杉木人工林生物量及其分配的动态变化

根据5个年龄(6、16、23、32和50年生)共15块1000 m2样地的调查资料,利用15株不同年龄和径阶的杉木样木数据,建立以胸径(D)为单变量的生物量回归方程.采用样木回归分析法(乔木层)和样方收获法(灌木层、草本层、地上凋落物)获取不同林龄杉木人工林的生物量,并分析了其组成、分配特征及不同林龄生物量的变化趋势.结果表明:林分总生物量除16 ～23年生因间伐略有下降外均随林龄而增加,6、16、23、32和50年生杉木人工林生物量分别为62.73、172.51、141.65、192.30、247.32 Mg·hm-2,其中活体植物占95.76％ ～98.39％;层次分配方面乔木层占绝对优势,为89.77％ ～96.55％,其随林龄的变化与总生物量一致,其次为地上凋落物,占1.61％ ～4.24％,灌木层和草本层生物量较小,分别占0.01％ ～4.26％和0.27％ ～4.07％,分别以6和23年生最大;乔木层器官分配以干所占比例最高,占54.89％ ～75.97％,根占11.91％ ～ 12.66％,均随林龄而增加,枝、叶分别占11.86％～15.19％和4.80％～13.17％,均随林龄而下降;灌木层器官分配除50年生杉木人工林枝相对生物量小于叶,23和50年生杉木人工林根相对生物量大干枝外,其大小顺序为枝＞根＞叶;草本层分配以6和23年生杉木人工林地上相对生物量最大,其他林龄相反;杉木人工林乔木层各器官、各层次及总生物量具有良好的优化增长模型,其32年生人工林总生物量与其他森林类型相比,处于中上等,是一个光合效率高、固碳潜力大的速生丰产优良造林树种.     

毛竹地上器官的生物量分配及其随个体大小变化的规律

探明毛竹生物量分配格局及其随个体大小的变化规律,有助于揭示毛竹生物量的种内变异规律,从而能够进一步提高毛竹生物量及其碳储量的估算精确度;同时也有助于指导毛竹林定向培育,以提高毛竹附加值和促进竹农增收。利用收获法在皖南毛竹分布区砍伐227株标准竹,研究毛竹地上器官的生物量分配格局、地上器官生物量之间的关系以及生物量分配随胸径和竹高的变化规律。结果表明:单株水平上皖南毛竹叶、枝和秆的生物量分别为0.84、1.42和6.84 kg,约占其地上总生物量的9.21%、15.60%和75.19%;皖南毛竹地上各器官生物量之间具有明显的线性关系(R20.75,P0.001);毛竹地上生物量分配格局与其胸径和竹高具有密切的相关关系,且这种关系可用幂指数关系拟合;拟合曲线表明,相对于大胸径的毛竹,小胸径的毛竹倾向于把代谢产物更多地分配到上部器官(如光合器官叶)。本结论支持异速分配理论关于生物量的分配受到植物体大小制约的结论,但是否支持最优分配理论,还需进一步开展实验验证。     

不同林龄尾细桉人工林的生物量和能量分配

对广东省遂溪县北坡林场1～4年生尾细桉人工林的生物量和能量进行研究.结果表明:林龄对林分现存生物量影响极显著(P0.01),1～4年生林分生物量在10.61～147.28t.hm-2,随林龄增加,各组分和林分的生物量均增加,叶片、枝、树皮生物量占林分总生物量的比例逐年减小,而树干则呈逐年升高趋势.4个林龄阶段各组分生物量的分布规律,1～2年生为树干枝树皮根叶片,3～4年生为树干根枝树皮叶片.不同林龄各组分的平均灰分含量在0.47%～5.91%,以树皮的灰分含量最高、树干最低.各组分的平均干质量热值和去灰分热值分别为17.33～20.60kJ.g-1和18.42～21.59kJ.g-1,均以叶片数值最高、树皮最低.林龄对枝、树干、树皮的干质量热值及对叶片、树干、树皮的去灰分热值有显著影响(P0.05),对叶片和根的干质量热值、枝和根的去灰分热值及植物体热值的影响不显著(P0.05).1～4年生尾细桉的林分能量现存量在199.98～2837.20GJ.hm-2,林龄对其的影响达极显著水平(P0.01),随林龄增长,各组分和林分能量现存量增加,且各组分能量分配比例的变化趋势与生物量相同.     

