植被恢复模式对石漠化生态系统碳储量的影响

为揭示石漠化生态系统碳储量对植被恢复模式的响应,在广西天等县中度石漠化山地,研究了吊丝竹纯林(Dendrocalamus minorD)、任豆纯林(Zenia insignis Z)、任豆、蚬木(Buerretiodendron hsienmu)和顶果木(Acrocarpus fraxinifolius)混交林(mixed plantation M),以及相应同龄封育林(D_(CK)、Z_(CK)、M_(CK))的碳储量。结果表明:人工林碳储量显著高于相应同龄封育林的碳储量,D、Z、M人工林碳储量分别为67.75、66.56、121.20 t/hm~2,而D_(CK)、Z_(CK)、M_(CK)封育林仅为49.75、52.89、60.86 t/hm~2。碳储量在乔木层、地被物层、土壤层分配排序因生态系统类型而异,如M:乔木层土壤层地被物层;D和Z:土壤层乔木层地被物层;D_(CK)、Z_(CK)和M_(CK):土壤层地被物层乔木层。此外,M、D、Z乔木层年平均碳储量差异显著,而封育林尚未形成乔木层,其植被碳储量则随封育时间的增加而提高,即M_(CK)Z_(CK)D_(CK)。可见,在中度石漠化山地,植被恢复模式显著影响生态系统碳储量及其分配。人工造林相对于封山育林更能快速促进植被恢复、形成乔木林,从而提高生态系统碳储量。     

南亚热带3种阔叶树种人工幼龄纯林及其混交林碳贮量比较

如何通过优化造林模式来提高人工林生态系统碳贮量已受到广泛关注。以南亚热带8年生格木(Erythrophleum fordii)纯林(PE)、红锥(Castanopsis hystrix)纯林(PC)、米老排(Mytilaria laosensis)纯林(PM)及格木×红锥×米老排混交林(MECM)生态系统为研究对象,对其碳贮量及其分配特征进行了比较研究。结果表明:格木、红锥和米老排不同器官平均碳含量分别为512.4—561.7 g/kg,474.2—553.4 g/kg和512.8—556.3 g/kg。相同树种不同器官之间碳含量差异显著(P0.05)。各器官碳含量的平均值大小顺序为格木(539.3 g/kg)米老排(532.7 g/kg)红锥(515.3 g/kg)。不同林分间,灌木层、草本层和凋落物层碳含量均以米老排纯林最高,混交林(MECM)居次,红锥纯林和格木纯林最低;不同林分之间的土壤碳含量差异显著(P0.05),0—10cm,10—30cm,30—50cm和50—100cm土壤碳含量均以米老排纯林最高,红锥纯林居次,格木纯林和混交林(MECM)土壤碳含量最低。生态系统碳贮量大小顺序为米老排(308.0 t/hm2)混交林(182.8 t/hm2)红锥纯林(180.2 t/hm2)格木纯林(135.2 t/hm2),相同组分不同林分间以及相同林分的不同组分间均存在显著差异(P0.05),但混交林与红锥纯林间碳贮量总量无显著差异(P0.05)。造林模式对人工林碳贮量及其分配有显著影响,营建混交林有利于红锥和格木地上碳的累积,不利于土壤碳的固定,而营建纯林既有利于米老排生物量碳的吸收,也有利于土壤碳的固定。因而,对碳汇林造林模式的选择,应根据树种固碳特性而定。     

影响农杆菌介导玉米愈伤组织遗传转化因素的研究

用农杆菌介导玉米愈伤组织的转化,其筛选的结果得到的抗性愈伤组织受玉米愈伤组织的继代时 间、浸染的农杆菌菌液浓度、共培养的温度以及其共培养时间等因素的影响。玉米愈伤继代后7～9d,农杆菌 浓度为OD600值0.3左右、共培养温度约22℃、培养时间3d时,抗性愈伤的获得率最高。     

南亚热带红锥大径材培育林幼苗更新及其与母树的空间关联性

以南亚热带大径材培育的红锥林为对象,采用空间点格局方法中的双相关函数g(r)进行统计分析,研究红锥幼苗的更新特征和空间分布格局及其与母树的空间关联性。结果表明: 红锥大径材培育林的林下幼苗天然更新良好,广泛分布于整个林地;更新方式以根萌为主,占全部幼苗的73.6%。不同龄级幼苗的数量分布呈金字塔型,径级Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ分别占总幼苗数的64.3%、29.3%和6.4%。红锥幼苗主要在小尺度(<15 m)上呈聚集分布,但随着径级和空间尺度的增加,其聚集强度减弱,最终变为随机分布。幼苗与母树的空间关联性主要表现为随幼苗径级或空间尺度增大逐渐不明显。     

