寒温带兴安落叶松林不同林型土壤微生物群落特征

为了研究不同林型兴安落叶松林土壤微生物生物量和群落结构特征,探讨土壤微生物生物量、群落结构的分布规律以及影响因子,选择了4个典型兴安落叶松林,即藓类兴安落叶松林、杜香兴安落叶松林、草类兴安落叶松林和杜鹃兴安落叶松林,采用磷脂脂肪酸生物标记法分析4个林型的土壤微生物量和群落组成。结果表明:4个林型中共检测出10种类型51种不完全分布的磷脂脂肪酸(PLFAs)生物标记,微生物量由多到少的排序为细菌、真菌、放线菌。4个林型中微生物总生物量、细菌生物量是藓类兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低;真菌生物量为杜香兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低;放线菌生物量为杜鹃兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低。冗余分析显示,土壤含水率对细菌影响最大,全钾、速效钾质量分数对真菌影响最大,土壤有机碳和碱解氮质量分数对放线菌影响最大。从而表明,寒温带兴安落叶松林不同林型的土壤微生物生物量和群落存在差异,土壤微生物群落与土壤性质之间具有相关性。     

中国寒温带,温带落叶松林群落生物量的研究概述

文章系统地分析了中国寒温带、温带落叶松林主要群落类型的群落学特征，以及兴安落叶松林，长白落叶松林，华北落叶松林，阿尔泰落叶松林四种森林群落的生物量，年净生产量及其在不同层次上的分配，并探讨了四种森林群落及不同落叶松种群间的干物质累积速率（ＮＰ／Ｂ）。结果表明：１１６～１３０年生的已郁闭的落叶松林群落生物量和乔木层落叶松生物量：华北落叶松混交林为２７４．８９和２１４．３１ｔ／ｈｍ＾２，长白落叶松林２     

不同营林措施下落叶松生物量的研究

为了揭示不同营林措施对落叶松林生物量的影响,作者选取了八各庄林场中采用集约型和一般性经营措施下的落叶松下进行研究,得到了不同经营措施下落叶松林生长发育情况和生物量的大小。通过对比发现不同营林措施对落叶松林的生长情况影响较大,本文中得到的数据对未来落叶松林的经营具有非常重要的意义。     

长白山山地寒温针叶林带主要林型的细根生物量与土壤养分分析

以长白山山地寒温针叶林带为研究对象,选取4种不同林型（典型云冷杉林、红松云冷杉林、亚高山型落叶松林、落叶松林）分析林内细根生物量与土壤养分及其相关性．结果表明：细根生物量随土壤深度的增加而减少,0—10cm土层细根生物量富集,亚高山型落叶松林〉红松云冷杉林〉典型云冷杉林〉落叶松林,10～20cm土层细根生物量为典型云冷杉林〉落叶松林〉亚高山型落叶松林〉红松云冷杉林;细根生物量与土壤养分的偏相关分析显示：0～10cm土层的细根生物量与土壤养分无显著相关性,10～20cm土层细根生物量能有效地改善土壤有机质及氮素营养水平,均表现为显著的正相关性,与土壤全P、全K无显著相关性．     

兴安落叶松天然林生物生产力及碳储量研究

在兴安落叶松原始林试验区草类-落叶松林、藓类-落叶松林、杜香-落叶松林各设置2块标准地,在其中进行草本植物、藓类、灌木、乔木和枯枝落叶等地上生物量调查,根据实测数据建立生物量计算回归模型,计算各林型生物量与碳储量、平均生产力与年固碳量.结果如下:草类、藓类、杜香-落叶松林生物量分别为196.494 2t/hm2、162.293 5t/hm2、148.858 Ot/hm2,平均生产力为1.18t·hm-2·a-1～-2.79t·hm-2·a-1之间;碳储量分别为95.8001t/hm2、76.484 5t/hm2、73.127 5t/hm2,年固碳量为0.57t·hm-2·a～1.37 t·hm～·a-1之间.     

