辽东栎植冠的构型分析

对辽东栎 ( Quercus liaotungensis)个体发育中不同阶段的植冠构型进行统计分析 ,结果发现 :构型转变主要表现在分枝格局上 ,除枝、叶方位角和叶倾角外 ,分枝率、枝长和枝倾角都发生过显著改变。不同阶段构型分析的比较表明 :1 )幼苗阶段 ,高生长显著 ,枝条伸长较快 ,但分枝率低 ;2 )幼树阶段 ,分枝率显著小于成株阶段 ,但上层枝条的平均枝倾角大于其它两阶段 ,上层枝条的长度也大于成株阶段 ;3)成株阶段 ,冠幅迅速扩展 ,分枝率较前两时期显著增加 ,同时顶端优势减弱 ,引起休眠芽萌动和萌生苗的发生。而枝的转向是植物个体发育过程中构型调整的直接证明。这些都说明了辽东栎在生活史的不同阶段 ,因为所处的微生境和所面临的威胁都各不相同 ,在构型表达上也有不同对策。     

辽东栎林内不同小生境下幼树植冠构型分析

以黄土高原黄龙山林区辽东栎林内3个小生境（林下、林隙、林缘）下辽东栎天然更新幼树为研究对象,采用典型抽样法对辽东栎幼树侧枝、叶片和树冠的空间分布状况以及生物量分配状况进行调查分析,探讨微生境与幼树植冠构型特征的关系,明确辽东栎幼树对不同小生境的适应策略,为栎林经营和林分结构优化提供理论依据。结果显示：（1）3种生境下辽东栎幼树构型发生了可塑性变化,林下幼树树冠层次比较单一,林隙与林缘的幼树树冠层次更加丰富。（2）由林下至林缘,幼树的树高、枝下高呈逐渐减小的趋势,而地径变化趋势与之相反;幼树的冠幅、树冠面积、树冠率呈先增加后减小的趋势,并且林下与林隙、林缘的差异显著;幼树的总体分枝率、逐步分枝率、枝径比呈先增加后减小的趋势。（3）3种生境下,幼树的一级枝的枝长、直径与倾角随着树高的增加而呈减小的趋势,但3种生境的差异不显著;林下一级枝主要分布在冠层中上部,而林隙与林缘一级枝主要分布在冠层中下、中上部。（4）由林下至林缘幼树叶长、叶宽、单叶面积和比叶面积逐渐降低,而单株叶数、叶总面积、叶面积指数呈先增大后减小趋势;与其他2种生境相比林下叶片分布趋于冠层上部。（5）幼树地上部分生物量中林下主干生物量占83%,枝和叶生物量只占17%;而林隙与林缘虽然各部位生物量有所差异但比例基本一致,其中主干占66%左右,枝和叶生物量占34%左右。研究表明,林隙生境下幼树的构型优于林缘和林下生境,在今后栎林的经营中,可以通过适当间伐来增加林隙数量,为森林更新和结构的优化提供有利条件。     

北京地区辽东栎呼吸量的测定

本文报道了北京地区辽东株群落的建群种──辽东烁呼吸量的研究结果。详细论述了用红外ＣＯ＿２分析仪测定林木呼吸速率的方法和技术,给出了辽东栎非同化器官的直径分布函数表达式、呼吸速率与直径的关系以及计算单株林木各器官总时吸量的表达式,建立了由每木调查结果推算群落呼吸量的方法。结果表明：胸径大于４．０ｃｍ的辽东杆每年呼吸释放的ＣＯ＿２为１０．２ｔ／ｈｍ￣２,其中根、茎、叶、枝分别为２．８,１．７,２．６,３．２ｔ／ｈｍ￣２。本文论述的方法和技术不仅对研究森林呼吸量,对测定森林释放其它气体也有参考意义。     

