福建、江西武夷山自然保护区种子植物区系比较

以武夷山自然保护区种子植物为研究对象,通过物种组成、科级别特征、相似系数和属分布区类型等4个因子,比较福建、江西武夷山自然保护区种子植物区系特征。结果表明,武夷山自然保护区种子植物物种丰富,南坡(福建武夷山自然保护区)有156科759属1 987种,北坡(江西武夷山自然保护区)有153科812属2 212种,南坡裸子植物较北坡丰富,单种科多于北坡,北坡物种数、大科数量多于南坡,表明北坡植物分化度更高,而南坡植物区系更为古老。南北坡物种科属种相似系数较高,尤以单子叶植物为高,南北坡单子叶植物科、属相似系数分别为100%、75.53%,坡向对相似系数的影响主要在种的层次。南北坡属热温比(R/T)分别为1.13、0.99,表明该区热带分布与温带分布比重相当,较其他保护区,中国特有分布属在本区亦有较多分布。     

1958-2008年太白山太白红杉林碳循环模拟

太白红杉(Larix chinensis林主要分布于我国秦岭太白山的林线位置,对气候变化的响应十分敏感.为了定量分析太白山太白红杉林在气候变化背景下的碳循环特征,基于模型(MTCLIM)模拟的温度和降水数据,应用植被动态过程模型(LPJ-GUESS)模拟了太白山南北坡1958-2008年太白红杉林的净初级生产力(NPP)、生物量和净生态系统碳交换量(NEE).结果表明:1)太白红杉和巴山冷杉(Abies fargesii)的NPP和生物量在太白红杉林占有优势,太白红杉的NPP和生物量均大于巴山冷杉.1958-2008年间太白红杉南北坡NPP的平均值为0.38 kgC·m-2·a-1,巴山冷杉为0.25 kgC·m-2,a-1,两者之和占整个太白红杉林NPP的86％;1958-2008年间太白红杉南北坡生物量的平均值为2.91 kgC/m2,巴山冷杉为2.02 kgC/m2,两者之和占太白红杉林生物量的94％.2)太白红杉和巴山冷杉的NPP均表现为北坡大于南坡,且南北坡均有逐年增加的趋势,北坡的增幅小于南坡,所以太白山南北坡太白红杉林的NPP差异有逐年减少的趋势.3)太白红杉生物量的年际波动较大,南北坡呈交替上升趋势,南坡的平均值(2.94 kgC/m2)大于北坡(2.89 kgC/m2).巴山冷杉生物量的年际波动相对较小,北坡生物量水平大于南坡.4)1958-2008年南北坡太白红杉林平均NEE均为-0.023 kgC·m-2·a-1,表现为碳汇.南北坡碳汇水平均呈逐年增加趋势,南坡的增加幅度(0.91 g·m-2·a-1)大于北坡(0.42 g·m-2·a-1).以气候和CO2为驱动因子对太白山太白红杉林的长期碳循环动态做了定量分析,从机理上揭示气候变化与生态系统碳循环的关系,还需要做进一步的野外观测和控制实验研究.     

秦岭高山林线区域温度变化研究

温度是影响植物生长发育和限制其分布的重要因素,直接影响到高山林线树种的分布。利用HOBO记录秦岭太白山高山区域温度,分析极端温度及温度日变化、月变化规律,采用方差分析比较南北坡年均温、0℃积温的差异,并采用线性模型研究年均温与海拔之间的关系。结果表明,极端最低温度为-26.135℃,极端最高温度为29.49℃。一天中平均最低温度为-1.468℃,出现在5:00;平均最高温度为4.654℃,出现在14:00。月平均温度最高为10.825℃,出现在2010年7月;月平均温度最低为-12.341℃,出现在2011年1月。南坡年均温为(0.352±0.203)℃,北坡年均温为(1.173±0.300)℃,南北坡年均温差异显著(P0.05);但南北坡0℃积温差异不显著。海拔与年均温构建的线性模型为:y_(南坡)=-0.008 2x+28.80(R~2=0.522,P0.05),即南坡海拔每上升100m,年均温下降0.82℃;y_(北坡)=-0.006 1x+20.81(R~2=0.859,P0.01),即北坡海拔每上升100m,年均温下降0.61℃。旨在分析温度变化的一般规律,研究坡向、海拔等对温度的影响,为高山地区温度的模拟和生态学分析提供基础数据,填补高山区域温度数据的空白。     

