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1.
福建长汀重建植被马尾松与木荷光合特性比较   总被引:5,自引:0,他引:5  
黄儒珠  李机密  郑怀舟  王健  周延锋 《生态学报》2009,29(11):6120-6130
比较了福建长汀水土流失区重建植被措施治理后,2个不同恢复程度生境中的马尾松(Pinus massoniana)与木荷(Schima superba)光合特性季节变化及日进程,结果表明:(1)马尾松净光合速率(Pn)具有明显的季节变化特征,其中恢复程度较低生境(样地Ⅰ)马尾松Pn最大值出现在秋季,恢复程度较高生境(样地Ⅱ)马尾松Pn春季最大,秋季次之;样地Ⅱ马尾松Pn日均值冬季显著低于样地Ⅰ(P<0.05),春季极显著高于样地Ⅰ(P<0.01),反映出样地Ⅱ马尾松抵御低温胁迫的能力强于样地Ⅰ马尾松.(2)样地Ⅰ和样地Ⅱ木荷Pn季节变化趋势一致,最大值均出现在夏季,且样地Ⅱ木荷Pn高于样地Ⅰ;此外,样地Ⅱ木荷Pn秋季仍维持在较高水平.说明重建植被措施治理后,木荷在恢复程度较高生境中生长良好.(3)根据气孔导度、胞间CO2浓度和气孔限制值的变化方向判断,夏季和秋季样地Ⅰ马尾松与木荷Pn主要受气孔因素影响,8:00后呈缓慢下降趋势,显示在长期较为恶劣的生境条件下,马尾松与木荷已形成一种趋同的生理生态适应机制,即通过气孔调节限制蒸腾失水,但这种适应是以降低光合速率为代价的,这也是样地Ⅰ马尾松与木荷生长缓慢的一个重要原因.(4)同一生境,木荷Pn与蒸腾速率(Tr)均明显高于马尾松,尤其样地Ⅱ2树种间的差异更显著,表明重建植被措施实施后,生态恢复程度较高生境中,木荷生长、竞争优势强于马尾松.  相似文献   

2.
对天童国家森林公园废弃采石场植被自然恢复早期阶段的种群动态及生物量研究表明,采石废弃地植被自然恢复早期阶段的群落种类组成非常简单,只有木荷、马尾松两个种;两种群的密度动态趋势为先升后降,最大密度分别出现在3 龄、4 龄;马尾松地上部分生长速度明显高于木荷;群落中马尾松总生物量是木荷的12 倍多,木荷分配到叶和根中的生物量比例高于马尾松,而马尾松分配到茎中的比例高于木荷.这说明在采石迹地早期演替阶段马尾松以快速生长方式在竞争中处于优势地位.对采石迹地和砍伐迹地演替早期阶段的群落特性进行了比较,并对植被有效恢复进行了讨论  相似文献   

3.
该研究采用空间分布代替时间演替的方法,选取青藏高原青海省果洛藏族自治州玛沁县境内典型的未退化草甸和退化草甸样地,分别设置3个5m×5m的样方,于6至9月下旬上午进行植株和土壤采样,测定矮嵩草生理指标,探讨高寒草甸退化所导致的环境变化对自然生长状态下矮嵩草生理特性的影响机制。结果表明:(1)与未退化草甸相比,退化导致土壤表层速效氮含量极显著降低,而速效磷和速效钾含量显著升高;全氮、全磷和全钾的含量总体上表现为未退化草甸低于退化草甸。(2)与未退化草甸相比,退化草甸矮嵩草叶中超氧化物歧化酶(SOD)活性在生长前期高而后期低(低4%),谷胱甘肽(GSH)含量在两个样地的变化趋势基本一致。(3)退化草甸矮嵩草叶片可溶糖和可溶蛋白含量在生长后期分别比未退化草甸降低17.6%和34.9%,且9月份降低达极显著水平。(4)生长中期以后,退化草甸矮嵩草叶片叶绿素a、b含量比未退化草甸的下降速度快、含量分别低18.84%和20.68%。(5)退化草甸矮嵩草叶片超氧阴离子自由基(O_2~)的产生速率在9月份极显著高于未退化草甸。研究表明,在非生物胁迫下未退化草甸的矮嵩草具有更高的ROS清除能力和渗透调节能力,退化导致的环境变化可能是矮嵩草在生长后期抗氧化能力降低、衰老早的内在原因。  相似文献   

