不同经营模式对蒙古栎次生林叶功能性状和土壤理化性质的影响

植物功能性状是连接植物与环境的桥梁,能反映植物对外部环境的适应机制。以黑龙江省哈尔滨市丹青河实验林场3种经营模式下的蒙古栎天然次生林为研究对象,对其叶功能性状进行研究,探讨叶功能性状与土壤理化性质间的关系,对于理解植物对环境的适应机制及植物群落的构建具有重要意义。研究结果表明:(1)除土壤全钾、速效钾、有机碳含量外,不同经营模式下的土壤理化性质相差不大;(2)不同经营模式下的叶功能性状差异较大,目标树经营模式的单叶面积极显著大于综合抚育模式和无干扰模式(P0.01),目标树经营模式的叶氮、叶有机碳含量极显著小于综合抚育模式和无干扰模式(P0.01);单叶面积与叶氮含量、叶有机碳含量间均存在极显著负向相关关系(P0.01),叶氮含量与叶有机碳含量间存在极显著正向相关关系(P0.01);(3)土壤有机碳对单叶面积、叶氮含量、叶磷含量、叶有机碳含量均有显著影响。可见,不同经营模式下的蒙古栎天然次生林自我恢复能力较强,在采取不同程度的抚育后均未造成林地土壤养分的损失,土壤有机碳是影响不同经营模式下蒙古栎天然次生林叶功能性状变异的主要因素,蒙古栎天然次生林群落通过功能性状的耦合协调或组合来适应环境,植物功能性状对土壤理化性质的响应是一个长期的过程,仍需加强长期监测和更多研究。     

秦岭山地油松天然次生林灌木层主要种群种间联结性与功能群划分

运用χ²检验、联结系数和共同出现程度,测定秦岭山地油松天然次生林灌木层20个主要植物种群的种间联结性.结果表明: 在190个种对中,具有较明显正联结的种对数占总种对数的7.4%,胡枝子与胡颓子、漆树与油松、卫矛与毛樱桃等表现为极显著正联结,绝大多数种对表现为弱联结,正负联结比值均小于1.表明灌木层主要植物种群种对间联结较松散,物种之间存在一定的独立性,处于动态演替的中期阶段,群落稳定性较差.通过种间联结和聚类分析,结合生物学和生态学特征,将灌木层20个主要植物种群划分为4个功能群.同一功能群内物种的生态要求和资源利用方式相近,联结紧密,而不同功能群间联结较为松散.     

西双版纳不同热带森林下土壤氮矿化和硝化作用研究

 1998年7月,用埋袋法对西双版纳热带季节雨林、崖豆藤(Mellettia leptobotrya)次生林、季节雨林内林窗和轮歇地土壤的氮矿化和硝化作用进行了研究。研究结果表明季节雨林和崖豆藤次生林的格局基本相同,氮净矿化速率分别为6.55mgN·kg-1·30d-1和6.37mgN·kg-1·30d-1,硝化速率分别为16.28mgN·kg-1·30d-1和16.38mgN·kg-1·30d-1。而林窗下和轮歇地土壤的氮净矿化速率和硝化速率均为负值,氮净矿化速率分别为–7.85mgN·kg-1·30d-1和–10.69mgN·kg-1·30d-1,硝化速率分别为–2.78N·kg-1·30d-1和–3.69mg N·kg-1·30d-1。从实验结果看,在30d的培养过程中,NH4–N消耗较多,导致硝化速率大于氮净矿化速率。     

川西亚高山三种天然次生林土壤微生物多样性变化特征

开展川西亚高山相似土壤母质背景下天然次生林土壤微生物群落结构及其多样性探究,可加深次生林更新过程中土壤微生物群落结构变化的认知。选取川西米亚罗林区20世纪60年代采伐后经自然更新恢复形成的3种天然次生林（槭-桦阔叶林,ABB;桦-槭-冷杉针阔混交林,BAA;岷江冷杉林,AFF）,分析林下表层（0-20 cm）土壤微生物群落结构变化及其影响因素,结果显示：（1）3种林型土壤细菌Chao1和Shannon指数均极显著高于真菌,但仅真菌群落的Shannon指数差异显著,表现为BAA > ABB > AFF;（2）细菌群落优势门主要为变形杆菌门、酸杆菌门、疣微菌门、拟杆菌门、绿弯菌门,相对丰度占比超过82%;真菌群落则为子囊菌门和担子菌门,占比超过85%,AFF担子菌门相对丰度最高而子囊菌门最低。（3） RDA分析显示,土壤pH和乔木物种多样性（Shannon指数）是影响微生物群落结构变化的主导因子;土壤养分元素对细菌群落影响不显著,真菌群落主要受TN、TP含量显著影响。总体上,林型间乔木层物种多样性、土壤酸碱度及其氮磷含量是导致微生物群落结构变化的关键因素。     

热带次生林利用与土壤物理性质变化

利用海南岛吊罗山林区内的生态定位观测站近３ａ的定位观测数据,和定期采样进行的土壤物理性质测定,分析了不同的次生林砍伐程度和利用方式（包括次生林对照、择伐５０％、择伐７０％、皆伐迹地、垦植橡胶和刀耕火种垦植甘蔗、蕃茨等样方）对土壤温度、土壤含水量、土壤团聚结构、土壤机械组成、土壤容重、孔隙度和土壤持水特性等土壤主要物理性质的影响,结果显示,热带次生林的过度砍伐和不合理的刀耕火种,严重地影响了土壤重要     