林周县河谷天然草场土壤养分特征研究

在西藏"一江两河"中部流域的半干旱草甸草场区,以林周县卡孜乡河谷天然草场为研究样点,通过实地调查采样,结合室内分析,进行草地土壤养分状况和土壤养分空间异质性的研究。结果表明,南坡是主要的放牧区,随着海拔的升高,产草量先升高后降低,植被总盖度增大,北坡产草量和植被盖度没有明显变化;林周县河谷天然草场南坡土壤呈微酸性至中性,北坡土壤呈中性至微碱性;以全国土壤养分分级方法为评价标准,林周县河谷天然草场土壤有机质、全氮、碱解氮含量处于中等至丰富水平,全磷含量处于稍缺水平,速效磷含量处于极缺水平,速效钾处于缺乏至稍缺水平;南北两坡土壤酸碱度及养分条件差异较大,南坡土壤pH值显著小于北坡,南坡土壤养分条件总体优于北坡;速效磷养分的缺乏是制约该流域高寒草地植被生产力的重要因素。结果可为林周县天然草场的生态恢复及土地利用规划提供依据。     

河南省伏牛山南北坡土壤性质对比

应用统计分析软件SPSS13.0,对比分析了河南省伏牛山南北坡16个限定海拔高度1650～1870m的土壤样地理化性状差异。研究结果表明,pH、电导率、有机质、有效氮和全氮等5种土壤理化性状与海拔变化有相关性,而有效磷、有效钾和全钾则没有;随着海拔升高,土壤电导率、有效氮、全氮数值增大,而酸性和有机质则有减小趋势;南北坡对比上,南坡样地的酸性、电导率、有机质、有效氮、有效磷等平均数值较大,特别是有效氮,南坡比北坡高出约27%,而北坡样地的有效钾、全氮和全钾含量稍高些。     

庐山南北坡苔藓中PAHs污染特征研究

[目的]对庐山南北坡21个采样点大灰藓（Hypnum plumaeforme）样品中16种PAHs进行定量分析,[方法]研究了庐山地区苔藓中多环芳烃的含量水平,南北坡空间分布差异和海拔梯度分布特征。[结果]庐山地区大灰藓中∑PAHs与已有报道中背景区含量水平接近,浓度范围为371.5～842.8ng/g,其中菲含量最高,不同环数PAHs呈现出3环〉4环〉2环〉5环〉6环依次递减的趋势。庐山北坡高分子量PAHs（HMWPAHs）含量显著高于南坡,这是导致南北坡PAHs空间分布差异的主要原因,而来自于远距离输送的低分子量PAHs（LMWPAHs）在不同坡向含量水平相当。[结论]苔藓中PAHs含量受当地旅游经济发展和地形地势综合影响,海拔梯度分布特征不明显。     

大兴安岭山脉对寒潮天气过程的影响

选取大兴安岭地区30年的气象资料,分析大兴安岭山脉对寒潮天气过程的影响。结果表明：大兴安岭山脉对寒潮冷空气的南下有一定的阻碍作用,寒潮天气过程对大兴安岭岭北坡的影响强度要比南坡大,造成了大兴安岭山脉北坡的气候相对于南坡更加寒冷干燥。     

南岳森林景观格局特征及其稳定性研究

以2015年南岳森林资源分布图为基础,划分为9类森林景观,筛选出8个景观格局指数,运用主成分分析法对森林景观格局进行分析,进而利用森林景观稳定性评价模型对各类森林景观稳定性进行评价,并基于Kriging插值法分析森林景观稳定性分布特征,对研究区森林景观稳定性进行区划。结果表明:南坡林斑分布零碎,主要由国外松、马尾松等针叶林组成;北坡林斑整体连片,主要由竹林、杉木林、疏林、灌木林向高海拔递变,阔叶树林散布于山体两侧沟壑带。各类森林景观稳定性差异显著,稳定性从大到小依次为竹林、杉木林、其他林、疏林、马尾松林、灌木林、国外松林、阔叶树林。整体上北坡森林景观相较于南坡稳定,且稳定性呈现出较为明显的随衡山山脉主山脊线南北分异的特征。斑块规模大、形状整体、分布聚集度高的景观类型其稳定性亦较好,而斑块规模较小、形状简单、分布零碎的森林景观稳定性则较低。研究成果可为研究区森林管护、生态规划提供参考。     

