林分改造模式对马占相思森林群落木本植物更新的影响

随着全国森林质量精准提升工程的全面实施,急需开展林分改造模式效果评估。采用4种改造模式的马占相思纯林(12年林龄)经过16年森林群落演替后生态系统达到相对稳定,拟从林分密度、物种多样性、径级分布等方面对这4种林分改造模式效果进行分析和评价。结果表明:(1)4个模式改造的林分中,皆伐后天然更新模式Ⅰ林分(简称皆伐Ⅰ林分)的木本植物密度最高;其次是不存在显著差异的间伐后补种更新模式Ⅲ林分(简称间伐补种Ⅲ林分)和封山育林更新模式CK林分(简称封育CK林分);皆伐后补种更新模式Ⅱ林分(简称皆伐补种Ⅱ林分)最低,仅为皆伐Ⅰ林分的35%(P<0.01)。(2)间伐补种Ⅲ林分和皆伐补种Ⅱ林分的Margalef指数没有显著差异,且均高于没有显著差异的封育CK林分和皆伐Ⅰ林分。Shannon-Wiener指数以间伐补种Ⅲ林分最高,而封育CK林分、皆伐Ⅰ林分、皆伐补种Ⅱ林分三者之间没有显著差异。Simpson指数也以间伐补种Ⅲ林分最高,而封育CK林分、皆伐Ⅰ林分、皆伐补种Ⅱ林分三者之间没有显著差异。间伐补种Ⅲ林分和封育CK林分两者的Pielou均匀性指数没有显著差异,均高于没有显著差异的皆伐Ⅰ林分和...     

江滩农林复合生态系统综合效益的评价

本文采用层次分析法,以芦苇和草滩作对照对江滩几种农林复合生态系统类型的经济效益、生态效益和社会效益进行了综合评价,通过分析得出的结论有：１．“兴林灭螺”类型中,无论是一年生人工林（指杨树、池杨、柳树等人工林）,还是多年生人工林,无论间作与否,比芦苇、草滩都具有明显的综合效益。２．农林间作是提高滩地人工林综合效益的关键措施,有效间作的次数越多,其综合效益越好。３．随着林龄的增大,农林复合生态系统的综合效益逐步提高,宽行窄株稀植造林、适时疏伐以延长间作年限是提高综合效益的有效途径之一。４．江滩林木覆盖度与活螺框出现率呈正相关,仅靠自然生长的人工林,而不进行任何形式的间作或其他综合治理措施,不能完全解决灭螺的问题。     

不同经营措施对黄龙山辽东栎林的影响

以黄龙山林区蔡家川林场的辽东栎群落为研究对象,以未采伐为对照,采取皆伐、间伐30%、间伐15%三种经营措施,在进行自然恢复6年后,对辽东栎林建群种径级结构、群落物种多样性、土壤养分水分状况进行了对比分析,以探讨不同经营措施对黄土高原南部辽东栎(Quercus liaotungensis)林群落多样性的影响.结果表明:不同经营措施实施后建群种径级结构、群落物种多样性、土壤养分水分等指标均与未采伐林地有差异;经过间伐30%的林地,建群种径级结构、群落物种多样性、土壤养分水分等指标均有显著增加;间伐15%林地上述指标均有增加,但不显著;皆伐后的林地相对未采伐林地,建群种径级结构、群落物种多样性、土壤养分水分等指标降低.间伐与皆伐措施后比较,间伐措施的林地建群种个体生长发育良好,林下有大量幼苗,林地物种多样性丰富,土壤养分水分相对优越;皆伐措施的辽东栎建群种个体发育不良,缺乏足够数量的幼苗,林分物种多样性、土壤水分养分相对较差.未来该地区辽东栎林经营管理中,应以近自然经营措施为主,尽量减少对灌草层破坏,完善群落复层结构;间伐强度拟定为30%,尽量间伐劣质木、病虫木,促进群落向异龄方向发展.     

