不同抚育措施对尾巨桉人工林生长动态及其林下植被多样性的影响

为研究块状和扩穴连带2种抚育措施对尾巨桉人工林乔木层及林下植被生长的动态影响,选择福建省华安县西陂国有林场的尾巨桉人工林进行3 a定位观测研究。结果表明:2种抚育措施下的尾巨桉人工林树高、胸径和单株材积差异均显著,扩穴连带抚育处理的尾巨桉人工林树高、胸径和单株材积生长均最高; 2种抚育措施的尾巨桉人工林林下植被存在差异,块状抚育处理在增加林下植被数量上有较大优势; 2种抚育措施林下植被丰富度、群落盖度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数最大的均是块状抚育处理。因此,以尾巨桉生长量为主因子时,建议采用扩穴连带抚育;以林下植被为主因子时,建议采用块状抚育。     

整地对尾巨桉人工林及林下植被生长的动态影响

为探讨适合尾巨桉人工林及林下植被生长的整地方式,选择福建省华安县西陂国有林场不同整地方式(全垦、带垦和穴垦)的尾巨桉人工林,进行3 a定位观测研究。结果表明,整地方式对尾巨桉人工林树高、胸径和单株材积均存在显著差异,造林0.5年后,全垦处理下尾巨桉人工林生长状况明显优于其他两种处理方式,且差异性达到了显著水平;造林第1年,带垦处理的尾巨桉人工林生长量最优,表现为带垦穴垦全垦;造林第1.5~3年,生长状况最好的是穴垦处理下的尾巨桉人工林,表现为穴垦带垦全垦。不同整地方式尾巨桉人工林林下植被存在差异,其中穴垦和带垦处理在增加林下植被数量上均有较大优势。造林第1.5年和第3年,穴垦处理林下植被丰富度指数最高,带垦次之,全垦最差;而尾巨桉人工林林下植被的群落盖度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数最大的是带垦,穴垦次之,全垦最差。因此,以生长量为主因子时,最好采用穴垦整地;以林下植被为主因子时,最好采用带垦整地。     

金塔沙漠人工林植被物种多样性研究

以金塔沙漠不同类型人工林为研究对象,通过采用样方调查法,对金塔沙漠不同类型的人工林植被群落物种组成、多样性特征,以及物种多样性和土壤水分含量相关关系进行了研究。结果表明:1）金塔生态环境脆弱,人工林植被群落物种组成简单,共有植物种26个,分属10科24属,主要以胡杨、沙枣、梭梭、花棒、假苇拂子茅、黑沙蒿、小果白刺、骆驼刺、沙拐枣、柽柳为优势种,反映了沙漠植被的特征。2）金塔沙漠人工林有乔木林和灌木林2种类型,乔木林植被群落类型为胡杨（柽柳、芦苇）×沙枣（花棒、黑沙蒿）群落、胡杨（假苇拂子茅）×沙枣（芦苇）群落,灌木林植被群落类型为柽柳（花花柴）×小果白刺（骆驼刺）群落、梭梭（河西菊）×沙拐枣（芦苇）群落。3）乔木林植物群落物种多样性水平较低,物种组成稀少,其物种丰富度为草本层＞灌木层＞乔木层,乔木层、草本层的Simpson指数均高于灌木层,Pielou均匀度指数、Shannon-wiener指数均比灌木层的小,呈现出乔木层、草本层物种的集中程度较高、均匀度偏低的规律;灌木林植物群落物种多样性水平也较低,物种丰富度为灌木层＞草本层,灌木层的Shannon-wiener指数、Pielou均匀度指数均比草本层的小,Simpson指数比草本层的大,反映出灌木层物种的集中程度偏高、均匀度偏低的规律。     

不同林龄尾巨桉人工林生态系统生物量的研究

对闽南山区不同林龄（2、3、4、5、6年隹）尾巨桉人工林生态系统的生物量进行了研究,其中林木生物量采用标准木法,林下植被和地被物生物量采用样方收获法。结果表明：乔木层生物量随着林龄的增加而逐渐增加,分别为45．14、69．22、92．20、111．82、175．09t／hm^2,其中树干占的比例最大（44．5％～60．...     

