热带山地雨林生态系统的水分生态效应

基于对尖峰岭热带山地雨林集水流域的定位研究,分析了３年间该群落冠层对大雨、暴雨及大暴雨势能的消减、缓冲耗能效应以及年暴雨携带养颁系统中贮存效应,其冠层消减大雨、暴雨及大暴雨势能占总消减能在６１．８－７１．８％之间,其中大暴雨势能量占年总消减势能的４３．９％;大雨、暴雨及大暴雨雨水的年均养分一为５５．１２２ｋｇ／ｋｍ＾２,其产流流失为４２．９１７ｋｇ／ｈｍ＾２,年均净积累１２．２０５ｋｇ／ｈｍ＾２,     

西天目山黄山松阔叶林的冠层干扰与动态推测

根据年龄结构和直径生长图分析研究了浙江省西天目山黄山松阔叶混交林的冠层干扰年表和发展动态。结果表明黄山松在该林地的定居发生在１８６１－１８８０年之间,黄山松定居３０－４０年后,其他阔叶树开妈在林下萌发生长,形成目前的黄山阔叶混交林,该林浆被阔叶叶树取代。     

桂花树冠层气孔导度模型的优化及其参数分析

冠层气孔导度(g_c)是许多陆面过程模型中的重要参数,提高对冠层气孔导度的模拟精度非常重要。以环境因子阶乘的Jarvis形式的模型是气孔导度模型中的典型代表,但研究中不同的环境因子有不同的响应方程和参数。研究认为不同的响应方程有不同的模拟效果,并通过比较各环境因子的不同响应方程组合的模型的模拟效果来确定最优的g_c模型。以桂花树为例,测定了树干液流、茎水势和微气象环境,用Penman-Monteith(PM)方程反推计算冠层气孔导度并检验不同方程组合的16种模型。模型的参数用DiffeRential Evolution Adaptive Metropolis(DREAM)模型优化。结果表明这种方法能够有效地找到各环境因子最优的响应方程,从而最优化g_c模型。优化的g_c模型很好地模拟了桂花树冠层气孔导度的变化,尤其是对干旱的响应,模拟值与PM计算值的相关系数和均方根误差分别为0.803和0.000623 m/s。同时也证明了模型中温度函数f(T)1的现象并非个例,由于温度(T)和水汽压亏缺(D)常是高度相关的,建议在以后的g_c模型研究中应把T和D看成一个影响因子,但f(T)1的这种现象是否具有全球性还有待进一步研究证实。     

西双版纳季节雨林与橡胶多层林凋落物动态的比较研究

本语文对西双版纳季节雨林及橡胶多层林的凋落物量动态、各组分的季节变化规律、林地残留物现存量及其分解进行了研究,分析比较了两个种群落的凋落节律,结果显示,“双凋落峰”及“叶分解速率较枝分解更快”为两类群落的共有特征;森林凋落物量及凋落物分解速率则因群落类型而异,橡胶多层林年凋落物总量为９．８５±０．７８ｔ·ｈｍ＾－２·ａ＾－１,大于季节雨林的年凋落物总量８．４２±０．１６ｔ·ｈｍ＾－２·ａ＾－１。     

中性大气稳定度条件下林冠湍流特征模拟

基于欧拉二阶闭合模型,利用2003年长白山阔叶红松林微气象资料,计算并分析了长白山阔叶红松林林冠内/上的湍流特征.结果表明:模拟得到的平均风速廓线与实测值吻合;雷诺应力在林内衰减较大,而近地面处几乎没有动量传输贡献;湍流强度、速度方差和速度偏度在林冠与大气交界面处达到最大,同时剪切也达到最强;速度偏度越大,则湍流间歇性越强,并且向下的湍涡越难穿透林冠内部;林内深处的大部分湍流能量不是由局地产生,而来自于林上.     

西双版纳哈尼族驱蚊植物的民族植物学调查研究

蚊虫传播疟疾、登革热等多种烈性疾病,严重威胁到人畜健康。特别是生活在西双版纳地区的人们,蚊虫骚扰是长期需要面对的问题。该研究运用民族植物学研究方法,对西双版纳哈尼族驱蚊植物及知识进行调查,共走访了12个哈尼族村寨,访谈91位信息报告人,调查得到24种驱蚊植物,分别属于15科19属。主要利用的部位是植物的叶;燃烧植物烟熏、悬挂放置、楼下铺撒和捣碎涂抹是最为常用的驱蚊方式。通过打分排序法评价出蒿属植物、烟草、山鸡椒等共5种具有较高研究开发价值的驱蚊植物,小黄皮、柠檬草、黄樟、大蒜、土荆芥等8种具有较高潜在研究价值的驱蚊植物。通过文献交叉验证,发现其中勐腊毛麝香、糯米香、臭牡丹等11种驱蚊植物为该调查首次提到,结合已报道化学成分和单体化合物驱蚊活性研究情况发现,除高杆珍珠茅和大葱外,其余9种都含有驱避作用的化学成分。这说明民间蕴藏着丰富的传统驱蚊知识,并验证了民间驱蚊知识的合理性与科学性。同时,通过对哈尼族民间驱蚊知识专题的调查研究,对传统驱蚊知识保护起到一定作用。     

