植被类型变化对土壤微生物碳利用效率的影响研究进展

植被类型变化强烈影响着土壤碳循环。土壤微生物碳利用效率（CUE）是微生物将从环境中获取的碳分配给自身生长的比例，是土壤碳循环的综合指标。研究植被类型变化对CUE的影响有助于从微生物视角理解该过程中的土壤碳动态，可以为评估植被类型变化对土壤质量及生态系统碳循环的影响提供基础，具有重要的理论及实际价值。通过系统查阅相关文献，综述了植被类型变化导致的CUE变化情况，以及该过程中影响CUE的因子与机制。目前，相关研究主要涉及以林地、草地和农业用地为起点或终点的植被变化类型。天然林（原生林、次生林）变化为人工林、林地变化为草地后CUE普遍下降，随终点植被的发展CUE可能恢复至起点水平。植被成熟度越高，发生转变时CUE变化越剧烈。植被类型变化以农业用地为起点或终点时，CUE变化方向的不确定性及幅度的变异性均增加。植被类型变化导致的CUE变化主要受到植被、土壤、微生物因子及其交互作用的驱动，指示CUE的指标、采样季节和土层也会一定程度上影响CUE的变化。今后相关研究应采用直接的CUE测定方法，拓宽研究气候区及植被变化类型，关注植被变化过程中CUE变化的土层差异及动态监测，深入对植被类型变化导致的生态环境因子变化与CUE的关系及作用机制的研究。     

岷江上游干旱河谷海拔梯度上白刺花叶片生态解剖特征研究

对岷江上游干旱河谷海拔梯度上（1 650～1 950 m）白刺花(Sophora davidii)叶片进行生态解剖学研究.观测指标包括叶片形态特征（叶长宽比、叶面积、叶片厚度）、解剖结构（表皮厚度、栅栏组织厚度(P)、海绵组织厚度(S)、P/S比值、表皮角质膜厚度）及叶表皮特征（气孔器密度和面积、表皮细胞密度和面积、表皮毛密度和长度）.结果表明,白刺花叶片面积为0.144～0.208 cm²,叶总厚度为171.58～195.83 μm;叶肉组织分化明显,栅栏组织厚度与海绵组织厚度分别为69.83～82.42和62.00～ 80.67 μm,P/S的比值为1.14～1.01,上下表皮厚度分别为14.03～15.33和13.88～16.17 μm,上下角质膜厚度分别为2.66～4.56和2.76～2.02 μm;气孔密度为13.71～15.02个·mm^-2,其面积为249.86～280.43 μm²;表皮细胞密度为160.54～178.43个·mm^-2,其面积为557.43～626.85 μm²;表皮毛长度为186.51～260.99 μm,其密度为18.29～32.27个·mm^-2.随海拔升高叶面积、叶厚度、栅栏组织和海绵组织的厚度、气孔器面积、表皮细胞面积以及表皮毛密度呈增加趋势,而角质膜厚度、表皮细胞密度和表皮毛长度则呈减小趋势;叶长宽比、P/S的比值、表皮厚度与气孔器密度无明显差异.     

叶脉网络系统的构建和系统学意义研究进展

为了解国内外叶脉网络系统的研究状况,综述了基因、激素对叶脉网络系统发育的调控机理,并剖析了叶脉的功能和系统学意义,分析了光、温度、水和外力破坏等环境因子对叶脉密度、叶脉直径等结构性状的影响。同时,综合考量植物碳投入经济权衡,阐明了叶脉网络系统是在遗传控制基础上由环境与碳投入共同调控建成。最后,对植物叶脉网络系统研究中存在的问题与未来发展方向进行了展望。     

岷江上游油松与云杉人工林土壤微生物生物量及其影响因素

以立地条件和营林方式相同的约30a林龄油松与云杉人工纯林为对象,测定地表微气候、土壤理化性质以及微生物生物量C、N、P(MBC、MBN、MBP),揭示林分结构、土壤性质与微生物生物量间的关系,以及两林分间的差异性。结果表明:两个林分地表环境荫湿,土壤肥力较低,土壤微生物生物量低,林地土壤碳积累低,土壤生态服务功能不强。相对而言,云杉林比油松林相对湿度大而地表温度低、林地土壤肥力高、土壤微生物生物量高,因此更有利于林地土壤生态服务功能的恢复。综合分析发现,林分结构、土壤养分状况及地表小气候影响着土壤微生物生物量与肥力转换过程,降低乔木冠层密度可以改善地表小气候,为有机物分解与养分归还创造良好的条件,从而改善土壤肥力与林地土壤生态服务功能。     