不同林龄尾巨桉人工林的生物量分配格局

【目的】对雷州半岛5个不同林龄(1,2,3,5,7年生)尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)人工林及林下植被的生物量进行研究,分析各林分生物量组成、分配特征及不同林龄间生物量的变化趋势,为分析桉树林碳汇功能随林龄的变化规律提供依据。【方法】采用解析木分析法测定乔木层生物量,利用15株不同年龄和径阶的样木数据,建立以胸径(D)为自变量的叶、枝、干、根、皮等各器官生物量方程,然后估算各林分乔木层及各器官生物量;灌木层、草本层和枯落物层生物量采用样方收集法测定。【结果】尾巨桉林分总生物量随林龄的增加而增大,总生物量变化于15.11~301.80t/hm~2。各林龄中乔木层生物量占总生物量比例均最大,为36.07%~90.49%,且随着林龄的增加而增大;林下灌木层、草本层和枯落物层生物量所占比例基本随林龄增加而减小,分别占4.62%~18.73%,1.55%~24.09%和2.83%~21.11%。乔木层中树干生物量所占比例最大,为24.91%~66.79%,在1~3年生尾巨桉林分中其比例呈增长趋势,在3~5年生林分中呈下降趋势,在5~7年生林分中又逐渐增加;叶、枝、根、皮生物量分别占乔木层总生物量的2.37%~23.63%,8.90%~20.70%,17.34%~30.49%和4.55%~8.08%。【结论】1~7年生的5个林龄尾巨桉林分生物量随林龄的增加表现各异;5~7年生尾巨桉林分生物量较其他树种人工林林分高,是生长较快、碳汇潜力巨大的优良造林树种。     

退耕还林尾叶桉模式和任豆模式的植被调查

采用固定样地和随机样地的方法对广西大化县退耕还林尾叶桉模式和任豆模式植被进行了调查,分析两种退耕模式的植被种类数、植被覆盖度、植被群落的变化及其物种多样性。结果表明:两种退耕模式林下植被种类数均呈上升的趋势,且林下植被种类数之间并没有很显著的差异;两种退耕模式林下植被覆盖度均呈逐年上升趋势,且林下植被植被覆盖度之间亦没有很显著的差异;尾叶桉模式多样性指数呈灌木层>草本层,而任豆林则呈现出草本层>灌木层的进化演替初期群落的状态;尾叶桉林下植被中,灌木优势种类相对比较丰富,草本优势种类亦比较丰富,而任豆林下植被中,灌木优势种类比较单一,而草本优势种类则比较丰富。     

尾巨桉和厚荚相思人工林水源涵养功能研究

为了了解尾巨桉Eucalyptus urophylla×E.grandis和厚荚相思Acacia crassicarpa人工林的水源涵养功能,对相似立地条件下尾巨桉和厚荚相思人工林的林冠层、林下植被层、枯枝落叶层和林地土壤的贮水性能进行比较分析.结果表明,尾巨桉和厚荚相思人工林林分不同结构层次的持水量大小顺序均为土壤层(0～40 cm)>枯枝落叶层>林冠层>林下植被层,厚荚相思人工林林冠层、枯枝落叶层和土壤层的持水量及渗透性能均高于巨尾桉,但林下植被层则呈相反趋势.尾巨桉和厚荚相思人工林的林分总持水量分别为1 852.82和1917.72 t/hm2,林分单位面积水源涵养总价值分别为1 241.39和1 284.87元/hm2.     

青海高寒区不同人工林下植被的多样性及生态位研究

【目的】分析青海大通县不同人工林配置林下植被的群落结构和多样性特征。【方法】通过样方调查和样地植被调查,分析了不同人工林(白桦纯林、青海云杉纯林、华北落叶松纯林、青海云杉-白桦混交林)林下植被群落的多样性状况,同时运用Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数,对人工林林下植被群落的生态位宽度和生态位重叠进行分析。【结果】不同人工林下植被的丰富度、多样性及均匀度变化趋势均表现为针阔混交林>阔叶林>针叶林;生态位宽度广的物种,如问荆、珠芽蓼、东方草莓等,往往构成人工林林下植被群落的优势种;混交林草本群落下的生态位宽度和生态位重叠最大,分别为0.605和0.612,相对于阔叶林和针叶林,其更有利于林下植被的生长和发育;较大的生态位宽度往往伴随着较高的生态位重叠值,但这并不是惟一的影响因素,可能由于斑块的存在,导致一些林分中较窄的生态位宽度也存在较高的生态位重叠。【结论】不同人工林,由于环境异质性及生物学特性的复杂性,造就了植物群落内部物种的多样性和群落结构的差异。     