不同作业方式对落叶松人工林土壤养分及酶活性的影响

本文以22年生落叶松人工林为研究对象,通过分析不同作业方式(对照:900株·hm-2;中度间伐:750株·hm~(-2);强度间伐:450株·hm-2;皆伐:0株·hm~(-2))不同土层(表层:0~10 cm;亚表层:10~20 cm)土壤养分、土壤酶活性的变化以及土壤养分和酶活性之间关系,揭示不同作业方式对落叶松人工林土壤肥力的影响。结果表明:(1)与对照相比,强度间伐显著降低表层土壤全氮和全磷含量,以及亚表层土壤的全碳、全氮、全磷含量和p H,皆伐仅降低表层土壤的全磷和亚表层土壤的全氮和全磷含量,但强度间伐与皆伐对土壤有效磷和无机氮无显著影响;(2)与对照相比,中度间伐显著提高表层土壤酚氧化酶、外切葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶活性,而强度间伐显著降低表层和亚表层土壤酸性磷酸酶活性,皆伐显著降低表层土壤的酸性磷酸酶活性;(3)与对照相比,中度和强度间伐均显著提高土壤多种酶(酚氧化酶、外切葡萄糖苷酶、β-葡萄糖苷酶和N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶)的相对活性,皆伐只显著提高酚氧化酶/全氮的活性;(4)相关分析表明:5种酶与土壤全碳、全氮、全磷、无机氮均呈极显著相关。综上,中度间伐既有利于提高土壤酶活性,又未显著减少土壤养分含量,为落叶松人工林生态系统的可持续经营提供科学依据。     

经营模式对马尾松近熟林土壤理化性质和化学计量比的影响

在25年生马尾松(Pinus massoniana)人工纯林中,设置马尾松特大径材培育(PTD)、皆伐后连栽马尾松纯林(PM)、皆伐后营造红椎纯林(CH)、皆伐后营造马尾松×红椎同龄混交林(PCT)及间伐后林下补植红椎改造成马尾松×红椎异龄混交林(PCY)5种经营模式的试验,研究不同经营模式对土壤理化性质和生态化学计量...     

“生态平衡施肥”的理论基础和技术体系

施肥是与产量、品质、成本、土壤培肥、污染等问题密切相关的复合生态系统物质循环调控的重要措施,以实现经济效益、生态效益和社会效益的综合效益最佳为目标,建立了“生态平衡施肥”的理论基础和技术体系,结合国情提出“生态平衡施肥’实现的关键条件和具体模式。“生态平衡施肥”是以施肥系统养分循环原理－－“通用施肥模型”为理论基础,以衫和和高新技术化组装的技术体系为实现手段,以“生态型肥料”为载体的新的施肥系统。     

热带亚热带退化生态系统的恢复与复合农林业

我国热带亚热带是人口和环境压力最大的区域之一。原有自然生态系统遭到很大的破坏,退化生态系统大面积增加,这是严重制约农业生产发展的重要因素。长期的恢复生态学定点研究表明,通过综合整治,使退化生态系统得以恢复与重建,具有重大的生态效益、经济效益和社会效益。在丘陵山区进行退化生态系统的恢复与重建实践中所构建的“林果草(牧)鱼”复合生态系统,是高产、高质、高效的复合农林业模式,是促进地方农业经济发展的有效途径。     

沿海基干林带结构调控对林分冠层结构参数及林地土壤的影响

以上海浦东沿海水杉基干林带为研究对象,分析水杉林分间伐以及间伐后林下套种其他树种构建复层林2种结构调控措施下林分冠层及林地土壤的变化。结果表明:间伐和复层林构建可显著促进上层乔木树高和胸径的生长,也有助于林下乔灌木和草本植物的发育;未间伐水杉林带LAI最高,其次为复层林带,间伐林分最低。各林分林隙分数的分布特征与LAI相反;3种林分土壤全N、全P和速效K含量差异不显著,而间伐林和复层林土壤速效P、水解N和有机质含量比未间伐林有进一步改善,但间伐林分和复层林带之间土壤养分状况没有显著差异;林分结构调控增加了0～50cm土壤有机碳储量,其中以0～15cm土层有机碳密度最高。复层林带和间伐林土壤呼吸速率比未间伐林分别提高了42%和33%。     

林农复合系统灭螺机制及其持续灭螺

本文利用连续数年在试验基地观测和调查资料,结合五省其它试验点的研究结果,探讨了林农复合系统灭螺机制及其持续灭螺方法．结果显示,林农复合系统的小气候特征、土壤环境以及实施的耕翻间种措施等不利于系统内钉螺的孳生,使钉螺体内糖原含量明显减少,SDH、LDH活性下降,蛋白质总量和氨基酸含量降低,影响了钉螺的生存和繁殖．林农复合系统动态生长以及汛期外系统钉螺随水而来会影响灭螺．采用间伐、邻近草滩发展水产养殖以及在更大范围建立林农复合系统可以持续灭螺．     

