LEAF OPTICAL PROPERTIES OF RAINFOREST SUN AND EXTREME SHADE PLANTS

The optical properties of the leaves of twelve tropical sun species and thirteen tropical extreme shade species were examined with an integrating sphere attached to a spectroradiometer. Measurements of diffuse reflectance and transmittance allowed calculations of absorptance, 350–1,100 nm. Although some shade species absorbed higher percentages of quantum flux densities for photosynthesis (400–700 nm, PPFD) than the mean for the sun species, the sun and shade species as groups were not significantly different from each other: 90.2, S.D. 3.6% for shade species and 88.6, S.D. 2.4% for the sun species. The groups of species did not differ in total absorptance of energy 350–1,100 nm. Furthermore, the sun and shade species were identical in their shift of absorptance at wavelengths between 650 and 750 nm. The anthocyanic coloration of the leaf undersurfaces of two species polymorphic for this characteristic (Trionela hirsuta and Ischnosciphon pruinosus) is correlated with increased absorptance at the upper end of the action spectrum of photosynthesis. Although sun and shade species have similar optical properties, the energy investment (as documented by dry wt per unit area of leaf surface) is much less for the shade species.     

LEAF OPTICAL PROPERTIES ALONG A VERTICAL GRADIENT IN A TROPICAL RAIN FOREST CANOPY IN COSTA RICA

Leaf optical properties (400–1,100 nm) were compared for four species of rain forest trees with crowns in understory, mid-canopy, and canopy positions to test whether optical properties change with light environment. The species tested represent a spectrum of regeneration patterns ranging from shade tolerant to light demanding. Overall, leaf optical properties of the four species were similar. Differences in absorptance were small, but statistically significant among the species and positions along the canopy gradient. Species absorptance differences corresponded somewhat to shade tolerance; two of the shade species showed higher absorptance in lower light environments, while the sun species showed the reverse pattern. Specific leaf mass (leaf weight per unit area) and chlorophyll content per unit leaf weight also changed along the canopy gradient. Specific leaf mass was positively correlated and chlorophyll per unit leaf weight was negatively correlated with increasing light environment. Consequently, the efficiency of absorption, as represented by the absorptance per unit leaf weight, increased as light level decreased, largely due to changes in specific leaf mass. In contrast, efficiency of absorption per unit leaf chlorophyll was relatively constant with light environment for the two species measured for chlorophyll.     

WATER TRANSPORT PROPERTIES OF VINE AND TREE STEMS IN A TROPICAL DECIDUOUS FOREST

Excised stem segments of vines had higher specific hydraulic conductivities (flow rate per pressure gradient per stem transverse area) than did trees during the dry season in a deciduous forest in Jalisco, México. Vine species averaged from 2.7 to 203 10^-3 m² MPa^-1 s^-1 and tree species from 0.8 to 5.1 10^-3 m² MPa^-1 s^-1. Only three of the 20 species retain their leaves during part or all of the dry season, and these included the vine and the tree with the lowest conductivities within their growth forms. An index of the mean diameter of the six widest vessels per sample was positively and significantly correlated with specific conductivity for the vines but not the trees. Stem density (g cm^-3, dry weight/wet volume) was not correlated with either specific conductivity or vessel diameter index for vines or trees.     

热带次生林利用与土壤物理性质变化

利用海南岛吊罗山林区内的生态定位观测站近３ａ的定位观测数据,和定期采样进行的土壤物理性质测定,分析了不同的次生林砍伐程度和利用方式（包括次生林对照、择伐５０％、择伐７０％、皆伐迹地、垦植橡胶和刀耕火种垦植甘蔗、蕃茨等样方）对土壤温度、土壤含水量、土壤团聚结构、土壤机械组成、土壤容重、孔隙度和土壤持水特性等土壤主要物理性质的影响,结果显示,热带次生林的过度砍伐和不合理的刀耕火种,严重地影响了土壤重要     

