闽西山地耐寒桉属树种/种源引种试验研究

对5.5年生21种耐寒桉树的53个种源在闽西山地的保存率和生长性状进行了比较分析。结果表明:树高、胸径、单株材积和保存率在树种/种源间均存在显著或极显著差异。经聚类分析可将参试树种/种源分为5类,适宜在闽西山地推广种植的树种包括巨桉(Eucalyptus grandis)、邓恩桉(E.dunnii)、柳桉(E.saligna)、边沁桉(E.benthamii var.benthamii)、道里格白桉(E.dorrigornsis)和赤桉(E.camaldulensis)等,其中巨桉的最优种源是来自Near Coffs Harbour NSW的20116号,5年生时材积生长量达171.03 m3hm-2,邓恩桉的最优种源是来自NSW的20633号,5年生时材积生长量达158.61 m3hm-2,边沁桉的最优种源是来自NSW的18788号,5年生时材积生长量达110.96 m3hm-2。原产地海拔对桉树的适应性影响不大,而降雨的分布类型是引种成功与否的关键性因子,最优树种/种源是来自南纬26°～30°澳大利亚昆士兰州南部、新南威尔士和维多利亚北部内陆夏雨型树种/种源,邓恩桉、巨桉、边沁桉和柳桉可耐-4～-4.5℃的低温,适宜在闽西山地引种栽培。     

闽西北引种湿加松12年生个体与林分生长适应性

对福建西北地区栽培的湿加松Pinus elliottii × P. caribaea 12年生林分树高与胸径生长分布进行统计分析。结果表明,林分树高分布在3～14 m范围内,胸径生长分布于2～22 cm,林分的经济生长性状呈正态分布。在同等立地条件下,湿加松早期树高生长优于乡土树种马尾松,但马尾松胸径生长6年后有更好的生长量,12年生后胸径生长相接近,马尾松12年生林分中平均木单株材积优于湿加松林分,不过11年生后开始减缓,而湿加松保持持续生长势头。由材积生长来看,各树种个体材积生长正处于快速生长期,湿加松材积生长表现出较强的生长趋势。     

香椿优树子代早期生长差异分析及初步选择

来自12个种源的70个香椿(Toona sinensis)优树子代在福建省永春县和华安县进行造林测定试验,调查2年生香椿优树子代测定林生长情况。结果表明,华安2年生香椿优树子代树高1.10～2.80 m,地径1.24～3.72 cm,永春2年生香椿优树子代树高0.91～2.71 m,地径1.18～3.68 cm,华安和永春两个试验点内不同香椿家系的树高和地径差异达到极显著水平(P<0.01)。华安试验点树高和地径的变异系数分别为20.22%和23.68%,初步选出6个早期生长表现优秀的家系,平均树高和地径分别为2.55 m和3.44 cm,平均遗传增益分别为23.70%和30.16%;永春试验点树高和地径的变异系数分别为26.44%和26.48%,初步选出19个早期生长表现优秀的家系,平均树高和地径分别为2.52 m和3.34 cm,平均遗传增益分别为25.07%和24.96%。通过树高和地径的聚类分析与生长比较,70个参试家系可分为优、良、中、差和极差5个类别。综合2个试验点生长表现,初步认定4号、23号、53号和65号等4个家系为优良家系。     

The structural characteristics and climatic and human impacts of deciduous oak forests in China

中国落叶栎林群落结构特征及气候和人类活动的影响 落叶栎林是中国温带地区和亚热带山地典型的植被类型之一。虽然已有大量关于中国落叶栎林的群落结构特征研究,但以往研究多局限于局域尺度或单个类群,而在国家尺度上的系统性研究较为缺乏。本文采用统一的调查方法获取682个天然落叶栎林样方数据,基于此数据分析了我国落叶栎林的群落结构特征及其空间格局,探究了影响其特征的气候和人为因素。研究结果表明,中国落叶栎林乔木 层的平均胸径、平均树高、平均林分密度和平均总胸高断面积分别为：13.7 cm、10.0 m、1468株/ha 和 24.3 m²/ha。落叶栎林乔木层、灌木层和草本层的平均物种丰富度分别为：6种/600 m²、10种/100 m²和 4种/1 m²。随纬度的升高,落叶栎林平均树高、林分密度、总胸高断面积、乔木层物种丰富度和灌木层物 种丰富度均呈现显著降低趋势,林分平均胸径无显著变化,而草本层物种丰富度呈现显著增加趋势。 进一步分析发现,相比于林分密度和草本层物种丰富度,气候和人类活动可以更多地解释平均胸径、平均树高、总胸高断面积、乔木层物种丰富度和灌木层物种丰富度的空间分异。此外,与降水相关的气候因子在塑造群落结构特征的空间格局方面起着更为重要的作用。总之,本研究为认识中国落叶栎林群落结构特征的生物地理格局及其对全球变化的响应提供了基础。     

