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。     

不同密度油松人工林群落特征与物种多样性耦合关系

以黄土高原区油松人工林为研究对象,对比3种不同密度的油松人工林群落特征和物种多样性差异,构建两者间耦合关系模型,探讨不同密度油松人工林经营策略。结果表明:1）不同密度油松人工林群落特征具有差异,高密度（3 400~4 600株·hm^-2）林分的角尺度显著大于中密度（2 200~2 800株·hm^-2）、低密度（1 400~2 100株·hm^-2）林分;低密度林分的混交度、平均胸径和冠幅显著高于中、高密度林分。2）不同密度林分的乔木、灌木和草本物种多样性指数均与其自身显著正相关;低密度林分中,乔木层和灌木层多样性指数、灌木层和草本层多样性指数显著负相关。3）不同植物群落具有不同特征,中、高密度林分物种多样性对群落贡献较高,低密度林分群落植物空间分布合理,生长状况良好。4)通过改善植物群落的空间分布结构和生长状况,可以提升中密度林分群落中乔木、灌木和草本的物种多样性,而在高、低密度的林分中,则需采取其他经营策略。     

密度调控对马尾松人工林生态系统碳储量的影响

采用密度调控对贵州台江县12年生马尾松人工林碳储量进行研究。结果表明,密度调控提高了马尾松人工林乔木层、林下植被和凋落物层碳的累积,高密度(H)（1 800株·hm^-2）、中密度(M)（1 566株·hm^-2）和低密度(L)（1 350株·hm^-2）及CK（未间伐:2 016株·hm^-2）密度下马尾松人工林各组分碳储量乔木层＞土壤层＞林下植被层＞凋落物层。乔木层碳储量分别高出CK2.58、5.69 t·hm^-2和1.38 t·hm^-2;土壤层分别高出CK3.50、4.95 t·hm^-2和-13.43 t·hm^-2;林下植被层分别高于CK1.88、2.59 t·hm^-2和4.14 t·hm^-2,凋落物层分别高于CK0.14、0.27 t·hm^-2和0.36 t·hm^-2,林下植被和凋落物层碳储量较CK达显著差异（p＜0.05）;H和M密度下生态系统总碳储量分别较CK提高8.1 t·hm^-2和13.49 t·hm^-2,L密度低于CK7.54 t·hm^-2,马尾松人工林生态系统总碳储量以M密度调控最大,故马尾松中龄人工林林分经营过程中以M密度经营较好。     

地形因子对青海祁连圆柏林土壤有机碳空间分布的影响

做为青海三江源区主要森林类型之一，祁连圆柏（Juniperus przewalskii）林提供着重要的生态系统服务功能，尤其在增加青海省陆地生态系统碳储量方面。以青海祁连圆柏林为研究对象，采用野外样地调查、室内试验和数理统计相结合的方法，分析主要地形因子（海拔、坡向、坡位、坡度）对土壤有机碳空间分布的影响。结果表明，祁连圆柏林土壤有机碳密度均值为209.56 t·hm^-2。其中，以兴海中铁林场（247.37 t·hm^-2）最大，泽库麦秀林场（158.96 t·hm^-2）最小，各区域间存在一定差异。青海祁连圆柏林土壤有机碳密度随海拔增加呈先升后降的趋势，其中，以海拔3 500～3 700 m范围最大，为255.93 t·hm^-2，海拔2 900～3 100 m最小，为152.03 t·hm^-2；土壤有机碳密度随坡度增大而下降，坡度5°～15°最大，为297.22 t·hm^-2；下坡位（251.76 t·hm^-2）＞中坡位（212.56 t·hm^-2）＞上坡位（153.24 t·hm^-2）；阳坡土壤有机碳密度（206.72 t·hm^-2）略低于阴坡（215.55 t·hm^-2）。通过t检验，不同海拔、坡度和坡位间土壤有机碳密度存在差异。总之，在不同立地因子中，海拔和坡位是调控祁连圆柏林土壤有机碳密度的主导因子。     

气候变化对不同等级长白落叶松人工林单木生产力的影响

以黑龙江省帽儿山实验林场的长白落叶松(Larix olgensis)人工林270个样芯数据为支持,在树木年轮年表构建和生产力年均增量量化的基础上,采用相关性分析定量探究该地区林分生产力与气候要素的关系。根据等断面积径级标准木法将样木分为5个等级,量化气候变化对不同等级树木生产力影响的差异。结果表明：帽儿山地区长白落叶松样木的平均生产力为4.70 t·hm^-2·a^-1,不同等级木的平均生产力由大到小依次为优势木(2.37 t·hm^-2·a^-1)、亚优势木(0.92 t·hm^-2·a^-1)、中等木(0.66 t·hm^-2·a^-1)、被压木(0.52 t·hm^-2·a^-1)、濒死木(0.23 t·hm^-2·a^-1)。长白落叶松的生产力与年均气温有明显的正相关性,相关系数为0.478。气候对长白落叶松生产力的影响有明显的滞后效应,尤其...     

