鼎湖山森林生态系统智慧型野外台站建设

鼎湖山森林生态系统定位研究站(鼎湖山站DHF)是中国生态系统研究网络(CERN)的重要成员, 也是国家科技部重点野外台站(CNERN), 主要研究我国南亚热带森林生态系统结构、功能、格局和过程。根据鼎湖山站的数据管理和信息化实践, 结合信息化的发展趋势, 提出了智慧型野外台站建设的组成与结构, 重点介绍了基于互联网技术的数据监测、数据管理、信息服务与管理, 基于3S 技术的数字化台站建设等内容, 为野外台站的能力建设提供参考。     

江西省林学会举办森林生态学讲座

为促进森林生态学工作的开展,努力解决好全省林业建设中有关森林生态学的问题.江西省林学会于1982年12月4日至10日在宜春地区林科所举办了森林生态学讲座。中国科学院林业土壤研究所冯宗炜副研究员应邀来赣讲学。全省县、地、省林科所的科研人员,地、县林业部门负责营林生产的管理人员,自然保护区、森林病虫害防治站,重点国营林场的技术人员和林业院校的教师,以及中国林科院大岗山实验局的科技人员,共计86名代表参加了这期短训班,其中,工程师、讲师以上的34名,助理工程师35名。这期短训班得到了中国科学院林业土壤研究所、宜春地区农林垦殖处、宜春地区林科所和宜春地区林学会等单位的大力支持,保证了讲座的顺利进行。冯宗炜副研究员在为期一周的讲学中,主要讲了生态系统和森林生态系统的概念;现代生态学的由来和发展及其与国民经济建设的关系;英国,瑞典森林生态学研究概况;杉木、     

中国森林生态系统定位研究网络的建设与发展

中国森林生态系统定位研究网络 (CFERN)起步于 2 0世纪 5 0年代末 6 0年代初 ,是国家林业局科技司直接领导和管辖的进行长期生态系统定位观测的大型生态学研究网络。它包含分布于不同气候带的 1 5个生态站 ,其中 6个国家级生态站 ,网络的覆盖面完整 ,基本具备了由北向南以热量驱动和由东向西以水分驱动的生态梯度十字网。网络管理中心负责协调各台站之间的联系、网络通讯的出版发行以及制定各种学术研究活动计划。     

海北高寒草甸生态系统定位站简介

海北高寒草甸生态系统定位站是中国科学院定位站之一,在1986年中国科学院野外台站会议上,荣获先进台站的光荣称号.定位站建立于1976年5月,目的在于研究高寒草甸生态系统结构和功能,物质循环和能量流动规律,发展高原生态学理论,提高高寒草甸的经济效益,为发展高原畜牧业生产提供科学依据.定位站位于青藏高原东北隅祁连山南麓风匣口地区,地处北纬37°29′—37°45′,东经101°12′—101°33′,在行政区划上属青海省海北藏族自治州门源马场管辖.定位站地形开阔,低山丘陵滩地相间,海拔高度3250—3450m,是著名浩门马的生产基地.气侯属典型的高原大陆性气候,年平均气温-2.0℃,最冷月(1月)-18.0℃,极端低温-35.0℃;最热月(7月)     

长白山阔叶红松林近22年的气候动态

长白山阔叶红松林作为典型的温带森林生态系统。其长期的气候动态状况对研究全球变化具有重要的意义。本文采用中国科学院长白山森林生态系统定位站气象观测场1982～2003年的地面常规气象观测资料,对长白山阔叶红松林的光能因子（包括年日照时数、年日照百分率）、热量因子（包括年平均气温、1月、7月月平均气温、年极端最高、最低气温、年积温）、水分因子（包括年总降水量、年最大雪深、相对湿度、年总蒸发量）、以及年平均风速与风向等气候因子进行了分析,从而得出这些因子22年的平均值及其动态变化趋势,进而为相关领域的研究提供基础资料。     