西双版纳热带季节雨林凋落叶分解与土壤动物群落：两种网孔分解袋的分解实验比较

 以西双版纳热带湿性季节沟谷雨林混合凋落叶作为分解基质,在不同位置季节雨林样地,采用不同网孔（ 2和0.15 mm）分解袋,开展大中型土壤动物对雨林凋落叶分解影响的实验,测定了不同网孔分解袋土壤动 物多样性、凋落叶分解速率和主要养分元素释放状况。结果显示：2 mm网孔分解袋土壤动物类群相对密度 年均值为2.67～2.83目•g－1凋落物干重,个体相对密度年均值为22.3～21.77个•g－1凋落物干重,显著 高于0.15 mm网孔分解袋的类群相对密度0.27～0.28目•g－1凋落物干重和个体相对密度2.88～2.77个•g－ 1凋落物干重（p<0.01）,并且0.15 mm网孔分解袋中极少量的动物个体主要为小型类群弹尾目和蜱螨目（ 原生动物、湿生土壤动物线虫不计）,由此我们视2 mm网孔分解袋凋落叶分解由绝大多数土壤动物和其它 土壤生物共同作用,而0.15 mm网孔分解袋基本排除了大中型土壤动物对袋内凋落叶分解的影响。2 mm网 孔分解袋凋落叶物质失重率（71%左右）、分解率指数（1.88～2.44）和主要养分元素释放率明显高于 0.15 mm分解袋（34%～35%,0.48～0.58）。通过比较两种不同网孔分解袋凋落叶失重率和元素释放率的 差异,显示出季节雨林大中型土壤动物群落对凋落叶物质损失的贡献率为年均值46%左右,并使凋落叶C/N 和C/P明显降低,而对不同元素释放率的影响不同,其中对N、S和Ca元素释放率的影响较大,而对K素释放 的影响作用最小。相关分析显示,2 mm网孔分解袋内土壤动物群落类群和个体的相对密度与凋落叶物质残 留率有较好的负相关关系,而群落香农多样性指数与凋落叶分解率指数表现出一定的正相关关系。     

鼎湖山季风常绿阔叶林黄果厚壳桂群落植物元素含量特征

研究鼎湖山南亚热带季风常绿阔叶林黄果厚壳桂群落元素含量特征 ,分析了其中 9个种不同器官的 6种元素含量 ,结果表明 :1 )群落中植物不同器官的元素含量大小为 ,N:叶 >皮 >根 >枝 >茎 ,P:叶 >枝、皮 >根 >茎 ,K:叶 >皮 >枝 >根 >茎 ,Ca:皮 >叶 >枝 >根 >,Mg:叶 >皮 >根 >枝 >茎。 2 )椎栗、黄果厚壳桂、鼎湖钓樟和双盖蕨是群落中含 N量较高的种 ;椎栗、云南银柴和双盖蕨含 P量较高 ;各个种的含 K量相似。 3)养分含量表现出一定的层次性差异 ,上层种叶子含 P量高于下层种 ,但含 K量区别不显著。上层种茎 N、P、K含量显著低于下层种。黄果厚壳桂种群 ,其不同层次个体养分含量没有统计上的显著差异 ,但下层个体茎养分高 ,上层个体茎养分低。 4)群落不同元素间具有许多显著相关的元素对 ,其中 N与其它元素的相关性最大 ,其次是 Mg、P,再次是 K,而 Na不与其它任何元素相关 ,Ca相关性很少。从器官角度看 ,茎所含相关元素对最多 ,而枝、皮最少。     

西双版纳热带季节雨林林窗内幼树叶生长与虫食动态

 研究了西双版纳热带季节雨林6种乔木幼树在林窗中的叶生长与叶虫食动态。6种幼树叶生长主要在雨季(5～10月),在旱季雾凉期(11～2月)叶停止生长。阳性树种旱季干热期(3～4月)开始叶生长,顶极树种至5月雨季初才开始叶生长。表明雾凉期低温抑制两类树种叶生长,干热期水分不足抑制顶极树种叶生长。叶生长同步性(每两个月的叶生长量变异系数C．V．)顺序为：望天树(Shorea chinensis,1.42)>金钩花(Pseuduvaria indochinensis,1.41)>八宝树(Duabanga grandiflora, 1.02)>云南石梓(Gmelina arborea,0.98)>团花树(Anthocephalus chinensis,0.84)和铁刀木(Cassia siamea,0.84)。旱季造成一些种类幼树出现落叶高峰,严重叶虫食也导致云南石梓在7～8月出现落叶高峰。叶虫食主要出现在雨季,团花树和云南石梓在干热期叶生长能减少昆虫取食,但此时铁刀木叶同步生长却不能降低食叶昆虫危害。6种幼树叶生长量年进程与叶虫食量年进程间存在正相关,其中望天树、金钩花、八宝树和团花树分别达到显著(p<0.05)或极显著(p<0.01)水平。望天树和金钩花在雨季初叶同步生长能减轻叶虫食。食叶昆虫偏爱取食幼叶,6种幼树平均幼叶的虫食量占总虫食量的72.9％,幼叶虫食速率平均为成熟叶的4.3倍。     

