横断山两种小型哺乳动物的蒸发失水与体温调节

在实验室条件下测定了大绒鼠和高山姬鼠在不同温度下的蒸发失水与能量代谢.结果表明:大绒鼠和高山姬鼠的热中性区分别为22.5～30℃和25～30℃;平均体温分别为36.12℃和36.17℃;大绒鼠和高山姬鼠的基础代谢率(BMR)分别为2.99±0.48 ml O2/g ·h和4.24±0.50 ml O2/g·h;大绒鼠和高山姬鼠的平均最小热传导(Cm)分别为0.26±0.038 ml O2/g·h·℃和0.32±0.034 ml O2/g·h·℃;大绒鼠和高山姬鼠的蒸发失水随着温度增高而增加,大绒鼠的蒸发失水在30 ℃达高峰值,为10.32 mg H2O/g·h,高山姬鼠在35℃达高峰值,为14.57mg H2O/g·h;大绒鼠和高山姬鼠的热散失占总产热的比率随着温度增高而增加,大绒鼠在30 ℃达到最大为34.6%,高山姬鼠在35℃达到最大为37.5%.这些结果很可能反映出横断山小型啮齿类动物的特征,即体温相对较低,代谢水平较高,热传导也较高,蒸发失水在总产热中占有重要的地位.     

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。     

广西元宝山植被种子植物区系初步研究

组成元宝山植被的种子植物共有118科337属732种,区系统计分析表明:(1)科级和属级的区系成分都表现为热带性质稍强于温带性质,亚热带区系性质明显。在元宝山植被区系中,热带亚热带成分与温带成分相互交融,这正是亚热带山地植物区系的一个基本特征。(2)泛热带分布、热带亚洲分布、北温带分布、东亚和北美洲间断分布和东亚分布的属为该植被区系主要构成成分。(3)元宝山植被中存在许多区系上孑遗、古老、孤立的植物类群,并且特有成分丰富,具有重要的保护价值。(4)裸子植物丰富,针叶林群落类型多样,是元宝山植被组成的突出特点。     

莲花山主要森林群落空间格局的分形特征

应用信息维数对莲花山主要森林群落的空间格局进行了研究.结果表明:森林群落的格局强度尺度变化程度由高至低的次序为:岷江冷杉一糙皮桦一白桦群落(Q4)1.84＞云杉-紫果云杉-糙皮桦群落(Q2)1.53＞岷江冷杉群落(Q3)1.14＞紫果云杉-云杉-岷江冷杉群落(Q7)1.10＞华山松群落(Q5)0.99＞岷江冷杉人工林(Q1)0.82＞辽东栎群落(Q6)0.45;群落格局信息维数的差异反映了更新状况的差异,揭示出群落个体分布的非均匀性状况.综合3种分形维数,确定各亚高山寒温性森林群落生长与更新状况的次序为Q4＞Q2＞Q3＞Q7＞Q5＞Q1＞Q6.各群落总体平均记盒维数为1.76,关联维数为1.71,信息维数为1.12;各森林群落生长状况较好,个体聚集程度较低,更新状况一般.分形维数谱将不同森林群落的空间结构特征明确区分开来.     

高山红景天中有效成分的微波辅助提取

采用微波辅助提取的方法从高山红景天中提取功能性成分红景天苷,研究固液比、微波辐照时间、预浸时间和乙醇浓度四因素对红景天苷提取率的影响.根据回归方程,采用降维方法讨论乙醇浓度对红景天苷提取率的单因子效应,并讨论了乙醇浓度和预浸时间之间的交互作用.结果表明微波功率为130 W,20%(v/v)乙醇作提取溶剂,固液比为1∶29(g/mL),微波辐照时间60 s时,红景天苷的一次提取率达到80%.与传统的乙醇回流法相比,微波1 min提取两次和采用传统乙醇加热回流120 min提取四次的结果相差不大,但传统回流的乙醇消耗量为微波提取的2倍,热耗大.     