西双版纳石灰岩森林的植物区系地理研究

西双版纳石灰岩森林植物区系经调查有维管束植物１５３科,６４０属,１３９４种及变种,其中,种子植物占１２９科５５８属１２６９种及变种。种子植物的分布区类型组成是热带和主产热带的科占总科数的７１．３％;热带分布属占总属数的９０．１％;热带分布种超过总种数的９０％。热带分布属中又以热带亚洲分布属最多,占总数的３５．３％;热带分布种中则以热带亚洲分布及其变型的种类占总种数的６４．５％为特点。这表明该石灰岩森林植物区系是热带性质的植物区系,属于热带亚洲区系的一部分。由于特殊的地理位置,西双版纳地区是许多典型热带植物的分布北界,同时又是几种地理成分的交汇地带,这又使该石灰岩区系带有明显热带边缘性质和多种地理成分交汇的特点。     

水曲柳根系生物量、比根长和根长密度的分布格局

采用连续钻取土芯法在生长季内对东北林业大学帽儿山实验林场17年生水曲柳人工林根系取样,研究水曲柳不同直径根系现存生物量、比根长和根长密度及垂直分布状况.结果表明,水曲柳人工林根系总生物量为1 637.6 g·m^-2,其中活根生物量占85%,死根占15%.在活根生物量当中,粗根(直径5～30 mm)占的比例最高（69.95%）,其次为活细根（直径<1 mm,13.53%）,小根(1～2 mm)和中等直径的根(2～5 mm)比例较小（分别为7.21%和9.31%）.直径<1 mm活细根的比根长为32.20 m·g^-1,直径5～30 mm粗根的比根长为0.08 m·g^-1.单位面积上活根的总长度为6 602.54 m·m^-2,其中直径<1 mm的细根占92.43%,其它直径等级则不到活根总长度的8%.直径<1 mm的细根生物量与根长密度具显著线性关系（R²=0.923）,但与比根长无显著相关关系（R²=0.134）.     

森林冠层食叶昆虫取食水平的定量方法与研究进展

森林冠层叶片被取食水平具有高度的时空变异性.本文论述了定量冠层昆虫取食水平的研究意义和方法,分析了各类取样方法和技术的优缺点,并对国内相关研究案例进行了评述.本文将定量冠层食叶昆虫取食水平的研究方法区分为针对绿叶样品的方法和针对落叶样品的方法.对冠层内绿叶的取样包括破坏性采叶法和原位连续观测法,依据取样技术又可分为基于地面的取样技术和基于冠层的取样技术.针对落叶样品的研究方法是指通过对林分内的凋落叶进行系统性采样、测定叶面积缺失比例、继而评估林分尺度上冠层昆虫取食水平的方法.文末提出了与森林昆虫取食相关的3个重点研究领域.     

云南西双版纳地区森林转型特征(英文)

森林转型是指森林覆盖率由净减少到净增加的过程。中国森林早在20世纪80年代就进入了转型期,然而,中国热带地区的总森林覆盖率虽呈增长趋势,但依旧存在着天然林大量被毁的现象。鉴于天然林对森林生态系统功能的重要作用,本研究通过加入森林类型分类的内容,以西双版纳为例探讨其森林转型的真实特征。结果表明:森林转型理论单纯以"总森林"覆盖率为研究对象,忽视了其他森林类型的动态变化,甚至掩盖了"天然林"的真实动态变化。西双版纳的森林转型主要是人工种植林的扩张所致,只是树木数量统计上的转型。事实上,自1988年以来,西双版纳的天然林一直在锐减。所以建议未来关于森林转型的研究应将"森林"区分成不同的森林类型加以研究。     

云南西双版纳地区森林转型特征?

