桂西南石漠化区3种先锋树种对树冠下青冈和金银花幼苗生长的影响

为探讨桂西南石漠化区先锋树种对树冠下其他幼苗生长的影响,采取野外小区试验的方法,对茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia insignis)等先锋树种树冠下的青冈(Cyclobalanopsis glauca)和金银花(Lonicera maackii)幼苗的成活和生长进行了研究。结果表明,3种先锋树种能明显降低树冠下的光照强度,对土壤的物理性状亦能起到一定或比较明显的改善作用,但对土壤化学性状则没有或者改善作用较小。3种先锋树种对青冈幼苗的成活和生长具有比较明显的保育作用;任豆和银合欢对金银花幼苗的成活有保育作用,但对其幼苗生长具有抑制作用,而茶条木对金银花幼苗成活和生长均有较明显的抑制作用,且无论是保育作用还是抑制作用,3种先锋树种对树冠下同种幼苗株高或枝条的影响要大于对基径的影响。因此,该区植被修复可以选择茶条木、银合欢和任豆等先锋树种作为青冈幼苗的保育植物,而金银花则应选择这些树种的树冠外作为定植点,以减少或消除其对幼苗生长的不利影响。     

不同水分条件下黄荆条对其冠下青冈栎和茶条木幼苗生长的影响

为选择适宜物种来优化和改善岩溶石漠化地区先锋群落的结构,本文采用盆栽控水实验来检验不同水分条件下先锋灌木黄荆条对其树冠下青冈栎和茶条木幼苗的影响。结果表明:不管是处于黄荆条树冠下还是空地上青冈栎和茶条木幼苗的地径、株高相对生长率都随着水分条件的改善而增大;同一水分条件下,树冠下幼苗的相对生长率总低于空地上,且这种差距随水分增加逐渐增大;青冈栎幼苗叶片的相对叶绿素含量(SPAD)在空地上随水分增加无明显变化,树冠下随水分增加而增大;茶条木的SPAD值在空地上随水分增加而增大,树冠下无明显变化;同一水分条件下,空地上青冈栎和茶条木的SPAD值总高于黄荆条树冠下;各水分条件下,青冈栎和茶条木的相对邻接效应指数(RNE)都为负值,且随水分增大RNE的绝对值越大。因此,先锋灌木黄荆条对其树冠下的青冈栎和茶条木幼苗生长起到抑制作用,且这种抑制作用随着水分条件改善而增强。     

广西岩溶地区茶条木群落特征与人工造林研究初报

采用样方法调查分析了广西岩溶地区茶条木(Delavaya toxocarpa Franch.)的2个自然林群落(田阳县那满镇和那坡镇)和1个人工林群落(德保县隆桑镇)的基本特征,并对龙何示范区内不同生境中茶条木人工林的植株生长状况进行了分析.结果表明,不同茶条木群落的群落外貌、群落结构和种类组成等均存在较明显的差异,与群落位置、起源、存续时间和人为干扰强度等有关;自然林群落的种类组成比较复杂且层次不够分明,而人工林群落的种类组成则比较简单但结构较完整.茶条木具有耐瘠耐旱能力强、喜光、萌蘖力较强及林下更新能力较差等生态特性.在龙何示范区内,茶条木人工林具有造林成活率高、生长迅速及开花结实早等特点,且在不同生境中茶条木的造林效果差异比较明显;以光裸地上茶条木的生长最佳,灌草丛地茶条木的生长最差,初步显示出茶条木耐瘠耐旱能力强、适生于石漠化山区且速生早实等优良特性.研究结果显示,茶条木是一种适生于岩溶山地干旱瘠薄环境的乡土先锋树种,在桂西南岩溶山区荒山绿化尤其是石漠化地区植被恢复工程中值得进一步推广利用.     