基于正态分布标准差分类法的厚朴生长性状多样性与适应性研究

应用大样本调查法对下、中、上坡的厚朴林分高与胸径生长进行调查。结果表明,下、中、上坡的厚朴高生长分别分布于4.3~14.1 m、4.0~15.3 m、4.3~14.5 m,胸径生长分布分别是5.0~21.5 cm、5.0~19.6 cm、5.1~18.2 cm。应用正态分布标准差分类法,对下、中、上坡林分个体高与胸径生长进行分类,表明不同坡位多样性生长类型分布基本一致,平均值与相邻1σ区间生长类型占群体权重的86%。受不同坡位立地条件影响,林分高与胸径生长平均值存在差异,表现为下坡中坡上坡。由遗传多样性与生长性状适应性分析可知,不同生长类型生长差异较大。     

黄土丘陵区人工小叶杨生长空间差异及其土壤水分效应

小叶杨是黄土高原主要水土保持树种之一,但营造坡位和方式的不同,其生长的空间差异显著。研究表明,坡下部小叶杨平均地径、胸径、枝下高和冠幅等参数都明显优于坡中部和上部,以沟谷地带的小叶杨生长为基点,则坡下部、中部和上部的小叶杨的树高和胸径生长潜力分别为沟谷地带小叶杨的77.53%、34.88%、31.88%和75.59%、39.51%、33.36%;小叶杨(+沙棘)混交林,其林分的平均树高、地径、胸径及冠幅等生长参数都明显高于纯小叶杨林,混交小叶杨林比纯小叶杨林有更好的稳定性。小叶杨林地土壤水分变化规律:坡下>坡中>坡上,随坡位升高,其差值逐步增大;混交比纯林模式对深层土壤水分的消耗更大;在100～500cm土层的小叶杨林地普遍存在低于凋萎湿度的土壤干层,即使通过雨季降水的补充也难以恢复。     

坝下地区防护林不同树种生长特征

采用标准样地调查法对防护林林分结构指标进行调查,研究河北坝下地区丰宁县小坝子乡不同防护林树种榆树、杨树及油松的动态变化规律.结果表明: 该区域榆树、杨树和油松纯林的平均年龄均为10年,杨树纯林的平均胸径和树高分别是榆树纯林的2.3和3.8倍,是油松纯林的2.3和3.0倍.杨树纯林的平均胸径、树高、叶面积指数(LAI)、活枝下高等指标显著大于榆树纯林和油松纯林.与杨树混交林相比,杨树纯林的林分密度高10.8%,纯林平均胸径则低5.2%,平均树高低11.3%;与榆树混交林相比,榆树纯林的林分密度高6.6%,纯林平均胸径、树高分别低7.8%和14.2%;与油松混交林相比,油松纯林的林分密度大4.9%,纯林平均胸径和树高分别低29.3%和31.8%.各林分类型的平均胸径、树高与密度呈显著负相关;平均LAI与密度和活枝下高呈显著正相关,与胸径、树高呈显著负相关;平均活枝下高与密度呈显著正相关.针阔混交林的胸径和树高生长显著优于针叶纯林.该区域防护林综合生长潜力呈上升趋势,而横向生长潜力总体上呈下降趋势.     