4.
利用稳定氢同位素和热扩散技术研究张北防护林杨树的水分来源和蒸腾耗水,分析确定未退化与退化杨树的水分关系差异.结果表明:在生长季节中退化杨树主要利用0~30 cm土壤水分,未退化杨树主要利用30~80 cm土壤水分,两者的水分来源不同.旱季时,未退化杨树利用深层土壤水分和地下水的比例明显高于退化杨树.雨季中,杨树对0~30 cm土壤水分的利用比例增加,退化杨树增加幅度明显高于未退化杨树,对30~180 cm土壤水分的利用比例均减少.未退化杨树的液流速率大于退化杨树,不同天气中液流速率表现出相似的变化趋势,但未退化杨树液流的启动时间比退化杨树早.相关分析表明,未退化和退化杨树液流速率与土壤温度、风速、太阳辐射、相对湿度、空气温度均呈极显著的相关关系.退化杨树液流速率与土壤温度和空气相对湿度呈极显著负相关,与其他因素呈显著正相关,而未退化杨树仅与空气相对湿度呈极显著负相关,与其他因素均呈显著正相关关系,表明退化和未退化杨树蒸腾耗水易受环境条件的影响.退化杨树液流日累计量明显小于未退化杨树,表明其蒸腾耗水量较少;退化杨树水分来源浅,蒸腾耗水的减少并不能阻止林分退化.  相似文献   

5.
王传华  魏斌  李俊清 《生态学报》2009,29(9):4681-4692
长江中下游低山丘陵地区是一个植被曾经受到破坏的生态脆弱区,枫香林和马尾松枫香林是该地区的重要植被类型,对于维持该地区的生态安全具有重要意义.对地处鄂东南低山丘陵地区的枫香林和马尾松枫香林的群落结构及其主要乔木的实生更新进行了研究,结果表明:(1)该地区枫香林和马尾松枫香林群落的乔木和灌木层物种组成存在差异;(2)枫香林中的枫香种群不能实现持续地实生更新;马尾松枫香林的马尾松是一个年龄为25~30a的同生群,而枫香则为一个增长种群;(3)对马尾松、枫香、化香、合欢4种主要乔木实生幼苗的种间关联、生长发育规律、空间分布格局的分析表明:①在4种幼苗形成的6个种对中,只有马尾松和化香间呈显著的负关联(p≤0.01),其它种对间不存在明确的关联关系.②马尾松、枫香、化香、合欢的幼苗均呈聚集分布,其中枫香幼苗在高生长过程中趋向于随机分布.③ 4种幼苗的高生长速率表现出不同的规律,其中马尾松和枫香呈"J"型加速增长;化香和合欢幼苗的高生长速率分别在d、e级幼苗出现拐点,其幼苗高生长为"S"型增长\.该地区的植被演替呈现枫香为主的落叶阔叶树种取代马尾松的趋势,但是枫香林的演替趋势还有待进一步研究.  相似文献   

6.
段语凤  张玉秀  余创 《生态学报》2020,40(23):8717-8728
我国西北干旱荒漠区生态环境脆弱,煤炭开采活动严重地破坏植被和影响生态环境,而煤炭井工开采对干旱荒漠区植被动态变化的影响尚不明确。以灵武市为例,采用遥感技术和野外实地调查相结合的方法,分析2000-2019年间煤炭井工开采对植被动态变化的影响。结果表明:灵武市的植被主要以沙蒿(Artemisia salsoloides)、柠条(Caragana korshinskii)和芨芨草(Achnatherum splendens)等荒漠植物为主;2000-2019年间,植被覆盖度(FVC)和绿度变化率(GRC)表明灵武市植被整体呈现改善趋势;归一化植被指数(NDVI)与年降水量(P)和年平均风速(S)等气象因子显著相关,表明气候因子对区域植被动态变化起主要作用;煤炭开采区侵占草地和灌丛面积,使得土地利用类型发生变化,生态环保政策的实施对于区域土地利用类型的变化和植被改善具有重要作用。实地调查分析表明煤炭开采改变了矿区植物群落结构,植被盖度和物种多样性指数均在煤炭开采后1-4a呈下降趋势,5-9a为上升趋势,10a自然恢复后与对照区的变化趋势一致,说明在自然条件下煤炭开采区植被恢复经历了退化期、改善期和初步恢复期等过程。这些研究结果为西北干旱荒漠区煤炭井工开采矿区植被恢复和生态环境建设提供了理论基础。  相似文献   