百山祖常绿阔叶林灌草层物种组成和 分布的10年动态

森林群落的动态受多方面因素的影响。林下的草本植物和木本植物幼苗幼树对于森林的更新及动态具有重要作用。为了解百山祖常绿阔叶林群落下层植物物种组成和分布的动态变化, 我们分析了2003-2013年间百山祖5 ha森林动态样地灌草层物种(包括DBH < 1 cm的木本植物和所有草本植物)在物种重要值、α多样性以及物种分布等方面的变化。结果表明: (1) 10年间, 群落灌草层植物个体数减少了28.7%, 其中草质藤本植物个体数下降比例最大(76.9%), 而乔木的幼苗和幼树下降比例最小(14.4%); (2)整个灌草层的物种数明显下降, 同时乔木的幼苗和幼树及直立灌木的均匀度均下降, 而草本植物均匀度有所上升; (3)除短尾柯(Lithocarpus brevicaudatus)、叶萼山矾(Symplocos phyllocalyx)、显脉野木瓜(Stauntonia conspicua)和福建悬钩子(Rubus fujianensis)等植物重要值逆势上扬外, 直立灌木物种重要值10年间的变化值与其在2003年时的重要值呈显著正相关, 而其余各类生活型植物都显示, 初始重要值越高的物种在10年后下降幅度越大; (4)物种分布与生境类型的相关性变化复杂, 除与山谷生境正相关的物种数量增加外, 研究期间与生境存在显著相关性的物种数都有所减少; (5) 10年来仅陡坡处物种多样性指数没有显著下降。总体来说, 百山祖常绿阔叶林灌草层群落仍未达到顶极状态, 2003-2013年间正缓慢向顶极群落演替。群落内部的种间和种内竞争应是当前群落动态的主导因素。     

中国成熟林植被和土壤固碳速率对气候变化的响应

基于B2气候变化情景数据, 利用大气-植被相互作用模式AVIM2, 模拟预测了1981-2040年中国成熟林植被和土壤固碳速率的时空变化特征及其对气候变化的响应。结果表明, 中国森林区域平均气温从1981年的7.8 ℃增加到2040年的9.0 ℃, 森林区域降水量略有增加。成熟林植被碳总量从8.56 Pg C增加到9.7 Pg C, 植被固碳速率在-0.054-0.076 Pg C·a^-1之间波动, 平均值为0.022 Pg C·a^-1。成熟林土壤碳总量从30.2 Pg C增加到30.72 Pg C, 土壤固碳速率在-0.035-0.072 Pg C·a^-1之间波动, 平均值为0.010 Pg C·a^-1。虽然研究时段内中国植被和土壤固碳总量均没有显著变化趋势, 但区域植被和土壤固碳速率对气候变化的响应具有显著空间差异。未来在气温增幅较大的东北和东南林区, 特别是在东北的长白山林区, 森林植被和土壤固碳速率将大大降低; 而在气温增幅不大的西南林区南部和其他林区, 植被和土壤固碳速率将提高。统计结果表明未来气候变暖不利于成熟林固碳。     

吉林省森林植被固碳现状与速率

通过对吉林省森林植被的普遍调查、典型调查以及植被样品含碳率测定, 结合吉林省2009年和2014年森林清查数据, 估算了区域森林植被的碳储量、碳密度及固碳速率。研究结果表明: 林下植被的生物量在不同林分和同类林分中存在较大的差异, 整体不足乔木层生物量的3%, 灌木植物的生物量略高于草本植物和幼树。不同林分类型的乔木含碳率介于45.80%-52.97%之间, 整体表现为针叶林高于阔叶林; 灌木和草本植物分别为39.79%-47.25%和40%左右。吉林省森林植被碳转换系数以0.47或0.48更为准确, 若以0.50或0.45作为植被的碳转换系数计算碳储量, 会造成±5.26%的偏差。吉林省森林植被不仅维持着较高的碳库水平, 而且极具碳汇能力; 2009年和2014年碳储量分别为471.29 Tg C和505.76 Tg C, 累计碳增量34.47 Tg C, 平均每年碳增量6.89 Tg C·a^-1; 碳密度由64.58 t·hm^-2增至66.68 t·hm^-2, 平均增加2.10 t·hm^-2, 固碳速率0.92 t·hm^-2·a^-1。森林植被碳储量的增长主体是蒙古栎(Quercus mongolica)林和阔叶混交林, 合计碳增量占总体的90.34%。受植被发育引起的生物量增长、林分龄组晋级以及森林经营所引起的面积变化影响, 各龄组植被碳增量为幼龄林>过熟林>近熟林>中龄林, 成熟林表现为负增长; 固碳速率为过熟林>幼龄林>近熟林>中龄林>成熟林。森林植被碳储量和碳密度的市/区分布整体表现为自东向西明显的降低变化; 碳增量以东北和中东部地区较高, 西部地区较低; 固碳速率整体以南部的通化地区和白山地区相对较高, 中部的吉林地区和东部的延边地区次之, 西部的白城地区、松原地区等地呈负增长。     