温度和水分状况对几种不同类型植物叶片水势和延伸生长的影响

在田间条件下研究了温度、相对湿度、土壤水分对玉米、高粱、茄子、豇豆、河北杨和泡桐六种植物LER2)和ψWL3)日变化的影响。结果表明,ψWL日变化呈正弦曲线,即早晨、晚上高,中午低;土壤水分亏缺,中午大气ψWV4)愈低,ψWL降低愈多。在土壤供水良好的条件下,玉米、高粱、河北杨、泡桐叶片生长与温度密切相关,因此白天生长快,晚上生长慢;若中午ψWV太低,生长减慢,使叶片生长呈双峰曲线,即午前及18:00左右生长快。若土壤水分亏缺,白天ψWV太低,白天生长慢,晚上生长快。茄子和豇豆叶片生长对水分亏缺更敏感,晚上生长快,白天生长慢,干旱处理叶片在白天中午有收缩现象。     

广东鼎湖山自然保护区原始林与次生林植物虫害研究

广东鼎湖山自然保护区的亚热带季风常绿阔叶林,是我国季风亚热带具典型地带性植被类型。目前,除了保持它的原始林外,还有部分植被因人为活动而受破坏,代之以次生林。原始林内植被的覆盖造成的微环境是一个趋于平衡的生态系统。植物类型与植被环境的变化,改变了植物与昆虫已建立的固定关系,使昆虫栖息环境、食物数量和适食性都发生了变化。对两种林地植物受虫害的研究,有助于阐明植被改变后的生态后果。     

亚热带季风常绿阔叶林原始林和次生林植物虫食的研究

亚热带季风常绿阔叶林原始林的日间最高气温、昼夜温差和林间光强较次生林低。原始林叶片受虫食的Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级的比例分别为16.3％、15.4％和12.2％;次生林相应等级比例分别为21.4％,24.3％。和17.7％。两林地植物老叶和成热叶受虫食的频度较幼叶的高。叶片受虫食与光强有关,与叶片含氮量没有直接关系。     

西双版纳热带湿性季节雨林生物量及其分配规律研究

 本文采用标准木回归分析法(乔木层、木质藤本)和样方收获法(灌木层、草本层)研究了西双版纳湿性季节雨林生物量及其分配规律。群落总生物量为360.909t·hm-2,其在各层的分配为：乔木层352.563t·hm-2(占群落生物量的97.69％)、灌木层4.737t·hm-2(占1.31％)、木质藤本3.108t·hm-2(占0.86％)、草本层0.501t·hm-2(占0.14％)。群落生物量绝大部分集中于乔木层。乔木层生物量的器官分配为：干241.270t·hm-2(占乔木层生物量的68.43％)、根69.614t·hm-2(占19.75％)、枝37.287t·hm-2(占10.57％)、叶4.392t·hm-2(占1.25％);乔木层生物量的径级分配主要集中于中等径级,胸径在20～80cm间的6个径级,生物量达255.460t·hm-2(占72.46％);生物量在乔木层中垂直分配为：Ⅰ亚层219.365t·hm-2(62.22％)、Ⅱ亚层107.743t·hm-2(30.56％)、Ⅲ亚层25.455t·hm-2(7.22％);生物量大于乔木层生物量0.5％的树种共计26种,其中大于5％的有番龙眼(Pometia tomentosa)(19.67％)、云南玉蕊(Barringtonia macrostachya)(5.44％)、千果榄仁(Terminalia myriocarpa)(5.27％),生物量种类分配反映出优势种明显的特点。乔木层叶面积指数为5.724。     