7.
对天童国家森林公园废弃采石场植被自然恢复早期阶段的种群动态及生物量研究表明,采石废弃地植被自然恢复早期阶段的群落种类组成非常简单,只有木荷,马尾松两个种;两种群的密度动态趋势和先升后降,最大密度分别出现在3龄,4龄;马尾松地上部分生长速度明显高于木荷;群落中马尾松总生物量是木荷的12倍多,木荷分配到叶和根中的生物量比例高于马属于尾松,而马尾松分配到茎中的比例高于木荷。  相似文献   

8.
侵蚀红壤区植被恢复能有效防治土壤侵蚀,改善生态环境。提高侵蚀退化地土壤氮矿化潜力、增加氮有效性是改善贫瘠土壤植被生长发育的关键途径,对恢复侵蚀地生态系统具有重要意义。采用顶盖埋管培养法研究了不同恢复年限(Y0、Y16、Y34))不同芒萁处理的马尾松林土壤净氮矿化量和净氮矿化速率的季节变化特征,分析了植被恢复年限、林下植被覆盖及季节变化对土壤氮矿化的交互影响。结果表明,植被恢复能使侵蚀退化地土壤养分条件得到改善。不同恢复年限马尾松林净氮矿化最高值出现在夏秋季,而在春季为负值。植被恢复能使土壤净氮矿化量显著增加,且净氮矿化过程以氨化作用为主。净氨化速率与净矿化速率具有相似的季节变化,硝化速率随着恢复年限增加季节变化减小。林下裸露地净氮矿化量及速率低于芒萁覆盖地,且去除芒萁可以降低净氮矿化量及速率。方差分析表明,恢复年限、季节变化及其交互作用能显著影响土壤净氮矿化量及矿化速率(P0.001),而芒萁处理未能达到显著水平(P0.05)。马尾松林土壤氮转化过程季节变化明显,林分管理应按季节变化进行,林下芒萁覆盖对侵蚀退化地马尾松林土壤氮恢复具有重要作用。  相似文献   

9.
为给遭受酸化危害的重庆马尾松(Pinus massoniana)纯林的恢复与管理提供科学依据,在属于酸雨区的重庆市江北区铁山坪林场,调查了马尾松香樟(Cinnamomum camphora)混交林的土壤化学性质和林木生长状况,并与毗邻的马尾松纯林和香樟纯林进行了比较。结果表明,与马尾松纯林相比,混交林腐殖质层和土壤酸度降低,交换性盐基离子Ca2+和Mg2+含量增加,酸性阳离子Al3+和H+含量明显减少(p0.05)。混交林马尾松树冠下腐殖质层和0–60cm土层马尾松细根的干重、长度、表面积、体积和根尖数的总密度都显著低于马尾松纯林(p0.05),比值分别为0.44、0.71、0.59、0.46和0.71,马尾松树高显著低于马尾松纯林(p0.05),其针叶变色率为15%,显著高于马尾松纯林(p0.05),香樟的生长特征与香樟纯林相似。结果说明,尽管混交林的土壤化学性质优于马尾松纯林,但林中马尾松的生长状况表现出了明显的恶化迹象,而香樟依然比较健康,这可能与香樟具有明显的竞争优势有关。因此,在利用香樟营造与马尾松的混交林来改善遭受酸化危害的马尾松纯林的生长状况时,应注意调控香樟的竞争优势。  相似文献   

