云南松研究进展及展望

云南松是我国西南地区荒山造林先锋树种和主要的用材树种,但当前云南松林分的衰退问题已经日益严重,2009年至今在云南地区的连续大旱更是导致了云南松出现成片死亡的现象。基于此,从群落结构及其演替趋势、遗传改良、生长生理响应特征等方面综述了云南松近年来的研究进展,针对云南松面对连年大旱的现实困难,提出了可能的对策与未来的研究展望。建议采用生理生态学方法,重点研究云南松纯林与混交林的碳收支进程对连续干旱逆境气候的响应机制,可以为合理改造云南地区广泛分布的云南松低产林分、提高云南松的林分质量和生态效益提供理论与现实依据。     

云南金沙江流域云南松天然林林隙更新研究

通过对云南金沙江流域永仁县白马河和响水河林场云南松天然林中林隙和非林隙林分的调查,分析了云南金沙江流域云南松天然林中不同发育时期云南松更新苗对林隙大小和林隙形成年龄的反应,对比分析了林隙与非林隙林分内树种多样性.     

云南松林分蓄积量的影响因子分析

以2007年第7次国家森林资源连续清查云南松林为研究对象,筛选了天然云南松纯林样地503个,结合气候、地形和林分调查数据,采用因子分析法对13个影响因子进行组合,拟合了基于公因子的云南松林分蓄积量回归模型,分析各个公因子对云南松林分蓄积量的影响。结果表明:提取的5类公因子分别为温度因子、林分因子、水分因子、密度因子和光照因子,累计方差贡献率为83.6%;云南松林分蓄积量随公因子变动量的绝对值按由大到小的排序为:林分因子密度因子水分因子温度因子光照因子。云南松林分蓄积量随林分因子的变动最为显著,林木的生长对温度因子和光照因子不敏感,水分条件较好的地区并不适合云南松生长。     

林分密度管理图编制的研究

云南松、华山松是西南地区的主要用材树种。为了研究林木密度与林木生长之间的关系，更好地经营管理好云南松林和华山松林，在引进国内外编图的理论和方法的基础上，我们编制了滇中地区、南盘江林区的云南松和广元林区的华南山松人工林林分密度管理图。按典型选样法所设置的样地，基本能代表该地区云南松和华山松的生长情况，其中，滇中地区云南松林内设置样地493块，南盘江林区云南松林内设置样地305块，广元林区华山松林内设置样地252块。本文不仅在数据惧和整理方法上做了说明，而且以数表的形式了说明了数学模型的选择以及最大密度线、等树高线、等直径线、等疏密度线和自然稀疏线的绘制方法。成图后进行了理论和适用精度检验，其理论精度均在91％以上，适用精度均在85％，证明本设计适用于该林区。该图可用于抚育间伐、资源清查、生长量预测及造林设计等。     

3种针叶树种树皮的阻燃性研究

在火烧迹地调查的基础上，分析了滇中云南油杉Keteleeria evelyniana，华山松Pinus armandii．云南松Pinus yunnanensis等3种树种在不同林火行为下的耐火性差异，确定了从树皮的阻燃性角度分析林木耐火性的研究方法。对3种树种的树皮的结构进行了调查，对树皮的平均厚度、含水率、导热系数、氧指数和热辐射作用下的质量损失过程和树皮内表面温度变化过程6个阻燃性相关因子进行了测定和分析。结果表明：①云南油杉树皮内皮层结构完整不开裂，外皮层疏松，平均厚度是云南松和华山松树皮的1．38和3．07倍，导热系数为云南松树皮和华山松树皮的67．66％和54．85％，氧指数是云南松和华山松树皮的1．25和1。33倍。在热辐射作用下，云南油杉树皮内表面升温速率低，热分解缓慢，阻燃性最强，云南松树皮的阻燃性次之，华山松树皮的阻燃性最差。②树皮阻燃性的不同造成了云南油杉、云南松和华山松树种间耐火性差异。根据3种树种树皮的阻燃性和林木耐火性差异提出了相应的森林消防措施。图3表3参11     

