分布区西缘油松种群的生长特征

在青海省互助北山林场和贵德东山林场的油松林内分别设置６个和５个样方,对分布区西缘的天然油松种群的生长特征进行了生态学研究。结果表明：两地的油松种群均为复层异龄结构;树高与胸径的关系提示东山的油松种群其生长能力仅为北山的一半;种群内个体的树高直径比与个体的大小呈负相关,表明个体生长对被压的生态适应;两地个体的直径生长过程也差异很大,即东山油松的直径生长随年龄的增长呈下降趋势,而北山呈上升趋势或变化很     

西双版纳不同斑块望天树种群的密度、结构和生物量

 根据5个不同斑块的野外调查数据,分析了残存分布在西双版纳的国家一级保护稀有树种望天树（Parashorea chinensis）的种群密度与数量、 年龄结构与生物量动态, 组建了不同生长发育阶段的望天树个体生长与年龄的回归模型、个体生物量模型及种群年龄结构模型, 编制了不同 斑块的望天树种群及整个种群的静态生命表、存活曲线和年龄结构图。结果表明,不同斑块的望天树种群因种群年龄及所受到的干扰方式的不 同,其种群密度和年龄结构差异很大,不同年龄阶段的死亡率也不同。面积最小的斑块缺乏成熟个体,并出现龄级结构缺省的现象。不同斑块 局部种群的生物量随林龄的变化近似于Logistic增长,但各斑块局部种群的最大生物量以及生物量随时间的动态变化有所不同。整个种群的年 龄结构为稳定增长型种群,1～60龄的种群个体的死亡率随林龄的增加而下降,60～150龄的个体死亡率随林龄的增加而上升,180 龄后种群呈 现生理衰退,个体出现死亡高峰。种群的生物量在180 龄前呈Logistic 增长,此后,生物量下降。部分斑块受到严重的人为干扰,已严重威胁 其局部种群的生存。     

黄土丘陵沟壑区狼牙刺的生长特征研究

在陕北黄土丘陵沟壑区,对阳坡、半阳坡的不同林龄狼牙刺的生长特征作了系统研究,调查分析了狼牙刺的株高、冠幅、树龄、物种组成、新枝生长量以及地上部生物量和叶量(以柠条为研究对照)等生长特征指标。结果表明:天然灌木狼牙刺的株高在1.50m左右,冠幅约2.0m×2.0m,平均分枝数约4.45。17龄、14龄、6龄狼牙刺地上部生物量和种群密度分别为21.0t/hm2,10000株/hm2;27.3t/hm2,4375株/hm2;6.8t/hm2,8750株/hm2;6、7、8三个月份是狼牙刺新枝的快速生长期,新枝年生长量大小顺序为14龄狼牙刺>6龄狼牙刺>17龄狼牙刺。流域内,狼牙刺个体地径基本保持直线生长,其种群处于旺盛生长阶段。林龄是造成狼牙刺地上部生物量差异的主要内因,而立地条件(土壤水分状况)的优劣以及种群密度则是影响狼牙刺地上部生物量及生长速率的重要外部因素。与柠条相比,狼牙刺在长期的生长发育过程中与土壤水分环境形成了更为协调的关系,表现出较高的土壤水分含量和多年地上部累积生物量,生长旺期盖度均能达到50%以上,应该成为当地造林树种的优先选择之一。     

人工油松种群生长与生殖分配关系的研究

植物种群营养生长和生殖生长的关系是植物生殖生态学研究的重要内容之一,自本世纪７０年代,国外已有大量报道,但国内的研究报道很少。本在种群水平上研究了人工油松种群一年生雌性枝条和雄性枝条在枝长、直径、叶数、叶生物量、枝生物量及新生枝条在大小孢子球生物量、雌雄枝条长度和生物量等方面的差异,结果表明,一年生枝条除在西方向上雌雄枝条直径差异显和在东、西方向上雌雄枝条生物量差异显外,其它处理条件下雌雄枝     