中国科学院长白山森林生态系统定位站综合研究概况

中国科学院长白山森林生态系统定位站是从事森林生态系统的结构,功能和生产力研究的科研基地,是中国科学院陆地生态系统科研规划中列入的五个重点生态系统科学研究基地之一。其目的在于用系统生态学的观点和方法研究森林生态系统中物质转化与能量流动的规律,研究各个成分之间的相互关系,阐明森林生态系统的结构与功能及其调节控制的原理,为有效地提高     

基于GIS的湖北省森林生态系统定位观测研究网络规划

森林生态系统定位观测研究站可为森林经营和生态效益评估提供基础数据。以湖北省为例,设计森林生态系统定位观测研究网络的指标体系,基于球状模型进行普通克里格插值,与GIS的空间叠置分析相耦合,生成湖北省生态地理区划和生态功能区划;建立森林生态站网络规划的有效分区,进行森林生态站站点布设,构建了湖北省森林生态系统定位观测研究网络;总结讨论了该网络的合理性和保障措施、与其它生态站网络的比较和网络规划的局限性。结果表明:该网络将湖北省划分成12个分区,共布设16个森林生态站,其中计划建设12个生态站,已经建设4个生态站;不仅可以监测湖北省81.8%的森林面积,88.9%的生态功能区面积,98.2%的重点生态功能区面积和87.5%的生物多样性保护优先区面积,而且9个森林生态站分布与湖北省4个重点生态功能区和3个生物多样性保护优先区相匹配。该网络可以实现森林生态系统生态要素的连续观测与清查,为森林生态服务功能和生态效益评估,以及重大生态工程提供数据支撑和辅助决策分析依据。     

中国井冈山生态系统多样性

从不同尺度对井冈山生态系统进行了研究分析,并论述生态系统与生物物种多样性的关系,为井冈山生态环境保护与管理提供依据。研究发现,井冈山拥有IUCN/SSC一级生境类型9个,几乎涵盖了除海洋以外的所有生境类型,反映出井冈山生境类型非常丰富。井冈山一级生境中的面积最大的森林是井冈山自然生态系统类型及植被类型的重要基础;灌丛、草地及水域等次要的生境类型,提高了生态系统类型的复杂性和复合性。井冈山的一级生境类型是其生态系统分类的宏观基础,生境类型的丰富程度与生态系统类型的多样性密切相关。根据起源、地貌、生境和属性,以及结构和功能对井冈山生态系统类型进行逐级划分。调查发现,井冈山生态系统类型共有53类,其中自然生态系统21类(包括类型多样的森林生态系统、草地生态系统、静水生态系统等),人工生态系统14类(包括类型多样的人工湿地生态系统、人工林生态系统、农业自然复合生态系统等),复合生态系统18类(包括类型多样的人工复合生态系统、半自然复合生态系统等)。将生态系统只分到四级水平,四级以下还有丰富的生态系统类型。井冈山植物群落可分14个植被型,90个群系,180个群丛。与周围遗产地相比,井冈山的群系数量最多,与面积更大的三清山和武夷山相比,井冈山植被群系数量接近它们的3倍,表现出极其丰富的植被多样性。井冈山物种极其丰富,维管束植物和两栖动物最多,其昆虫数量仅次于武夷山,鸟类数量仅次于丹霞山。井冈山植物物种数最高。虽然井冈山总体空间(分布面积)有限,但这种分化出的丰富的生态位空间使井冈山在有限面积的植被上容纳更多的生物物种成为可能。     

英国专家来林土所进行合作研究

根据英国陆地生态研究所与中国科学院林业土壤研究所之间,合作进行森林生态系统研究的协议,Harrison 和 Lindley 两位专家于今年4月29日至5月18日来华工作。中国科学院长白山森林生态系统定位站自1979年建立以来,先后已有来自10个科研和教学单位的近百名学者去那里工作。现在,已发表了300多篇文章,基本上完成了森林生态系统结构、功能与生产力研究的第一阶段的任     