鹤山湿地松人工林的群落结构与能量特征

在调查一个１０年生湿地松人工纯林的基础上,用林木收获法和相关生长法测定该群落的生物量和能量分配。结果表明：本群落组成种类少,结构简单,林分的生长中心也是其能量分布中心,群落的生物量和能量现存量分别为１０９０３ｔ／ｈｍ２和９５０５ＭＪ／ｍ２。这些值均低于同站７年生马占相思林,可以将该群落改造成针阔混交林,以提高林分的光能利用率。     

落叶松人工林群落能量积累,分配,固定和转化的研究

生态系统中的能流测定是生产力研究中一项重要因素,这需要测定组成群落主要种类的热值或者是构成群落各成分的热值。能量值的测定比干物质能更好地评价物质在生态系统     

红皮云杉人工林乔木层生物量的研究

本文对黑龙江省绥棱林区红皮云杉人工林的生物量和净生产量进行了测定和研究。按平均标准木法调查并分析了林龄为６～３１年红皮云杉人工林乔木层干、皮、枝、叶、根的生物量、净生产量及其分配．用维量分析法建立了估测乔水层单株林木各器官生物量的回归方程,方程的相关系数和估测精度较高,具有参考价值。分析结果表明：红皮云杉人工林乔木层生物量随年龄的增长而增加,到３１年生,林分总生物量平均为１５１．１３ｔ·ｈｍ－２,净生产量并不是随着年龄规律是增长,积累速度快慢不一,一般在３０年左右其净生产量值为１１～１４ｔ·ｈｍ－２·ａ－１,表明红皮云杉人工林群落具有较高的生物生产力。     

毛竹林生态系统能量动态分室新模型

根据福建省建瓯市40块毛竹[Phyllostachys heterocycla(Carr.)Mitford cv.Pubescens]林标准地的能量测定资料,提出毛竹林生态系统能量动态分室新模型,进而对毛竹林各分室的能量进行模拟。结果表明：所建立的新的分室模型更能反映毛竹林生态系统能量动态规律,从而为毛竹林的丰产与稳产提供理论依据。     

毛竹害螨的损失估测和防治指标

采用均匀分布、典型整群抽样调查法对福建省南平市延平区毛竹林毛竹害螨为害进行调查。结果表明,毛竹害螨为害对毛竹竹杆重量和出笋量都有一定的影响,使得竹林蓄积量下降,出笋量大大下降。建立了毛竹害螨对毛竹竹杆重量和出笋量损失的估测模型,并以此推导出了相应的经济危害允许水平和防治指标。     

毛竹林节肢动物群落的组成与结构

通过对福建三明和沙县23块毛竹林试验标准地节肢动物群落1a的系统调查,结果表明:竹冠层节肢动物隶属于3纲、21目、124科、332种,林下层节肢动物隶属于3纲、22目、130科、349种。竹冠层和林下层类群分别有92.77%和94.54%的物种为稀有种或偶见种,林下层类群种-丰盛度关系符合对数正态分布。二类群目或功能集团的科、物种的数量分布相近,个体数量分布差异大。竹冠层类群以蜱螨目和同翅目为主,林下层类群以蜘蛛目、膜翅目、同翅目和双翅目为主。前者的科、物种以及个体数的益害比分别为1∶1.18、1∶0.83和1∶4.62,后者为1∶0.91、1∶0.85和1∶0.55。竹冠层类群的物种多样性和均匀度均显著低于林下层类群,植食性集团多样性在林下层类群各功能集团中最高,在竹冠层类群中则最低。群落和功能集团各参数对二类群多样性的影响均以相应类群总体的均匀度最大,功能集团因子中均以相应类群蜘蛛类的均匀度最大。人为排除群落优势种后,二类群的多样性均显著增加,但林下层类群增加的幅度显著低于竹冠层类群。植食性和中性集团作为空间食物种类资源能显著促进群落容纳较多天敌物种,天敌对二集团的空间数量跟随效应强,二集团与天敌的多样性之间相互促进。     

不同林分类型毛竹林节肢动物群落的多样性与稳定性

通过2001年9月到2002年7月对毛竹Phyllostachys heterocycla cv. pubescens与杉木Cunninghamia lanceolata、毛竹与马尾松Pinus massoniana、毛竹与阔叶树种混交林和毛竹纯林中节肢动物群落的定位与跟踪调查,分析和比较了上述4种不同类型林分中节肢动物群落的多样性与稳定性。结果表明：竹阔混交林中节肢动物群落的丰富度显著高于其他2种混交林和毛竹纯林,主要体现为林下层中同翅目、半翅目、鞘翅目和双翅目及竹冠层中蜱螨目、同翅目、半翅目和鞘翅目等植食性或捕食性物种明显较多;但各类林分中节肢动物群落之间的物种多样性、均匀度和优势集中性无显著差异。总体上混交林竹冠层和林下层中植食性和捕食性功能群的共有种较多,两个层次间的相似性均高于毛竹纯林。不同林分类型中节肢动物群落的稳定性具有显著差异,竹阔混交林和毛竹纯林竹冠层节肢动物类群的稳定性低,天敌对害虫的控制作用小,毛竹叶部植食性螨类和蠕须盾蚧Kuwanaspis vermiformis危害较重。因此认为在两种（类）害虫常发区,可考虑将林分改造为竹杉混交林或竹松混交林。     

林丹烟剂干扰下毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)林节肢动物群落的结构与组成

对林丹烟剂干扰下毛竹（Phyllostachys heterocycla cv.pubescens）林节肢动物群落结构与组成的系统定位观察与分析表明：长期使用林丹烟剂明显增加了群落主要物种（Pi≥0.05）的植食性种类及其优势度,显著降低群落总体的物种多样性,减少蜘蛛目、膜翅目、鞘翅目和双翅目或捕食性、寄生性和中性功能集团的物种数,削弱林冠层寄生性和捕食性物种在种类和数量上对植食性物种的制约潜能,引起叶部植食性害虫的暴发。因此,在毛竹害虫控制中应避免长期大量使用林丹烟剂。     