应用无人机可见光遥感技术估测林分蓄积量

以云南省富民县典型天然云南松(Pinus yunnanensis)纯林为研究对象,结合无人机影像获取和外业样地调查对林分蓄积量估测。结果表明：利用目视解译方法提取云南松单木冠幅,精度达72%;采用11种模型拟合得到云南松林分不同郁闭度的胸径-冠幅最优回归模型;3个郁闭度等级林分的平均蓄积量估测精度分别达53.12%、78.65%和81.16%。由此可见,中、高郁闭度林分的平均蓄积量估测精度较高,说明了无人机遥感估测林分蓄积量的可行性和适用性。     

关于云南松的生长特性分析研究

云南松作为我国云南地区的典型性代表树木,其对于云南地区的生态环境发展及水土保持都具有极其重要的作用,为了能够更为细致的了解和掌握云南松的生长特性,使其促进云南生态发展,保持云南水土的作用更好的发挥出来,做好对云南松的生长特性分析十分有必要。笔者在本文中先对云南松针叶比叶质量、养分含量及在吸收效率进行分析,之后探讨了云南松的生长速率及干形,最后对云南松针叶养分含量与土壤特性之间的关系进行了探讨。     

滇西北云南松人工林林分生物量研究

[目的]森林生物量和生产力是反映森林生态系统功能的基本参数,是研究森林碳平衡的重要手段,研究云南松林分生物量将为评估云南森林碳汇能力提供重要依据。[方法]通过在滇西北宁蒗县翠玉和红桥乡设置云南松样地,对样地进行了每木检尺和标准木生物量调查,建立了云南松单木各器官生物量与测树因子回归模型,并计算了云南松林分乔木层各器官生物量分配及乔木层、草本及灌木层生物量大小。[结果]云南松乔木层各器官的生物量分配为：树干〉树枝〉树根〉树叶,各器官生物量中,树叶生物量所占比例最小。另外,由于样地海拔较高,土层较薄,林分平均生物量和生产力相对较低。[结论]云南松生产力在平均胸径为15.3 cm时达到最高峰,随后开始下降。     

近自然改造对云南松人工林群落结构及物种多样性的影响

近自然改造对于调整云南松人工林层次结构、改善林内物种组成和生境条件、促进林分向天然林群落结构演化具有重要作用。本试验对近自然改造4年的云南松人工林、对照林分及天然次生林的群落结构和物种组成进行了研究,分析探讨了云南松人工林近自然化改造的初步结果和存在问题。结果表明:近自然改造后,林分密度降低,乔木层云南松的重要值下降,林分混交度提高;灌木层更新种类增多,多样性增加;草本层物种多样性变化不大;近自然改造促进云南松人工林物种多样性增加,群落结构向天然次生林方向演化。     

云南松林分平均胸径生长模型及模型参数环境解释

云南松Pinus yunnanensis作为中国西南地区的主要建群树种,在西南地区占有重要地位,研建其林分生长模型以及对模型参数进行环境解释,可为气候变暖背景下研究云南松林分的生长动态提供经验模型。基于云南省森林资源连续清查数据和气象数据,以为云南松林为研究对象,结合6种基本理论方程,采用非线性回归方法构建林分平均胸径的生长模型,并对最优模型的参数进行环境解释。结果表明:①以决定系数（R2）和均方根误差（E_RMS）为指标,从6个基础模型中选定林分平均胸径最优生长模型为坎派兹（Gompertz）模型,R2达到0.648,E_RMS为3.384;②将各环境影响因子同时引入到2个参数组合位置上时的模型作为解释该环境因子对林分平均胸径生长模型影响的最佳模型形式;③各环境影响因子对林分胸径生长模型的影响程度大小排序为湿润指数 > 海拔 > 年平均降水量 > 潜在蒸散量 > 年平均气温 > 温暖指数 > 郁闭度 > 年均生物学温度 > 坡度。④地形因子和气候因子与林分平均胸径生长之间的关系有正有负,地形因子中的海拔因子对林分平均胸径的影响不大,气象因子中温度对林分平均胸径生长的影响是通过对降水的制约来实现的。     