东灵山辽东栎林主要树种种群11年动态变化

 该研究在北京东灵山区一个30 m×40 m的纯辽东栎(Quercus liaotungensis)林永久性样地内进行,林龄为80年左右。样地中高于2 m的成树密度在1991、1997和2002年3次调查中呈逐年递减趋势,这种降低主要是由辽东栎个体的死亡引起的;而树木总胸径面积呈逐年增加趋势,主要是存活个体生长的结果。从1991年到2002年,辽东栎种群的优势度变化不大,且种群径级结构为单峰曲线,差异不显著。为了探讨这种径级分布格局形成的机制,应用离散模型对辽东栎种群的胸径年平均生长率G(t, x)、年平均死亡率M(t, x)及年平均生长率方差D(t, x)进行了计算,发现辽东栎种群的死亡率曲线呈倒J-型,个体的年平均生长率与胸径呈显著的线性正相关（p<0.01）。离散模型的系数分析和G(t, x)-D(t, x)的关系曲线分析均表明辽东栎种群内存在非对称种内竞争,即大胸径个体对小胸径个体的生长有抑制作用,这种作用主要是由相对较高的种群密度引起的对光资源的竞争。非对称种内竞争有利于维持辽东栎种群和整个群落的稳定状态。     

缙云山慈竹种群生物量结构研究

 本文引用Harper的构件结构理论,从两个水平(即群落水平上的种群和个体水平上的种群)上研究了缙云山慈竹种群的生物量结构及其影响因素。 研究结果表明：(1)慈竹无性系种群中各个体生物量在1—5龄级的分配为：14.18%,24.22%,41.91%、12.30%和7.38%,种群现存生物量为156.407t·ha-1;(2)慈竹种群中,生物量在各构件单位的配置为：秆49.46%,枝21.34%,叶8.73%,根茎14.00%,根6.47%;(3)慈竹(合子)种群在200ha中的生物量为31281t。地上地下部分生物量各占种群总量的79.53%和20.47%。     

不同龄级划分方法对种群存活分析的影响——以水灾迹地油松和华山松种群生存分析为例

 生命表、存活曲线和生存分析是研究种群动态的重要工具,其关键就是科学正确地划分龄级。该文研究了水灾迹地不同龄级划分方法对油松（Pinus abulaeformis）和华山松（P. armandii）种群存活曲线和生存分析函数曲线的影响。华山松以实际年龄作为龄级划分指标时,存活曲线为Ⅱ型;地径和树高作为划分指标时,存活曲线为Ⅲ型。生存函数和累计死亡率函数也发生类似的类型变化。油松实际年龄、地径和树高作为龄级的划分指标时,存活曲线(Ⅱ型)、生存率函数和累计死亡率函数类型一致,均为直线型。死亡率函数和危险率函数在不同树种和不同龄级划分方法间不存在明显差异。因此,华山松地径和树高作为龄级划分的代用指标不可行,而油松可行。其主要原因是华山松树高和地径与年龄的关系为指数函数关系,而油松则为直线函数关系。在此基础上把华山松地径和树高取自然对数后重新划分龄级,则存活曲线关系在地径、树高和实际年龄之间不存在差异,均为Ⅱ型。从而得出结论,地径、树高和年龄之间线性关系与否是地径和树高作为实际年龄代用指标可行性和准确性的关键。因此,在植物种群统计研究中,大小作为龄级划分代用指标要慎用。在未来研究中,种群个体年龄和大小关系及其影响因素的研究对植物种群数量动态分析和种群统计学的发展具有重要意义。     

川西平原大足鼠的种群生态学Ⅰ.种群动态和个体大小

我们利用标志重捕、夹捕解剖和笼养等三种方法于１９８９年１月至１９９５年６月对川西平原的大足鼠的种群密度、个体大小、生长和生物量进行了研究。种群密度最高１１．３只／ｈａ,最低０．７只／ｈａ,平均３．６只／ｈａ,并显示出与农作物相同的季节变动特征。雌雄性比由幼年组和亚成体组约１：１到成体组１：０．７８到老年组１：０．５３。雌雄个体的平均质量分别为１３６ｇ和１１４ｇ,两性的个体质量和后足长有明显差异,体长和耳长差异不明显。饲养的幼体及亚成体个体质量和尾长均持续增长,并可分别用Ｌｏｇｉｓｔｉｃ和对数方程较好地拟合。生物量则显示出比种群密度和个体质量更稳定的特征。     

人工油松种群生长与生殖分配关系的研究

植物种群营养生长和生殖生长的关系是植物生殖生态学研究的重要内容之一,自本世纪70年代,国外已有大量报道,但国内的研究报道很少。本文在种群水平上研究了人工油松种群一年生雌性枝条和雄性枝条在枝长、直径、叶数、叶生物量、枝生物量及新生枝条在大小孢子球生物量、雌雄枝条长度和生物量等方面的差异,结果表明,一年生枝条除在西方向上雌雄枝条直径差异显著和在东、西方向上雌雄枝条生物量差异显著外,其它处理条件下雌雄枝条在长度、直径、叶数、叶生物量和枝生物量等方面差异均不显著;而对新生枝条的取样分析表明同方向上雌雄枝条在大小孢子球生物量、雌雄枝条长度、雌雄枝条生物量等方面差异均显著或极显著。无论是一年生枝条,还是新生枝条,在东、西、南、北四个方向上其各项指标差异显著或极显著。     