10.
酸雨胁迫对亚热带典型树种幼苗生长与光合作用的影响   总被引:7,自引:1,他引:6  
金清  江洪  余树全  金静  王艳红 《生态学报》2009,29(6):3322-3327
通过对酸雨胁迫下中国亚热带典型针叶树和阔叶树,马尾松(Pinus massoniana Lamb.)、杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook.)、甜槠(Castanopsis eyrei (Champ.) Tutch.)、苦槠(Castanopsis sclerophylla (Lindl.) Schott.)幼苗的光合生理研究,试图判断日益严重的酸雨是否会对中国亚热带森林产生影响,以便更好地对已退化的森林进行恢复.试验结果表明:在酸雨胁迫下,甜槠和杉木幼苗的高生长受到的影响不显著,而对马尾松幼苗的高生长有一定的促进作用;在pH4.0时,酸雨胁迫对甜槠、杉木和马尾松幼苗的地径生长有一定的促进;在不同酸雨处理下,苦槠、甜槠和马尾松幼苗的最大净光合速率随着酸雨浓度的增加而下降,说明这3种植物幼苗的光合能力受到影响,特别是阔叶树幼苗,苦槠和甜槠幼苗的最大净光合速率分别下降了30%和25%.  相似文献   

11.
湖南省会同县两个森林群落的生物生产力   总被引:19,自引:1,他引:18  
 本文就我国亚热带分布最广、最有代表性的两个森林群落——杉木人工林和马尾松天然次生林的生物生产力进行了测定,并从群落的现存量、营养元素和叶绿素含量以及群落中光照分布和消光系数等方面进行分析和比较。  相似文献   

12.
江西中南部红壤丘陵区主要造林树种碳固定估算   总被引:4,自引:0,他引:4  
吴丹  邵全琴  李佳  刘纪远 《生态学报》2012,32(1):142-150
本文根据江西第6次森林清查小班数据,通过基于实地调查数据拟合的森林植被生物量与蓄积量的关系,估算了2003年江西中南部红壤丘陵区泰和县和兴国县主要人工造林树种马尾松、湿地松、杉木林的生物量和碳储量,并采用空间替代时间的方法,利用Logistic方程拟合了三个树种林龄与碳密度的曲线关系,估算了研究区1985-2002年的森林植被生物量和碳储量,分析了时空动态特征。结果表明:(1) 2003年研究区主要造林树种林分面积31.04?104hm2,总生物量22.20Tg,总碳储量13.07TgC,平均碳密度42.36tC/hm2。(2) 1985、1994、2003年三个树种植被碳储量分别为4.91、11.41和13.07TgC,年均固碳量0.45 TgC.a-1。(3) 海拔位于700-900m之间的树种平均碳密度最大,坡度位于25~35?之间的树种平均碳密度最大。森林植被碳密度总体上呈现随海拔高度的增加而增加,随坡度的增大而增大的分布。人工造林工程使江西中南部红壤丘陵区森林植被碳储量明显增加,合理的森林经营管理可以提高森林生态系统的固碳能力。  相似文献   

13.
张琳  陆兆华  唐思易  张萌  张润廷  黄玉凯  尚志 《生态学报》2021,41(14):5764-5774
研究植被恢复过程中植物群落组成、结构及稳定性的变化,可进一步了解到植物群落的演替过程及规律。采用空间代时间的方法对内蒙古锡林郭勒盟北电胜利露天煤矿4个排土场边坡人工恢复植被进行群落调查,在此基础上采用多样性指数与优化后的M.Godron稳定性指数对植物物种组成、物种多样性及其群落稳定性进行分析,探究不同恢复年限排土场边坡植被在恢复过程中群落特征及稳定性变化特征。结果表明:(1)排土场边坡植物物种组成共有16科44属56种,植物群落组成较简单,其中禾本科种类最多,生长型以草本植物为主。(2)随着恢复年限的增加,植物生活型由一、二年生转变为多年生,坡面优势种由人工种植植物转变为本土植物。(3)整体看,随着恢复年限增加,物种多样性呈下降趋势,群落稳定性整体呈上升趋势。(4)由于不同坡向土壤微环境差异,北坡恢复效果及稳定性好于南坡。本研究在一定程度上可为露天煤矿排土场边坡人工修复过程中植物物种及合理配置模式的选择提供科学依据。  相似文献   