云南松研究综述

1994年以来的10年间，云南松研究继续得以深入，在资源、环境及利用研究方面取得了很多新成果．这些成果表明，云南松遗传资源丰富，地理种源多样，非木材资源开发利用的市场前景看好，人类开发、利用和管理云南松的理论和技术也更加成熟，云南松的资源和经济价值将更加体现，而有关云南松适应低磷土壤机制的研究还将对其低磷适应对镶有所揭示．     

混交林对云南松纵坑切梢小蠹的抗虫性研究

在云南省纵坑切梢小蠹危害严重的地区,通过调查云南松与板栗、油杉、华山松、旱冬瓜、麻栎等树种以块状混交、行间混交、株间混交的混交林,研究纯林和不同混交林对纵坑切梢小蠧的抗虫性.结果表明:与纯林相比,混交林对纵坑切梢小蠧的抗性强;云南松与板栗、华山松混交林抗虫性好;不同混交方式的抗虫性,株间混交最好,行间混交次之,块状混交较差.     

云南松原始林群落结构特征及物种多样性分析

运用植物群落学的调查方法,对云南省永仁县白马河林场的云南松Pinus yunnanensis原始林的群落特征及物种多样性进行了研究。结果表明:云南松原始林以云南松纯林为主,林下层次结构复杂,物种丰富。高位芽植物在云南松原始林内分布最多(46.1%),其后依次为地上芽植物(25.9%),地面芽植物(14.0%),隐芽植物(13.3%)和一年生植物(0.7%)。生活型谱反映了云南松原始林在其生长季节处于温热多湿的环境。云南松林木株数在径级分布上及在不同年龄段上均表现为中间多,两边少,趋向于对称性概率分布,表明了云南松原始林在演替过程中具有较好的稳定性。云南松原始林的Simpson指数、Shannon-Winener指数和Pielou均匀度指数Jsw,Jsi分别是云南松次生林的4.6,3.7,3.9和4.6倍,表明云南松原始林具有更丰富的物种多样性。图2表2参15     

基于遥感信息模型的香格里拉森林生物量估算

森林生物量是陆地生态系统碳循环过程中最主要的参数,森林生物量准确估算是进行森林碳循环和碳储量及变化分析的基础。以香格里拉这一特殊区域为研究区,以野外调查样方数据为基础,利用植被指数、降水、积温、太阳总辐射量、海拔等多个因子,组合成遥感综合因子层、地理综合因子层与水、光、热一同构成变量,建立了研究区丽江云杉Picea likiangensis-长苞冷杉Abies georgei林,川滇高山栎Quercus aquifolioides林,云南松Pinus yunnanensis林,高山松Pinus densata林等4个建群种森林生物量遥感估算模型,并进行了检验。据此模型开展其生物量估算研究,结果表明:研究区4种森林总生物量为1.14亿 t,其中云冷杉林、栎类林、云南松林、高山松林4种森林的生物量分别是0.715亿t,0.14亿t,0.09亿t和0.20亿t;4种森林总的生物量分布在海拔、坡度上都具有明显的规律,在坡向上无明显分布规律。图1表7参10     

云南松针叶比较解剖学研究

遵循比较解剖学和生态学的原理与方法，对分布在滇东南、滇中以及滇西北地区的10个云南松种群的针叶微观构造进行了观察,结合生态因子分析了云南松种群的针叶结构多样性及其生态适应性,云南松种群的针叶结构特征表现为多态性，从滇东南—滇中—滇西北，针叶断面积表现出“小型化”的趋势,针叶内部的基本结构特征较为稳定，但其组成分子的数量特征值变化较大,滇东南地区云南松针叶的内皮层细胞出现了凯氏带加厚，细叶云南松和思茅松针叶内皮层的凯氏带则更为明显。     

火灾干扰对松林节肢动物群落的影响

在云南安宁市火烧迹地采用样地调查法初步研究了火干扰对云南松和地盘松林节肢动物群落的影响,共采集节肢动物标本853头,计104种.其中火烧云南松林278头,计48种,未火烧云南松林189头,计55种;火烧地盘松林201头,计26种,未火烧地盘松林185头,计34种.与未火烧对照样地相比,火干扰减少了植食性和捕食性类群的种类与数量,却提高了杂食性类群的种群与数量.火烧样地的物种多样性指数和均匀度指数都小于其对照;而优势度指数则大于其对照,样地间的相似性系数为0.139~0.271,体现了火干扰对整个节肢动物群落产生的负面影响,降低了节肢动物群落的稳定性.     