马尾松人工林采伐剩余物生物量及养分贮量

研究马尾松人工林采伐剩余物各组分生物量和养分贮量分配特征,可为其地力维护研究提供基础数据,为人工林的科学经营和生态管理提供理论依据。在广西南部马尾松人工林皆伐林地采用样方收获法获取采伐剩余物各组分生物量,测定其养分含量并计算养分贮量。结果表明:马尾松人工纯林皆伐后林地采伐剩余物生物量为39.1 t·hm-2,碳、氮、磷、钾、钙和镁贮量分别为18303、101.2、8.3、73.4、96.0和24.7 kg·hm-2。不同组分间比较,生物量和碳贮量均是小枝最高(分别占总量的25.3%和23.3%),其次是大枝(21.7%和21.1%)和主根(17.1%和18.5%),粗根(11.5%和12.4%)和叶(9.2%和9.1%)也较高;氮、磷、钾、钙和镁贮量排在前三位的组分均是叶、小枝和大枝(三者之和分别占各养分总量的70.5%、76.5%、72.2%、76.2%和72.6%),其次为主根和粗根;而中根、小根和细根无论是生物量还是各养分贮量均很低。马尾松人工林采伐剩余物的生物量和养分储量庞大,尤其是残留在地表的枝和叶,因此保留采伐剩余物的林地更新方式对于维护其林地生产力具有重要意义。     

南亚热带红锥、杉木纯林与混交林碳贮量比较

造林再造林作为新增碳汇的一种有效途径,受到国际社会的广泛关注。如何通过改变林分树种组成,优化造林模式提高人工林生态系统碳贮量已成为国内外学者关注的重点。通过样方调查和生物量实测相结合的方法,对南亚热带26年生红锥纯林(PCH)、杉木纯林(PCL)及红锥×杉木混交林(MCC)生态系统各组分碳含量、碳贮量及其分配特征进行了比较研究。结果表明:杉木、红锥各器官平均碳含量分别为492.1—545.7 g/kg和486.7—524.1 g/kg。相同树种不同器官以及不同树种的相同器官间碳含量差异显著(P0.05)。红锥各器官碳含量的平均值(521.3 g/kg)高于杉木(504.7 g/kg)。不同林分间地被物碳含量大小顺序为PCHMCCPCL;不同树种之间的土壤碳含量差异显著(P0.05),0—100 cm土壤平均碳含量为PCLMCCPCH。生态系统碳贮量大小顺序为PCL(169.49 t/hm2)MCC(141.18 t/hm2)PCL(129.20 t/hm2),相同组分不同林分以及相同林分的不同组分碳贮量均存在显著差异(P0.05)。造林模式对人工林碳贮量及其分配规律有显著影响,营建混交林有利于红锥生物量和土壤碳的累积,而营建纯林有利于杉木人工林生物量碳的吸收,也有利于土壤碳的固定。因而,混交林的固碳功能未必高于纯林,在选择碳汇林的造林模式时,应以充分考虑不同树种的固碳特性。     

广西大青山南亚热带森林植物群落的种间联结性

广西大青山地处广西西南部,对该地区的研究主要集中在人工林,而对其天然次生林植物群落种间联结性的研究尚未见有报道。该研究基于广西友谊关森林生态系统定位观测研究站1 km2固定样地的调查数据,用方差比率法( VR)和基于2×2联列表,通过χ2统计量检验、共同出现百分率( PC)、联结系数( AC),对广西大青山主要乔木层17个树种、灌木层8个树种、草本层12个树种的种间联结性进行了研究。方差分析结果表明,乔木层的总体种间联结性表现为显著正关联,灌木层的总体种间联结性表现为不显著负关联,草本层的总体种间联结性表现为不显著正关联。不同检验结果表明,该区域植物群落主要乔木树种间具有正联结性的种对较多,大多数乔木树种的种间联结性较紧密;主要灌木树种的种间联结性较松散,草本层主要种间表现为弱联结性。物种生态习性、群落演替阶段等因素可能是造成这一特性的主要原因。未来应加强对其自然环境的管理和保护,如果有必要,可适度人工干预,促进天然次生林的演替。该研究结果为进一步研究南亚热带天然次生林植物群落演替规律、维持和保护其物种多样性奠定基础,也可为该地区人工林的树种选择与配置提供数据支撑,进而对其人工林的近自然经营提供一定的理论参考。     