封面说明

<正>封面照片由东北林业大学生态研究中心王兴昌助理研究员2015年10月4日拍摄于黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站(简称帽儿山森林生态站).帽儿山地处长白山脉张广才岭西坡,海拔300~805 m,气候四季分明,春季百花争艳,夏季郁郁葱葱,秋季红叶满山,冬季白雪皑皑,风景秀丽宜人.帽儿山森林生态站始建于20世纪50年代,地处黑龙江省尚志市境内的东北     

中国森林生态系统服务功能及其价值评价

针对我国森林生态系统服务功能及其价值评估相对滞后的局面,提出尽快开展我国森林生态系统服务功能及其价值评估的研究工作.首先,在我国森林生态系统类型划分的基础上,研究不同森林生态类型(包括人工和半人工森林生态类型)的服务功能,将我国各类森林总体服务功能划分为林木产品、林副产品、森林游憩、涵养水源、固碳释氧、养分循环、净化环境、土壤保持和维持生物多样性八大类型.其次,在Costanza等提出的全球生态系统服务功能评价指标的基础上,结合我国森林生态系统的特点,针对不同的森林生态系统类型,分别提出和建构一系列可用于我国不同类型森林生态系统价值评估指标体系.利用该指标体系估算出我国森林生态系统服务功能的总价值为30601.20×10⁸元,其中直接经济价值和间接经济价值分别为1920.23×10⁸和28680.97×10⁸元,间接经济价值是直接经济价值的14.94倍.该研究的目的在于尽快将自然资源和环境因素纳入国民经济核算体系而最终为实现绿色GDP提供基础,为实现可持续发展和生态环境保护提供科学依据.     

中国科学院清原森林生态系统观测研究站塔群平台的功能和应用

森林生态系统结构与生态服务功能关系是森林生态学和林学的永恒研究主题。受传统森林调查方法及技术手段的限制,对复杂地形下森林生态系统结构和功能的监测及二者关系的研究面临诸多挑战。在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设项目的支持下,中国科学院清原森林生态系统观测研究站在独立流域内建成了以观测塔群(三座观测塔覆盖各自子流域代表性森林类型)为主体,集激光雷达(LiDAR)、通量仪器、水文站网、固定标准地和数据中心为综合体的“次生林生态系统塔群激光雷达监测平台”(简称塔群平台)。塔群平台采用激光雷达扫描获取森林点云数据,描述森林生态系统的全息三维结构;依托独立流域/子流域内的通量监测系统、水文监测站网和通量源区内的长期固定标准地,可保证碳-水过程观测的可靠性,并用于验证复杂地形下的通量监测技术与方法,揭示森林生态水文与碳交换过程,准确估算森林生态系统主体生态服务功能(水源涵养和固碳)。所有“塔-站”数据通过无线网络实时汇集于数据中心,便于数据监视、管理与共享。此外,塔群平台将侧重研究森林生态系统结构量化的新方法和新指标,探索复杂地形森林生态系统中H₂O/CO₂/痕量气体通量观测的理论与方法,为阐明森林结构与功能的关系、服务于森林生态系统管理提供基础数据。     

森林生态系统镉污染研究进展

综述了近几十年来国内外有关森林生态系统镉污染的研究进展。森林生态系统镉污染的来源有自然来源和人为来源 ,自然森林生态系统和人工森林生态系统的镉污染来源有明显差异。林地污泥应用、污灌、含镉磷肥的施用以及大气沉降等是人工森林生态系统镉污染的主要来源。镉污染对森林生态系统中的生产者、消费者和分解者均有毒害作用。森林生态系统的结构和功能特性使其在环境镉污染监测和防治中起着重要作用。     