森林转型是指森林覆盖率由净减少到净增加的过程。中国森林早在20世纪80年代就进入了转型期,然而,中国热带地区的总森林覆盖率虽呈增长趋势,但依旧存在着天然林大量被毁的现象。鉴于天然林对森林生态系统功能的重要作用,本研究通过加入森林类型分类的内容,以西双版纳为例探讨其森林转型的真实特征。结果表明：森林转型理论单纯以“总森林”覆盖率为研究对象,忽视了其他森林类型的动态变化,甚至掩盖了“天然林”的真实动态变化。西双版纳的森林转型主要是人工种植林的扩张所致,只是树木数量统计上的转型。事实上,自1988年以来,西双版纳的天然林一直在锐减。所以建议未来关于森林转型的研究应将“森林”区分成不同的森林类型加以研究。     

黄土高原苹果园蒸腾导度大气驱动规律比较

植物蒸腾导度是表征土壤-植物-大气连续体（SPAC）中植物-大气间水汽传导过程、反映植物水分调控能力的一类重要变量,常见有冠层导度（G_c）、冠层气孔导度（G_s）与叶片气孔导度（g_s）,明确三者在反映冠层蒸腾过程时的异同或关联性对于理解植物水分利用机制具有重要意义。本研究基于对黄土高原果园苹果树生长季内树干液流（J_s）及环境因子的连续观测,计算了G_c、G_s及脱耦联系数（Ω）等变量,并与短期连续观测的叶片气孔导度（g_s）比较,分析了G_c、G_s和g_s在反映冠层蒸腾特征方面的异同及其关系。结果表明,日变化过程中G_s、g_s呈"单峰"型曲线,而G_c则呈"先增后减,午后抬升"的"双峰"型曲线。g_s与G_s存在较紧密的线性关系（R²=0.80）,但与G_c的线性关系较弱（R²=0.02）。G_c、G_s均随大气水汽压亏缺（VPD）的变化呈现确定的规律,其中,上边界函数呈递减的对数函数关系,平均值则符合先增后减的Log-Normal函数关系（R²>0.95）,拐点对应的VPD值分别为1.33和1.16 kPa。在一日内,G_s对VPD变化的响应过程与g_s对VPDL （基于叶片温度计算的水汽压亏缺）变化的响应过程总体一致,其一致性高于G_c对VPD变化的响应。整个生长季（4-10月）中果树的Ω平均值为0.12,随着Ω递减,G_c与G_s的线性相关性愈趋紧密,其斜率呈递增趋势,G_c越来越趋近于G_s。研究结果表明,在北方地区,基于树干液流的监测能较准确的推导整株并估算林分的冠层蒸腾导度。与实测g_s的变化过程比较,G_s比G_c具有更高的一致性,G_s可以作为描述苹果树水分利用过程响应大气驱动的更为恰当的变量。     

利用半球图像法提取植被冠层结构特征参数

植被冠层结构深刻地影响着植物群落与环境的相互作用,对植被冠层结构的研究是深入理解植被生态系统格局、过程及其运作机制的重要基础。冠层结构特征参数的快速测量方法是植被冠层结构研究的前提,目前测量方法主要是基于实际测量的地面法,地面法一般费时费力,受人为因素影响较大,因此本文探索利用半球图像法获取植被冠层结构特征参数。通过对半球图像进行几何纠正并建立参数图层,与分类后的植被冠层图层进行运算提取植被冠层结构特征参数。将该方法应用于祁连山旺腰沟流域青海云杉冠层结构特征参数的提取,包括植被冠幅、冠层面积、冠层周长等,结果显示：半球图像法能够较好的提取植被冠层结构特征参数,该方法具有简单、客观、可重复等优点,也可作为植被冠层结构变化的监测方法。     

中国森林生态系统林冠层降雨截留特征

森林生态系统作为陆地生态系统的主体,其发达的林冠层通过调节降水量、改变降水强度等深刻影响着流域全过程水文通量及水分输出。以中国广泛开展的典型森林降雨再分配过程的年尺度监测数据为基础,揭示中国不同类型森林生态系统的降雨再分配及林冠层降雨截留特征,阐明森林生态系统林冠层截留特征与降雨、植被要素的关系。结果表明:我国不同森林生态系统年穿透雨量处于141.4-2450.0 mm之间,年穿透雨率为36.3%-92.3%。5种典型森林生态系统多年平均穿透雨量((445.3±252.9)-(1230.6±479.6) mm)占同期多年平均降雨量的(72.6±9.2)%-(77.4±8.9)%。不同森林生态系统年树干茎流量介于0-508.2 mm之间,占同期年降雨量的0-25.8%。5种典型森林生态系统树干茎流量多年平均值((9.8±17.3)-(87.8±81.6) mm)占同期多年平均降雨量的(1.4±1.9)%-(5.4±4.6)%。不同森林生态系统林冠层年降雨截留范围在25.7-812.9 mm之间,占年降雨量的4.2%-55.6%。5种典型森林生态系统多年平均林冠截留量((154.2±81.6)-(392.2±203.5) mm)占同期年平均降雨量的(18.7±7.4)%-(25.9±8.3)%。进一步分析表明,我国森林生态系统穿透雨量、树干茎流量和林冠层截留量随观测区年降雨量的增加而呈显著增大(P<0.05),年穿透雨率、年树干茎流率随年降雨量的增加呈显著线性上升趋势(P<0.05),而年林冠截留率与年降雨量呈显著的负相关关系(P<0.01),降雨量、叶面积指数是深刻影响森林生态系统林冠层降雨截留率等特征的重要因素。整体上,不同类型森林生态系统林冠截留降雨能力存在明显差异,林冠层截留率突出表现为:落叶林大于常绿林、针叶林大于阔叶林。     