林农复合生态系统的原理、特点及其类型

林农复合生态系统是根据生态位、生物种群之间共生、边缘效应、利用层、食物链“加环”和生态系统工程等原理建立起来的。林农复台生态系统依历史发展过程可分为原始林农复合系统、传统林农复会系统和现代林农复合系统;根据生产方式可分为“牧童”式、林农轮作式、林农间作式、食物网链式、树木菜园式、塘雅系统式和复合母系统式等７种类型;依复台种类及其用途来分,主要有林、农系统,林、牧系统,林、渔系统,林、渔、农系统。林、渔、牧系统,林、食用菌系统,林、水生作物、渔系统和林．副系统等８种类型。     

三峡库区农林复合生态系统的效益评价

在对三峡库区农林复合生态系统大面积调查和定点测试的基础上,根据生态学原理和生态经济学原理,采用层次分析法（AH）,根据对农林复合生态系统的生物量和生产力,物质流,能量流,价值流,土地利用等系统研究的结果,对三峡库区分布面积较大的4种农林复合生态系统从经济效益,生态效益,社会效益及综合效益方面进行了评价,并与农田生态系统进行了对比研究。这一研究结果将为科学合理地利用三峡库区土地资源,生物资源和气候资源提供重要的科学依据,为保护和改善三峡库区的生态环境,解决农村移民就地安置部分的生态问题及提高农村的经济发展水平提供理论基础。     

Modeling socio-economic aspects of ecosystem management and biodiversity conservation

For successful ecosystem management and biodiversity conservation, in addition to ecological and evolutionary processes, we need to consider social and economic influences on the management target. Here, we introduce several theoretical models that address economic and social aspects of the human society which are closely related to ecosystem management. The first model analyzes economic decisions on the use of the common fishing ground in Jeju Island, Korea, by traditional divers and tourists. We observe that the way the number of tourists increases with the availability of resources strongly influences how benefits are distributed among fishing ground stakeholders. The second model discusses activities that raise public awareness about biodiversity, which will help maintain public support for conservation in the future. Based on control theory, we derive the optimal investment in these activities to maximize the long-term quality of the conservation target. The third model analyzes punishment scheme as a mechanism to enforce people to follow the regulation on the use of common resource. An important aspect of successful management is “graduated punishment”, in which the severity of the punishment applied to deviators gradually increases with the amount of harm caused by deviation from the rule. We show that graduated punishment is the most efficient way to ensure cooperation when evaluation errors are unavoidable and when people are heterogeneous with respect to the sensitivity to utility differences. We conclude that socio-economic aspects related to ecosystem management are promising research foci of theoretical ecology.     

混农林生态系统服务研究进展

混农林产业是兼顾生态环境修复、土壤资源可持续利用与社会经济效益共赢的生态治理衍生产业,将生态系统服务与混农林实践相结合既是全球生态系统服务研究的主要前沿之一,也是推进石漠化治理向生态产业振兴与生态系统服务提升融合阶段转变的具体路径。研究系统回顾了混农林生态系统服务的研究进展与特征,揭示了混农林生态系统服务与喀斯特地区产业振兴的内在关系,从混农林生态系统服务认知、评估与决策三个层面探讨了喀斯特地区产业振兴的方向,强调未来喀斯特地区应围绕混农林生态系统服务的级联机理、供需关系、权衡协同及影响因素等层面为混农林产业振兴提供决策支撑,进而更好地服务于喀斯特地区以巩固石漠化治理成效,提升生态系统服务,助力乡村振兴。     

西双版纳地区不同胶农(林)复合系统的植物水分利用效率比较

当前,西双版纳地区大面积橡胶单一种植林已引发了诸多的生态环境问题,为解决这些问题同时协调当地的经济发展,农林复合系统被生态学者们认为是最好的解决办法。然而目前关于不同间作模式下橡胶树水分利用效率研究还很少。因此,于2013－2014年的雨季中期(8月)和末期(11月)、雾凉季(1月)、干热季(3月),分别测定了中国科学院西双版纳热带植物园内四种不同胶农(林)复合系统(橡胶—叶茶、橡胶—咖啡、橡胶—大叶千斤拔、橡胶—可可复合系统)及单层橡胶林的土壤含水量、橡胶树及其林下间作植物的枝条凌晨水势和正午水势,以及它们植物叶片的δ13 C值,分析了各胶农(林)复合系统内橡胶树的水分利用效率,以期遴选出水分关系配置合理的复合橡胶林栽培模式,为环境友好型橡胶种植林的建设和推广提供相关的参考依据和理论支持。结果表明：除橡胶—可可复合系统以外,其余胶农(林)复合系统内的橡胶树水分利用效率值均高于单层橡胶林;橡胶—大叶千斤拔复合系统的土壤含水量显著高于其它复合系统;橡胶—叶茶复合系统的土壤含水量虽然低于橡胶—大叶千斤拔复合系统,但其最为稳定、季节变化小;橡胶—咖啡复合系统的水分利用效率最高最稳定,即使受到寒害也没有引起明显变化;而橡胶—可可复合系统的作用不明显,所有特征都与单层橡胶林相似。这表明除了橡胶—可可复合系统外,其他3种胶农(林)复合系统都显著地缓解了橡胶树在旱季所遭受的水分胁迫,同时也能有效地抵御突发性天气灾害。     

