森林风景功能的计量评价

采用被视频度、林型权重、被视可能性 ,对富阳市富春江两岸风景森林进行计量评价 ,为两岸风景防护林的配置、管理提供正确的决策。通过地形及土地利用图、数值地形模型和视线入射角来确定景观的被视频度 ;引进人口重力模型来表示森林的被视可能性 ;采取一对一比较法判断林型权重 ;利用 Thurstone的比较判断矩阵得到各景观的评价值。通过使用林型权重 ,可判断景区森林布局的合理性 ,而评价值 (Li)的高低可作为森林景观是否需要改造的标志值。研究表明 ,景观的评价值 (Li)受被视可能性 (Gi)和林型权重 (Vi)的影响。景观评价值最高的为杨树苏柳银芽柳条带状混交林、杨树香椿枫香复层林两种木森林类型 ,其次为杨树河柳林带、杨柳枫杨桤木香樟块状混交林、桤木纯林、杨树纸浆林、柳树纸浆林、街道公园绿化带、枫杨纯林、桑树。森林是以小班为单位经营管理的 ,植被、林龄等在同一小班内基本一致 ,森林风景管理也至少要求对每个小班进行评价 ,因此 ,研究时网格大小起码在小班内含有几个网格 ,最适大小为 5 0 m× 5 0 m。     

滩地植被景观斑块分布特征与生态潜力评价

斑块大小上研究景观要素特征的一个主要参数。物种动态、潜在生境、潜在林产品(木材)、能量、养分和水流以及很多其它参数都受到景观中斑块大小的影响。将研究区域——富阳市富阳镇段滩地划分为6大类81个基本类型,并将其归为低水平斑块(基本类型对应斑块)和高水平斑块(大类对应斑块),采用极大似然估计法进行了研究,Kotliar和Wiens提出的斑块结构的等级框架是对斑块意义的更完整的理解,研究过程中对斑块的确定符合Kotliar和Wiens的等级思想。充分考虑了两个水平上的斑块,及它们对应于斑块类型的两个水平,研究表明：低水平的斑块内部具有较高的同质性,而高水平的斑块内部具有较低的同质性;在两种斑块水平上都显示出斑块大小分布是明显右偏的：只有少数类型斑块大小的分布服从负指数分布,而绝大多数斑块大小的分布服从对数正态分布,这对斑块内的群落和生态系统的稳定性和保护提供了参考。     

多功能用材林周边大气SO2和NOx的变动规律研究

树木在生长过程中,通过光合作用和树体表面,一方面能有效地吸收、阻滞和吸附大气中的SO2、NOx等有害气体,另一方面,由于树体的截留作用,使得其在林内及周边的浓度提高。研究表明：大气中SO2、NOx浓度以枝叶生长期最高,分别为高径生长期的5．2倍和6．7倍;枝叶生长期大气SO2存在明显的上午高、下午低的日变化特点,早晨的浓度要比下午高出1倍至4倍,并以林带内最低、林带外侧次之、林带外侧最高,大气NOx浓度则以中午较低;高径生长期大气SO2、NOx浓度为上午高、下午低,其中林带内和林带外侧大气SO2、NOx浓度早晨比下午高3倍至5倍左右;生长减缓期大气SO2、NOx浓度日变动幅度小,SO2浓度从早晨开始持续上升,NOx浓度林带外侧上升较快、林带内和林带内侧变动很小。研究认为,高径生长高峰期的下午是休息、旅游、健身等活动的最适时间。     