不同恢复群落中辽东栎种群空间格局分析

通过对茂县大沟流域人工恢复9年、人工恢复16年和自然恢复16年3个不同群落的取样调查,研究了辽东栎种群的空间分布格局及其动态变化。采用扩散系数、T检验、负二项参数、丛生指数和聚块性指数等指标进行拟合。结果表明,辽东栎种群大多呈显著性聚集分布,辽东栎幼苗、幼树和大幼树的聚集强度、格局规模在时间序列上大多呈上升趋势。辽东栎种群的聚集性与其本身具有的萌蘖性有关,聚集分布可以增强辽东栎种群的竞争能力,有利于辽东栎种群的演化和健康发展。辽东栎作为本地区的原生种是极具恢复价值的优势种,有关辽东栎种群在这一地区的生态恢复价值需要进一步的深入研究和充分利用。     

干旱和湿润生境下辽东栎群体遗传结构及其适应意义的初步研究

应用同工酶分析方法,测定北京市东灵山区两个分别代表干旱和湿润生境的辽东栋（ＱｕｅｒｃｕｓｌｉａｏｔｕｎｇｅｎｓｉｓＫｏｉｚ．）群体的遗传结构。共分析统计了１３ 个酶系统３０ 个位点。结果表明：辽东栎群体内部存在丰富的遗传变异（多态位点百分率为８６．６％ ,等位基因平均数为２．２５）。两群体遗传结构的相似性程度很高（Ｄ＝ ０．０２９, ＧＳＴ＝ ０．０４８）;但在个别位点上仍存在较大差异,这些差异的产生可能与对小生境的适应有关。对不同年龄段的初步分析结果显示,基因频率的动态变化可能有其适应意义     

东灵山辽东栎林植物生态场研究

依据能量学原理, 提出了一套植物生态场计算方法, 并用于北京东灵山辽东栎林物种相互作用研究。经计算, 辽东栎种群生态场作用半径为15m, 大叶白蜡-胡枝子种群间生态干涉具有明显的异质性特征。     

陕北黄龙山辽东栎群落优势种群生态位研究

经实地踏查,在陕北黄龙林区选择有辽东栎林分布的环境类型6个,设置20 m×20 m的样地共30个,并通过各样地组成种类重要值的计算和排序,确定辽东栎群落中的优势种群,其中乔木层14种、灌木层27种、草本层11种。依此作为统计分析对象,对黄龙山林区辽东栎群落优势种群生态位宽度和生态位重叠状况进行研究,以揭示森林群落内种间竞争的机理。结果显示:乔木层中,辽东栎、白桦、油松种群的生态位宽度较大,LNB值分别为1.4611、1.4132、1.2588,且两两之间生态位重叠值亦较大(Oik>0.7);灌木层中,土庄绣线菊、虎榛子、铁杆蒿和黄蔷薇等的生态位宽度大(LNB>1),是辽东栎林下常见的灌木种类;草本层中,披针叶苔草、华北风毛菊、草地早熟禾和大油芒具有较宽的生态位,LNB值分别为1.4456、1.2841、1.0603、1.0573,是草本层的优势种。结果表明,乔、灌、草三层的优势种群对当地环境具有较高的适应性和环境资源的利用能力;同层之间的生态位重叠表明在辽东栎群落发展过程中种群间对环境资源的利用性竞争不可避免。     

子午岭三种生境下辽东栎幼苗定居限制

辽东栎(Quercus wutaishanica)是子午岭地区的乡土乔木树种,也是该地区气候顶极群落的建群种,其幼苗的补充更新影响着森林群落的结构及物种组成。在3种典型生境(辽东栎林、人工油松林、灌草丛)中,设置3因素(种子、干扰、遮荫)两水平的野外播种实验(随机区组设计),记录辽东栎幼苗出苗量,并监测幼苗同生群在3种生境中3a间的生长状况,以确定种子及微生境在辽东栎幼苗补充过程中的限制作用。播种实验样方大小30cm×30cm,共计216个样方。结果显示,在辽东栎林及油松林内,增加种子和干扰强度(去除枯落物),能引起出苗量和幼苗补充量的显著增加,且2种处理方式间存在交互作用,表明在郁闭林冠下,辽东栎幼苗的补充受到了种子和微生境的双重限制,枯落物是导致微生境限制的主要因素之一。在灌草丛生境,各种处理方式均不能增加幼苗的补充量,表明辽东栎无法在开阔生境(强光照、干旱)中完成实生幼苗的补充更新。3种生境中的幼苗同生群生存分析表明,辽东栎幼苗在森林群落中存活率显著高于灌草丛群落。根据幼苗生长指标判断,在3种生境中,人工油松林是辽东栎幼苗定居的最佳场所。与实验预期相反,灌木对辽东栎幼苗的补充无显著影响。     