生态系统工程与现代混农林业生产体系

当今世界面临着人口剧增,能源短缺和环境恶化等危机。在第三世界人口飞速增长,耕地需求扩大,毁林种粮,弃林从牧的问题十分严重,引起土壤肥力衰退,水土流失,气候失调,环境恶化,从而阻碍了农牧业的发展。为了保护森林,维护环境,解决农林、牧林业之间的矛盾,有效的途径就是将农、林、牧业有机地结合起来,建立林-农复合生态系统。因而发展农林业在国际上受到充分重视,早于1977年就成立了国际农林业研究中心(ICRAF),推动农林业的研究与生产。我国对农林业的研究与推广近年来也有长足的发展。预计农林业将成为现代农业和林业的发展趋势之一。为此,我们请南京林业大学熊文愈教授和姜志林教授负责组稿、审稿和修改论文,共汇集农林业的论文16篇。这些论文部分反映了当前我国农林业的理论研究工作和实际生产经验。现经本刊编辑,计划作为农林业专题在本刊分四期刊出,以引起广大读者对农林业的重视。在此我们对熊文愈和姜志林二位教授的积极支持表示衷心的感谢。     

黄土高原沟壑区退耕还林典型优化模式机理分析

以退耕还林工程重点地区的黄土高原沟壑区为研究对象,引入系统动力学理论和技术。采取试验站点观测与广泛调研集成等5个结合的技术路线,横跨自然、经济、社会科学三大领域,共获取原始数据10000多个,对黄河中游黄土高原沟壑区山西省乡宁县试验点退耕还林生态一经济一社会效益最优结合、可持续发展的油松X侧柏X花椒X刺槐优化模式的作用机理,从生态、经济、社会效益及其相互作用等方面进行了分析研究．结果表明,该模式的生态、经济和社会效益各主要指标均处于最佳或较好状态;三大效益综合比较,该模式是最佳模式;经F检验,该模式与其它模式均呈极显著性差异．     

热带林下的砂仁栽培

阳春砂仁(Amomum villosumL。)是中国的传统药用植物,它的种子团称为砂仁,果皮称为砂壳,皆可入药,有温脾、健胃、消食、行气之功效,主治胃炎、积食不消等,是30多种中成药的主要成分,还可用作调味佐料等,具有很高的经济价值。阳春砂仁原产广东省阳     

水土保持林效益评价研究综述

水土保持林是防护林的一个重要林种,具有生态效益、社会效益和经济效益．水土保持林综合效益的评价是当前的一个重要课题．效益评价的方法有多种,因效益种类的不同而有所不同．效益评价的过程是,首先要建立一套完整的指标体系,确定指标体系中各要素的权重;然后通过相应的数学方法进行效益的评价计算,并在此基础上,确立水土保持林综合效益评价的评估模型．文中还对几种有代表性的评价方法和评估模型做了点评,指出了在水土保持林效益评价研究中存在的问题和今后的发展趋势     

Trade-off assessments between environmental and economic indicators in cropping systems of Pampa region (Argentina)

An overall sustainability assessment should include changes in the economic return, the social benefits and the human intervention on the biophysical resources in order to highlight potential trade-off or synergies among them. In this work, we studied the performance of 36 cropping systems (CS) of the Pampa region, Argentina, which include three different crops, three increasing levels of technology adoption in four contrasting site conditions. For each CS, we simultaneously assessed 1) the ecosystem energy flow using the emergy synthesis; 2) the pesticide ecotoxicity using a simple dose-response model; and 3) the economic profit, in order to evaluate the influence of crop identity, technological level, and site location on the indicators values as well as to detect potential trade-offs between indicators. Results revealed that maize crop entailed the most sustainable indicator profile by exhibiting relative high emergy return, low non-renewable emergy use, low pesticide ecotoxicity, and high gross income. In addition, results showed a significant trade-off between economic profit and ecotoxicological risk in the CS studied. Further studies should be conducted for including more contrasting indicators in order to explore the potential trade-off among other ecosystem components as a promising way to identify sustainable crop management regimes for different production zones.