岷江柏4个地理种群年龄结构动态比较分析

对川西地区岷江柏(Cupressus chengiana S. Y. Hu)4个地理种群进行了调查,编制种群静态生命表并进行生存分析.结果表明,岷江柏4个地理种群的存活曲线都属于Deevey-Ⅲ型,死亡率与所对应的消失率变化趋势一致,并存在2个高峰.种群生存率均单调下降,累计死亡率单调上升,下降或上升的速度以理县种群最快,马尔康种群最慢;死亡率密度在幼苗期重合,并达到最大(0.05),但从幼苗级向幼树级过渡时迅速下降到0.01以下;种群的危险率曲线与其死亡率变化趋势一致,其中马尔康种群波动最小,小金种群波动最大.综合分析表明,岷江柏4个种群均有较强的自然更新能力,属增长型种群,但人为砍伐是其最重要的干扰因素.     

海南重楼(Paris dunniana Lévl.)种群的生存状况

对海南岛尖峰岭林区海南重楼(Paris dunniana Lévl.)种群的生存状况进行了调查,并分析了其生存环境条件及种群结构特征与发展趋势.结果表明:在尖峰岭林区,只有35%的被调查沟谷生境存有海南重楼个体,大多数生境个体不足3株,平均种群密度仅为3.2 株*km-2,小群聚株间距大(3～30 m),种群联系程度低,呈孤立的分散状态.81%的调查个体株高低于100 cm,而低于80 cm的个体占75%以上; 87.5%的个体未开花; 平均根茎长10.5 cm, 变幅在 4～20 cm 之间. 植株小叶片数为 3～9, 只有 34.3% 的植株的小叶片数在 7 片或 7 片以上. 个体年龄 3～14 a,缺失3 a以下的幼年个体和10～11 a的个体,种群年龄结构呈缺失的不正常的"菱"型.综合分析表明,该种的生境退化严重,种群数量小,有性繁殖能力极弱,种群处于衰退状态,如不采取有效的保护措施将濒于灭绝.     

不同坡向人工油松幼林下地表苔藓植物层片的物种多样性与结构特征

调查和分析了岷江上游大沟流域的 4个坡向 (偏东坡N -E80°、偏西坡N -W 85°、偏南坡S -E10°、偏北坡N-W2 0°)人工油松 (Pinustabuliformis)林下地表苔藓植物的物种多样性、组成和结构特征。在 4个坡向的油松林下共发现 13种苔藓 ,各林下苔藓物种组成数量在 6 - 13种之间 ,并且具有较高的相似性。冰川青藓 (Brachytheci um glacile)、大羽藓 (Thuidiumcymbifolium)、厚角绢藓 (Entodonconcinnus)、密叶美喙藓 (Eurhynchiumsavatieri)、小酸土藓 (Oxysteguscuspidatus)和光萼苔 (Porellapinnata)为这 4个坡向油松林下的共有种 ,其中冰川青藓、大羽藓为优势物种。 4个坡向人工油松幼林下地表苔藓植物出现频率分别为 10 0 % (偏西、偏北油松林 )和 96 .7% (偏东、偏南油松林 ) ,其平均盖度、平均密度、平均厚度分别在 5 .5 0 %± 0 .90 %至 2 5 .6 6 %± 2 .76 %、4 80 .6 7± 133.6 5至 2 72 4 .80± 4 19.72株 /m2 和 4 .73± 0 .31至 6 .83± 0 .73mm之间。无论是苔藓植物层片的多样性指数还是结构参数 ,均以偏东坡向的油松林下为最低 ;而偏西坡向的油松林下除厚度略低于偏南坡向外 ,其他指标均最高。综合研究结果表明 ,坡向是形成苔藓植物物种多样性组成和结构差异的重要环境因素 ,对苔藓植物的生存     

川西地区岷江柏种群生命表与生存分析

岷江柏 (CupressuschengianaS .Y .Hu)是国家II级保护植物 ,处于渐危状态 ,由于缺乏种群结构的研究限制了对该种的全面认识和有效保护。本文调查分析了岷江柏种群的年龄结构 ,编制了岷江柏种群的特定时间生命表 ,绘制了种群的存活曲线、死亡率曲线和消失率曲线 ,并用 4个生存函数对该种群进行了生存分析。结果表明 ,川西地区岷江柏种群处于中龄林阶段 ,种群存活曲线属Deevey III型 ,年龄结构呈增长型 ,死亡率曲线与消失率曲线变化趋势基本一致。在这一发育过程中有两个死亡高峰 ,一个出现在幼苗向幼树的过渡期(5～ 15a) ,环境胁迫是幼苗高死亡率的关键 ,另一个出现在从中龄向老龄过渡的阶段 (130～ 2 30a) ,环境制约以及人为砍伐是高死亡率的根本原因。种群生存分析表明 ,岷江柏种群累计死亡率单调增加 ,生存率单调下降 ,130年以后种群的累计死亡率均超过 95 % ,生存率都不足 5 % ,危险率超过了生存率 ;种群发育过程总体表现为前期增长 ,中期稳定 ,后期衰退。对大小结构与年龄结构的对比分析表明 ,目前广泛采用的大小结构代替年龄结构的分析方法对岷江柏这样的长寿慢生树种误差较大。     