东灵山地区辽东栎叶的生长及其光合作用

测定辽东栎叶在不同发育时期的长度,面积和干重,应用红外ＣＯ２技术测定叶的净光合速率和暗呼吸速率的季节变化和日变化,并根据叶的平均生长速率和净光合速率推算叶生长过程中碳的输入和输出的变化趋势。结果表明：⑴辽东栎叶的长度、面积和干重的增加有共同趋势,即在叶生长早期增加很快,其后渐渐降低。叶长度、面积约在６月初达极大值;叶干重稍后达极大值。⑵净光合速率在整个生长季里随叶的生长发育是先上升,至７月中旬达极     

东灵山辽东栎林植物生态场研究

依据能量学原理,提出了一套植物生态场计算方法,并用于北京东灵山辽东栎林物种相互作用研究。经计算,辽东栎种群生态场作用半径为１５m,大叶白蜡－胡枝子种群间生态干涉具有明显的异质性特征。     

东灵山地区动物对辽东栎坚果的捕食和传播Ⅰ.排除啮齿目动物对坚果丢失的影响

动物对辽东栎(Quercus liaotungensis Koidz.)坚果的捕食被认为是影响辽东栎坚果命运的主要因素,因此直接影响幼苗的建立和自然更新。在东灵山一个落叶阔叶林中调查了辽东栎坚果被脊椎动物转运和就地消耗状况。在排除部分小型啮齿目动物前后,辽东栎坚果的丢失动态曲线不同。到实验结束时,基本上所有放置的辽东栎坚果都消失了。排除动物前的曲线上有一个拐点,而排除动物后的丢失曲线上有多个拐点。两曲线相似的地方是：最初一两天辽东栎坚果的丢失非常迅速。排除小型啮齿目动物对辽东栎坚果的丢失有影响,然而坚果尺寸和微生境条件对坚果的丢失没有影响。任意2个因子的交互作用以及3个因子的交互作用对辽东栎坚果的丢失也都没有影响。排除啮齿目动物和坚果尺寸对辽东栎坚果的就地消耗有影响,微生境以及其它因子的交互作用对坚果的就地消耗没有影响。在9月份3d捕鼠的时间里,共捕到啮齿目动物3种：大林姬鼠(Apodemus speciosus)、社鼠(Niviveniter confucianus )和花鼠(Tantias sibiricus)。研究结果表明,尽管啮齿目动物的排除能够降低辽东栎坚果的丢失速度,但它们(或者和其它的脊椎动物一起)有足够的能力将辽东栎坚果捕食或搬运到其它地方分散埋藏或将它们搬运到它们的洞穴中用作漫长冬季的主要食物来源。     

昆虫寄生对辽东栎种子命运的影响

报道了昆虫寄生对辽东栎 Quercus liaotungensis 种子命运的影响。结果表明：（1）被昆虫寄生的种子发芽率明显低于正常成熟的种子,被昆虫寄生的种子或者不能发芽,或者能发芽但随后死亡;（2）从虫卵到老龄幼虫的发育在橡实内完成,当橡实落地后幼虫破壳而出,整个种子库的幼虫破壳时间延续2～50天,并非高度同步化;种子库的虫寄生率高达45.4%,以柞栎象Curculio dentipes为主,还有少量其它种类,如另一种象虫Curculio sp.、栗白小卷蛾 Cydia kurokoi 和螟蛾科（Pyralidae）的一未定名种;（3）昆虫寄生影响橡实成熟,测量种子大小分布表明,被昆虫寄生的种子的大小分布介于未成熟和成熟种子之间;（4）象虫寄生取食引起16.05% 的种子能量损失,显著低于对照组。结果证明昆虫寄生对辽东栎种子的命运有重要影响,是影响辽东栎种群更新的关键因素之一。     