西双版纳次生林火烧前后土壤养分变化的研究

研究了火烧对西双版纳热带次生林下土壤养分的影响。火烧后０～１０ｃｍ土层的ｐＨ、有机质、全Ｎ、Ｐ、Ｋ和有效Ｎ、Ｐ、Ｋ都显著提高,ｐＨ、有机质、全Ｎ、Ｋ和有效Ｎ、Ｋ达０．１％显著水平,有效Ｐ达１％水平,全Ｐ达５％水平。但１０～３０ｃｍ土层的上述各指标均无显著变化。火烧前后各土层的Ｃ／Ｎ比率变化均不显著。     

小陇山国家级自然保护区次生林分类、排序及演替

在野外调查基础上,采用TWINSPAN和DCA对小陇山林区次生林群落进行了数量分类和排序,从植物群系组成、植物群落与环境的生态关系方面,研究小陇山植被群落的分布格局,用以确定该区次生林演替,并给予合理的环境解释。结果表明:采用TWINSPAN数量分类方法,将植被划分为12个群落类型;DCA排序图明显反映出排序轴的生态意义,第一轴基本上突出反映了湿度变化,沿第一轴从左到右,湿度逐渐增大;第二轴主要表现了温度梯度,沿第二轴从下到上,温度逐渐降低;次生林的演替序列为山杨林→山杨+白桦林→锐齿栎混交林及锐齿栎纯林,其自然恢复演替以锐齿栎林为顶极群落。     

秦岭西段天然落叶阔叶林乔木种间关联性

为研究小陇山林区天然落叶阔叶林种群的自然生长状况和群落结构特征,解决森林经营中树种选择的问题,2009年6—9月,采用典型抽样的方法,对以锐齿栎为主的落叶阔叶林进行了调查。在小样方(10m×10m)尺度上,调查了乔木树种的分布情况,计算了其重要值;用2×2列联表,以方差比率VR、Jaccard指数、χ2检验,对37个树种666个种对间的关联性进行定量研究。结果表明:群落中锐齿栎重要值最大,其他均为伴生树种;37个树种总体呈现显著的正关联,且总体达到显著水平;χ2检验结果有7个种对呈极显著关联性,占总种对数的1.05%,19个种对呈显著关联性,占总种对数的2.85%;结合AC值,5个种对呈极显著正关联,2个种对呈极显著负关联;640个种对无关联或关联程度未达显著水平,占总种对数的96.10%。群落处于较为稳定的次生演替阶段。研究结果对天然次生林经营及造林树种的选择具有指导意义。     

基于地形汇流值的东北天然次生林主要树种的生态位

以不同汇流值梯度作为资源轴,以树种重要值为生态位计测的资源状态指标,在集水区尺度上分析了东北天然次生林群落中主林层和演替层11个主要树种(水曲柳、胡桃楸、黄檗、紫椴、糠椴、山杨、白桦、枫桦、春榆、色木槭、蒙古栎)的生态位。提出相对汇流值生态幅和汇流值竞争指数的概念来丰富生态位的测度指标。研究结果显示:在各项生态位指标计算中,主林层以色木槭、蒙古栎以及先锋树种山杨和白桦为主,演替层则以色木槭、春榆、水曲柳、紫椴等原始阔叶红松林的主要阔叶伴生树种占优;另一方面,以群落分层为资源位,主林层和演替层各树种生态位的差异揭示了主要乔木树种在该地区天然次生林群落的演替系列中对资源的占有与利用的情况及其发展变化趋势。在集水区尺度上采用汇流值作为生态位的空间维度能够较好地反映植物种群在不同地形和水分梯度上生态位的时空分布特性。     

东北天然次生林下木树种的生物量器官分配规律

以帽儿山天然次生林主要下木树种为研究对象,探讨了植物生物量器官(叶、新枝、多年枝、细根、粗根)分配特征及其与物种和个体大小的关系。结果表明:1)林下植物器官生物量的相对生长遵循异速生长理论,相对生长关系并不唯一。叶与新枝(0.924～1.055)、多年枝与粗根(0.917～1.024)和地上部分与地下部分(1.064～1.125)近于等速生长,新枝与多年枝(0.585～0.700),叶与总枝(0.742～0.795),叶与总根(0.853～0.918),以及细根与粗根(0.658～0.750)的生物量相对生长表现为异速生长。2)林下植物生物量器官分配遵循异速生长分配理论,叶、新枝、多年枝、细根和粗根等的生物量比例依次是5.83%～20.60%、0.83%～7.42%、36.25%～68.24%、1.32%～6.75%和16.38%～42.88%、根冠比是0.272～0.866。3)器官生物量比例与物种和植物大小等有关,各植物的器官生物量比例有差异,随植物生长,各植物生物量的叶分配、新枝分配、细根分配和根冠比明显减小、多年枝分配明显增加(P0.05),仅少数植物的粗根分配无明显变化(P0.05)。