晋西黄土区蔡家川流域不同退耕林地的物种多样性研究

为了研究晋西黄土地区不同退耕林地下的物种多样性,基于14 个样方内植被数据,通过丰富度指数、多样性指数、Simpson 指数、均匀度指数研究晋西黄土地区主要植被群落的物种多样性。结果表明,14 个样地共记录了102 种高等植物,草本层种类73 种,灌木层包括乔木幼树共31 种,乔木层12 种;不同类型森林群落内部各层的群落多样性基本都表现为：草本层>灌木层>乔木层：但在山杨（Populus davidiana）次生林和山杨辽东栎（Quercusliaotungensi）次生林中灌木层高于草本层。群落之间灌木层物种多样性：次生林>人工林,以山杨次生林和刺槐（Robinia pseudoacacia）纯林多样性最高;草本层物种多样性：人工林>次生林,刺槐侧柏（Platycladus orientalis）混交林和油松（Pinus tabulaeformi）人工林的多样性最高,刺槐人工林和山杨辽东栎次生林草本多样性最低。不同林分灌木层和草本层的丰富度表现为,灌木层：次生林>混交林>纯林;草本层：纯林≥混交林>次生林。β多样性显示,混交林相比较于纯林与次生林之间差异小。研究结果表明混交林比单一树种造林有更高的群落物种多样性,低密度造林能够提高群落物种多样性。创造林隙供灌木和小乔木生长以及营林初期采用乔灌草搭配造林能够加快群落演替,促进植被恢复。     

门头沟区煤矿废弃地自然恢复植被数量分类与排序

根据53块样方资料,对门头沟区煤矿废弃地自然恢复植被进行了TWINSPAN数量分类和DCA、DC-CA排序。结果显示:由TWINSPAN数量分类可将该区自然恢复植被划分为11个群落类型;以TWINSPAN数量分类为基础的DCA二维排序图将样方分为4个生态类型,反映了门头沟区煤矿废弃地植被自然恢复演替规律,即草本群落→灌丛群落→灌丛向乔木群落过渡→乔木群落;DCCA排序较好地揭示了该区自然恢复植被的分布格局与环境梯度的关系:第一排序轴表达了朝植被自然演替方向的一个综合梯度,第二轴主要表现出自然恢复植被的坡度、坡向的变化趋势,即水分和温度;DCA排序反映了群落在主要环境梯度上的分布,而DCCA排序进一步表明了群落与环境因子间的生态关系。     

黄土区蔡家川流域刺槐人工林林下物种多样性

为了给晋西黄土区蔡家川流域刺槐Robinia pseudocacia人工林恢复状况评价以及植被配置提供理论依据,采用样地调查的方法,选取刺槐人工林为研究对象,对照当地油松Pinus tabulaeformis人工林和天然次生林,进行林下物种多样性研究。结果表明:①刺槐人工林林下物种共有37种,包括灌木8种,草本29种,灌木层以蔷薇科Rosaceae植物为主,草本层以菊科Compositae和禾本科Gramineae植物为主。②刺槐人工林林下α多样性小于天然次生林,与油松人工林之间的差异较小。③刺槐人工林林下草本层β多样性指数大于灌木层;刺槐林与天然林的β多样性大于刺槐林与油松林的。④刺槐人工林林下植被相似度不高,不同刺槐林样地之间物种种类存在较大的差异,尤其是草本层。晋西黄土区蔡家川流域刺槐人工林林下植被仍具有较大的生长繁殖空间,物种多样性还有待提高。     

山西太岳山不同林龄华北落叶松林土壤微生物群落结构特征

  目的  分析不同林龄华北落叶松人工林土壤微生物结构特征变化规律,阐明土壤微生物群落结构特征对林龄变化的响应机制及关键影响因子,为人工林可持续经营和探讨土壤微生物群落对环境变化反馈机制提供理论依据。  方法  以不同林龄华北落叶松人工林为研究对象,基于土壤微生物群落结构、土壤理化性质和林下植被特征等指标,采用冗余分析探讨土壤理化性质和林下植被特征对土壤微生物群落结构的驱动机制。  结果  研究结果表明林龄变化对土壤理化性质和微生物群落结构特征均存在显著影响,其中土壤温度、含水率、pH值、全碳、全氮、全磷、铵态氮和硝态氮含量均随着人工林年龄的增加而显著增加,土壤有效磷含量则表现出相反的变化规律（P < 0.05）。林龄增长也提高了土壤革兰氏阳性细菌、革兰氏阴性细菌、真菌和放线菌含量,但真菌与细菌以及革兰氏阳性细菌与革兰氏阴性细菌的比值呈下降趋势。林下灌木、草本层物种多样性也表现出随林龄增加而增长的变化趋势,不同林龄间差异则均未达显著水平。冗余分析结果表明本研究选取的土壤理化性质和林下植物物种多样性指标共同解释了土壤微生物群落总变异的86.1%,土壤含水率、温度、有效磷、硝态氮含量、灌木层丰富度指数和草本层丰富度指数则分别解释了微生物群落结构变异程度的22.7%、18.4%、11.8%、10.6%、7.9%和5.6%。  结论  土壤微生物群落结构特征、土壤理化性质和林下植物物种多样性（灌木层和草本层）均受到林龄变化的影响,并且土壤温度、含水率、有效磷、硝态氮和林下植物物种多样性是引起不同林龄人工林土壤微生物群落结构变化的关键驱动因子。      

