。研究结果表明：(1)常规芦蒹遮光,一龄苗的生物量为1777.5kg／ha。以一层塑料纱遮光处理的幼苗生物量最大,全光照的幼苗生物量居第二、三层纱遮光生物量最小。(2)天然林内16年生单株银鹊树地上部分干重为107.77kg。(3)8年生人工银鹊树林总生物量为80.63t／ha,其中乔木层平均净生产量为9.563t／ha·a,高于湖南会同、朱亭及江苏南部的杉木林。(4)银鹊树林总初级生产量为1219.18g／m2·a;其中乔木层为956.25g／m2·a,草本及天然幼苗为161.10g／m 2·a,枯枝落叶为101.83g／m2·a．光能利用率为0.527%,其中乔木层的光能利用率为0.417%。     

兴安落叶松天然林生物量及生产力的研究

 依据生物量标准木237株、解析木814株以及355块标准地实测材料对内蒙古大兴安岭林区三个气候区兴安落叶松天然幼、中龄林的生物量和净初级生产力进行了分析比较。结果表明,兴安落叶松天然林的生物产量明显受热量带的影响。残差分析证实了VAR模型lnW =lna+blnD+cD或lnW=lna+bln D2H+CD2H在估测兴安落叶松天然林生物量方面的应用价值,该模型对相对生长率随D或D2H呈线性变化的情况更为适合。本文还给出了各气候区适宜的林分密度和叶面积指数范围。     

两种立地条件下麻栎人工林地上部分养分的积累和分配

麻栎(Quercus acutissima)是一种分布广、用途大、耐干旱瘠薄的乔木树种, 掌握其生长规律和养分利用特性对麻栎人工林的科学经营十分必要。对安徽省滁州市红琊山林场两种立地条件下的麻栎人工林的生长和养分状况进行了对比研究, 结果表明: 在土壤含石量较高、养分含量较少的立地条件下, 12年生的麻栎人工林地上部分生物量为49 180.2 kg·hm^-2; 林木养分总累积量为633.9 kg·hm^-2, 其中N、P、K、Ca、Mg的累积量分别为119.9、18.7、88.5、368.6和38.2 kg·hm^-2。在土壤含石量较少、养分含量较高的立地条件下, 12年生麻栎人工林地上部分生物量为90 774.8 kg·hm^-2; 林木养分总累积量为993.6 kg·hm^-2, 其中N、P、K、Ca、Mg的累积量分别为203.5、23.0、146.9、553.6和66.6 kg·hm^-2。所以, 立地条件对麻栎生长和养分累积具有显著影响。较差立地条件下的麻栎对土壤养分的富集系数较大, 但其凋落物的养分含量较低。研究显示, 麻栎可以通过养分奢侈吸收、提高养分内循环、减少养分损失等途径来适应低养分环境。     

近40a甘肃省气候生产潜力时空变化特征

根据甘肃省69个气象站1971-2007年温度和降水资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算了全省温度生产潜力、降水生产潜力和气候生产潜力,分析了影响气候生产潜力的气候驱动力,用经验正交函数(EOF)分析其时空变化特征。结果表明:温度生产潜力显著增加,降水生产潜力略有减少,平均气候生产潜力为733.86 kg · hm^-2 · a^-1,呈逐渐减少趋势。区域差异性明显,呈东南-西北递减,陇南山区＞陇东高原＞陇中高原＞甘南草原＞河西走廊,气候生产潜力以1997年为转型年。增湿和增温均有利于气候生产潜力的增加,但增湿增益更为显著,另气候的暖干化趋势是研究区气候生产潜力减少的重要原因。     

巴山松天然林生物量和生产力的研究

 经测定分析陕西南部28—37年生巴山松天然林的生物量和净初级生产量,结果表明,林分乔木层生物量为81.28t／ha,草本下木生物量为1.45t／ha,林分凋落物量为11.16t／ha;乔木层净初级生产量为6.94t／ha·yr,约45%分配到树叶。巴山松林的消光系数平均为0.33。在地上部生产结构方面,枝重主要集中在树冠中、下部,叶龄愈大,叶重在树冠下部的比例愈高。巴山松林木的根系总长度约99.4km／ha,其中细根占58%。     

Species richness effects on grassland recovery from drought depend on community productivity in a multisite experiment

Biodiversity can buffer ecosystem functioning against extreme climatic events, but few experiments have explicitly tested this. Here, we present the first multisite biodiversity × drought manipulation experiment to examine drought resistance and recovery at five temperate and Mediterranean grassland sites. Aboveground biomass production declined by 30% due to experimental drought (standardised local extremity by rainfall exclusion for 72–98 consecutive days). Species richness did not affect resistance but promoted recovery. Recovery was only positively affected by species richness in low‐productive communities, with most diverse communities even showing overcompensation. This positive diversity effect could be linked to asynchrony of species responses. Our results suggest that a more context‐dependent view considering the nature of the climatic disturbance as well as the productivity of the studied system will help identify under which circumstances biodiversity promotes drought resistance or recovery. Stability of biomass production can generally be expected to decrease with biodiversity loss and climate change.     

Rôle of labelled dietary fatty acids and acetate in phospholipids during the metamorphosis of Pieris brassicae

The incorporation of labelled dietary palmitic, linoleic, and linolenic acids into neutral (NL) and phospholipids (PL) during the metamorphosis of Pieris brassicae was studied, and the ability of the fat body to incorporate acetate into PL determined. Thirty-three per cent of total lipid in early fifth instar larvae (minus haemolymph) is PL, while the corresponding value in female 4-day pupae is 13·0 per cent and in the fat body of 4-day pupae 6·3 per cent. Incorporation of label into PL was studied more closely and in all cases the label was recovered from phosphatidylcholine (PTC) and phosphatidylethanolamine (PTE). The label from palmitate was also found in sphingomyelin and possibly phosphatidylserine. Specific activity of PL in the case of palmitic and linolenic acids was greatest in late fifth instar larvae. In early fifth instar larvae on palmitic acid-1-¹⁴C 39·0 per cent of label was in PTC, 52·8 per cent in PTE, and 2·0 per cent in sphingomyelin. In late fifth instar 45·0 per cent was in PTC, 45·5 per cent in PTE, and 6·5 per cent in sphingomyelin, while in 4-day female pupae 45·2 per cent was in PTC, 41·3 per cent in PTE, and 13·5 per cent in sphingomyelin. The label from linolenic acid only varied a little from early fifth instar to 4-day pupae, 51·8 per cent being in PTC and 48·2 per cent in PTE in early fifth instar larvae. The label from linoleic acid is incorporated in fat body PL almost exclusively in PTC and PTE, 55·8 and 43·2 per cent respectively in 4-day female pupae. Injected acetate is distributed after 1 hr between PTC (58·6 per cent), PTE (24·4 per cent), and sphingomyelin (17·0 per cent). It was concluded that the polyunsaturated acids are proportionately more common in PTE than in other PL types, and that the fatty acids of sphingomyelin are mainly those that the insect is capable of synthesizing from acetate. Palmitic acid is desaturated by Pieris to palmitoleic acid and the latter possibly utilized in PTE to compensate for a deficiency of linolenic acid in the artificial diet. No saturation of linoleic or linolenic acid was found. The rates of PL and NL synthesis during development and the rôle of the investigated fatty acids in the biosynthesis of PL are discussed.