气象因子与毛竹林节肢动物群落的关系

利用2001年9月到2002年8月的气象资料和对毛竹林节肢动物群落的定位系统调查数据,分析了月平均气温、月极端高温、月极端低温、月降水量、每月日降水量大于0.1 mm的天数、月日照总时数和月平均相对湿度等7个气象要素与节肢动物群落及毛竹叶部主要害虫种群的关系。结果表明:气象因子与节肢动物群落的关系集中表现为月平均气温与林下层类群丰富度、竹冠层类群物种多样性的负相关;与毛竹叶部主要害虫种群的关系主要表现为月平均相对湿度与毛竹害螨混合种群的负相关,以及每月日降水量大于0.1 mm的天数与蠕须盾蚧、刚竹毒蛾种群的正相关。     

毛竹林冠层与林下层节肢动物类群的关系

根据生境的异质程度将毛竹林节肢动物群落划分为竹冠层和林下层类群。通过大面积系统调查,结果表明:竹冠层与林下层类群物种组成相似性高,两类群的共有种为258种,其中植食性、蜘蛛类、寄生性、捕食性昆虫和螨类、中性物种分别有88、53、41、38种和38种,主要隶属于蜘蛛目、膜翅目、双翅目和鞘翅目,天敌总共有种为132种,占共有种总数的51.16%。物种在二类群间可相互交流,林下层类群物种更替比竹冠层类群更为频繁,中性物种交流比其它类物种更为频繁,一年中3~7月份和10~11月份的物种交流多。竹冠层类群在林下层类群的重建和瓦解中起着物种“源”和“库”的作用。典型相关分析表明,二类群的关系主要表现为林下层类群丰富度和物种多样性与竹冠层类群物种多样性、均匀度、丰富度之间的关系,保护林下层天敌和物种多样性有利于保护竹冠层天敌和物种多样性。     

不同管理措施对毛竹林节肢动物群落结构和组成的影响

通过对不同管理措施下毛竹林Phyllostachys heterocycla cv. pubescens节肢动物群落的系统调查,研究了垦复施肥、垦复、劈草、化学除草和撂荒5种典型管理措施对群落结构和组成的影响。结果表明,与撂荒林相比,其他各管理措施均降低了群落竹冠层和林下层类群的丰富度,在林下层主要表现为蜘蛛目、膜翅目、半翅目和鞘翅目物种的减少,在竹冠层主要表现为膜翅目和鞘翅目物种的减少,这些减少的物种主要是偶见种（相对丰盛度小于0.01）。垦复施肥、垦复和劈草增加了林下层中性功能群和减少了捕食性功能群的个体数量,垦复施肥、垦复、劈草和化学除草增加了竹冠层捕食性功能群和减少了植食性功能群的个体数量。总体上各种管理措施均降低了林下层和提高了竹冠层类群的多样性和均匀度,但化学除草对林下层的影响较小,垦复对竹冠层的影响较小。长期撂荒和垦复林毛竹叶部害螨的优势度较高,长期撂荒、劈草和化学除草林蠕须盾蚧Kuwanaspis vermiformis的优势度较高,长期垦复施肥、垦复和劈草林刚竹毒蛾Pantana phyllostachysae的优势度较高,说明长期的单一管理措施可能导致特定种类害虫的暴发。因此提出在毛竹林的管理中,应避免长期采用单一方式,注重不同年份多种管理措施的轮换。     

林丹烟剂干扰下毛竹（Phyllostachys heterocycla cv. pubescens）林节肢动物群落的结构与组成

对林丹烟剂干扰下毛竹（Phyllostachys heterocycla cv. pubescens）林节肢动物群落结构与组成的系统定位观察与分析表明：长期使用林丹烟剂明显增加了群落主要物种（P_i≥0.05）的植食性种类及其优势度,显著降低群落总体的物种多样性,减少蜘蛛目、膜翅目、鞘翅目和双翅目或捕食性、寄生性和中性功能集团的物种数,削弱林冠层寄生性和捕食性物种在种类和数量上对植食性物种的制约潜能,引起叶部植食性害虫的暴发。因此,在毛竹害虫控制中应避免长期大量使用林丹烟剂。     

基于森林调查数据的长白山天然林森林生物量相容性模型

森林生物量估算是进行陆地生态系统碳循环和碳动态分析的基础,但现有估测模型存在着总量与分量不相容的问题.本文以吉林省汪清天然林区为例,提出了基于森林调查的相容性森林生物量模型设计思想,并采用联立方程组为不同森林群落构造了一系列引入林分蓄积因子的相容性生物量模型,得到的预估精度较高.其中,针叶林、阔叶林和针阔混交林群落的森林生物量模型预估精度均在95%以上,基本上解决了森林生物量模型的相容性问题.