大兴安岭北部不同类型兴安落叶松林土壤呼吸及其组分特征

目的研究大兴安岭地区兴安落叶松林土壤呼吸及其组分的特征以及与土壤温度、湿度两个影响因子之间的关系,为进一步阐明我国寒温带地区碳释放及其对地区气候的影响提供科学依据。方法使用LI-6400对大兴安岭北部5种主要类型兴安落叶松林(落叶松纯林、兴安杜鹃-落叶松林、杜香-落叶松林、白桦-落叶松林和樟子松-落叶松林)的土壤呼吸、呼吸组分及其影响因子进行测定分析。结果5种类型兴安落叶松林土壤总呼吸(R_S)、异养呼吸(R_h)和根呼吸(R_r)都具有明显的单峰曲线季节动态,且峰值均出现在8月;平均R_S波动在4.71~7.41 μmol/(m2·s)之间,大小依次为樟子松-落叶松林>杜香-落叶松林>白桦-落叶松林>落叶松纯林>兴安杜鹃-落叶松林,且不同类型兴安落叶松林土壤呼吸存在显著差异(P＜0.05);不同类型兴安落叶松林R_h和R_r也存在显著差异(P＜0.05),平均R_h表现为樟子松-落叶松林(5.56 μmol/(m2·s))>落叶松纯林(4.64 μmol/(m2·s))>白桦-落叶松林(4.55 μmol/(m2·s))>杜香-落叶松林(4.27 μmol/(m2·s))>兴安杜鹃-落叶松林(3.80 μmol/(m2·s));平均R_r表现为杜香-落叶松林(3.15 μmol/(m2·s))>樟子松-落叶松林(2.98 μmol/(m2·s))>白桦-落叶松林(2.76 μmol/(m2·s))>兴安杜鹃-落叶松林(2.30 μmol/(m2·s))>落叶松纯林(1.97 μmol/(m2·s))。异氧呼吸对土壤呼吸的贡献最大,占61.84%~71.76%,在异养呼吸中,以矿质土壤呼吸(R_m)为主,占土壤总呼吸的46.28%~58.18%,凋落物呼吸(R_l)的贡献只有8.34%~15.57%;R_r的土壤呼吸的贡献率为28.24%~38.16%。R_S与土壤10 cm温度(T₁₀)呈显著正相关指数关系,T₁₀可以解释土壤季节性变化的43.6%~57.0%;但R_S与土壤10 cm湿度(W₁₀)的相关性因林型而异。结论不同类型兴安落叶松林土壤呼吸及其组分之间差异显著;温度是土壤呼吸的主要影响因子,而湿度对土壤呼吸的影响较小。      

宁夏六盘山三种针叶林初级净生产力年际变化及其气象因子响应

利用年轮生态学方法和生物量经验方程,在宁夏六盘山研究了华山松天然林及华北落叶松和油松人工林等3种针叶林的年初级净生产力(NPP)及其与气象因子间的关系。研究表明:3种针叶林生物量的年际变化均符合逻辑斯蒂方程,林分的现存生物量(t/hm²)为华北落叶松林最大(141.96),华山松林(130.99)次之,油松林最小(123.29)。3种针叶林NPP存在显著的年际差异和种间差异,林分的NPP(t·hm^-2·a^-1)为华北落叶松林(6.72)>油松林(5.76)>华山松林(2.66);NPP年际变化在华山松林呈现"快速增加-缓慢增加-缓慢减小"的趋势,而华北落叶松林和油松林为快速上升的趋势。3种针叶林的NPP随年降水量的变化行为不同,华山松林极轻微地增大,华北落叶松林和油松林均是先增加后降低;然而在极端干旱年份或极端湿润年份,3种针叶林的NPP都趋向于相同的较低值,其原因可能分别是水分胁迫和低温胁迫。气象因子对林分NPP的影响具明显的"滞后效应"和种间差异。华山松林NPP与上年11月和当年9、11月的降水量显著负相关;油松林NPP与上年9月及当年4月的降水量显著相关;上年和当年9月的降水量均与华北落叶松林NPP显著正相关。上年6月的温度和当年3与6月的月均温及月均最高温能显著影响3种针叶林的NPP,但存在种间差异,其中华山松林NPP与当年与上年生长季各月的温度均呈不同程度的负相关,而油松林和华北落叶松林则多呈不同程度的正相关。     