广西热带石灰岩季节雨林分类与排序

本文利用二歧指示种分析法TWINSPAN将广西热带石灰岩季节雨林的30个样地划分两大类共6个群落：洼地季节雨林(1)火焰花+萍婆群落; (2)海南风吹楠+人面果群落,石山季节雨林(1)东京桐+广西顶果豆群落; (2)假肥牛树+安南牡荆群落;(3)肥牛树群落; (4)肥牛树+蚬木群落。文章还利用无偏对应分析法DCA对群落进行了排序,指出由洼地至山坡水分条件由湿到干是影响群落变化的主导因素。环境的封闭程度对群落变化也有一定影响。     

西双版纳热带雨林中丛枝菌根真菌的初步研究*

对西双版纳热带雨林中30个科的42种植物根系的丛枝菌根真菌定居情况进行了调查,并从这些植物的根际土壤中分离鉴定了分属于无梗囊霉属(Acaulospora)、球囊霉属(Glomus)和硬囊霉属(Sclerocystis)的25种丛枝菌根真菌。对热带雨林土壤中丛枝菌根真菌的孢子密度（spore density）、物种丰富度（species richness）以及已鉴定种的出现频率进行统计分析发现：热带雨林土壤中丛枝菌根真菌的孢子密度在每100g土壤116~1560个之间,平均478个;物种丰富度在2~7之间,平均为4.5;无梗囊霉属和球囊霉属真菌是热带雨林土壤中丛枝菌根真菌的优势类群。     

木本植物阳生和阴生叶片叶绿体O_2和NO_2~-光还原作用

在有ＰＣＲ和ＰＣＯ环活性抑制剂甘油醛和光合磷酸化解偶联剂ＮＨ４ＣＬ存在下,比较了生长于 ３种 光环境的乔木黧蒴和灌木九节幼苗阳生和阴生叶片叶绿体的Ｏ２和ＮＯ２光还原速率。全自然光下两种 植物阳生叶片的叶绿体Ｏ２的光还原速率最高,占总光合电子传递活性的６６％－６８％,ＮＯ２光还原速率 也有类似趋势占总电子传递的１１％－１５％左右。３６％和１６％自然光下阴生叶片Ｏ２和ＮＯ２光还原 速率及Ｏ２光还原电子传递的比例显著降低,但ＮＯ２光还原电子传递的比例不受影响。与ＮＯ２光还原 相关的叶片ＮｉＲ和ＮＲ活性及ＮｉＲ／ＮＲ活性比也因叶片接受光强度大小而异,随光强减弱,黧蒴的 ＮｉＲ活性降低,九节的ＮＲ活性增高,但黧蒴的ＮＲ活性和九节的ＮｉＲ活性变化未达差异显著性。     

中国西南地区热带季节雨林及山地常绿阔叶林热值及能量分配格局

能量分配格局是研究生态系统能量流动的基础,但是由于热带森林结构的高度复杂性和物种多样性,对它的热值和能量分配格局的全面研究还很少。该文研究的热带季节雨林位于西双版纳,是分布于热带亚洲北缘的一种森林类型;山地常绿阔叶林位于云南省中部的哀牢山,属于我国西部亚热带地区的山地常绿阔叶林。该研究的目的是探讨这两种重要森林类型的热值和能量分配格局,验证Golley(1961,1969)提出的世界范围内植被的热值由低纬度向高纬度、由低海拔向高海拔升高的规律。热值的测定采用SDCM-Ⅲa氧弹测量仪。两个森林样地面积都是1 hm²,能量分配格局及年固定量根据生物量和生物量增量计算。研究结果表明,热带季节雨林样地的热值低于山地常绿阔叶林,乔木层的热值>灌木层>草本层,所有器官中叶片的热值较高。由于以前种植砂仁(Amomum villosum)的影响,热带季节雨林样地的能量现存量小于山地常绿阔叶林,但是因为地处高温高湿、光照充足的地区,热带季节雨林的能量年固定量高于山地常绿阔叶林。对于热带季节雨林样地来说,97%的能量储存在乔木层中;山地常绿阔叶林样地的乔木层储存了88%的能量,可见乔木层是维持森林能量结构的关键层。研究结果为Golley的结论提供了更加丰富的实验证据。