土沉香早期生长性状遗传变异及选择

以3年生土沉香幼林为研究对象,利用REML和BLUP的混合线性模型方法,开展遗传参数估算,开展优良家系和优良单株早期选择。结果发现:土沉香平均树高2.73 m,平均胸径2.96 cm,平均材积0.000 8 m3;树高、胸径和材积的遗传变异系数分别为4.11%、2.28%和1.07%,树高的遗传变异系数高于胸径和材积;树高、胸径和材积的家系方差分量分别为0.012,0.061和0.195,都达到了极显著水平,具有较大的选择潜力;树高、胸径和材积的单株狭义遗传力分别为0.19、0.23和0.18,三者之间存在较强的正遗传相关。根据育种值进行综合评选,选出23个优良家系,入选家系平均树高3.0 m,平均胸径3.4 cm,树高和胸径遗传增益分别为9.3%和15.8%;选出50个优良单株,入选优良单株平均树高3.6 m,平均胸径5.3 cm,入选的优良家系和优良单株可为营建土沉香种子园提供优良材料。     

造林密度对杉木幼林生长及空间利用的影响

为了探讨不同造林密度对杉木人工林林分生长及林分空间利用的影响,选取福建省三明市福建农林大学莘口教学林场8年生不同造林密度(2400、3100、3400、4200和4400株·hm-2)杉木人工纯林为研究对象,对林分平均胸径、树高、枝下高、冠幅、单株叶面积、根幅、根深和根系密度等指标进行调查,结果表明:随着造林密度的增大,杉木林分平均树高、胸径、单株材积和蓄积量均呈现先增大后减小的规律,造林密度为3400株·hm-2时平均树高达到最大值(9.87 m),造林密度为3100株·hm-2时林分平均胸径和平均单株材积均最大,林分蓄积量最大值出现在4200株·hm-2。随着密度的增大,林分枝下高逐渐增高,冠幅、单株叶面积和叶面积指数逐渐减小。造林密度为2400株·hm-2时,林分枝下高最低,冠幅、单株叶面积和叶面积指数均最大。杉木根幅和单株根量逐渐减小,根深和粗根密度逐渐增大,而细根密度则先增大后减小,最大值出现在3400株·hm-2。随着年龄的增长,个体间空间竞争激烈,林分密度过大会限制林木群体的生长发育。在林分生长过程中,适时采用间伐、抚育等措施,可使人工林各发育阶段形成合理的群落空间结构,从而获取最大的木材收益。     

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%。     

不同栽培条件对一点红生长、产量及总黄酮含量的影响

本研究就栽培条件对一点红(Emilia sonchifolia)生长、产量及总黄酮含量的影响进行研究。结果表明,混合育苗基质(果园土:花卉通用栽培土:蚯蚓粪=6:3:1)可显著提高一点红幼苗的成活率和健壮度,并缩短成苗时间。栽培基质厚度、光照强度和株距等生态因子对一点红的生长和产量有不同程度的影响:一点红根的生长受光照强度和栽培基质厚度影响较大,光照充足、基质深厚根系茁壮而发达;茎的生长受光照强度影响最大,其次为株距;叶的生长差异不明显。一点红的产量与株距有密切关系,受其影响最大,而受光照强度影响较小,受基质厚度影响甚微,可见合理密植能有效提高产量。合理遮光可提高一点红总黄酮含量,但会延长现蕾时间。实验证明,一点红最优栽培条件为基质厚度7 cm,光照50%,株行距5 cm×25 cm。     

紫茎泽兰对五种苦苣苔科植物化感作用的初步研究

紫茎泽兰（Eupatorium adenophorum）为菊科一种入侵性极强的外来杂草, 现已在我国西南部地区蔓延生长, 并侵入多种苦苣苔科植物的生境。中国苦苣苔科植物均已收入《中国物种红色名录》, 其中部分已被列为国家重点保护物种。为了解紫茎泽兰对本土苦苣苔科植物生长的影响, 作者分别采用其根、茎、叶水提液(8%)对3属5种苦苣苔科植物, 即刺齿唇柱苣苔（Chirita spinulosa）、荔波唇柱苣苔（C. liboensis）、烟叶唇柱苣苔（C. heterotricha）、芒毛苣苔（Aeschynanthus acuminatus）和台闽苣苔（Titanotrichum oldhamii）的幼苗进行处理。结果表明, 紫茎泽兰叶水提液对刺齿唇柱苣苔、荔波唇柱苣苔和烟叶唇柱苣苔均有不同程度的化感作用, 其中对刺齿唇柱苣苔的化感作用最为明显, 当叶水提液在培养基中的浓度为2.4%、3.2%和4.0%时, 刺齿唇柱苣苔幼苗的生长完全受到抑制。紫茎泽兰的茎水提液对台闽苣苔有一定程度的化感作用, 当提取液在培养基中的浓度为1.6%时, 对台闽苣苔幼苗生长的抑制效应达到40%。紫茎泽兰叶和茎水提液对芒毛苣苔幼苗生长无明显的化感作用, 紫茎泽兰根水提液对5种苦苣苔科植物也均无显著影响。由此可知, 紫茎泽兰对唇柱苣苔属和台闽苣苔属的植物有一定的化感作用, 而对于芒毛苣苔属无明显的影响。分析结果显示, 紫茎泽兰对岩生苦苣苔科种类要比附生于树上的近缘种化感作用更为明显。     