西藏色季拉山急尖长苞冷杉林粗木质残体储量与倒木分解研究

粗木质残体是森林生态系统重要的组成部分,在生态系统的结构组成和功能发挥中扮演着重要角色。采用典型样地法对色季拉山急尖长苞冷杉（Abies geoegei var.smithii）原始林下的粗木质残体进行调查,估算林内粗木质残体的储量,并比较不同腐烂等级及不同类型粗木质残体储量的大小,分析南坡与北坡2种不同环境下倒木分解速率的差异。结果表明,色季拉山南北坡急尖长苞冷杉的粗木质残体的储量分别为84.245 t·hm^-2和60.363 t·hm^-2,两者储量在不同类型的分布上均表现为倒木>枯立木>树桩>大枯枝;在不同腐烂等级分布上,南坡粗木质残体储量表现为Ⅰ级>Ⅳ级>Ⅱ级>Ⅲ级>Ⅴ级,北坡粗木质残体储量表现为Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级>Ⅳ级>Ⅴ级。色季拉山南北坡急尖长苞冷杉林倒木的分解均符合单指数衰减模型,南北坡的分解常数分别为0.014 a^-1(R²=0.870 3)、0.02 a^-1(R²=0.846 5)。南坡倒木分解50%和95%所需时间分别为29 a和193 a,北坡分解50%和95%所需时间分别为41 a和156 a,两者分解均呈现先快后慢的趋势。     

半干旱黄土区成熟柠条林地土壤水分利用及平衡特征

选择半干旱黄土区流域尺度不同地形条件下成熟柠条林作为研究对象,并以荒坡草地作为对照,在2009-2011年生长季节对0-210cm土壤含水量进行连续观测,开展了剖面土壤水分变异、动态平衡及影响因素研究。结果显示:土壤水分平均值:30-130cm对照>北坡>东坡>南坡,150-210cm南坡(上、中坡位)>对照>北坡>东坡,南坡和北坡样地上坡位>中坡位>下坡位。土壤水分的季节变化表现为9月﹥8月﹥7月,5、6、10月份最低;不同地形条件下,柠条林地土壤水分极差值和变异系数并没呈现出规律性变化,在垂直尺度上,柠条林地土壤水分极差值和变异系数曲线在0-50cm表现比较活跃,70-210cm则相对稳定;在连续干旱年份土壤储水量并没有连续的降低和亏缺,在第1个欠水年亏缺比较严重,第2个欠水年盈亏量基本平衡,而第3个欠水年则略有盈余。研究认为:小流域尺度下的地形条件差异造成了土壤水分规律性变化,但在特定植被生长发育状态和剖面尺度下,植被因子将会成为土壤水分动态变化的主控因子。柠条林发育至成熟阶段,土壤水分补偿与消减将会保持平衡状态。土壤水分与植被生长的相互关系一方面表现出一定的时间差,另一方面植被对土壤水分也具有一定的适应性。这是因为土壤含水率高促进植物生长,植物生长势增强会进一步加大对土壤水分的消耗,土壤水分含量不足则会抑制植物生长,植物生长势减弱会进一步降低对土壤水分的消耗。     

坡向和海拔对乌孙山草地植物群落特征及物种多样性的影响

【目的】研究不同坡向、不同海拔梯度的草地植物群落特征差异,为合理利用草地资源提供科学依据。【方法】以位于西天山支脉乌孙山南麓的昭苏县和乌孙山北麓的察布查尔县天然草地为对象,采用典型的样方调查法,分析不同坡向(南坡、北坡)和海拔梯度(1 600~3 000 m)的草地植物群落物种组成,群落数量特征、物种多样性,研究草地植物群落物种多样性在不同海拔和坡向上的分布规律。【结果】同一海拔梯度上,南坡植物物种数多于北坡;在不同坡向上,基本上南坡各海拔草地植物群落高度大于北坡,而密度和盖度小于北坡。南坡各多样性指数沿着海拔高度变化呈现出双峰格局;北坡Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数沿着海拔高度变化均呈现出波浪型变化趋势,Patrick指数则呈现出双峰格局。【结论】乌孙山植物群落特征及物种多样性的变化是由海拔和坡向为主的多种环境因子综合作用的结果。     