浙江省典型天然次生林主要树种空间分布格局及其关联性

松阔混交林和常绿阔叶林是亚热带地区天然次生林代表性的森林类型,通过研究主要树种分布变动趋势,可以有效地指导森林经营措施。在该地区4个1hm~2典型样地,在0—30m尺度范围内综合分析了主要树种的空间分布格局及种间关联性,并对同一树种分发育阶段在不同森林群落中的种群空间分布格局进行了比较,以探讨亚热带地区天然次生林群落空间格局形成和种群维持机制。样地1和2为松阔混交林,其中样地1的马尾松密度较低,样地3和4为常绿阔叶林。研究结果表明:(1)以完全随机模型为零假设时,样地1的主要种群在小尺度(10 m)呈聚集分布,随尺度增加呈随机分布;样地2—4的主要种群在所有尺度呈聚集分布,随尺度增加聚集强度逐渐减弱;以异质泊松模型为零假设时,4个样地的主要种群在大部分尺度呈随机分布;(2)青冈和苦槠的小树(5.0 cm≤DBH10.0 cm)在4样地的所有尺度以聚集分布为主,大树(DBH≥10.0 cm)在松阔混交林样地呈随机分布趋势,但在常绿阔叶林样地青冈在0—20 m尺度、苦槠在所有尺度呈聚集分布;(3)松阔混交林中建群种马尾松和其他树种的种间关联性,在样地1的小尺度为负相关,随尺度增加为不相关,在样地2的所有尺度为负相关;常绿阔叶林中建群种青冈和其他树种的种间关联性在在样地3的小尺度为负相关,随尺度增加为不相关,在样地4的所有尺度为负相关;所有伴生树种的种间关联性以负相关为主。结果说明,种群空间分布格局及其关联性随群落结构和空间尺度的不同而出现变化,在松阔混交林和常绿阔叶林群落格局形成中除了扩散限制和生境异质性以外,密度制约机制在松阔混交林中发挥了重要作用,而在常绿阔叶林中其作用随着树木生活史阶段的提高而减弱。     

浙江省生态公益林碳储量和固碳现状及潜力

生态公益林是为保护和改善人类生存环境,维持生态平衡而建立的。以浙江省的生态公益林为研究对象,共调查和估算了全省21个县149个样地(年龄从5a到50a),包括常绿阔叶林、针阔混交林、马尾松林和杉木林4种主要林型的碳储量和碳平衡。结果说明:浙江省生态公益林生态系统碳密度的加权平均值为164.43tC.hm-2;其中常绿阔叶林生态系统碳储量最高,达216.18tC.hm-2;针阔混交林其次,达181.36tC.hm-2;针叶林最低。浙江省森林以幼龄林(小于30a的占87.5%)和马尾松林(大于55%)为主离成熟状态还相差很远,尤其是针叶林远低于全国平均水平和中高纬度地区碳密度。全省生态公益林净生态系统生产力加权平均得0.08tC.hm-.2a-1,在碳积累上还有很大的潜力。通过封育改造、择伐补阔或以灌促阔等森林管理措施,加快针叶林向针阔混交林直至常绿阔叶林演替,将最大化中国亚热带地区的幼林或受干扰森林的未来碳储量(最高增长31.44%),并成为较大的碳汇。     

极小种群野生植物细果秤锤树种群结构与动态特征

细果秤锤树(Sinojackia microcarpa)是中国特有极小种群植物之一,属国家Ⅱ级重点保护植物。为揭示该种群的生存潜力与濒危机制,为种群保护提供依据,采用样地调查法在浙江省建德市细果秤锤树自然集中分布区进行野外调查,以空间代替时间研究了细果秤锤树种群的结构特征,绘制了种群静态生命表及种群存活曲线,并应用种群动态和时间序列量化预测种群未来发展态势。结果表明:(1)细果秤锤树的径级、高度和冠幅结构均表明该种群龄级结构总体呈衰退型,种群幼年树淘汰率较高,中年树到老年树过渡阶段适应力增强,生长情况较前期稳定。(2)生活曲线属Deevey-Ⅲ型,早期死亡率高,生存分析揭示细果秤锤树种群具有前期锐减的动态特征。(3)时间序列分析预测在未来2、4、6、8个龄级后,细果秤锤树的年龄结构存在幼年个体数下降,中、老年树占优势的衰退风险。(4)种群动态指数表明该种群结构总体波动大,抗外界干扰能力较弱,环境对个体的选择作用较强。为促进种群自然更新,应加强就地保护措施,降低人为干扰对个体生存环境的威胁,提高幼苗至幼树转化率,实现种群恢复。     

