格氏栲和杉木人工林地下碳分配

通过对福建三明36年生的格氏栲人工林和杉木人工林林木地下C分配(TBCA)进行研究,结果表明,由分室累加法直接测定的格氏栲和杉木人工林的TBCA分别为8.426和4.040 t C.hm-2.-a 1。在格氏栲和杉木人工林TBCA组成中,根系净生产量和根系呼吸各约占50%;在根系年净生产量中,细根年净生产量和粗根年净生产量各约占75%和25%。而格氏栲和杉木人工林的细根年C归还量则均约占各自TBCA的1/3(分别为33%和36%)。在假设地下C库处于稳定状态时,由C平衡法计算的格氏栲和杉木人工林的TBCA(分别为6.039t C.hm-2.-a 1和2.987 t C.hm-2.-a 1)低于分室累加法,这与两种人工林地下C库尚未达到稳定状态有关。利用R a ich and N ade lhoffer全球模式方程推算的格氏栲和杉木人工林的TBCA(分别为9.771t C.hm-2.a-1和5.344 t C.hm-2.-a 1)则高于分室累加法,这与全球模式方程只是一种全球尺度规律有关。     

公平规范与自然资源保护——在卧龙自然保护区的实验

以家庭承包管护模式实施的天然林保护在卧龙自然保护区取得了非常显著的积极效果.这一成功无法用理性的经济行为动机来解释,而公平性社会规范在这一过程中可能扮演着重要角色.为验证这一理论推断,在当地组织了一次性的最后通牒博弈实验,藉此了解公平性社会规范对当地人行为决策的实际影响情况.高度一致而显著偏离理性预期的实验结果表明当地人作为一个文化整体对于社会规范的普遍认同,其中96.9%的出价者在实验中给出了公平或超公平出价,表现出对公平的强烈偏好;而回应者较低的最低接受出价(17%±2.6%)又表明他们不愿对不公平出价者采取激烈的惩罚手段.当地人对家庭间合作的依赖和对公平声誉的看重可以解释这一对看似矛盾的实验结果,也证明基于声望的合作进化在小规模社会是现实可行的,而惩罚并非维持公平规范的必要因素.这一结果揭示了卧龙的天然林保护取得成功的关键因素,同时证明了利用公平性社会规范实现社区对自然资源保护工作的积极合作参与的可行性,从而支持了理论假说.这一实践经验对于经费不足的自然资源保护项目来说具有重要借鉴意义.     

天然林重建过程中单优箬叶竹灌丛对树木更新的影响

利用1996年在湖南省会同林区布置的20个1 hm~2的实验样地,以剔除或林下不含箬叶竹样地作为对照(C),保留箬叶竹作为处理(I),评估了天然林重建过程中林下单优箬叶竹灌丛形成对树种更新过程的影响.处理10a以后结果显示,箬叶竹灌丛盖度上升到95%.进一步通过2007年两种样地乔木多度、多样性、生物量以及物种组成等指标的测量表明,单优箬叶竹灌丛显著抑制了树种的存活与生长,18～390 cm高度级别的树种多度和多样性显著降低,尽管高度18 cm以下级别的幼苗以及成年树的多度和多样性没有显著下降,但是生物量从幼苗到成年树,处理样地普遍下降.幼苗、幼树、成年树地上部分生物量分别下降47.45%、39.87%、59.64%,地下部分生物量分别下降55.70%、46.08%、63.62%.NMS(非计量多元尺度法)排序进一步表明两种样地具有显著不同的树种组成,揭示两种样地处于不同的演替更新阶段.结果表明单优箬叶竹灌丛的形成能延缓树种更新的进程,因此天然林重建过程中应注意避免该类林下植被的出现.     

亚热带6种天然林树种细根呼吸异质性

以福建省建瓯市万木林自然保护区6个优势树种为研究对象,使用Li-6400便携式光合测定仪离体测定6个树种1—5级细根呼吸速率。单因素和双因素方差分析表明:树种、序级及其交互作用对6种树种细根比根呼吸均有极显著影响(P<0.01);6种树种细根比根呼吸均随序级的升高呈极显著下降(P<0.01),这种变化可分别用二次函数,三次函数,指数函数或幂函数来拟合。相关性分析表明比根长和氮浓度可以很好地表征同一树种不同序级细根的比根呼吸,但两者不能有效表征不同树种同一序级的比根呼吸。协方差分析表明:细根比根呼吸与比根长的相关性在不同树种间具有显著差异,但在不同序级间则表现一致;细根比根呼吸与氮浓度的相关性则在不同树种和序级间均表现不一致。结果表明细根内部存在明显的功能异质性,而比根长可反映特定树种细根的这种功能异质性。     