松嫩平原羊草种群营养繁殖的季节动态及其生物量与密度关系的分析

本文根据野外定位定期观测,分析了羊草[Aneurolepidium chinense(Trin.)Kitag.]种群和羊草个体群营养繁殖的特点。结果表明,在整个生长季,羊草能不断地进行营养繁殖。在移植当年,羊草分蘖株个体群的营养繁殖潜力比实生苗个体群的更大,两个实验个体群的数量均符合于逻辑斯谛曲线增长。生殖生长对羊草的营养繁殖有较大的影响。天然割草场上的羊草种群在生物量达最高时期,种群植株的大小受密度的制约,平均单株重量与密度之间遵循-0.6699 幂的规律性变化。综合分析表明,在松嫩平原天然割草场上,羊草种群依靠营养繁殖更新延续、自我调节,但该种群尚未达到环境所能容纳的最大数量。     

Forest Structure and Biomass of a Tropical Seasonal Rain Forest in Xishuangbanna,Southwest China1

Xishuangbanna is a region located at the northern edge of tropical Asia. Biomass estimates of its tropical rain forest have not been published in English literature. We estimated forest biomass and its allocation patterns in five 0.185–1.0 ha plots in tropical seasonal rain forests of Xishuangbanna. Forest biomass ranged from 362.1 to 692.6 Mg/ha. Biomass of trees with diameter at 1.3 m breast height (DBH) ≥ 5 cm accounted for 98.2 percent of the rain forest biomass, followed by shrubs (0.9%), woody lianas (0.8%), and herbs (0.2%). Biomass allocation to different tree components was 68.4–70.0 percent to stems, 19.8–21.8 percent to roots, 7.4–10.6 percent to branches, and 0.7–1.3 percent to leaves. Biomass allocation to the tree sublayers was 55.3–62.2 percent to the A layer (upper layer), 30.6–37.1 percent to the B layer (middle), and 2.7–7.6 percent to the C layer (lower). Biomass of Pometia tomentosa, a dominant species, accounted for 19.7–21.1 percent of the total tree biomass. The average density of large trees (DBH ≥100 cm) was 9.4 stems/ha on two small plots and 3.5 stems/ha on two large plots, illustrating the potential to overestimate biomass on a landscape scale if only small plots are sampled. Biomass estimations are similar to typical tropical rain forests in Southeast Asia and the Neotropics.     

Landscape‐scale lidar analysis of aboveground biomass distribution in secondary Brazilian Atlantic Forest

Secondary forests account for more than half of tropical forests and represent a growing carbon sink, but rates of biomass accumulation vary by a factor of two or more even among plots in the same landscape. To better understand the drivers of this variability, we used airborne lidar to measure forest canopy height and estimate biomass over 4529 ha at Serra do Conduru Park in Southern Bahia, Brazil. We measured trees in 30 georeferenced field plots (0.25‐ha each) to estimate biomass using allometry. Then we estimated aboveground biomass density (ABD) across the lidar study area using a statistical model developed from our field plots. This model related the 95th percentile of the distribution of lidar return heights to ABD. We overlaid this map of ABD on a Landsat‐derived forest age map to determine rates of biomass accumulation. We found rapid initial biomass regeneration (~6 Mg/ha yr), which slowed as forests aged. We also observed high variability in both height and biomass across the landscape within forests of similar age. Nevertheless, a regression model that accounted for spatial autocorrelation and included forest age, slope, and distance to roads or open areas explained 62 and 77 percent of the landscape variation in ABD and canopy height, respectively. Thus, while there is high spatial heterogeneity in forest recovery, and the drivers of this heterogeneity warrant further investigation, we suggest that a relatively simple set of predictor variables is sufficient to explain the majority of variance in both height and ABD in this landscape.     