我国白裤瑶饲料植物的民族植物学研究

白裤瑶非常喜欢饲养和食用当地黑猪，对饲料植物的采集和管理具有独特而丰富的经验和知识。该研究旨在对白裤瑶地区饲料植物及其有关的本土知识进行民族植物学编目，在2019—2021年期间，该文作者多次前往当地进行饲料植物的民族植物学调查，利用了关键人物访谈、半结构式访谈和小组讨论，同时该研究还通过打分排序和统计植物利用频度来筛选出综合利用价值高的饲料植物。结果表明：(1)白裤瑶传统饲料植物共104种，隶属于42科85属；被引用植物种数最多的科是菊科(16种，占总种数的15.38%),其次为荨麻科(13种，占总种数的12.5%)。(2)枝叶(56.73%)、全草(26.92%)和叶(8.65%)为当地饲料植物的主要利用部位，大多数饲料植物是草本植物(88.46%),多数饲料植物(占总数的64.42%)一年四季都可以采集，保障了家猪食物来源充足。(3)饲料植物的主要加工方法是将其切碎或打碎后煮熟饲喂。(4)当地被受访者引用最多的物种是玉蜀黍、构树、番薯、桑、金荞麦、稻。(5)根据综合打分排序，在当地具有较高综合评价的饲料植物分别为构树、番薯、桑、金荞麦、南瓜。白裤瑶对饲料植物用于养猪的传统知识非常...     

广西马尾松和红锥纯林降水再分配及冠层淋溶效应

明析马尾松(Pinus massoniana)和红锥(Castanopsis hystrix)纯林降水再分配及冠层淋溶效应的差异,可为南亚热带针叶人工林改造提供水文数据。依托广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站,通过野外测定和室内分析相结合的方法,利用林下布设的30个自记雨量筒,测定了2016年1—12月的大气降水、穿透雨及树干径流,同时采集7—12月10次降水事件水样,监测其化学成分。结果表明:观测期间降雨总量为1070.2 mm,马尾松和红锥纯林穿透雨分别为823.0和693.2 mm,占降雨量的76.9%和64.8%;树干径流分别为3.2和9.9 mm,占降雨量的0.3%和0.9%;林冠截留量分别为244.0和367.1 mm,占降雨量的22.8%和34.3%,说明马尾松和红锥纯林对降水再分配的作用是不同的,红锥纯林具有更好的林冠截留能力。降水对红锥纯林冠层4种盐基离子(K~+、Mg~(2+)、Na~+、Ca~(2+))的淋溶量为17.53 kg·hm~(-2),是马尾松纯林的0.7倍,但酸缓冲是马尾松纯林的1.6倍。与马尾松纯林相比,红锥纯林具有更好的避免冠层养分淋溶和应对酸沉降的能力。     

不同林龄柚木人工林土壤生态化学计量特征

为了阐明林龄对柚木人工林土壤生态化学计量特征及土壤理化性质的影响,在广西凭祥市中国林业科学研究院热带林业实验中心青山实验场选取3块不同林龄(10、32、37 a)的柚木人工林为研究对象,在每个林龄地块内选择具有代表性的地段分别设置3块20 m×20 m样地,按照多点混合、随机布点和相同数量的原则,按0—10、10—20、20—30、30—50、50—100 cm土层取样,测定土壤的水分-物理性质、pH、有机碳(Soil organic carbon,SOC)、全氮(Total nitrogen,TN)、全磷(Total phosphorus,TP)、全钾(Total potassium,TK)含量,并计算土壤碳、氮、磷之间的计量比,探讨它们随林龄的变化及其与C∶N∶P化学计量比之间的关系,以期为柚木人工林持续经营管理提供科学依据。结果表明:除土壤容重(SBD)、有效磷(AP)、速效钾(FK)、C∶P和N∶P外,林龄对其他土壤理化性质和C∶N均有显著影响;C∶N、C∶P随林龄的增加而增大,柚木纯林化经营减少了C、N、P储量,其生长受到P限制,适当混交化改造显得十分重要;研究区域3个林龄柚木人工林土壤C∶N(7.32)、C∶P(26.92)和N∶P(3.56)平均值均明显低于全国土壤C∶N(11.90)、C∶P(60.00)和N∶P(5.10)平均水平,表明该地区土壤可利用C、N、P素仍非常有限。对土壤SOC、TN、TP含量、C∶N、C∶P和N∶P之间进行皮尔逊相关分析得出,C∶N与SOC的相关性大于与TN的相关性,C∶P与SOC的相关性大于与TP的相关性,说明柚木人工林土壤C∶N和C∶P主要受有机碳含量的影响,因此在柚木人工林经营管理过程中如何科学调控土壤中有机碳含量显得尤为重要。本研究区C∶N和C∶P较低,表明有机质分解较快,这对于雨量充沛的南亚热带柚木人工林来讲可能不利于其土壤肥力的维持。