大气热层结条件对林冠显热的影响

应用欧拉二阶闭合模型研究了大气热层结条件下森林冠层显热通量源汇分布和通量特征.结果表明:白天,冠层上的不稳定层结和冠层下的稳定层结是森林冠层大气层结的一种特有现象;温度廓线的变化表明林冠高度2/3处存在较强的热源;冠层内大气处于弱稳定状态时,热量继续向上输送,呈现出热通量的反梯度输送.显热通量日变化的模拟值与实测值吻合,其R2=0.9035(P0.01).在显热收支方程中添加浮力项,可提高反演模型在实际大气中的模拟精度,从而改善模型对热通量收支的模拟能力.     

绿海中的“宝葫芦”

正在很多人的心目中,热带雨林是一片充满神秘故事和美丽传说的地方——那里有高不可攀的参天大树,有终年不散的重重迷雾,有密如蛛网的藤萝古蔓,有能捕捉动物的香花毒草,甚至还有闪现其中的丛林矮人。那么,真实的雨林是什么样子的呢?林中的植物如何开花结果,发芽生长的呢?雨林植物为什么会有奇形怪状的外表?那些伴林而居的人们又是如何生活呢……如此繁多而深奥的问题,似乎只有钻遍全球雨林才能弄明白。其实,只要你来中国科学院西双版纳热带植物园,就能在轻松漫步间找到满意的答案。     

西双版纳热带森林鸟类群落结构

本文通过鸟类群落结构变化、鸟类摄食生态及其与环境关系的研究,认识西双版纳热带森林变迁的进程。结果表明：西双版纳地区由于森林破坏和滥捕乱猎严重,大型鸟类种和数量明显下降,啄木鸟科鸟类减少,森林砍伐造成一些蛀干害虫增生,自然平衡失调。目前,该区未出现明显的食叶害虫危害森林成灾情况,这与小型食虫鸟类受人为猎杀影响较小,仍能发挥其生态功能有关。     

西双版纳热带季节雨林生态系统氮的生物地球化学循环研究

 用小流域集水区和物质平衡方法,于1999年对西双版纳热带季节雨林生态系统的氮素循环进行了初步研究。西双版纳季节雨林生态系统的氮库总储量为6 481.2 kg·hm-2,其中活体生物量、凋落物层和土壤（0～30 cm）中的氮储量分别为970.9、37.7、5 481.2 kg·hm-2。土壤中的氮占生态系统氮总储量的84.4%,活体生物量占15.0%,凋落物层仅占0.6%。结果表明季节雨林的氮主要分布在土壤中,而在生物量中只占很少部分。大气降水、林内穿透水、树干流及地表径流的氮含量分别为0.565、0.828、0.983和1.042 mg·dm-3,氮通量则分别为8.89、10.97、3.57、5.95 kg·hm-2·a-1。大气降水输入氮8.89 kg·hm-2·a-1,径流输出氮5.95 kg·hm-2·a-1, 收支平衡（输入—输出）为2.94 kg·hm-2·a-1。氮的生物循环：吸收为149.86 kg·hm-2·a-1,存留为69.30 kg·hm-2·a-1,归还为80.56 kg·hm-2·a-1,循环系数为0.54。结果表明未受干扰的季节雨林生态系统处于氮积累的状态,有利于该生态系统的稳定与持续发展。     

生活因植物而精彩

了解云南,到过西双版纳的人也许都能记住《月光下的凤尾竹》这首脍炙人口的歌曲,歌中唱到的“有一个美丽的地方”讲述的就是西双版纳。西双版纳地处我国西南边陲,在这片不足2万平方公里的土地上,拥有着我国最大面积的真正意义上的热带雨林,生活着傣族、哈尼族、布朗族、基诺族、瑶族、拉祜族等10多个世居的民族。