东北东部山区红松人工林群落生物量的研究

本文对东北东部山区红松人工林群落生物量进行了测定和研究。根据相对生长法和样方收获法分别调查和计算了乔木层、下木层、草本层、凋落层、立枯量的生物量。研究结果表明:群落总生物量为132.419t/ha, 其中乔木层106.881t/ha, 占总量的80.71%;下木层0.507t/ha, 占总量的0.38%;草本层0.292t/ha, 占总量的0.22%;凋落层20.411t/ha, 占总量的15.41%;立枯量4.328t/ha, 占总量的3.28%。通过群落生物量分布结构分析, 红松人工林急需进行抚育间伐, 调整群落产量结构, 提高群落结构的整体效应。     

黎母山热带山地雨林生物量研究

 通过对海南省黎母山热带山地雨林的1500m2皆伐样地地上部分生物量测定,表明高于世界热带各地林分的平均值,达507.242t／ha。叶面积指数为9.572。经群落现存量在林木各径级和各层次中分配比例的分析,发现这片林分可能在300年前受过一次干扰破坏,表明热带林受破坏后恢复到成熟顶极状态需要较长的时间。本文提出了乔木单株及树干、树皮、枝、叶的生物量和叶面积估测的回归模型,并首次提出了热带地区板根和木质藤本生物量的回归模型,为相似的植被类型生物量估测提供依据。     

森林生物量估算中模型不确定性分析

单木生物量估算是区域森林生物量估算的基础。量化单木生物量模型中各种不确定性来源,分析各不确定性来源对森林生物量估算的影响,可为提高森林生物量估算精度提供理论依据。基于52株杉木地上部分生物量实测数据,建立杉木单木地上部分生物量一元与二元模型。在两种模型形式下,根据临安市2009年森林资源连续清查数据中杉木实测数据,分析单木生物量模型中所包含的2种不确定性,即模型参数不确定性和模型残差变异引起的不确定性。最后利用误差传播定律计算单木生物量模型总不确定性。结果表明,基于一元生物量模型的临安市杉木生物量估计均值为6.94 Mg/hm~2,由一元模型残差变异引起的生物量不确定性约为11.1%,模型参数误差引起的生物量不确定性约为14.4%,一元生物量模型估算合成不确定性为18.18%。基于二元生物量模型的临安市杉木生物量估计均值为7.71 Mg/hm~2,模型残差变异引起的不确定性约为7.0%,模型参数误差引起的不确定性约为8.53%,二元生物量模型估算合成不确定性为11.03%。研究表明模型参数不确定性随建模样本的增加逐渐降低,当建模样本由30增加到40再增加到52时,一元生物量模型模型参数不确定性分别为20.26%、16.19%、14.4%,二元生物量模型分别为13.09%、9.4%、8.53%。此外,建模样本的增加对残差变异不确定性也有一定影响,当建模样本由30增加到42再增加到48时,一元模型残差变异不确定性分别为15.2%,12.3%和11.7%;二元模型残差变异不确定性分别为13.3%,9.4%和8.3%。在2种不确定性来源中模型参数不确定性对估计结果影响最大,其次为模型残差变异。由于模型残差变异、参数不确定性与建模样本有关,因此可以通过增加建模样本来减小模型参数不确定性。二元生物量模型总的不确定性要低于一元生物量模型。     

Insights into regional patterns of Amazonian forest structure,diversity, and dominance from three large terra-firme forest dynamics plots

We analyze forest structure, diversity, and dominance in three large-scale Amazonian forest dynamics plots located in Northwestern (Yasuni and Amacayacu) and central (Manaus) Amazonia, to evaluate their consistency with prevailing wisdom regarding geographic variation and the shape of species abundance distributions, and to assess the robustness of among-site patterns to plot area, minimum tree size, and treatment of morphospecies. We utilized data for 441,088 trees (DBH ≥1 cm) in three 25-ha forest dynamics plots. Manaus had significantly higher biomass and mean wood density than Yasuni and Amacayacu. At the 1-ha scale, species richness averaged 649 for trees ≥1 cm DBH, and was lower in Amacayacu than in Manaus or Yasuni; however, at the 25-ha scale the rankings shifted, with Yasuni < Amacayacu < Manaus. Within each site, Fisher’s alpha initially increased with plot area to 1–10 ha, and then showed divergent patterns at larger areas depending on the site and minimum size. Abundance distributions were better fit by lognormal than by logseries distributions. Results were robust to the treatment of morphospecies. Overall, regional patterns in Amazonian tree species diversity vary with the spatial scale of analysis and the minimum tree size. The minimum area to capture local diversity is 2 ha for trees ≥1 cm DBH, or 10 ha for trees ≥10 cm DBH. The underlying species abundance distribution for Amazonian tree communities is lognormal, consistent with the idea that the rarest species have not yet been sampled. Enhanced sampling intensity is needed to fill the still large voids we have in plant diversity in Amazon forests.     