桂西南石漠化山区灌草丛对青冈和蒜头果直播造林的影响

为探讨石漠化山区立地类型对青冈(Cyclobalanopsis glauca)和蒜头果(Malania oleifera)直播造林的影响及其机理,本研究采取小区播种试验方法,并监测这2个树种在石漠化山区3种立地类型(灌丛、草丛和裸地)中种子萌发、幼苗存活与生长量情况,以及各立地类型中枯落物储量和小气候环境因子特征。结果显示,灌丛和草丛中枯落物储量分别为(182.55±47.94)g/m2和(99.88±35.76)g/m2;灌丛和草丛距离地面150cm处的光照强度和气温显著低于裸地、空气湿度显著高于裸地,且距离地面越近效果越明显;灌丛和草丛地下5cm处的土壤温度显著低于裸地;青冈种子萌发率、幼苗保存率和幼苗生长量在3种立地类型间差异不显著(P0.05);蒜头果种子萌发率在裸地和灌丛间差异显著(P=0.014),一年生幼苗株高生长量在裸地和灌丛之间、草丛和灌丛之间差异显著(P=0.011和P=0.041),幼苗基径生长量在裸地和灌丛之间差异显著(P=0.043),在草丛和灌丛之间差异极显著(P=0.003)。本实验结果表明,在桂西南石漠化山区灌、草丛的保育作用下,蒜头果种子发芽率较高,幼苗生长较快,可选择种子直播方式造林;而青冈因一年生幼苗越冬后死亡率很高,需要改进幼苗抚育措施或改变造林方式,才能取得较理想的效果。     

接种丛枝菌根真菌对青冈栎幼苗生长和光合作用的影响

利用菌根真菌摩西球囊霉和根内球囊霉,对喀斯特地区造林树种青冈栎进行接种试验,测定菌根真菌对青冈栎幼苗生长、生物量和光合作用的影响。结果表明:接种丛枝菌根真菌能显著促进青冈栎幼苗株高、地径、叶面积和幼苗生物量的增长,并且能提高幼苗成活率和改善幼苗的光合能力。摩西球囊霉和根内球囊霉处理的青冈栎幼苗生物量分别是未接种处理的2.1和1.9倍;摩西球囊霉和根内球囊霉处理下的水分利用效率分别比对照处理提高了33.6%和8.8%;摩西球囊霉对青冈栎幼苗株高、地径、生物量的促进作用好于根内球囊霉,而根内球囊霉处理的幼苗叶面积、主根长、根冠比大于摩西球囊霉处理。总体而言,接种丛枝菌根真菌特别是摩西球囊霉能促进青冈栎幼苗的生长和生物量增长,在石漠化植被恢复中具有潜在应用价值。     

珍稀树种蒜头果种实性状及其在石漠化山区的适应性

为探讨珍稀树种蒜头果(Malania oleifera)果实与种子的基本性状及其在石漠化山区的适应性,测定了其果实与种子的外部形态、个体质量、果实出种率和种子出仁率等,并在桂西南石漠化山区选择4种立地类型(裸地、草丛、灌丛和疏林)开展直播造林试验。结果表明:蒜头果果实和种子的鲜重、高度、宽度和出种率或出仁率的平均值分别为(21.30±4.25)g和(9.35±1.68)g、(39.31±2.77)mm和(26.12±1.80)mm、(35.19±2.25)mm和(28.61±1.55)mm及44.21%±3.21%和70.43%±4.25%,种子鲜重与果实鲜重、种子出仁率与种子鲜重存在一定程度的正相关;在4种立地类型中,种子萌发率为灌丛疏林草丛裸地,2年生幼苗的存活率为疏林灌丛草丛裸地,株高总生长量为疏林灌丛草丛裸地,基径总生长量为疏林灌丛草丛裸地。根据试验结果,在桂西南石漠化山区,蒜头果在灌丛和疏林适应性较好而可以直播造林,但在草丛和裸地适应性较差而不宜直播造林。     