海南岛桉树林林下植被物种组成及生物量

对海南桉树林林下植被物种组成(153样地)及生物量(6样地)的调查结果表明:林下植被共有维管束植物224种,隶属于65科153属。其中:木本植物88种,占39.3%;草本类136种,占60.7%。人工桉树林林下植被结构简单、物种数相对较少。在未郁闭前的幼年桉树林地,林下植被地上部分生物量草本大于木本的现象更为突出。林下生物量局部有随年降水量增加而递增的趋势。不同土壤类型生物量大小的排序为:花岗岩砖红壤>花岗岩山地砖红壤>海相沉积物砖红壤>玄武岩砖红壤>冲积潮砂土。桉树幼年林分林下植被生物量最大,但生物量总体是随林龄增大而增加:1.5年生>9年生>8年生>7年生>6年生。     

尾巨桉人工林土壤呼吸对林下植被管理措施的响应

  目的  探究不同林下植被管理措施对雷州半岛尾巨桉Eucalyptus urophylla × E. grandis人工林土壤呼吸及其组分的影响,为准确评估桉树人工林土壤碳循环提供科学依据。  方法  以尾巨桉人工林为研究对象,实施物理和化学(施用除草剂)方式去除林下植被,并以未去除为对照。采用LI-8100A土壤碳通量自动测量系统,对土壤总呼吸及其组分速率、土壤温度和湿度(5 cm深处)进行为期1 a的连续监测。  结果  物理和化学去除林下植被极显著降低了土壤总呼吸及其组分(化学去除的根系呼吸除外)(P＜0.01),且物理去除的土壤总呼吸速率(3.45 μmol·m?2·s?1)显著低于化学去除(4.15 μmol·m?2·s?1)(P＜0.01)。2种方式的矿质土壤呼吸速率和凋落物层呼吸速率无显著差异(P＞0.05),根系呼吸速率表现为物理去除(1.02 μmol·m?2·s?1)显著低于化学去除(1.37 μmol·m?2·s?1)(P＜0.05)。凋落物层呼吸、矿质土壤呼吸、根系呼吸对土壤总呼吸的贡献率分别为36.45%~39.40%、26.34%~31.29%、30.10%~39.40%。土壤总呼吸速率及其组分最高值出现在雨季(4—10月),根系呼吸速率最低值出现在7—8月。土壤总呼吸速率与土壤温度、湿度双因子拟合模型最优,能解释土壤总呼吸速率变异的75.1%(物理去除)、60.9%(化学去除)、57.1%(对照);凋落物呼吸速率时间变异主要由土壤湿度调控;根系呼吸速率与土壤温度无显著相关性,与土壤湿度呈显著负相关(P＜0.05)。土壤总呼吸的温度敏感性(Q₁₀)从大到小依次为物理去除(2.12)、化学去除(1.95)、对照(1.93)。  结论  林下植被去除通过改变林内生物和非生物因素共同作用于土壤呼吸,且物理去除林下植被相比于化学去除能更大程度降低桉树人工林土壤总呼吸速率,降低森林土壤碳排放。图4表3参49     

高寒沙地不同林龄乌柳林下植物物种多样性

以共和盆地乌柳人工林为对象,调查了不同发育阶段(4、11、25和37年生)乌柳林下植物物种组成及物种多样性变化。结果表明,菊科、藜科、豆科和禾本科为各阶段乌柳林下植被的优势科。4个林龄乌柳林下植被重要值较大的物种不尽相同,赖草在各林龄乌柳林下植被中均为优势种。演替各阶段多年生植物种数占绝对优势且基本保持稳定,其单种重要值明显大于一年生植物。随着林龄的增加,在流动、半流动沙地中出现的一年生植物逐渐消失,小、半灌木开始出现在林下植被中。林下植被的地上生物量和盖度均表现为先增加、后降低、再增加的趋势。物种丰富度、物种多样性、均匀度、生态优势度指数均表现为逐渐增加的趋势。随演替进展,林下植被群落结构趋于复杂、稳定,物种多样性达到了较高的水平,植被群落得到了较好的恢复。     