滨海沙地不同树种人工林生物量及凋落物碳氮养分归还

基于福州市滨海后沿沙地上营造的人工林的调查,以9年生尾巨桉(Eucalyptus urophylla×E.grandis)、木麻黄(Casuarina equisetifolia)、纹荚相思(Acacia aulacocarpa)3种主要人工林为对象,采用Monsi分层切割法(乔木层)和样方收获法(草本层、凋落物层)获取这3种人工林的生物量,研究其生物量分配格局及凋落物碳氮养分归还。结果表明,尾巨桉乔木层地上部分生物量为49.950t·hm^-2,地下部分生物量为15.270t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的62.08%和18.98%;草本层生物量为0.698t·hm^-2(0.87%);凋落物层生物量为14.539t·hm^-2(18.07%)。木麻黄乔木层地上部分生物量为51.630t·hm^-2,地下部分为20.270t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的62.65%和24.60%;草本层生物量为0.017t·hm^-2(0.02%);凋落物层生物量为10.488t·hm^-2(12.73%)。纹荚相思乔木层地上部分生物量为51.130t·hm^-2,地下部分为13.760t·hm^-2,分别占生态系统总生物量的64.43%和17.34%;草本层生物量为0.093t·hm^-2(0.12%);凋落物层生物量为14.369t·hm^-2(18.11%)。3种人工林地上各器官生物量均表现为:树干>树枝>树皮>树叶。这3种人工林生态系统总生物量与乔木层生物量排序相同,表现为木麻黄(82.40t·hm^-2)>尾巨桉(80.46t·hm^-2)>纹荚相思(79.35t·hm^-2),且生物量分配格局均为乔木层>凋落物层>草本层。3种人工林的净生产力表现为木麻黄(16.21t·hm^-2·a^-1)>尾巨桉(14.00t·hm^-2·a^-1)>纹荚相思(12.51t·hm^-2·a^-1)。凋落物碳氮养分年总归还量表现为木麻黄(3.953t·hm^-2·a^-1)>尾巨桉(3.329t·hm^-2·a^-1)>纹荚相思(2.751t·hm^-2·a^-1)。     

种植密度对南疆机采棉群体农艺特征和产量的影响

在新疆南疆地区自然生态条件下,以中棉所88号为试验材料,采用单因素随机区组试验设计,设置6个种植密度（P1：9万株·hm^-2,P2：12万株·hm^-2,P3：15万株·hm^-2,P4：18万株·hm^-2、P5：21万株·hm^-2,P6：24万株·hm^-2）,研究了一膜六行机采棉模式下棉花株高、主茎日增长量、茎粗、节枝比、叶面积指数（leaf area index,LAI）、冠层开度、叶倾角和产量对种植密度的响应。结果表明：增大密度显著降低了棉花的株高、茎粗、单株叶面积、冠层开度及节枝比（P<0.05）;主茎日增量在初花期以前为密度越大其越高,初花期后则反之;各处理LAI均在盛铃前期达到峰值,以P4处理最高为4.74;叶倾角则随密度增大而增大,各处理在30.0°～46.9°浮动;籽棉及皮棉产量均在P5处理达到最高,分别为6 272.79 kg·hm^-2和2 874.82 kg·hm-²但其与P3、P4处理均无显著差异。综上得出,在一膜六行机采模式下,南疆棉花的种植密度在15万～18万株·hm^-2范围内,棉花株型及冠层结构良好,产量较高。     

不同造林方式小黑杨生产力及固碳量研究

以张家口坝上张北县、沽源县的无性繁殖造林小黑杨为研究对象,根据生物量模型计算插条、断根和埋桩造林的小黑杨林分的生物量,利用碳储率算出含碳量,进而得出无性繁殖造林小黑杨的生产力和固碳量。结果表明:1）插条小黑杨地上部分生产力为1 425.73 kg·hm^-2·a^-1,其干、枝、叶的生产力分别为1 094.91、242.76 kg·hm^-2·a^-1和88.06 kg·hm^-2·a^-1;断根小黑杨地上部分生产力为1 048.86 kg·hm^-2·a^-1,其干、枝、叶的生产力分别为813.75、167.98 kg·hm^-2·a^-1和67.13 kg·hm^-2·a^-1;埋桩小黑杨地上部分生产力为780.23 kg·hm^-2·a^-1,其干、枝、叶的生产力分别为618.62、106.75 kg·hm^-2·a^-1和54.86 kg·hm^-2·a^-1。2）插条小黑杨干、枝、叶的固碳量分别为528.84、119.68 kg·hm^-2 ·a^-1和42.18 kg·hm^-2·a^-1,地上部分总固碳量为690.71 kg·hm^-2·a^-1。断根小黑杨干枝叶的固碳量分别为393.04、82.81 kg·hm^-2·a^-1和32.16 kg·hm^-2·a^-1,地上部分总固碳量为508.01 kg·hm^-2·a^-1。埋桩小黑杨干枝叶的固碳量分别为298.79、52.63 kg·hm^-2·a^-1和26.28 kg·hm^-2·a^-1,地上部分总固碳量为377.70 kg·hm^-2·a^-1。3）无性繁殖造林小黑杨的地上部分年平均每株生产力和年平均每株固碳量都表现为: 断根小黑杨>埋桩小黑杨>插条小黑杨。     