植被恢复对干热河谷退化土壤改良的影响

土地退化和土壤恶化是我国干热河谷主要环境问题。树种筛选及树种与土壤关键限制因子间的相互作用是生态恢复的基础和前提。对比研究了干热河谷地区植被恢复22年间不同时期(1991、1997、2005和2013年)5种人工林(新银合欢Leucaena leucocephala,苏门答腊金合欢Albizia kalkora,大叶相思Acacia auriculiformis,印楝Azadirachta indica和赤桉Eucalyptus camaldulensis)和1种自然恢复样地中土壤主要物理、化学和微生物性质。结果表明植被恢复处理和取样时间对土壤性质有显著影响。在22a的植被恢复期内,土壤物理性质提高幅度为3.0%—20.2%,远不及土壤微生物和化学性质。通过自然恢复机制改良的退化土壤,其改良率(63.6%)高于印楝(54.9%)、苏门答腊金合欢(54.3%)和赤桉(53.2%)人工林,但改良率不及新银合欢(68.2%)和大叶相思(67.3%)人工林。研究得出造林树种类型决定干热河谷土壤改良进程。与自然恢复相比,人工植被恢复(如造林)并不一定能加速退化土壤改良。新银合欢和大叶相思适合作为改良干热河谷退化土壤的先锋树种,而生态系统自然恢复也可作为改良干热河谷退化土壤的一种适宜方式。     

根际促生菌对石漠化地区造林苗木的促生效应

西南岩溶石漠化山区水土流失严重、养分贫瘠,导致植被恢复困难.为探究固氮菌对岩溶石漠化地区造林苗木的生长促进效应,该文以广西石漠化地区常见造林树种香樟、任豆、喜树和台湾相思苗木为材料,利用平板稀释法从石漠化乡土植物根际土壤筛选固氮菌,通过测定固氮酶活性及鉴定固氮菌菌种,选择固氮酶活性较高的菌种制成复合菌剂接种到试验苗木进...     

不同演替阶段典型树种幼苗对酸胁迫响应的高光谱监测

通过在为期2a的可控酸雨试验下对处于不同演替阶段的典型树种幼苗的高光谱测定,得到不同梯度酸雨下各树种的叶片光谱反应曲线及相应叶片的生理生化参量.对测定的3种树种的叶片叶绿素含量及一阶导数光谱进行分析,发现随着酸雨浓度的增加,处于演替前期的先锋树种马尾松的幼苗叶绿素含量呈现增加趋势,而处于演替中、后期的木荷和青冈幼苗叶绿素含量则呈现减少趋势;随着试验时间的推移,马尾松的红边位置呈现"红移"趋势,其中pH2.5处理下的"红移"趋势较明显;而木荷和青冈的红边位置则呈现不同程度的"蓝移"趋势.较长时期高浓度酸胁迫对先锋树种马尾松的幼苗生长有一定促进作用,而对演替中期和后期树种木荷和青冈幼苗生长则主要表现为抑制作用.     

丛枝菌根真菌对石漠化地区造林苗木生长的影响

西南石漠化地区生态环境脆弱,地表土壤贫瘠干旱,植被退化严重且恢复困难,当地造林苗木成活率低,抗逆性差。为提高石漠化地区造林苗木的成活率和生长,利用丛枝菌根真菌地表球囊霉(Glomus versiforme)和根内球囊霉(Rhizophagus intraradices)混合菌剂接种茶条木(Delavaya toxocarpa)、降香黄檀(Dalbergia odorifera)、香椿(Toona sinensis)、喜树(Camptotheca acuminata)和任豆(Zenia insignis)培育菌根苗,然后移栽于石漠化荒坡地,研究丛枝菌根真菌对造林苗木成活率和生长的影响。结果表明:苗木移栽一年后,5种苗木接菌处理菌根侵染率为48.5%~69.5%,均高于对照苗木;菌根苗木成活率比未接菌处理增加8.9%~14.9%,保存率比对照增加11.5%~22.6%;接菌处理株高比对照增加14.4%~44.6%,基径比对照增加7.6%~31.7%;接种丛枝菌根真菌促进了苗木养分吸收,接种植株磷含量显著高于未接种处理;接种苗木生物量显著高于未接种处理,5个树种中,香椿苗木菌根依赖性最高,达到26.0%,任豆苗木最低,为9.1%;菌根苗在石漠化生境下的成活率和生长速度高于非菌根苗,表明菌根苗木在石漠化地区植被修复中具有较好的应用前景。     