秦岭锐齿栎林的生物量和生产力

根据36块标准地250株伐倒水的资料，通过建立锐齿栎各器官生物量、材积和叶面积的估计方程，研究了秦岭锐齿栎林的生物量和生产力。结果表明：秦岭南坡的锐齿栎林生长普遍优于北坡，在南坡以中段分布区生长最好，在北坡以西段分布区生产力最高。在同一分布区内，锐齿栎的生物量和生产力随林分类型、叶面积、林龄、密度及海拔等因素而变化。在秦岭林区锐齿际林的平均蓄积量为181．2m3／hm2；平均现存量为208．4t／hm2；叶面积指数5．631；平均生产量17．97t／hm2。秦岭林区的锐齿栎林具有很高的生产力。     

五大连池火山森林群落多样性与稳定性

  目的   五大连池完好的内陆单成因火山地貌,原生而完整的植被演替过程,是研究植被演替与生物多样性系统发育等的理想场所。研究五大连池火山森林群落物种多样性与稳定性特征,以及群落物种多样性与稳定性关系,为五大连池火山森林植被的演替、恢复与可持续发展提供科学依据。   方法   以4座老期火山森林群落为对象,对群落结构数量特征、群落内乔木、灌木和草本层物种多样性指数、群落年龄结构及紫椴Tilia amurensis和蒙古栎Quercus mongolica种群的年龄结构进行了研究。   结果   ①各山体森林群落的乔木层和灌木层物种数北坡较南坡丰富。总体来看,重要值≥1的树种仅南坡有1种,群落树种组成简单。②各山体整体上北坡群落物种的Margalef指数和Shannon-Wiener指数从大到小依次为乔木层、草本层、灌木层,Simpson指数和Pielou指数从大到小依次为乔木层、灌木层、草本层;南坡群落物种的各种多样性指数从大到小依次为草本层、乔木层、灌木层。③森林群落的年龄结构南北坡向都是稳定型,紫椴和蒙古栎种群的年龄结构也都是稳定型,为稳定群落。④北坡乔木层和灌木层的物种多样性指数高于南坡,而草本层的多样性指数低于南坡,同时南北坡向间群落物种多样性各指数呈极显著(P＜0.01)或显著(P＜0.05)差异,且变异系数都较大。   结论   五大连池老期火山森林群落结构较简单,北坡群落物种多样性较高,且群落稳定状态更好。图6表4参31     

杉木无性系种子园抗寒性分析与探讨

通过对杉木第三代种子园冻害的调查与分析，结果表明：种子园内植株在不同坡位冻害程度为：上坡〉中坡〉下坡，在不同坡向冻害程度为：西北坡〉北坡〉东南坡〉东坡〉南坡，不同无性系间冻害程度有明显差异。     

石漠化生态恢复过程中土壤脲酶活性研究

从不同恢复年限、不同植被类型、不同坡向等角度对桂西北石漠化地区生态恢复的效果进行了比较分析,试图用土壤脲酶活性来说明石漠化地区土壤生态恢复的状况。结果表明：土壤脲酶活性与植被恢复年限、植被类型、坡向有密切的关系,土壤脲酶活性随植被恢复年限的增加而增大,混交模式的土壤脲酶活性明显高于单一植被的土壤,同一采样地点南坡土壤脲酶活性明显高于北坡。     