油松、栓皮栎树干液流速率比较

应用TDP(ThermalDissipationProbe)技术对油松和栓皮栎树干液流进行了初步研究,经过野外近1a的实地定位观测,研究结果显示:栓皮栎月平均树干液流速率在整个生长期都较油松的月平均树干液流速率要高。前者大约是后者的5~10倍。栓皮栎在土壤干旱时期能够在白天产生明显的树干液流。在土壤干旱时期油松白天不产生树干液流而在晚上产生明显树干液流。在土壤相对湿润时期,油松和栓皮栎树干液流速率的波形与太阳总辐射的波形变化一致,但不同的是油松的树干液流速率波形呈明显的单峰状,而栓皮栎树干液流速率波形呈明显的多峰状。在土壤相对湿润时期太阳总辐射很低时能对油松树干液流速率产生明显的降低作用,而对栓皮栎树干液流则没有明显影响。在土壤干旱时期,油松和栓皮栎树干液流速率的峰值分别大约为0.0001cm/s和0.0006cm/s左右;在土壤水分充足时期,油松和栓皮栎树干液流速率的峰值分别大约相等约为0.0015cm/s左右,分别是油松和栓皮栎在干旱日期的液流速率峰值的10倍和2.5倍。     

目标树抚育对亚热带天然次生灌丛群落结构和多样性的影响

在浙江省临安市选择典型天然次生灌丛,分别进行封禁和目标树抚育,探讨灌丛恢复为乔木林的可能性.结果表明: 4年后,与未管护(对照)相比,封禁和目标树抚育后群落平均胸径分别提高1.3和2.6倍,平均高度分别提高0.5和1.1倍;目标树抚育林木出现了对照林分没有的4.5～8.5 cm径阶和4.5～8.5 m树高阶,形成了4 m高的新林层;灌木层物种丰富度和多样性指数没有因抚育而下降;封禁管理维持了群落的树种组成,遵循原有的演替方向;目标树抚育显著改变了群落的树种组成,提高了目的树种的重要值,近期有可能恢复成为针阔混交林群落.与封禁相比,目标树抚育在优势林木胸径和高度生长、树种组成改善等方面更能达到预想的目标.在有条件经营的情况下,可以选择目标树抚育模式对天然次生灌丛进行管理,从而达到加快群落恢复演替形成乔木林的目的.     

Response of tree growth to nitrogen addition in a Larix gmelinii primitive forest

 氮沉降对树木生长的影响是全球变化研究的一个核心问题。该文通过设置4种氮添加水平(对照(0)、低氮(20 kg N·hm^-2·a^-1)、中氮(50 kg N·hm^-2·a^-1)和高氮(100 kg N·hm^-2·a^-1)), 研究了模拟氮沉降对落叶松(Larix gmelinii)原始林树木胸径生长的影响。结果表明: 中氮和高氮添加对落叶松胸径相对生长率有显著影响, 而且这种影响随施氮年限的增加而增强。不同高度的树木对氮添加的响应有很大差异, 较低树木(树高<16.5 m)的生长对氮添加无显著响应, 而较高(树高>16.5 m)的树木在中氮和高氮处理下胸径生长有显著加速(胸径相对生长率增幅>79.5%), 但随着树木高度的进一步增加, 这种加速作用明显下降。研究结果显示氮添加会促进落叶松胸径生长, 这种促进作用主要发生在较高的落叶松个体中。     