云南松害虫分类研究

采用文献研究与森林调查相结合的方法,记载以云南松为寄主的害虫26科164种,隶属于半翅目、同翅目、鳞翅目、鞘翅目、膜翅目等5目,编制了目、科、种检索表.首次记录了马尾松角胫象甲为云南松害虫.     

滇重楼种质资源抗旱综合评价及生理机制研究

水分是限制滇重楼种子休眠萌发及资源分布的重要成因。以云南滇重楼主产区6个种源地的种子为试验材料,湿度设置分别为10%（正常水分处理,CK）和3%（水分胁迫处理,T）,测定10、30和60 d时种子的可溶性蛋白（soluble protein,SP）、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的生理活性,对资源进行综合抗旱评价,并筛选抗旱生理指标。结果表明：随胁迫时间延长,滇重楼种子可溶性蛋白呈先下降后回升的趋势,而SOD和CAT酶活性呈先升高后降低的趋势,MDA和POD呈下降趋势。CAT活性对水分胁迫最为敏感,胁迫和对照间呈显著差异,60 d时呈极显著差异（P＜0.01）;在10 d时SOD和MDA对水分胁迫呈极显著响应（P＜0.01）,在30 d时各生理指标均受到显著影响,SOD和POD受到极显著影响（P＜0.01）。相关性分析结果显示,可溶性蛋白与SOD和POD呈显著负相关（P＜005）。滇重楼种质资源之间变异系数较大,不同种质材料对干旱胁迫的敏感性不同。综合分析,师宗、鹤庆和石林的滇重楼种源抗旱性较强,耿马地区抗旱性最弱,可为进一步抗旱基因型品种选育提供理论依据。不同评价方法对滇重楼抗旱生理指标筛选的结果较为一致,CAT、SOD和MDA可作为抗旱性鉴定的生理指标。     

滇重楼种质资源抗旱综合评价及生理机制研究

水分是限制滇重楼种子休眠萌发及资源分布的重要成因。以云南滇重楼主产区6个种源地的种子为试验材料，湿度设置分别为10%（正常水分处理，CK）和3%（水分胁迫处理，T），测定10、30和60 d时种子的可溶性蛋白（soluble protein，SP）、丙二醛(malondialdehyde，MDA)、过氧化氢酶(catalase，CAT)、过氧化物酶(peroxidase，POD)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)的生理活性，对资源进行综合抗旱评价,并筛选抗旱生理指标。结果表明：随胁迫时间延长，滇重楼种子可溶性蛋白呈先下降后回升的趋势，而SOD和CAT酶活性呈先升高后降低的趋势，MDA和POD呈下降趋势。CAT活性对水分胁迫最为敏感，胁迫和对照间呈显著差异，60 d时呈极显著差异（P＜0.01）；在10 d时SOD和MDA对水分胁迫呈极显著响应（P＜0.01），在30 d时各生理指标均受到显著影响，SOD和POD受到极显著影响（P＜0.01）。相关性分析结果显示，可溶性蛋白与SOD和POD呈显著负相关（P＜005）。滇重楼种质资源之间变异系数较大，不同种质材料对干旱胁迫的敏感性不同。综合分析，师宗、鹤庆和石林的滇重楼种源抗旱性较强，耿马地区抗旱性最弱，可为进一步抗旱基因型品种选育提供理论依据。不同评价方法对滇重楼抗旱生理指标筛选的结果较为一致，CAT、SOD和MDA可作为抗旱性鉴定的生理指标。     

滇中云南松和华山松林林窗与林缘主要易燃植物的调查

在分析滇中地区云南松和华山松林火灾危险的基础上,提出了林窗、林缘易燃植物的辨识标准,调查和记录了云南松和华山松林林窗主要易燃植物28种,分属于12科,25属,提出了在林窗和林缘种植难燃植物、封山育林、修枝和可燃物的安全利用等森林防火措施。