大兴安岭不同坡向兴安落叶松径向生长对气候变化的响应

为比较不同坡向兴安落叶松径向生长对于气候变暖响应是否存在差别,在内蒙古大兴安岭地区中部和南部采集不同坡向兴安落叶松年轮样品,建立年表。结果表明：中部地区南坡、南部地区南坡和北坡在近几十年里随着温度升高树木年轮宽度指数变化不大;中部地区北坡年轮宽度指数近几十年总体呈现显著上升趋势,但是在不同时间段内显示出不同的变化规律,1960—1980年树木年轮指数显著上升,年轮平均宽度指数增加3．57％,1980—2008年年轮宽度指数显著下降,年轮平均宽度指数减少0．89％。研究证实,大兴安岭中部地区南坡和北坡兴安落叶松径向生长规律存在差异,而大兴安岭南部地区南坡和北坡兴安落叶松径向生长规律相同。     

陕西秦巴山区漆树分布特征研究

采用分区位设立调查样地,统计样地内漆树数量、漆树幼树、成龄树和衰老树数量比例的方法,对陕西省秦巴山区天然漆树分布范围、密度、长势等状况进行了调查.结果表明,陕西秦巴山区天然漆树资源垂直集中分布,秦岭北坡以海拔1 280～2 000 m、秦岭南坡以海拔1 600～1 900m、巴山北坡以海拔1 300～2 360 m范围内密度最大,随纬度降低,漆树垂直集中分布的范围加大,且海拔增高.陕西秦巴山区调查区域现有漆树资源中平均幼树387.84万株,占漆树总株数36.38,成龄树421.81万株,占39.58,衰败     

不同坡向油茶枝叶主要化学成分研究

以安徽省舒城县晓天镇海拔200 m左右的40年生油茶(Camellia oleifera Abel.)林为研究对象,选择4个坡向,分别采集当年生油茶枝条和叶片,测定枝条与叶片的综纤维素、纤维素、木质素以及苯-醇抽提物含量,比较不同坡向油茶枝、叶主要化学成分的差异。结果表明,不同坡向油茶枝、叶中综纤维素、纤维素含量、木质素、苯醇抽提物含量均为南坡东坡西坡北坡。油茶的内在抗逆性为南坡东坡西坡北坡,这是油茶在环境压力选择下长期适应的结果。在以追求产量为目的的油茶林以营建在南坡、西南坡和东南坡为宜;在育苗基地的选择上应当选择朝阳南坡最为适宜。     

半干旱地区工程创面植被恢复的温度效应研究

以内蒙古赤通高速公路一处进行植被恢复的工程创面为研究对象,在植被恢复的不同时期,利用红外成像测温仪,多次进行表面温度的实地观测;在观测基础上分析了植被恢复在路域小气候中的温度效应。结果表明:对于半干旱地区的工程创面,在南坡(阳坡)使用浆砌片石护坡,会产生比裸露的自然岩石还要高的表面温度,从而加剧夏天公路路域范围的高温;而在南坡恢复植被覆盖可以显著地降低边坡表面温度,有利于局地小气候的改善,可使夏、秋、冬季南北坡之间的表面温度差下降5～10℃,改善两坡热量的不均程度。土壤水分条件对这种改善效果有明显的影响。     

云南糯扎渡自然保护区植被空间分异研究

基于数字地形图，使用ArcView和ERDAS软件制作了数字高程模型；基于数字高程模型，使用ArcMap软件提取了季节雨林、山地雨林等9个自然植被类型沿坡向、坡度、坡位和海拔4个地形因子的分布图层，并结合植被图制作了9个植被类型按地形因子分布的三维立体植被图；用EXCEL软件统计了9个植被类型沿4个地形因子的分布面积；经计算和分析，找出了糯扎渡自然保护区9个植被类型沿4个地形因子的分布规律。结果显示，（1）有1个植被类型分布在5个坡向，其他8个类型在8个坡向均有分布；（2）9个自然植被类型在6个坡度级均有分布；（3）有2个植被类型分布在3个坡位，有1个类型分布在4个坡位，有2个类型分布在5个坡位，有4个类型在6个坡位均有分布；（4）有2个植被类型分布在5个海拔带，有3个类型分布在6个海拔带，有1个类型分布在8个海拔带，有1个类型分布在11个海拔带，有2个类型分布在13个海拔带；（5）9个植被类型的适生地形因子各异；（6）在4个地形因子中，植被类型均以季风常绿阔叶林为优势。