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     

林分状态分析方法在兴安落叶松天然林林分质量评价中的应用

通过对大兴安岭地区不同类型兴安落叶松天然林样地进行每木定位、调查及分析,从林分结构和林分活力2个方面对林分状态进行描述,基于林分状态对不同类型兴安落叶松天然林质量进行分析评价。结果表明,杜香-兴安落叶松林(ω=0.295)林分状态与其他2种类型林分比较相对较差,林分水平结构、年龄结构以及林分更新3个指标不合理;草类-兴安落叶松林(ω=0.531)林分状态处于中等水平,树种多样性指标不合理;杜鹃-兴安落叶松林(ω=0.500)林分状态处于中等水平,年龄结构、树种多样性和顶极种竞争3个指标不合理。3种不同类型兴安落叶松林的林分质量高低排序为草类-兴安落叶松林杜鹃-兴安落叶松林杜香-兴安落叶松林,与以往对这3种林型生产力大小相比较的研究结果一致。     

利用3S 技术估算鹿门寺林场马尾松林生物量

为了估算鹿门寺林场马尾松林生物量,在利用GPS定位进行野外调查的基础上,设立样地,测定了鹿门寺林场的马尾松林的生物量。利用遥感解译软件Erdas imagine 8.5提取Landsat5 TM影像数据中的TM3、TM4、NDVI、RVI 反射光谱特征图像,并将GPS 采样点的数据经投影转换后使之与反射光谱特征图像匹配、叠置,在统一的几何基础上,进行采样点数据与TM 图像信息的复合比较研究,建立了森林生物量与反射光谱的关系模型。根据模型计算出鹿门寺林场2006年6月份马尾松林总生物量为69 947 t,每公顷生物量为36.27～136.74 t。西北林学院学报22卷第6期吴展波等利用3S 技术估算鹿门寺林场马尾松林生物量     

加格达奇3种森林类型树高-胸径的曲线拟合

基于加格达奇落叶松、樟子松、红松落叶松混合林共400个样本的树高、胸径实测数据,选用11个曲线模型,对模型参数求解,分析树高-胸径的相关性;并采用总误差、平均相对误差、误差及均方根误差这4项值验证拟合精度,探求3种树种的最优拟合模型。结果表明:树高和胸径相关性显著,基于11个模型的树高-胸径曲线拟合参数表明,幂函数模型为最优拟合模型,树高-胸径的关系符合异速生长规律。数据拟合精度的4项误差指标值表明,总体拟合效果理想,精度较高。     

管道模型和树木年轮水分输导模式的理论及在落叶松生产力估测中的应用

  目的  在管道模型假说和前期提出的树木年轮水分输导模式基础上,从理论和应用两个层面探讨了长白落叶松树冠生产力结构及4种落叶松的叶生物量估测模型,期望为树冠生产力评价和树木年轮水分输导模式研究提供理论与技术支持。  方法  利用不同林龄和不同种落叶松树冠解析、生物量调查及树干染色试验数据,基于管道模型和树木年轮水分输导模式分析树冠生产力结构、构建叶生物量估测模式,并对不同年龄、不同种落叶松筛选出的估测变量及估测效果进行对比分析。  结果  （1） 11年林龄的长白落叶松,胸高处当年生年轮断面积占该处具备水分输导能力的总断面积的19.64%,却供养了整个树冠最外侧29.8%的叶面积（指在当年生枝条上着生的叶面积）,说明当年生年轮水分输导的速率显著快于其他年轮。（2）基于管道模型和树木年轮水分输导模式得出树木枝条叶生物量、叶面积的多少受到枝条基部水分的输导能力及机械支撑能力的综合影响,其估测自变量可区分为二类,一类是与枝生物量有关的变量,另一类是与枝条基部水分输导能力有关的变量。（3）基于两类变量构建的4种落叶松叶生物量估测标准回归模型具有极高的估测精度。（4）为了便于应用,提出了简化的叶生物量二元线性估测模型,对于4种落叶松的估测效果达到了极显著相关水平。（5）构建了4种落叶松的叶生物量与枝条基部断面积的一元线性回归模型,对模型的截距和斜率进行差异显著性分析发现,兴安落叶松与其他3种落叶松均差异极显著,日本落叶松与华北落叶松也达到了差异极显著的水平,而华北落叶松与长白落叶松差异不显著。这一结果反映了4种落叶松在树冠形态上的不同。  结论  管道模型和树木年轮水分输导模式理论及其推论在树木生产力结构研究和生产力评价方面具有较高的应用前景。据此可将枝条叶生物量的估测变量区分为两类,即与枝生物量有关的变量和与枝条水分输导能力有关的变量。提出了叶生物量估测的标准回归模型和简化回归模型,该模型对4种落叶松的估测精度均达到了极显著相关水平。      