广西都安地区5 种森林类型土壤机械组成及其肥力比较

研究珠江流域中上游广西都安地区5 种典型森林类型土壤基本理化性质, 为进一步探讨该区域森林生态系统物质循环、森林植被规划提供基础数据。通过分析不同森林类型之间土壤理化性质, 结果表明: 珠江流域都安地区5 种森林类型土壤机械组成砂粒变幅在3.63%-23.15%; 粘粒变幅在11.62%-56.61%; 细粉粒变幅在30.07%-54.34%; 粗粉粒变幅在1.84%-10.90%。不同森林类型土壤有机碳、全氮、全磷含量随着土层深度的增加而逐渐降低。对各森林类型土壤A 层(0-15 cm)减去D 层(45-60 cm)化学性质的比较, 各森林类型土壤有机碳积累大小顺序为马尾松×荷木混交林>青冈栎林>马尾松林>任豆林>桉树林; 土壤全N 积累大小顺序为马尾松×荷木混交林>青冈栎林>任豆林>马尾松林>桉树林。综合来看, 在都安地区不同森林类型对土壤保育功能提高上, 5 种森林类型影响大小顺序为马尾松×荷木混交林>青冈栎林>任豆林>马尾松林>桉树林。     

银合欢幼苗根瘤固氮特性研究

银合欢(Leucaena leucocephala)是热带亚热带豆科木本植物,生长迅速,用途广泛。可作为薪炭、用材、饲料、绿肥及水土保持林栽培,是我国华南地区农林牧生产上有希望的树种。本文对银合欢幼苗生长过程中根瘤发育     

林分结构对桂西南蚬木种群天然更新的影响

研究垂直结构(树冠指数、大树比例、小树比例和树高)及密度因素(基面积、乔木密度、灌木密度、灌木盖度和蚬木比例)对桂西南喀斯特山地典型蚬木种群天然更新的影响.结果表明: 群落平均更新密度为1742～3861株·hm^-2,密度相对较低.垂直结构和密度因素对蚬木幼龄植株个体数影响不显著,对地径和株高生长有一定影响.在垂直结构变量中,树冠指数与蚬木幼苗株高呈显著负相关,与幼苗地径的相关性不显著;大树比例和树高与幼苗的地径和株高均呈显著负相关,小树比例与幼苗地径和株高呈显著正相关.在密度变量中,乔木密度与幼苗地径、株高呈显著正相关;蚬木比例与幼苗地径呈显著负相关.多元回归分析显示,林分结构因子与蚬木幼龄植株个体数的拟合较差(P>0.05),蚬木幼苗的数量分布在一定程度上受到垂直结构的综合影响;林分结构因子模型对蚬木幼苗地径和株高的拟合较好(P<0.01),幼苗地径生长主要受乔木密度影响,株高生长主要受乔木密度和基面积的共同影响.     