岷江干旱河谷黄蔷薇和川滇蔷薇更新能力及其限制因素

植物种子、种子库和幼苗库的研究是种群更新和植被恢复的重要内容.研究了岷江干旱河谷两种乡土灌木(黄蔷薇和川滇蔷薇)的种子、种子库和幼苗库特征.黄蔷薇和川滇蔷薇种子产量较高, 分别为(627±216)和(7832±4347)果/丛,但种子质量较差,饱满率分别为(49.62±1.03)%和(73.83±3.42)%,活力为(32.25±0.67)%和(55.38±2.5)%.黄蔷薇种子产量和活力低于川滇蔷薇,但其种子重量和休眠程度却远高于川滇蔷薇.两种蔷薇土壤种子库的水平和垂直分布格局相似:在水平分布上,离植株基部越近,种子密度越高;在垂直分布上,种子主要分布在地表层.黄蔷薇和川滇蔷薇种子库密度均较高,分别为(560±90)粒m2和(1955±235)粒/m2,但活力种子数量较少,分别为(26±4)粒/m2和(152±18)粒/m2, 处于休眠状态的种子,黄蔷薇(60.6%)较川滇蔷薇(18.4%)高,可萌发的种子,两者分别为(10±1)粒/m2和(124±14)粒/m2.黄蔷薇(65.3%)的种子库中被啮齿动物取食的比例较川滇蔷薇(0.5%)高.两种蔷薇的幼苗密度差异不大,黄薇幼苗密度((4.28±0.49)株/m2)略小于川滇蔷薇((5.24±1.28)株/m2).幼苗组成的总体趋势是高度级低的幼苗所占的比例相对较高,且Ⅰ级幼苗数显著高于较其他级幼苗数.研究表明,两种蔷薇种子存在休眠,能形成持久种子库,种子特征对种子库和幼苗库具有深刻影响.两种蔷薇更新状况不佳,比较而言,黄蔷薇更新较川滇蔷薇好.黄蔷薇更新的主要限制因素是动物对种子的破坏,而川滇蔷薇更新的主要限制因素是幼苗存活定居.     

大渡河上游不同林龄云杉人工林与原始林下地表苔藓层片结构与物种组成

为评估在人工林早期发育过程中地表苔藓层片物种组成和结构的演变趋势, 选择四川省金川县507林场4–30年林龄的5块云杉(Picea asperata)人工林和1块300年岷江冷杉(Abies faxoniana)原始林, 开展了地表苔藓植物调查。采用方差分析法(ANOVA)对苔藓植物特征参数进行差异性检验, 采用Sørensen群落相似性系数比较了苔藓群落β多样性差异。结果表明: (1)云杉人工林较原始林地表苔藓物种丰富度高。年轻的人工林(<16年)较中龄林(21–30年)地表有更多的苔藓种类; (2)原始林较人工林有更高的地表苔藓植物盖度、密度、平均高度和厚度, 而不同林龄的人工林之间在苔藓植物层片盖度和密度上并没有表现出统计学意义上的差异(P>0.05), 但地表苔藓优势种及次优势种组成具有较明显的差异; (3)人工林与原始林地表苔藓共有种具有明显的喜光耐旱特性, 4年生未成林地段与原始林共有种数最多, 为19种; (4)原始林下地表24种苔藓植物中, 除Rhytidium rugosum外, 23种在云杉人工林早期发育过程中存在。在人工林发育过程中地表苔藓物种替代明显, 替代率随林龄呈增加趋势(0.24–0.60), 有明显的物种替代现象发生。综合分析表明: (1) 本文所研究的4–30年的云杉人工林发育过程中地表苔藓结构与多样性并没有表现出预期的恢复趋势, 大多数土著苔藓种群还未能有效恢复; (2)要恢复重建林地后演替阶段的苔藓种群结构和多样性, 不仅需要在采伐和造林过程中减少对土壤的扰动以保护地表微生境, 还应在云杉人工林处于16–20年林龄, 地表苔藓植物丰富度发生显著衰退时进行合理疏伐。