长白山针阔混交林乔木幼苗组成与空间分布

目的了解长白山地区针阔混交林森林群落中乔木树种天然更新幼苗的组成及空间分布情况,为进一步科学经营奠定理论基础。方法以长白山光明林场针阔混交林固定样地为研究平台,通过对连续1 hm2面积内乔木幼苗和大树进行定位调查,分析了该森林群落中乔木幼苗的物种组成;运用点格局分析法,对样地内典型阔叶乔木(水曲柳、紫椴)和针叶乔木(红松、臭冷杉)幼苗的空间分布及幼苗与大树空间分布之间的关系进行研究。结果(1) 样地内乔木幼苗树种组成丰富,共调查到幼苗10 865株,隶属于17个乔木树种,且幼苗全部来自样地内大树树种,未发现样地外其他树种的幼苗;(2)从幼苗的空间分布格局来看,在较小的研究尺度上,水曲柳、紫椴、红松和臭冷杉的幼苗均呈现聚集性空间分布;(3)从幼苗与大树空间分布的关系来看,在一定的研究尺度范围内,水曲柳、紫椴幼苗与其大树表现出正相关关系,而红松、臭冷杉幼苗与其大树则表现为负相关关系。结论长白山针阔混交林中主要阔叶乔木和针叶乔木的幼苗在较小尺度上多表现为聚集分布,主要阔叶乔木幼苗与大树在空间上呈正相关,主要针叶乔木幼苗与大树在空间上呈负相关。      

云冷杉针阔混交林枫桦种子雨时空分布及种子萌发特性研究

  目的  研究东北云冷杉针阔混交林枫桦种子雨时空分布规律和种子萌发状况，为云冷杉针阔混交林物种多样性保护提供理论依据。  方法  基于在吉林省汪清林业局设立的9块1 hm2固定样地，按对角线五点取样法在每块样地布设5个（9块样地共布设45个）种子收集器收集枫桦种子，采用方差/均值（C_x）、负二项指数（K）、聚集度指标（David和Moore丛生指标，I）、Cassie. R. M.指标（C_A）等4种空间分布类型评价方法判别种子雨空间分布状态，此外，从9、10月份收集的种子中，每块样地随机抽取300粒枫桦种子进行种子萌发试验，分别测定种子千粒质量、发芽势和发芽率。  结果  从7—11月份，共收集到69 100粒种子；枫桦落种高峰期为10月份；种子分布方差/均值（C_x）达1116.30、负二项指数（K）达4.75、聚集度指标（David和Moore丛生指标，I）达1115.30、Cassie. R. M.指标（C_A）达0.41，4个指标均显示种子空间分布呈聚集分布；9月份与10月份收集的平均种子千粒质量分别为（0.398 ± 0.064）g和（0.353 ± 0.040）g，9月份种子千粒质量显著高于10月份（P < 0.01）；9月份收集的种子平均发芽率为（29.84 ± 11.68）%，显著高于10月份（23.52 ± 8.23）%（P < 0.05）。  结论  在云冷杉针阔混交林中，枫桦种子小结实量大，且具有明显的时间分布特征，由于在一定程度上种子扩散受到限制，使得枫桦种子呈聚集分布状态。该区域枫桦种源丰富但种子萌发能力差，这些特性将会影响枫桦分布格局，从而影响该地区云冷杉针阔混交林群落结构和物种多样性。      

长白山东北坡长白落叶松-白桦次生林群落结构特征

长白落叶松-白桦林是由云冷杉林遭到破坏后形成的次生林,为了更好地了解其物种组成和群落结构,于2015年8月在长白山东北坡按照CTFS标准建立了面积为1 hm2(100 m×100 m)的长期监测样地,对样地内所有DBH≥1 cm的木本植物进行挂牌、定位、调查,并应用双相关函数g(r)分析了样地内长白落叶松和白桦2个优势树种不同等级的空间分布。结果表明:该样地共调查到活立木个体1 499株,隶属于9科16属22种,大都属于北温带植物区系类型;样地优势种明显,长白落叶松和白桦是样地的优势种,重要值分别为36.08%和24.75%。样地内物种Margalef丰富度指数R、Shannon-Wiener指数H′、Simpson指数D和Pielou指数Jsw分别为2.87、1.71、0.62和0.56。样地内林下更新良好,所有个体的径级结构呈倒“J”型,8个主要树种的径级结构存在差异,长白落叶松呈倒“J”型,白桦和山杨呈近似正态分布,其余5种(包括花楸、毛山楂、红松、稠李和臭松)呈“L”型。样地内所有物种个体的空间格局呈聚集分布,8个主要树种的空间分布都表现出不同程度的聚集。g(r)函数分析表明,2个优势种空间分布随径级和尺度变化表现出不同的格局类型,长白落叶松随径级增大聚集程度逐渐降低;与小径木和大径木相比,白桦中径木具有更强的聚集程度。      