大兴安岭兴安落叶松天然林结构特征

以大兴安岭兴安落叶松天然林为研究对象,利用固定样地调查数据,研究其结构特征。结果显示:(1)林分整体的直径分布为倒"J"型,6径阶株数最多,Exp3P2函数可以很好的拟合兴安落叶松的直径分布;(2)林分树高分布为单峰偏左曲线,树高8级时,株数最多,柯列尔函数拟合兴安落叶松树高分布精度高;(3)兴安落叶松树高随胸径增大而增加,可以用Wykoff方程表示其相关性;(4)兴安落叶松的胸径与冠幅为正相关关系,Monomolecular函数拟合结果良好;(5)林分平均角尺度0.485,林分呈现随机分布格局;(6)用胸径、树高和冠幅3个指标计算林分平均大小比数均呈现中庸状态;(7)林分平均混交度0.327,属于弱度混交,表明该地区为典型的兴安落叶松天然林。     

不同结构落叶松天然林生物量及生产力特征

分析了不同结构落叶松Larix gmelinii天然中龄林的生物量和生产力特征,建立了单株总生物量和干、枝、叶生物量模型。结果表明：①草类＋落叶松林和杜香Ledum palustre＋落叶松林生产力、总生物量及其枝和叶生物量比例均为前者高。总生物量中树干生物量比例为后者高。密度为1 000~3 000株.hm-2,草类＋落叶松林和杜香＋落叶松林生物量及生产力最高分别达55.82 t.hm-2,0.99 t.hm-2.a-1和50.36 t.hm-2,0.83 t.hm-2.a-1。干、枝、叶生物量比例最低分别为79.6%,14.6%,4.8%和83.4%,8.8%,3.6%。②随密度增加,草类＋落叶松林生产力、总生物量及其枝、叶生物量比例均增加,而干生物量比例减小。③随树种组成中落叶松成数的增加,林分生产力、总生物量及其干生物量比例呈增加趋势,而枝、叶生物量比例减小。表5参19     

兴安落叶松生长变异及早期选择

通过对大、小兴安岭６块天然兴安落叶松（Ｌｉｒｉｘ ｇｍｅｌｉｎｉｉ）林１８株解析木的研究表明：兴安落叶松不同地点之间在生长性状上有差异。兴安落叶松天然林树高、胸长条积的随年龄的增大而减小、２５ａ（大兴安岭）和１２ａ（小兴安岭）是生长由剧烈分化到稳定的转折年龄。此时树高和胸径与晚期材积的相关性达到极显著水平、选择效率也达最高、所以２５ａ（大兴安岭）和１２ａ（小兴安岭）是兴安落叶松早期选择的最佳实质上     

大兴安岭两种林分细根生物量分布特征及季节动态

以大兴安岭兴安落叶松(Larix gmelinii)林和白桦(Betula platyphylla)林为研究对象,采用挖掘法获取土壤根系样品,研究两树种细根生物量、分布特征及季节动态.结果表明:兴安落叶松林细根(≤5 mm)生物量全年平均值为371.64g·m-2,白桦林为402.87 g·m-2,存在一定的差异;从水...     