中国南方热带森林恢复过程中生物多样性与生态系统功能的变化

由于严重的人类干扰, 全球热带森林面积迅速减少, 现存森林的生物多样性与生态系统功能也受到严重威胁. 因此, 热带雨林能否恢复以及如何恢复是一个亟需回答但仍尚无定论的科学问题, 针对这一问题的长期研究则尤为缺乏. 利用中国南方热带北缘的极度退化光裸地, 依恢复过程的不同阶段建立了3个集水区样地, 即光裸地、桉林与阔叶混交林, 并开展了45年的长 期森林恢复实验. 通过水、土、气、生等方面的定位观测研究证实: 热带森林一经破坏很难自然恢复, 但在人工辅助下, 雨林是可以恢复的. 人工辅助下的热带森林恢复必须克服两类阈值, 一是极端物理条件阈值, 包括高温、干旱与贫瘠; 二是生物多样性水平与景观基底对植物种源与定居过程的限制阈值. 人工辅助建立的阔叶混交林具有很高的生物多样性与很强的生态系统功能, 经45年的恢复后已具有热带季雨林的主要特征. 研究结果对热带森林的恢复与管理具有极其重要的参考价值.     

中国东部森林样带典型森林水源涵养功能

通过对我国东部森林样带四个森林生态系统定位研究站（长白山站、北京站、会同站和鼎湖山站）的九种森林类型水源涵养监测数据的分析,研究了水热梯度下不同森林生态系统水源涵养功能。结果表明：在生长季的5-10月份,各森林类型的水源涵养特性表现出较大差异。林冠截留率的大小依次为：阔叶红松林＞杉木林＞常绿阔叶林＞针阔混交林＞季风常绿阔叶林＞落叶阔叶混交林＞马尾松林＞落叶松林＞油松林,最高的长白山站阔叶红松林的截留率是最低的北京站油松林的2.2倍。森林降雨截留量与林外降雨量呈显著的正相关,林冠截留率与降雨量呈显著负相关。枯落物最大持水深（5-10月份）以北京站落叶阔叶林最大,为6.0mm;鼎湖山站的季风常绿阔叶林最小,为1.0mm。0-60cm土层蓄水量最大的是会同站的人工杉木林,为247mm;最小的是北京站的落叶松林,仅为45.5mm;林分总持水量依次为：杉木林＞阔叶红松林＞常绿阔叶林＞针阔混交林＞季风常绿阔叶林＞落叶阔叶混交林＞马尾松林＞落叶松林＞油松林。各林分总持水量主要集中在土壤层,占总比例的90%以上。     

长白山阔叶红松林夏季温度特征研究

森林是陆地生态系统的重要组成部分 ,而森林生态系统的生产、呼吸等生态过程都受温度的制约。对森林温度特征的研究 ,是揭示森林生态系统功能 ,评估森林对环境综合效益的基础。早在 2 0世纪初 ,德国学者Ｇｅｉｇｅｒ[8] 就作了赤松林气温日变化研究 ,随之 ,后人也作了大量的相关工作 ,对森林温度特征认识逐步深化[1～ 3,5,7] 。长白山阔叶红松林是我国东北东部中温带湿润气候区最重要的森林植被类型 ,是中国东北样带东部最典型的生态系统。它对调节气候 ,稳定生态平衡有着重要作用。此研究通过对长白山阔叶红松林林内空气温度与土壤温度进行…     

封面说明

<正>图片由中国科学院长白山森林生态系统定位站(简称"长白山站")戴冠华高级工程师提供,拍摄于长白山.长白山是拥有大量物种资源的生物基因库,其森林生态系统随海拔变化呈现出明显的垂直分布带谱,自古便有"一天有四季,十里不同天"的说法,长白山独特的自然条件使其成为东亚地区不可取代的重要生态学研究基地.长白山站位于吉林省延边朝鲜族自治州安图县二道白河镇,1979年正式创建,并加入了联合国人与生物圈(MAB)计划.1989年长白山站被批准为中国科学院开放站,     