基于CE-SRAP标记的榉树优良单株指纹图谱构建

建立了榉树SRAP分子标记技术体系,并在此基础上结合毛细管电泳技术(CE,capillary electrophoresis)对来自贵州、江西、浙江和日本京都的70个榉树优良单株进行指纹图谱构建和遗传聚类分析。筛选出13对SRAP引物,共扩增出2276个位点,均为多态性条带,多态性百分率达到100%,筛选出的任意一条引物在采用毛细管电泳技术的情况下均可将所有样本区分开。70个优良单株间的遗传距离变化范围为0.0078~0.3772,平均值为0.0629;遗传相似系数在0.9218~0.9565之间,平均值为0.9339,说明种源间遗传距离近,遗传相似性较高。SRAP遗传聚类分析结果显示,榉树的分类依次与其所生长的时间、地理位置以及秋季叶色和叶面光滑程度等性状相关。本研究可以为榉树优良单株无性系的分子鉴定、遗传资源管理及品种保护提供参考依据。     

浙江省常绿阔叶生态公益林生物量

由解析木资料用维量分析法建立浙江省各地区样木的D2H与地上生物量(B)的回归方程在浙江全省具有普适性。根据模型及样地调查结果发现50林龄前的浙江省常绿阔叶生态公益林群落生物量基本随林龄线性增加。与其他同区域的类似林型比较发现,常绿阔叶林在80林龄前群落生物量与林龄正相关,100a后则增长十分缓慢。根据浙江省公益林大多为幼中龄林的现状,预测当前的常绿阔叶林生物量在未来30a中将呈线性增加。随着多幼中龄林的常绿阔叶生态公益林的发展成熟,我省森林将是一个潜在的巨大碳汇。与针阔混交生态公益林比较,常绿阔叶生态公益林生物量在10~25a阶段没有明显优势,到25~50a则明显高于针阔混交生态公益林。由此可见亚热带的地带性植被常绿阔叶林作为生态公益林在碳积累方面具有优势。常绿阔叶林作为高碳储量森林,将会是浙江省甚至整个亚热带东部地区的森林碳储量的主要贡献者。     

浙江定海次生林内物种丰富度与生物量和生产力关系的环境依赖性

迄今生物多样性与生态系统功能关系的研究主要在物种组成随机配置的人工生态系统中进行,在自然生态系统中研究较少,且未考虑环境因子如何影响生态系统功能及其与生物多样性的关系。本研究选取亚热带广泛分布的次生林为研究对象,利用模型拟合的方法,探讨亚热带次生林中物种丰富度与生物量和生产力之间的关系,以及环境因子(海拔、坡度、坡向、土层厚度)和次生林恢复时间(林龄)对生物量、生产力、物种丰富度与生物量和生产力间关系的影响。结果表明,当不考虑环境因子时,物种丰富度与生物量之间存在显著的线性正相关关系,而与生产力之间存在显著的二次关系(先增加后减少的驼峰型)。当考虑环境因子时,个体密度和土层厚度对生物量具有显著影响,而环境因子对生产力并无显著效应。在坡度较陡、坡向朝南及土层较厚的环境条件下,物种丰富度与生物量具有显著的线性正相关关系;而在坡度较缓、坡向朝北及土层较薄的环境条件下,物种丰富度不影响生物量。在较高海拔环境条件下,生产力随物种丰富度先增加后减少(驼峰形状),而在其他环境条件下,生产力均不响应物种丰富度。以上结果说明自然森林生态系统中物种丰富度与生物量和生产力的关系存在差异,且其相互间的关系依赖于环境因子。     

午潮山常绿次生阔叶林主要木本植物功能群及其演替特征

为了理解午潮山次生林群落结构和演替特征,分析了不同演替阶段功能群物种的生态位和种间关系。对研究区70个20×20 m森林样地内胸径≥1 cm的木本植物进行分析调查,并按照11个功能性状（叶片氮含量、叶片磷含量、叶片钾含量、比叶面积、木材密度、叶片干物质含量、叶片叶绿素含量、生长型、寿命、喜光性和最大潜在树高）将主要的45个物种划分为4个功能群：早期先锋树种（PFG1）、中期中性树种（PFG2）、中后期树种（PFG3）和后期耐阴树种（PFG4）。结果表明种间正负联结比接近1,但显著正联结多于显著负联结,群落整体稳定,而演替中后期功能群（PFG2、PGF3和PFG4）的种间生态位重叠和种间联结强度较高,种间竞争激烈。午潮山森林群落正向演替后期发展,可伐除部分与演替中后期树种相互竞争的早期树种加速演替,并且补植有价值的喜阳先锋种减少开放地,为修复森林生态系统和加速群落演替提供策略。