14.
Sedum alfredii has been reported to be a cadmium (Cd) hyperaccumulator. Phytochelatins (PCs) and other thiol (SH)-containing compounds have been proposed to play an important role in the detoxification and tolerance of some heavy metals, but it is not clear whether PCs are responsible for Cd hyperaccumulation and tolerance in S. alfredii. In this study, two geographically isolated populations of S. alfredii were studied: one population grew on an old Pb/Zn mine site, while the other on a non-mine site. The mine population of this species exhibited a stronger heavy metal tolerance than in the other population. Root-to-shoot transport of Cd was higher in population located at the mine site than at the non-mine site. Considerable amounts of Cd were accumulated in leaves and stems of mine plants, while most Cd was distributed in roots of non-mine plants. Non-protein SH in plant tissues of two populations were further investigated by a HPLC pre-column derivatization system. Upon exposure to Cd, no PCs were detected in all tissues of mine population, while an appreciable amount of glutathione (GSH) was observed in the descending order of stem>root>leaf. The concentrations of GSH consistently increased with the increase of exogenous Cd concentrations and time. On the contrary, Cd exposure strongly induced the production of PCs (mainly PC(2) and PC(3)) and GSH in plant tissues of non-mine population, and the concentrations of GSH showed an initial drop over the duration of 7-d exposure. The present results provided strong evidence that PCs are not involved in Cd transport, hyperaccumulation and tolerance in mine population of S. alfredii.  相似文献   

15.
杨智姣  温晨  杨磊  李宗善  卫伟  张钦弟 《生态学报》2020,40(23):8606-8617
在黄土高原大规模退耕还林(草)背景下,植被恢复对生态系统功能会产生极大影响。以往研究多为比较不同恢复方式或植被类型的单一生态系统功能,对生态系统多功能性的研究亟待加强。因此,基于甘肃定西龙滩流域3种恢复方式(天然荒草、自然恢复、人工恢复)6种植被类型(长芒草草地、赖草草地、苜蓿草地、柠条灌丛、油松林、山杏林)38个样地调查数据,选取与土壤养分储存与循环、水源涵养、初级生产力、多样性维持等相关的23个功能指标利用平均值法量化生态系统多功能性。研究结果显示,(1)除营养物转化与循环功能外,其余土壤相关的生态系统功能在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异(P<0.05)。人工恢复植被的土壤肥力显著高于自然恢复植被;人工恢复植被中土壤肥力从高到低依次为柠条灌丛、苜蓿草地、山杏林、油松林。自然恢复植被的水源涵养功能显著高于人工恢复植被。(2)除植物生长策略外,其余植物相关的生态系统功能在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异(P<0.05)。人工恢复植被中地上初级生产力从高到低依次为山杏林、油松林、柠条灌丛、苜蓿草地,并显著高于自然恢复植被。人工恢复植被中植物养分吸收能力从高到低依次为苜蓿草地、柠条灌丛、油松林、山杏林,并显著高于自然恢复植被。自然恢复植被的物种多样性显著高于人工恢复植被。(3)生态系统多功能性在不同恢复方式与植被类型间均具有显著性差异(P<0.05)。生态系统多功能性表现为人工恢复植被高于自然恢复植被,但人工恢复植被的水源涵养功能与物种多样性均低于自然恢复植被,不利于生态系统的可持续发展。研究认为,在植被恢复具体实践中,应针对不同的恢复目标,根据各植被类型的功能特征,制定因地制宜的植被恢复战略。  相似文献   

16.
几种南亚热带木本植物光合作用对生长光强的响应   总被引:17,自引:0,他引:17  
分别将马尾松(Pinus massoniana)、黧蒴(Castanopsis fissa)、荷木(Schima superba)、黄果厚壳桂(Cryptocarya concinna)的幼苗置于100%自然光和32%自然光下生长6个月,测定它们的光强-光合反应曲线和叶绿素荧光的某些参数。结果表明,在100%光下,马尾松有最高的最大光合速率(Pmax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、暗呼吸(Rd)、表观量子效率(AQY)和总电子传递速率(JF),光化学猝灭(qP)也最大。而黄果厚壳棒有最大的分配到光呼吸的电子流比率(JO/JF)。100%光下AQY的大小顺序为:马尾松〉黧蒴〉荷木〉黄果厚壳桂,32%光下AQY的顺序则相反。这说明群落早期演替的先锋树种马尾松属于强阳生性树种,具有适应强光的特点,而处于群落演替项级阶段的优势种黄果厚壳梓则能更加充分利用低光生长环境中的光强,同时也可通过提高电子流向光呼吸分配的比例来避免自然光环境中强光的伤害。  相似文献   