飓风和台风对沿海地区森林生态系统的影响

飓风和台风是影响热带和温带沿海区域的主要灾害性气候之一,飓风和台风对于森林生态系统的影响是生态学关注的课题。综述了飓风和台风登陆对于森林生态系统树木和林分的危害影响形式及主要影响因素,着重举例阐述了树种和森林类型是影响台风危害程度的一个重要因素。分析了目前国际上开展的关于飓风和台风登陆对于森林生态系统碳、氮循环的影响,结果表明飓风、台风干扰导致的森林凋落物输入量、凋落物分解速率以及森林碳储存量动态变化较为复杂,与森林类型、林分空间位置以及台风过后的时间段密切相关。飓风引起的森林受损的恢复途径和机理与树冠受损严重程度直接相关,并受到光和水分条件的影响,及时的开花、结果以及充足的土壤种子库对森林植被恢复具有促进作用。在景观和区域尺度量化飓风和台风对沿海地区森林生态系统的影响也日益引起关注,在这方面,整合气象数据、遥感数据和地面调查的模型模拟方法起到重要的作用。今后应加强对于我国东南沿海地区森林生态系统遭受台风影响损失的生态监测和长期定位研究,加强关于台风对于不同森林生态系统类型和不同树种的危害形式和危害程度的研究,以及台风对于森林生态系统碳、氮循环影响的研究,弥补我国在以上领域的空白。     

长白山阔叶红松林结构多样性的初步研究

在林业可持续发展的背景下,对森林实施生态系统管理,必须保护和维持森林的生物多样性。这就要求在森林调查和经营过程中增加林分结构多样性方面的内容,因此必须充分认识森林结构包括的内容,并研究制订简便实用的结构多样性指标。本文采用目测分层盖度结合无样地点四分法取样进行林分结构因子调查,设计了一套简便的林分结构指标体系,并对长白山红松阔叶混交林及其次生林进行了林分结构多样性的测定研究。结果表明：基于分层盖度构建的林分垂直多样性指数和水平结构异质性指数,可以较好地表示林分的基本结构特征,同时借助点四分法测定的物种多样性指数和对倒木、站干、林隙等的统计,可以较全面地描述阔叶红松林的林分结构因素。应用该方法测定不同的原始林样地的林分结构,得到的林分结构指标与其他林分结构因素的描述,同常规林学调查结论一致并更全面;同时对不同采伐方式的林分结构进行了测定,结合相应的常规指标测定对比,表明该结构指数不但能较好地表示群落的空间结构特征,同时也能对比不同经营方式对林分结构造成的影响,如择伐方式比皆伐方式对林分的结构影响相对较小而且结构恢复时间较短,从而说明对阔叶红松林这种复层异龄混交林的森林类型而言,择伐是一种更适合的通过结构调控进行生态系统管理的方式。在对生态系统进行经营管理过程中,采用该方法能有效地说明林分的垂直结构复杂性和水平结构异质性及重要的林分结构因子存在状况,因而更适合当前森林生态系统管理的要求。文章进一步分析了林分结构指标待改进的部分与研究方向。     

4种森林生态系统光合作用光响应参数特征的比较

依托西双版纳热带雨林通量站、西双版纳橡胶林通量站、哀牢山亚热带常绿阔叶林通量站和元江干热河谷通量站,利用设置在不同森林生态系统的开路涡度相关系统的碳通量数据,配合常规气象观测系统的光合有效辐射数据,使用Michaelis-Menten方程,比较分析了不同生态系统的光合作用光响应参数。研究发现,在4种森林生态系统中,西双版纳橡胶林生态系统的最大光合速率(Pmax)和昼间呼吸速率(Rd)呈现最大值,表现出单一人工林较强的光合潜力和较大的呼吸速率;在4种森林生态系统中,哀牢山亚热带常绿阔叶林的表观量子效率(α)最大,显示了哀牢山亚热带森林生态系统在低光环境下具有非常强的光能利用效率;而元江稀树灌草丛光合作用光响应参数数值均最小,其季节动态呈较好的单峰型;西双版纳热带雨林光合作用光响应参数数值均介于西双版纳橡胶林与元江稀树灌草丛之间。结果表明:不同森林生态系统光合作用光响应参数与温度、土壤含水量具有相似的季节动态,均为雨季大,干季小,环境因子影响着生态系统的光合与呼吸季节动态。在4种森林生态系统中,光合作用光响应参数与碳汇效应有着较好的相关关系,显示光合作用光响应参数可以较好地指示森林生态系统的碳汇效应。研究结果可为森林生态系统碳汇效应的深入研究提供基础数据。