北京地区侧柏人工林密度效应

密度是影响森林尤其是人工林生长的重要因素,林冠层是森林生态系统与其他系统进行能量和物质交换的重要场所,树木及树冠生长对林分密度的响应关系可以看作是生物对环境变化产生的适应性现象。林分密度效应是生态学和森林培育学的重要研究内容之一。以23块8种不同密度梯度的北京山区侧柏人工幼龄林林分为研究对象分析其树木生长及树冠生长对密度的响应关系,其中树冠指标使用了参照了美国林务局(USDA)的树冠调查指标。研究结果表明:(1)林分平均胸径、平均树高和平均冠幅生长均随密度增大而减小,林分密度大于3000株/hm2时各指标减小的趋势变缓,使用异速生长模型可以很好地拟合这种变化关系;(2)随密度增加,树冠水平方向和垂直方向生长均到显著地抑制作用,树冠外形表现出由饱满冠型向狭长冠型变化的适应性现象;(3)使用树冠二维、三维指标与密度进行相关性分析可知树冠长度、树冠率等指标与林分密度呈负相关关系,树冠圆满度及树冠生产效率与密度表现出极显著正相关关系;(4)采用枝解析的方法研究了树枝长度、材积的平均生长量、连年生长量与密度的关系,结果表明幼龄期各生长量差异不大;(5)在建立冠幅模型时考虑了自变量间的多重共线性问题,所建的胸径单自变量二次方模型能够很好地预测侧柏人工幼龄林冠幅生长过程,模型相关系数R2为0.961。     

海南岛霸王岭热带低地雨林植被恢复动态

热带次生林具有重要的物种保育和固碳功能, 然而高强度的干扰会导致次生林早期出现类似季雨林的阶段, 因而群落恢复速度和方向是当前热带生态学研究中最为关注的议题之一。该文以海南岛在刀耕火种弃耕地形成的不同演替阶段的次生林为研究对象, 比较森林不同恢复时间(12年、25年、55年)群落中的不同年龄(幼树、小树、成年树)个体与低地雨林老龄林的物种组成、多样性和群落结构差异, 探讨刀耕火种弃耕地恢复过程中的群落组配过程。首先, 在海南岛霸王岭林区内建立7个1 hm²(100 m × 100 m)的样地, 并调查样地内所有胸径≥ 1 cm的木本植物个体(不包括木质藤本)的种类、胸径大小和树高。无度量多维标定法(NMS)排序结果表明, 刀耕火种弃耕地恢复群落与老龄林的物种组成存在明显差异, 并且其物种组成差异随着径级增加而逐渐减小。刀耕火种弃耕地群落物种累积速度缓慢, 25年和55年恢复群落的种面积、种个体和种多度曲线无差异, 存在一个明显的停滞阶段。与物种组成相比, 群落结构恢复相对较迅速, 但仍没有形成老龄林阶段中的复杂结构。萌生个体在早期恢复群落中占有较高比例, 其个体密度和胸高断面积分别占总数的39.9%和55.9%, 但在恢复中后期迅速降低。刀耕火种弃耕地恢复群落中以先锋种和非先锋喜光种为主。虽然耐阴种随演替而逐渐增加, 但恢复中后期群落中的耐阴种重要值仅为老龄林的27.7%。这些结果表明, 虽然刀耕火种弃耕地恢复群落缓慢地逐渐接近最终恢复目标, 但仍然存在 很大的不确定性。刀耕火种弃耕地恢复过程中的异速恢复和停滞阶段需要纳入今后群落演替模型构建和森林固碳效益核甘共苦算中。     

中亚热带湿地松(Pinus elliottii)人工林生长过程

基于树干解析和树轮分析,结合野外调查,揭示了我国主要外来树种--湿地松(Pinus elliottii)的生长规律,从而为人工林经营管理和生态系统服务功能评估提供了依据。2005年调查了1948年江西吉安青原山引种后存留的564株湿地松(1954 1958年生)。胸径(DBH, diameter at breast height)平均值为34.2 cm(18.4-58cm),树高平均值为19.5 m(9-33m)。青原山湿地松树轮分析结果显示:52年间,年树轮宽度增长量平均值为0.32 cm,最大年增长量不超过1.14 cm。胸径年生长量总体上呈下降趋势,直径生长高峰出现在10a左右;林龄达到20a左右时,直径年生长量开始下降;林龄40a后,生长变得极为缓慢。距青原山西南100km的千烟洲湿地松林(20年生)胸径和树高平均值分别为15.9 cm和11.0 m;20a的胸径生长量平均值为0.86 cm;材积方程为V= 0.0000213 D^2.9870924(V为带皮材积,D为胸径)。千烟洲湿地松林生物量低于同期营造的马尾松(Pinus massoniana)林生物量,也明显低于中亚热带地带性植被樟树(Cinnamomum camphora)林的生物量。经比较发现,引种营造的湿地松林,其生长量远不如原产地美国佛罗里达州湿地松林。