珠江流域中上游防护林冠层结构对林下植被的影响

防护林林下植被对水源涵养、土壤保育和提升生态服务功能具有重要意义。以珠江流域中上游广西都安县5种典型珠江防护林(桉树、任豆、马尾松人工纯林,马尾松+荷木人工混交林和青冈栎天然林)为研究对象,应用半球影像技术获取林分冠层结构(林冠开阔度CO和叶面积指数LAI)和林下光环境指标(林下直射光、林下散射光和林下总光照),并分析两组指标之间的关系及其对林下植被特征的影响。结果表明:1)马尾松+荷木混交林较人工纯林更有利于林下灌木层植被多样性的维持。2)各林分冠层结构与林下光照指标极显著相关(P0.001),冠层结构对林下散射光的影响比对林下直射光大。3)CO和林下光环境指标与灌木层物种丰富度(S)和多样性指数(H)呈极显著负相关(P0.001),较高的林下光照不利于林下灌木层植被多样性的维持。冠层结构是影响林下灌木层植物多样性和更新的关键因素,而灌木层和草本层种间竞争可能是影响物种多样性的另外一个重要因素。人工纯林改造和结构调整中,对乔木层可通过适当补植伴生树种,增加林下郁闭度,促进灌木层物种发育;对草本层可适度降低单优草本优势度,为灌木和幼苗更新提供空间。     

两种石漠化区退耕林型的土壤呼吸及模型模拟

为了解石漠化区退耕还林林分的土壤呼吸动态及特征, 采用Li-8100 土壤碳通量测定系统对桂西石漠化区银合欢、柚木退耕林的土壤呼吸进行测定。结果表明: 两种林分土壤呼吸速率均呈现夏季高、冬季低的季节动态特征, 银合欢和柚木林土壤呼吸年均值分别为(2.94±0.42)和(2.85±0.46) μmolCO2m^-2·s^-1, 土壤呼吸的季节动态主要由土壤温度决定。基于日最低气温的单因子指数模型对两种林分的土壤呼吸拥有良好拟合效果, 利用该模型计算得银合欢林和柚木林的土壤呼吸年CO₂ 通量分别为42.31 和39.44 t·hm^-2·a^-1, 与同气候带森林土壤呼吸通量相近。     

不同光强下几种南亚热带森林乔木的种子萌发和幼苗生长观察

对泡桐,春椿,木蝴蝶,枳Ｊｕ扁斗青冈和罗浮柿等亚热带森林乔木树种在不同强条件下的种子萌发及其幼苗生长进行观察,泡桐和枳Ｊｕ种子在光（１００％）条件下的萌发率最高,香椿和罗浮肺种子在轻阴（６２．２％）条件下的萌发率最高,木蝴蝶和扁斗青冈种子在中阴（３４．４％）条件下萌发率最高,阳性树种泡桐,香椿,木蝴蝶和枳Ｊｕ幼苗生长速度较快,属速生型树种,其幼苗在自然光条件下的总生物量最大;扁斗青冈和罗浮柿幼苗生     

干旱胁迫对坡柳等抗旱树种幼苗膜脂过氧化及保护酶活性的影响

以金沙江干热河谷主要树种坡柳、银合欢、山毛豆实生幼苗为材料,通过盆栽苗自然干旱胁迫,同时以浇水处理为对照,研究了干旱胁迫对坡柳、银合欢、山毛豆3个树种丙二醛含量、膜相对透性及保护酶活性的影响。结果表明,干旱胁迫下3个树种幼苗的细胞膜透性、MDA及SOD, POD酶活性都发生了变化,只是变化的幅度和进程不同。干旱胁迫对银合欢膜系统损伤生成的主要降解产物不是MDA;山毛豆清除活性氧毒害作用主要不是通过SOD和POD的作用;通过叶片相对保水力测定及膜透性、MDA相对含量、酶活性变化情况的分析,3个树种中坡柳耐旱性最强,其次为银合欢,山毛豆居后。     