中亚热带森林转换对土壤可溶性有机质数量与光谱学特征的影响

选取中亚热带福建三明格氏栲天然林及其转换而成的木荷、锥栗及福建柏等3种人工林表层土壤(0—10 cm)可溶性有机质(DOM)为对象,对其数量和光谱学特征进行了研究,以探讨森林转换对土壤DOM的影响。结果表明,天然林转换成上述3种人工林后,0—5 cm土壤可溶性有机碳(DOC)浓度显著降低(P0.05),降低程度分别为66.1%,69.9%及29.4%,可溶性有机氮(DON)浓度也有所下降;除福建柏外,其余两种人工林5—10 cm土壤DOC及DON浓度均低于天然林。各林分0—5 cm土壤DOC及DON浓度均高于5—10 cm土层。两个土层中,天然林土壤DOM的芳香化及腐殖化程度均显著高于人工林(P0.05),但荧光效率值低于人工林;荧光光谱图显示,天然林土壤DOM在芳香性脂肪族及木质素类复杂结构荧光基团处的吸收大于人工林;各林分土壤DOM傅里叶红外光谱出现吸收谱带的位置相似,其中吸收强度最大的为形成氢键的—OH的伸缩振动,此外还有芳香性CC伸缩振动、有机羧酸盐COO-反对称伸缩振动、碳水化合物中烷氧基C—O的振动等,人工林土壤DOM中碳水化合物的比例增加是其结构简单的主要原因。土壤DOM中结构复杂、分子量大的组分不易向下迁移;天然林与人工林间土壤DOM数量及光谱学特征的差异主要与凋落物输入及营林措施的干扰有关;本研究所涉及的3种人工林中,福建柏更有利于土壤养分的累积。     

海南天然林与橡胶林蜘蛛多样性比较

为探索天然林和橡胶林蜘蛛多样性现状,于2010年8月在海南黎母山自然保护区选取天然林和橡胶林,采用扫网法、陷阱法和单位面积法收集蜘蛛标本,分析两种林型之间蜘蛛组成、多样性和功能群差异,并以蜘蛛科和数量分布为属性进行主成分分析(PCA),探讨林型中样方之间蜘蛛群落的相似性。共采集蜘蛛标本3609头,用于统计分析的成蛛969头,归属于23科,162种。天然林20科,100种,优势类群为跳蛛科、球蛛科和园蛛科;橡胶林17科,87种,优势类群为肖蛸蛛科、狼蛛科和猫蛛科。从蜘蛛的数量分布看,橡胶林蜘蛛个体密度显著高于天然林;而天然林多样性指数和丰富度指数显著高于橡胶林。橡胶林中结圆网型和游猎型蜘蛛显著高于天然林,结皿网型显著低于天然林,伏击型不存在显著性差异。PCA分析结果表明,24个样方趋于分成天然林和橡胶林2组,并且天然林样方之间相似性极高,而橡胶林样方之间相似性相对较低。以上结果表明:(1)橡胶林替代天然林后蜘蛛群落结构发生变化,多样性降低;(2)增加生境结构的复杂性和减少人为干扰对保护和恢复物种多样性有重要意义。     

基于无人机影像探讨格氏栲天然林林窗数量分布及其影响因素

探讨格氏栲(Castanopsis kawakamii)天然林林窗数量特征及其空间分布对预测森林种群动态变化及演替具有重要意义。该文采用无人机航拍获取格氏栲天然林正射影像图并结合野外调查,通过提取林窗特征参数和计算植被覆盖率来探讨林窗空间分布及其影响因素。结果表明:(1)保护区内格氏栲天然林植被覆盖率为75.53%,部分地区出现一定面积裸露土地。(2)研究区林窗空隙率为2.40%,密度为6.50ind.·hm-2,平均林窗面积为36.86 m2。(3)研究区林窗数量随林窗面积增加呈负指数分布,以微、小和中型林窗为主,面积100 m2以上的林窗数量较少。(4)低海拔林冠层覆盖度好,中海拔地区林窗个体数和平均林窗面积较大,高海拔地区林窗密度和空隙率相对较大。林窗主要分布在缓坡和斜坡上,其平均面积、密度和林窗空隙率也明显较高。西和南方位林窗数量较多,北、西北和东南方向林窗密度和空隙率相对较大。格氏栲天然林植被覆盖率较高,以微、小和中型林窗为主,地形因子通过改变林窗面积、林窗密度和林窗空隙率特征驱动了格氏栲天然林林窗数量与空间分布格局。     