内蒙古森林生态系统碳储量及其空间分布

内蒙古森林面积居全国第一位, 林木蓄积量居第五位, 准确地估算该区域森林碳储量对于评估中国森林碳储量以及制定森林资源管理措施均具有重要意义。该研究基于内蒙古森林资源野外样方调查和室内分析, 评估了内蒙古森林生态系统的固碳现状, 估算了内蒙古森林生态系统不同林型和不同碳库(乔木、灌木、草本、凋落物和土壤碳库)的碳密度大小, 揭示了其空间分布特征。在此基础上估算了内蒙古森林碳储量大小及空间格局。结果表明: 1)内蒙古森林植被层碳储量为787.8 Tg C, 乔木层、凋落物层、草本层和灌木层分别占植被层总碳储量的93.5%、3.0%、2.7%和0.8%。内蒙古森林植被层平均碳密度为40.4 t·hm^-2, 其中, 乔木层、凋落物层、草本层和灌木层的碳密度分别为35.6 t·hm^-2、2.9 t·hm^-2、1.2 t·hm^-2和0.6 t·hm^-2。2)内蒙古森林土壤层(0-100 cm)碳储量为2449.6 Tg C, 其中0-30 cm的土壤碳储量最高, 占总碳储量的79.8%。0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm的土壤碳储量分别占0-30 cm土壤碳储量的38.8%、34.1%和27.1%。内蒙古森林土壤平均碳密度为144.4 t·hm^-2。黑桦(Betula davurica)林土壤碳密度最高, 云杉(Picea asperata)林最小。土壤碳密度随土壤深度的增加而降低。3)内蒙古森林生态系统碳储量为3237.4 Tg C, 植被层和土壤层碳储量分别占森林生态系统碳储量的24.3%和75.7%。落叶松(Larix gmelinii)林总碳储量最高, 其次为白桦(Betula platyphylla)林、夏栎(Quercus robur)林、黑桦林、榆树(Ulmus pumila)疏林和山杨(Populus davidiana)林。内蒙古森林生态系统平均碳密度为184.5 t·hm^-2。土壤碳密度与植被碳密度呈显著正相关关系。4)内蒙古森林生态系统碳储量和碳密度的空间分布总体上为东部地区高、西部地区低的趋势。在降水量充沛的东部地区和降水偏少的中西部地区, 有针对性地开展森林保护区建设和人工造林, 可显著提升区域的碳汇能力。     

鼎湖山森林演替序列植物-土壤碳氮同位素特征

植物群落对水分利用和养分利用的优化策略, 土壤碳周转和氮循环过程对演替变化如何响应, 森林土壤有机碳积累机制等都是森林生态学需要解决的关键问题。然而, 这些生态学过程的变化在短时间内通过传统的研究手段难以被精确观测, 碳氮同位素(¹³C、¹⁵N)技术的应用或许能提供更多有价值的信息。该文通过对鼎湖山森林演替序列代表性群落——马尾松(Pinus massoniana)针叶林(PF)、针阔叶混交林(MF)和季风常绿阔叶林(BF)植物-土壤碳氮同位素自然丰度的测定, 分析了叶片稳定碳同位素比率(δ¹³C)和稳定氮同位素比率(δ¹⁵N)与其叶片元素含量的关系, 以及叶片-凋落物-土壤δ¹³C、δ¹⁵N在演替水平和垂直方向上的变化特征。结果显示: 1)主要优势树种叶片δ¹³C与其C:N极显著正相关(p < 0.01), 凋落物和各层土壤δ¹³C均表现为PF > MF > BF, 沿演替方向逐渐降低; 2)叶片δ¹⁵N与叶片N含量正相关(p = 0.05), 凋落物和表层土壤(0-10 cm) δ¹⁵N沿演替方向逐渐增大; 3)不同演替阶段土壤δ¹³C、δ¹⁵N均沿垂直剖面呈现增大的趋势。结果表明: 南亚热带地区植物群落的发展并不一定受水分利用和氮素利用的补偿制约; δ¹³C自然丰度法的应用有助于森林土壤有机碳积累机制, 尤其有助于成熟森林土壤“碳汇”机制的阐释; 植物-土壤δ¹⁵N值可作为评估土壤氮素有效性和生态系统“氮饱和”状态的潜在指标。