不同干扰对黄土区典型草原物种多样性和生物量的影响

对黄土区典型草原进行封育+施肥(EF)、封育+火烧(EB)、封育(E)和放牧(G)处理,实地调查分析群落盖度、高度、密度、地上现存量和物种多样性,以研究不同干扰对黄土区典型草原群落物种多样性和生物量的影响.结果表明:在4种干扰类型中,施肥+封育草地群落盖度和地上生物量最高,且优势度指数最高,这与禾本科草占优势地位有关,群落均匀度指数和多样性指数最低,符合“生态位理论”;放牧地群落高度、盖度、密度和地上现存量最低,群落丰富度指数和多样性指数最高,支持“中度干扰理论”;封育地密度和均匀度指数最高;具体表现为:4种干扰类型地上生物量的变化趋势为封育+施肥＞封育+火烧＞封育＞放牧;说明长时间的封育对草地是一种严重干扰.群落丰富度指数(R和Ma)的排列顺序为放牧＞封育+施肥＞封育+火烧＞封育,群落物种多样性指数(H''和D)的排列顺序为放牧＞封育＞封育+火烧＞封育+施肥,优势度指数与多样性指数相反,群落均匀度指数(Jsw和Ea)的排列顺序为封育＞放牧＞封育+火烧＞封育+施肥.不同干扰样地群落生产力与Shannon-Wiener和Simpson 多样性指数间呈负相关关系,这个结论可以用地上/地下竞争的相互作用来解释.     

龙泉山城市森林公园典型植物群落特征与气候效应研究

植物群落是城市森林公园的基本构成单元,对局地气候环境的形成具有关键性的影响。调研龙泉山城市森林公园典型植物群落,研究不同林分类型的植物群落气候效应,为龙泉山城市森林公园植物群落设计提供依据。采用游憩路线与样地调查相结合的方法,结合立地条件,选择6个典型植物群落样地,在样地范围内开展林内温度、湿度等林内小气候的调查研究。结果表明:1）研究区共有44科71属71种维管束植物,植物资源丰富,但植物种类分布不均匀,草本层对群落物种多样性的贡献最大。2）巨桉+构树-苎麻+八角枫-落葵薯+马唐植物群落空气负氧离子浓度最高,且综合气候效应最佳,巨桉+楠木-八角枫-求米草+凹叶景天和香樟+银杏-盐麸木-马唐+蛇葡萄植物群落分别在降温增湿和空气颗粒物浓度等方面效果最明显。     

云南元谋干热河谷直翅目昆虫多样性初步研究

在云南省元谋干热河谷采用网扫法对10种生态系统中的直翅目Orthoptera多样性进行调查,共采集直翅目昆虫标本349号,计25种。物种丰富度及Shannon Wiener多样性指数最高的是石榴Punica granatum林,最低的是明油子Dodonaea angustifolia-扭黄茅Heteropogoneteacontortus灌草丛。明油子-扭黄茅灌草丛和云南松Pinus yunnanensis林优势度较高,均匀度较低。右尾和方法的排序结果显示,许多样地之间群落多样性不可比较,石榴林的直翅目群落多样性高于除果Mangifera indica林以外的任何群落,云南松林和明油子-扭黄茅灌草丛多样性最低。Jaccard指数显示出印楝Azadirachta indica-久树Schleichera oleosa和石榴林的相似性最大,云南松-栎Quercus林和云南松林之间相似性最低;Morisita-Horn指数显示龙眼Dimocarpus longan林和石榴林的相似性最大,云南松-栎林和明油子-扭黄茅灌草丛的相似性最低;定性分析的结果能更好地反映群落间的相似性。系统聚类分析将10个样地的直翅目群落分为5种类型,云南松-栎林生境稳定,恢复时长达30余年的云南松林生境比较稳定,恢复时间仅5 a的印楝-明油子林生境趋于稳定,其余样地生境不稳定,明油子-扭黄茅灌草丛生境退化,有必要对其进行植被恢复。图2表4参22     

徐州侧柏人工林健康评价研究

为了明晰徐州侧柏人工林的健康状况,选取群落垂直结构、郁闭度、单位面积蓄积量、林分更新、森林病虫害等级、森林火险指数等10个评价指标,建立评价指标体系。根据该评价体系,采用层次分析法和模糊数学方法,将森林健康分为优质、健康、亚健康、不健康和疾病5个等级,通过样地调查并结合现有相关数据,对60块典型样地进行评价。结果表明：在总评样地中,优质样地占5.00％,健康样地占15.00％,亚健康样地占43.33％,不健康样地占30.00％,疾病样地占6．67％。徐州侧柏人工林的整体健康等级为亚健康,建议通过增加林下木本植物种类和数量、对密度过大的样地进行间伐及开设林窗等途径提高徐州侧柏人工林的健康程度。