兴安落叶松天然林林分直径分布和树高分布

基于大兴安岭地区100块兴安落叶松天然林样地的调查数据,选用43个基础模型对兴安落叶松(Larix gmelinii)的直径分布和树高分布进行拟合,用10个基础模型对兴安落叶松的树高与直径关系进行回归模拟,求解模型参数值并用均方根误差(RMSE)、和相对误差(Bi)进行检验与评价。结果表明:Exp3P2模型的精度最高,可以很好的拟合兴安落叶松直径分布;柯列尔模型为最优兴安落叶松树高分布模型;树高与直径相关关系模型拟合与检验结果最优为Wykoffl模型。     

2022 年 8 期目录

  目的  建立基于气候因子的兴安落叶松天然林单木直径生长模型用于预测胸径生长,为内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松天然林经营管理提供理论依据。  方法  基于内蒙古大兴安岭地区2013、2018年森林资源连续清查数据中的187块兴安落叶松天然林固定样地及样地位置对应的气候数据,运用逐步回归法建立考虑气候因子的传统单木直径生长模型,并在此基础上,加入样地效应构建兴安落叶松单木直径生长混合效应模型。最后,利用独立检验样本数据对基础模型和混合效应模型进行检验。  结果  年平均气温MAT、生长季平均降雨量P_gm是影响该地区兴安落叶松胸径生长量的主要气候因素,二者与胸径生长量均呈正相关。其余显著影响胸径生长量的因子包括初期胸径的倒数（1/DBH）、大于对象木的断面积和（BAL）、每公顷株数（NT）,3个变量都与胸径生长量呈负相关。胸径混合效应模型的决定系数（R2）为0.760 4,平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）分别为0.386 6和0.486 3 cm2。与基础模型相比,混合效应模型的R2提高了0.321 7,MAE和RMSE减少了0.230 6 和0.267 4 cm2。在模型检验中,混合效应模型也呈现出了较好的拟合效果。  结论  基于气候因子的单木直径生长混合效应模型可以较好地描述内蒙古大兴安岭地区的兴安落叶松胸径生长过程。      

华北落叶松胚性组织超低温保存技术研究

  目的  超低温保存是植物优良种质长期保存的重要方法。本文为探究梯度预处理对超低温保存存活率的影响，以期有效保存华北落叶松胚性组织的发育潜能。  方法  本研究以华北落叶松胚性组织为材料，对超低温冷冻保存程序中预培养、冷冻处理方式、解冻方式和恢复培养等关键环节开展研究。预培养和冷冻保护共设计成4种处理，以不经过预培养和冷冻保护直接冷冻保存为对照，每个处理重复3次。  结果  结果表明:处理组合1、2、3之间虽无显著差异，但结合冷冻保护剂二甲基亚砜（ DMSO）对细胞具有一定毒害作用，高浓度的DMSO会影响后续胚性组织的恢复甚至造成细胞死亡，因此选出效果较好的超低温保存方法为: 0.2、0.4 mol/L山梨醇液体梯度预处理与0.4 mol/L山梨醇 + 5%DMSO为冷冻保护剂进行冷冻保护，最佳解冻方式为37 ℃水浴，解冻后的胚性愈伤组织细胞活性最高达78%；超低温保存后的胚性组织与正常增殖的胚性组织在外观及显微结构上无明显差异，且低温保存后的愈伤组织仍保持分化形成体细胞胚的能力。  结论  研究结果为华北落叶松乃至其他针叶树胚性组织的超低温保存提供了参考。      

人工兴安落叶松用材林主伐年龄的研究

兴安落叶松是黑龙江省的主要造林树种,其人工林的林龄已达20～30年,一些地区林龄可达35年以上。为合理确定人工兴安落叶松林的主代年龄,对人工兴安落叶松的生长进行了调查研究,结果如下:1.人工兴安落叶松林的数量成熟龄为31～40年。2.人工兴安落叶松林小径材的工艺成熟龄为25年。3.根据人工兴安落叶松林生长的立地,进行定向培育。对Ⅲ以上地位指数林分,培育中径材,主伐年龄为31～40年;对Ⅳ以下地位指数林分,培育松木杆材,主伐年龄为25年。4.为合理经营人工兴安落叶松林,制止乱砍滥伐,应将人工林的木材生产纳入国家计划,实行伐区拔交、验收管理。