桂北喀斯特石漠化地区不同植物群落土壤种子库特征及其与土壤养分关系

土壤种子库作为地上植被遗传信息库，对植被自然演替更新以及生态修复建设具有重要作用。为探明桂北喀斯特石漠化地区植被自然恢复潜力和恢复策略，该文选取恭城瑶族自治县喀斯特石漠化地区3种典型植物群落为研究对象，分析不同群落的土壤种子库结构、多样性及其对土壤养分特征的响应，以期为该地区石漠化治理和植被恢复提供理论依据。结果表明：(1)共计监测到幼苗3 648株，隶属于33科51属55种，其中1年生和2年生草本幼苗共20种，多年生草本幼苗21种，藤本幼苗5种、灌木幼苗3种、乔木幼苗6种；不同植物群落土壤种子库平均密度为三华李经济林(22 493 grain·m^-2)>青冈次生林(1 033 grain·m^-2)>金竹灌丛(793 grain·m^-2)。(2)土壤种子库植物生活型方面，三华李经济林主要分布1年生恶性杂草，青冈次生林和金竹灌丛则以多年生草本为主，木本植物占比较少；不同植被类型中土壤种子库物种多样性和相似性总体较低，同时与地上群落物种组成的相似性也较低。(3)研究区域的土壤元素存在高氮低磷的现象，其中磷元素为金...     

岩溶石漠化治理优良先锋植物种类光合、蒸腾及水分利用效率的初步研究

针对西南岩溶石漠化地区干旱缺水的特点,采用Li-6400对其先锋树种任豆、金银花、狗骨木的光合、蒸腾及水分利用效率等特征进行分析,以揭示先锋树种利用水分生理生态学特征,从而提出植被恢复的对策。光响应模拟结果表明金银花和狗骨木符合Walker的非直线双曲线模型。蒸腾临界值狗骨木(幼树期)最小,金银花次之,任豆树较大,说明阳性树种任豆具有较大的蒸腾拉力,能够从土壤提取更多的水分,以减少岩溶石漠化地区强光引起的高温灼伤。任豆树、金银花、狗骨木具有同地带干性或沙漠优势植物的光合速率特征。任豆树有较耐受强光的能力,这与其在石漠化地区总是能够成为优势层片优势种的地位相符。三种植物光有效辐射与叶片蒸腾的呈极显著的线性关系;任豆树的蒸腾作用受气孔调节明显;狗骨木有较高的水分利用效率。上午9点左右和下午5∶00~6∶00是这些石漠化地区植物水分利用最高时间段。可以说这三种植物具有适应石漠化地区干旱和高温的生理生态学适应特征和避旱避高温策略,并保持旺盛的生物生产力。从植物固定碳水化合物效率并提高水分利用效率而言,三种植物套种,任豆树能够对藤灌植物适当遮荫,对加速狗骨木生长,提高金银花的产量将具有较好的效益。     

银合欢成功入侵热带雨林先锋群落的关键因素

由于生长速率高, 耐旱性强, 银合欢(Leucaena leucocephala)被广泛应用于世界各地退化热带亚热带森林的修复, 但它也是一种全球性的外来入侵植物。已经有研究发现高生长速率可以帮助银合欢成功入侵亚热带森林, 但是目前还不清楚高生长速率和强耐旱性是否能帮助银合欢成功入侵热带森林。该研究以位于中国三亚抱坡岭被银合欢入侵的热带雨林先锋群落为研究对象, 通过t检验比较干季和湿季银合欢和8个热带雨林先锋群落的本地优势种与快速生长(光合速率、气孔导度和蒸腾速率)和耐旱性(叶片膨压丧失点)紧密相关的功能性状的差异, 并利用主成分分析(PCA)研究这些功能性状是否能很好地区分银合欢和其他8个本地优势种。结果表明: 银合欢在干湿季均能快速地生长(比本地物种显著更高的光合速率、气孔导度和蒸腾速率), 且在干季拥有更强的耐旱性(比本地物种显著更低的叶片膨压丧失点)。PCA结果表明这些功能性状能够显著区分银合欢和其他8个本地优势种。因此干湿季的稳定的快速生长和干季的强耐旱性使银合欢成功入侵热带雨林先锋群落。未来可利用这些功能性状筛选合适的本地物种对入侵其他热带森林的银合欢进行有效的生物防治。