17.
于1998年4月至1999年3月采用定点测定和面上调查相结合的方法,开展大气污染对珠江三角洲森林生长及其土壤酸碱性的肥力特性的影响研究。初步结果表明:大气污染引起珠江三角洲的地区发生大面积、高频率的酸雨,主要的污染物有SO、NOx、悬浮颗粒物等;随着污染程度的增大,森林土壤pH值降低,SO4^2-和AI^3 质量浓度增大;马尾松、湿地松叶片叶绿素含量降低,生长衰退甚至死亡;但不同树种对大气污染敏感程度不同,种植马占相思比马尾松更能增加林地对酸雨缓冲力和提高土壤肥力。  相似文献   

18.
 该研究以浙江天童常绿阔叶林及退化群落的凋落物特征为内容,探讨了养分归还和土壤养分动态之间的联系。结果显示:1)常绿阔叶林退化显 著降低了凋落物的年凋落量,从成熟常绿阔叶林的13.03 Mg·hm-2下降到灌丛的6.38 Mg·hm-2。2)凋落物氮含量在成熟群落至灌丛阶段下降显 著,而磷含量无明显递减规律;氮磷归还量均随常绿阔叶林退化显著下降。 3)凋落物特征(年均值)与土壤养分的相关分析表明,土壤氮磷含 量与凋落物凋落量间呈显著线性正相关;土壤氮含量与凋落物氮含量间无显著线性关系,而与氮归还量呈显著线性正相关(p<0.05);土壤总磷 含量与凋落物磷含量和磷归还量间均呈显著线性正相关( 磷含量:p<0.01; 磷归还量: p<0.001);土壤无机氮含量与凋落物各特征间无显著相关 关系;土壤氮素硝化速率与凋落物凋落量和氮归还量间呈显著线性正相关(凋落物凋落量:p<0.01; 氮归还量: p<0.005),而与凋落物氮含量无 显著线性关系,与之相比,土壤氮素矿化速率与凋落物特征间均不存在显著线性关系。可以认为,在常绿阔叶林退化过程中,由于不同植物在 养分归还特征上的差异,导致了养分归还量的下降,从而使土壤养分库的物质来源减少,但是,群落结构简化而导致的非生物要素的改变,对 控制土壤生物过程发挥着更大的作用。  相似文献   

19.
To investigate the dynamic changes in the artificial vegetation in an abandoned mining site,we analyzed the relationships among community types,environmental variables and community structure in the process of vegetation restoration in the Antaibao mining site,China by survey of the communities and use of biological dating methods.By means of the quantitative classification method (two-way indicator-species analysis,TWINSPAN) and the ordination technique (de-trended correspondence analysis,DCA; and de-trended canonical correspondence analysis,DCCA),the plant communities were classified into seven groups:community Ⅰ,Robinia pseudoacacia + Pinus tabulaeformis-Caragana korshinskii-Agropyron cristatum; community Ⅱ,Robinia pseudoacacia-Hippophae rhamnoides-Artemisia capillaries; community Ⅲ,Ulmus pumila-Elaeagnus angustifolia-Artemisia capillaries;community Ⅳ,Caragana korshinskii-Agropyron cristatum+Artemisia capillaries;community Ⅴ,Hippophae rhamnoides-Elymus dahuricus;cornrnunity Ⅵ,Elaeagnus angustifolia+Hippophae rhamnoides-Brassica jucea;community Ⅶ,Hippophae rhamnoides+Elaeagnus angustifolia-Salsola collina.We conclude that the community types and diversity are mainly influenced by the succession time and the soil organic matter content.The forest community is more adaptable to the special inhabitation than the shrub community.  相似文献   

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