Contrasting above‐ground biomass balance in a Neotropical rain forest

Question: What are the relative roles of tree growth, mortality and recruitment in variations of above‐ground biomass in tropical forests? Location: Paracou, French Guiana. Methods: We quantified the contribution of growth, recruitment and mortality to total biomass of stands (trees DBH≥10 cm) in six 6.25‐ha permanent plots over 16 yr. Live biomass stocks and fluxes were computed for four separate size classes. Results: All plots showed increasing biomass stocks over the study period, with an average value of +0.9 Mg ha^?1 yr^?1. Plots aggrading biomass were characterized by either minor biomass losses due to mortality or substantial increases in the biomass of large trees (DBH≥60 cm). Conclusions: Within the study period, the rarity of mortality events could not counter‐balance the slow permanent increase in biomass, resulting in an apparent increase in biomass. Accounting for such rare events results in no net change in biomass balance.     

云南松林的生物量研究

本文研究了云南省易门县海拔1600—1700m的云南松中幼龄林分的生物量。云南松林的生物量随林龄的增加而增加。4年生林分的总生物量为9.985吨/公顷,11年生林分为27.874吨/公顷,23年生林分为69.852吨/公顷。乔木层的器官生物量分配比例随林龄而变化。针叶和树皮的分配比例随林龄的增加而迅速下降;干材和根的比例则不断上升,其中以干材增加最快;树枝的分配比例以11年生林分最大,23年生林分次之,4年生林分最小。     

Diversity and composition of trees and shrubs in Kasagala forest: a semiarid savannah woodland in central Uganda

The diversity and composition of trees and shrubs of ≥5 cm diameter at breast height (DBH) were investigated in Kasagala woodland in central Uganda using 1 ha permanent sample plots. A total of 2745 trees and shrubs with a mean stem density of 686 ha⁻¹ were recorded. These included 69 tree species belonging to 28 families and 47 genera. There was a larger number of small stems compared with that of larger stems. There was significant variation in stem size class distribution between the plots ( F  =   3.14, P  =   0.027). The variation in stem densities (counts) across different size classes was significant ( F  =   8.31, P  <   0.001). Species diversity was higher in the low lands compared with that in the elevated sites in the woodland. The species encountered were unevenly distributed across the plots. Species abundance was not significantly different across the sample plots ( F  =   2.63, P  =   0.053). We suggest that the structure of the forest is typical of any regenerating forest, but other human influences may have played a part in the dominance of size classes <10 cm DBH. The causes of the present status and composition of the woodland require further investigation.     

兴安落叶松林生物量、地表枯落物量及土壤有机碳储量随林分生长的变化差异

有关生物量碳随林分生长变化研究较多,而相关土壤有机碳储量随林分生长变化研究较少且结论争议较大。通过对二者随林分生长变化差异的比较,旨在探讨是否可以通过简单林分生长指标来判断土壤有机碳的变化规律。对兴安落叶松人工林分布区内139个样地的生物量与土壤碳动态研究结果表明:(1)林龄是指示生物量碳累积的可靠参数。兴安落叶松个体大小(胸径、树高和单株生物量)随着林龄的增大不断增加,相关性显著(P<0.001),而林分生物量密度随林龄的增大呈线性上升(R²=0.2-0.6,P<0.001)。(2)地表凋落物量与林龄表现显著的二次曲线相关,前37a上升而后开始下降。地表凋落物量与林木大小、生物量密度均相关显著(R²=0.14-0.82,P<0.001),但与树高相关性最高,显示树高变化对于评价地表枯落物生物量可能更有效。(3)林龄、林木大小和林分生物量密度均与土壤不同层碳存在相类似的相关关系。深层土壤有机碳(>40cm)与林龄显著负相关(P<0.05),表层土壤有机碳有增加趋势 (P>0.05),这使得0-40 cm与40-80 cm土壤有机碳储量比值随林龄增加而显著增加(P<0.01);与此类似,林木平均大小也与深层土壤有机碳显著负相关(P<0.05),而表层与深层有机碳储量比值随林木大小(胸径与树高)的增大也呈显著上升趋势(P<0.05);但同时考虑林木个体大小和林分密度的林分生物量密度(地上和地下),并没有发现明显的显著相关关系。这些结果说明,评价土壤有机碳变化的指标中,林龄、树高和胸径可能更优于较为复杂的生物量密度等指标。考虑到深层土壤较表层具有更长期的稳定性,这种表层与深层土壤有机碳比值的增加,意味着土壤碳有向表层积聚而深层减少的趋势,这可能使得土壤有机碳更容易受外界环境变化(如火灾等)的影响。落叶松人工林群落碳储量随林龄增加的变化规律明显,除了占主要部分的生物量碳之外,土壤碳累积值得关注,这一发现对于以固碳增汇为目标的碳汇林建设具有指导意义。