辽东栎幼苗对干旱和去叶的生态反应的初步研究

幼苗阶段是植物种群生活史中亏损最严重的时期之一。通过干旱处理和去叶试验研究了辽东栎幼苗的生态反应。结果表明：⑴干旱处理显著降低了单叶面积、叶面积比和叶比重,从而也降低了单株生物量,但根比重却较对照组有显著上升;⑵去叶显著提高了单株叶数、叶面积比和叶比重,尽管单株生物量只稍高于对照组,这说明辽东栎在去叶后有一定的补偿能力。     

北京东灵山落叶阔叶林中辽东栎种子雨

在北京东灵山地区的一个落叶阔叶林中调查了辽东栎（Ｑｕｅｒｃｕｓ ｌｉａｏｔｕｎｇｅｎｓｉｓ Ｋｏｉｄｚ．）的种子雨。对于选定的４棵辽东栎中的３棵,树冠下的种子雨分布格局符合二次分布,具有很高的决定系数。由设置在树冠下的种子捕捉器收集的坚果数量来估计整棵树的种子雨。４棵树的种子雨中有活力的种子很少,变化范围从２６到２５９个。每棵树的树冠下的种子雨密度变化范围从０．７６到７．２６个／ｍ＾２。林中平均种     

灵空山林区辽东栎(Quercus liaotungensis)种群空间分布格局

为了揭示辽东栎种群空间分布格局的形成机制、种群分布规律和动态变化,采用标准地法,应用偏离指数、Lloyd的平均拥挤度和聚块指数、Morisita指数及均方-区组分析,在5个取样尺度下对不同群落类型中辽东栎(Quercus liaotungensis Koidz.)种群进行了格局分析.结果表明:辽东栎种群的空间分布格局受群落内小环境及辽东栎树种本身的生物学特性的共同影响.气候和立地条件基本一致时,群落内地形起伏不平所形成的小环境以及辽东栎树种强烈的伐桩萌芽更新能力对辽东栎种群的空间分布类型具有显著影响;辽东栎种群的空间分布格局受群落学特征的影响主要体现在群落种类组成和结构上.辽东栎作为共优种,在群落内的分布受制于其它共优种,特别是在油松(Pinus tabulaeformis)的树冠下,辽东栎株数极少;而在无油松分布的辽东栎母树周围,出现辽东栎植株集聚的现象.研究表明辽东栎种群在不同群落类型中多表现为集群分布;随着种群的发育其分布格局由集群分布向随机分布过渡.     

辽东栎对大气CO2倍增的响应

 本文研究了CO2加浓对暖温带落叶阔叶混交林典型自然群落建群种辽东栎的影响,结果表明：在生理学方面,CO2倍增下气孔阻抗略增大,为对照的106％,蒸腾速率略下降,为对照的92％,暗呼吸速率与对照很接近,但略微下降为对照的98.9％。净光合速率、昼夜净光合量、水分利用效率都明显提高,分别为对照的155％,172％和179％。可以看出C02倍增对辽东栎的生理过程有促进作用,属正效应。其中以生长旺季6、7月增长更为明显。在生长方面,CO2倍增下生长各项指标增长也较明显,叶面积为对照的107％,叶干重为对照的140％,以植株高度增加最明显,为对照的331％,清楚的看出辽东栎的生长与生理过程的变化趋势是一致的、均属正效应。也就是说在其他环境资源满足植物要求时,CO2倍增对树木具有“施肥”作用,它可促进植物的生理过程和提高其生物生产力。     

东灵山辽东栎虫损种子调查

2000年8月底至9月底,在北京东灵山地区小龙门林场对2块辽东栎样地中虫损种子下落动态进行了调查.结果表明:2块样地辽东栎种子产量分别高达19.15和91.23颗·m-2,而2块样地虫损种子较多,分别为49.23和33.38个·m-2,所占种子库比例分别为36.93%和25.96%;1999年研究发现(阎文杰,2000),2样地辽东栎种子产量为13.09和7.24颗·m-2,其中虫损种子产量为10.87和5.90颗·m-2,虫损率高达82.22%和75.43%.2年的观察结果均证实虫损种子在种子雨早期迅速下落,且低产年份的虫损种子在种子库中的比例显著高于高产年份.高比例的虫损种子可能是导致辽东栎实生苗更新率低的重要因素.