凋落物物理阻隔对格氏栲种子萌发及胚根生长的影响

为了探讨凋落物物理阻隔对格氏栲天然林自然更新状况的影响,通过模拟野外凋落物覆盖,设置格氏栲种子上层覆盖厚0 cm(CK)、2 cm(D2)、4 cm(D4)、6 cm(D6)、8 cm(D8)及种子下层铺垫厚2 cm(U2)、4 cm(U4)凋落物等7个处理,分析凋落物覆盖方式及厚度对格氏栲种子萌发及胚根生长的影响。结果表明:(1)凋落物覆盖方式及厚度对种子萌发进程存在显著影响。CK萌发持续时间最长,上层覆盖处理(D)次之,下层铺垫处理(U)的种子起始萌发时间显著滞后。(2)CK种子萌发率最高,其次D6处理发芽速度较快,发芽整齐;U处理较D处理的发芽率及发芽势均显著降低,且萌发抑制率显著增加。(3)D处理的种子胚根生长速度快,胚根长度大于CK;U处理的种子胚根生长速度呈先慢后快趋势。可见,凋落物是影响格氏栲种子萌发及胚根生长的重要因素,主要通过阻碍种子与土壤接触而抑制萌发,影响格氏栲林更新。     

吉林东部天然林林下光质分布特征

天然林林下光质对乔木幼苗以及灌草的组成与更新具有重要的生态学意义。但目前对于林下光质的研究仍然有限。以吉林东部地区天然林为例,通过调查乔木数据和林下光质数据,基于移动窗口法分析不同空间尺度森林冠层结构与林下光质的关系。结果表明：不同林型下红光光子通量密度(R)与蓝光光子通量密度(B)存在差异。其中沙松-千金榆-花楷槭混交林林下蓝光光子通量密度最小,而沙松-紫椴-臭冷杉混交林和长白落叶松纯林林下最大。随着尺度的增大,天然林乔木胸高断面积与R/PFD(红光/光子通量密度比值)和B/PFD(蓝光/光子通量密度比值)的比值呈显著正相关(P<0.05)。并且随着尺度的增加,相关系数总体逐渐增大,在35m处达到峰值。在此基础上在南向、东向和西向各延伸10m时呈现显著正相关(P<0.05)。在该尺度下分析优势树种对林下R/PFD和B/PFD比值的影响时发现：R/PFD与B/PFD比值随着针叶林胸高断面积的增加而增加。相对于阔叶林来说,多数林型针叶林下的冠层结构与林下R/PFD和B/PFD比值之间显著正相关(P<0.05)。在不同树种下,乔木冠层结构对R/PFD和B/PFD比值的影响...     

喀纳斯天然林乔灌草叶片及土壤碳氮磷化学计量特征

研究森林植被与土壤碳(C)氮(N)磷(P)化学计量关系是理解生态系统各组分的相互作用和探究植物的生长状况及生态适应性的关键。阿尔泰山天然林是我国北方典型的泰加林,在区域水汽、养分循环和多样性维持等方面发挥了重要作用。以喀纳斯天然林30种乔灌草植物及其生境为对象,运用方差分析、相关分析、冗余分析等方法研究植物叶片及土壤的化学计量特征及其相互关系,揭示喀纳斯天然林乔木、灌木和草本环境适应性的异同。结果显示：30种植物叶片C、N、P的平均含量分别为496.66 g/kg、23.87 g/kg、3.67 g/kg;叶片C∶N、C∶P、N∶P分别为26.52、160.91、6.74。不同生活型植物叶片C、N、P含量及其计量比间显著差异。其中C含量大小顺序为乔木>灌木>草本(P<0.05),N含量大小顺序为草本>灌木>乔木(P<0.05),灌木和草本之间叶片P含量差异不显著(P>0.05),但均显著高于乔木叶片P含量(P<0.05)。叶片C∶N和C∶P大小顺序均为乔木>灌木>草本(P<0.05),乔木和灌木叶片N∶P不存在显著差异(...