藏东南高山松天然林土壤种子库及天然更新特征

高山松是藏东南针叶林的主要建群种之一,高山松林是雅鲁藏布江中下游、尼洋河、帕隆藏布等流域的重要水源涵养林.采用样地样方调查、野外定位监测、室内试验分析等方法对藏东南高山松天然林的高山松种子雨、土壤种子库、高山松种子萌发及天然更新特征进行了研究.结果表明,高山松种子雨强度平均为249.30±78.42粒/m2,其中饱满种子为168.09±56.36粒/m2、虫蛀种子为41.11±20.25粒/m2、空种子为40.10±21.04粒/m2,种子雨强度随时问表现出先增加后减少的单峰型趋势.整个落种过程和不同落种时间的种子空问分布格局均表现为聚集分布,在一定范围内随着与母树距离的增加,种子雨扩散强度减弱,表现为近似正态分布高山松土壤种子库高山松种子平均密度为231粒/m2,其中62.77％的种子分布在枯落物层中、37.23％的种子分布在土壤层中,种子雨到土壤种子库过程中有近8％的种子损失.野外实地播种观测发现,高山种子累积萌发率与萌发天数的关系符合Logistics力程v=91.404/(1+e6.619-0.4491).高山松幼苗和幼树的高度结构、基径结构和年龄结构均呈反”J”型,表明高山松天然更新良好,保护好现有的环境状况,种群将呈稳定增长型.研究结果为高山松资源的有效保护和可持续利用提供了科学依据,同时进一步丰富了西藏高原同家生态安全屏障评价内容.     

Spatial distribution patterns and associations of tree species during different succession stages in spruce-fir forests of Changbai Mountains, northeastern China.

云冷杉针阔混交林、云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林是长白山区代表性的森林群落。以这3种典型群落的各1块样地调查数据为基础,采用点格局分析法的0-ring统计,对各样地主要树种的空间分布格局及树种间的空间关联性进行分析。结果表明：各种群以随机分布为主,从云冷杉针阔混交林到云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林,所有主要树种的空间分布格局聚集分布减少,而随机分布、均匀分布增多,云杉、冷杉和红松两两间的空间关联性,表现为负相关的现象增多。在小尺度上,椴树呈显著聚集分布,其他尺度上表现为随机分布,其他树种分布的规律性不明显。     

长白山云冷杉林主要树种空间分布及其关联性

为揭示长白山云冷杉林物种共存的维持机制,基于Ripley爷s K 的双相关函数g(r),分析了5.2 hm2 云冷杉林 中鱼鳞云杉和臭冷杉的种群结构、空间分布格局及其种间空间关联性。结果显示:样地中鱼鳞云杉与臭冷杉共 8 730 株,占样地全部个体数的68.1%,胸高断面积之和占样地全部个体胸高断面积的51.9%,在样地中占据绝对 优势地位。2 个树种的径级结构均呈反冶J冶型分布。空间格局分析显示:小径级的臭冷杉和鱼鳞云杉均呈聚集分 布,尤其是在小尺度上更加明显;而随着径级增大,则呈随机分布,聚集强度也随尺度的增大而降低。臭冷杉的大 树和小树在0 ~50 m 尺度上呈负相关,显示这2 组个体存在非常激烈的种内竞争。而不同径级的鱼鳞云杉之间在 小尺度上表现为负相关或无明显相关性,说明鱼鳞云杉的种内竞争相对较弱。小径级的臭冷杉与所有径级的鱼鳞 云杉,小径级的鱼鳞云杉与所有径级的臭冷杉均呈正相关关系,表明2 个树种均适宜在对方林冠下生存。臭冷杉 和鱼鳞云杉的中径级和大径级的个体,两两之间呈负相关或无显著相关性;表明随着径级的增大,臭冷杉与鱼鳞云 杉之间存在强烈的种内和种间竞争。2 个树种的种群分布格局主要受到种子扩散限制和负密度效应的影响,而相 似的耐荫性使得2 个树种可以在该森林群落中长期共存。      

云冷杉天然林林分空间结构对胸径生长量的影响

为了探讨长白山云冷杉天然林的空间结构对云杉、冷杉胸径生长量的影响,本研究于2016年8月以吉林省汪清县金沟岭林场2块云冷杉天然林的典型样地(面积分别为60 m×60 m、80 m×80 m)为研究对象,首先计算整个林分和林分内所有云杉、冷杉的角尺度和混交度,分析整个林分和林分内的云杉、冷杉的空间结构分布情况;然后,将角尺度和混交度对应的5种情况加以区分,对比这5种情况分别对应的所有云杉、冷杉近5年平均胸径生长量的均值;最后分析云杉、冷杉不同空间结构对其胸径生长量的影响。结果表明:2块样地平均角尺度均为0.5左右,总体上都呈随机分布;样地1和样地2的平均混交度分别为0.65和0.73,处于强度的混交状态;角尺度为0.5(随机分布)、混交度为0.75(强度混交)时云杉、冷杉株数分布最多;从林分整体角度看,样地2的云杉、冷杉平均胸径生长量都稍高于样地1;云杉、冷杉处于随机分布时胸径生长量最大,明显高于均匀和团状分布;随混交度的增大,云杉、冷杉的胸径生长量总体呈递增趋势,表明混交度的增大能促进云杉和冷杉的生长,而且对冷杉的促进作用更强,说明其生长对混交的强弱程度比较敏感。      

长白山云冷杉林不同演替阶段的树种空间分布格局及其关联性

云冷杉针阔混交林、云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林是长白山区代表性的森林群落。以这3种典型群落的各1块样地调查数据为基础,采用点格局分析法的O ring统计,对各样地主要树种的空间分布格局及树种间的空间关联性进行分析。结果表明:各种群以随机分布为主,从云冷杉针阔混交林到云冷杉针叶混交林和近原始云冷杉林,所有主要树种的空间分布格局聚集分布减少,而随机分布、均匀分布增多,云杉、冷杉和红松两两间的空间关联性,表现为负相关的现象增多。在小尺度上,椴树呈显著聚集分布,其他尺度上表现为随机分布,其他树种分布的规律性不明显。      

长白山次生白桦林数量特征

对长白山1hm2次生白桦林样地的研究结果表明:样地内共有活立木2550株,分属于14科23种;从株密度、平均胸径及胸高断面积等分析看,白桦和落叶松在林分中占有绝对优势;样地内所有林木的径级分布为"S"型,白桦、落叶松和红松的径级分布近似于正态分布,水曲柳和春榆的径级分布近似于倒"J"型;从径级结构分析看,白桦和落叶松等先锋树种的小径级林木在林下分布很少,更新很差,而红松、水曲柳等寿命较长的树种在林下已经占有很大的比例,更新良好,随着演替的进展,它们将逐渐进入主林层;从主要树种的空间分布格局分析看,落叶松在样地中表现出了明显的聚集性分布格局,而白桦、水曲柳、红松和春榆没有表现出明显的聚集性分布格局.     

渭北黄土高原侧柏人工林种子雨和种子库研究

【目的】揭示渭北黄土高原地区侧柏人工林种子雨和种子库的组成、质量、散布规律,为侧柏人工林恢复和持续经营提供理论依据。【方法】在陕西省永寿县槐坪林场选择未经抚育、经间伐抚育(强度约30%)的侧柏人工林和刺槐-侧柏混交林各设置3块固定样地,于2012-08-10每隔7d收集1次种子雨,2012-11及2013-08分别收集土壤种子库,采用种子萌发试验测定种子活力,并调查样地内天然更新的幼苗密度。【结果】研究区未经抚育的侧柏人工林种子雨从08-10开始,8月末至9月初达到高峰期,10-12结束;2012-11土壤种子库中完整种子占47.18%,萌发率为17.30%;2013-08土壤种子库中完整种子数为0。经间伐抚育的侧柏人工林种子雨从08-10开始,09-07左右达到高峰期,10-05结束;2012-11、2013-08土壤种子库中完整种子分别占42.24%和13.48%,萌发率分别为29.10%和0。刺槐-侧柏混交林的种子雨从08-10开始,09-07-09-14达到高峰期,10-12结束;2012-11、2013-08土壤种子库中完整种子分别占53.85%和20.97%,萌发率分别为26.27%和0。3种类型样地的种子雨在起始期均以空粒、干瘪的不完整种子为主;进入高峰期,种子雨以完整、饱满种子为主。种子雨到达地面后,主要分布在枯枝落叶层,0~2cm土层有少量分布,2cm以下土层极少有种子分布。【结论】种子雨下落前种子库密度大大减少,完整种子的萌发率降为0,霉烂种子的比例大幅增加,这表明研究区人工侧柏不能在地面形成稳定有效的种子库。