氮肥减量施用对我国三大粮食作物产量的影响

【目的】探讨氮肥减施对我国三大粮食作物产量的影响及其与土壤性质和管理措施的关系,明确氮肥减施的可行性。【方法】收集2010—2021年公开发表的90篇论文,按照氮肥减施的比例、种植体系及其在不同条件下（肥料类型、土壤有机质含量、全氮含量、土壤酸碱度以及水分管理等）的作物产量效应进行分析。【结果】在常规施肥的基础上,氮肥减施0—40%没有显著降低水稻产量,氮肥减施0—30%没有显著影响小麦和玉米产量,但是减氮30%—40%显著降低了小麦和玉米产量,减产分别为6.1%和5.4%。不施氮肥区产量水平没有显著影响3种作物氮肥减施的产量效应。土壤全氮含量>2 g·kg^-1时,氮肥减施水稻产量（6.5 t·hm^-2）显著高于常规施氮产量（6.3 t·hm^-2）;土壤全氮含量>1 g·kg^-1时,氮肥减施小麦产量（6.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（7.4 t·hm^-2）;土壤全氮含量>1.5 g·kg^-1时,氮肥减施玉米产量（8.8 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（9.1 t·hm^-2）。土壤有机质含量>30 g·kg^-1时,氮肥减施的水稻产量（6.9 t·hm^-2）显著高于常规施氮产量（6.7 t·hm^-2）;在土壤有机质含量为10—20 g·kg^-1以及>20 g·kg^-1时,氮肥减施小麦产量（6.6 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（6.9 t·hm^-2）;一年两熟制氮肥减施玉米产量（8.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（9.1 t·hm^-2）。在普通肥料的基础上,氮肥减施小麦产量（6.8 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（7.1 t·hm^-2）。在旱作条件下,氮肥减施的小麦产量（5.9 t·hm^-2）显著低于常规施氮产量（6.6 t·hm^-2）。【结论】在常规施氮量的基础上减少30%氮肥施用量可以维持我国三大作物的产量;不同的土壤性质和管理措施,减氮后作物的产量存在一定的变异性。因此,氮肥减施需要根据土壤肥力状况的管理措施进行调整,从而实现高产高效。     

不同时间尺度上西藏色季拉山急尖长苞冷杉林下倒木空间格局分析

【目的】分析西藏色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)原始林下倒木在不同时间尺度上的空间分布格局及其相关性,探讨该森林生态系统内倒木的分布规律。【方法】在研究区内设置100 m×100 m固定样地,采用相邻网格法对样地内倒木进行调查,获取倒木的大小头直径、长度、腐烂程度、植被覆盖状况、坐标等基本信息,用腐烂等级表征倒木的时间尺度,分析倒木在不同时间尺度上的空间分布格局。【结果】倒木总体空间分布格局随空间尺度的增大依次呈现集群分布、随机分布和均匀分布,且以随机分布为主要特征;在各个时间尺度上的倒木均呈现显著的集群分布;不同时间尺度上的倒木在空间分布上虽无显著关联,但时间尺度间隔越近,越趋于正关联,越远则越趋于负关联。【结论】色季拉山急尖长苞冷杉原始林下倒木在空间分布上具有明显的时间特征,这与当地异常气候密切相关。     

不同经营措施对油茶人工林生物量及其分配格局的影响

应用异速生长模型对广西3种不同经营措施的油茶人工林生物量及其分配特征进行研究。结果表明,中耕除草+施肥、中耕除草+施肥+垦复2种抚育措施的油茶林其叶生物量、枝生物量、根生物量、果生物量和总生物量高于对照林分,嫁接换冠油茶林的叶生物量、枝生物量、根生物量和总生物量低于对照林分,但其果生物量高于对照林分;油茶人工林生态系统的总生物量除采用嫁接换冠措施的油茶人工林生物量（28.86 t·hm^-2）低于对照林分（40.60 t·hm^-2）,中耕除草+施肥（13.76 t·hm^-2）、中耕除草+施肥+垦复（20.60 t·hm^-2）2种抚育措施的油茶人工林生物量均高于对照林分（12.54、12.91 t·hm^-2）;在群落生物量分配格局方面,无论对照林分还是采用嫁接换冠、抚育经营措施的油茶人工林均为乔木层所占比例最高。其中,采用中耕除草+施肥、中耕除草+施肥+垦复2种抚育措施的油茶林乔木层生物量所占比例均高于对照林分,嫁接换冠的油茶林其乔木层生物量所占比例低于对照林分,而中耕除草+施肥、中耕除草+施肥+垦复2种抚育措施的油茶林凋落物层生物量和灌草层生物量低于对照林分,嫁接换冠油茶林凋落物层生物量和灌草层生物量所占的比重高于对照林分。乔木层生物量在各器官的分配比例均为枝干>树根>树叶,且枝干和树根占乔木层总生物量的50%以上;在考虑果实和花芽的情况下,花芽生物量所占比重最低,果实生物量所占比重在嫁接换冠油茶林仅较枝生物量和根生物的比重低。表明经营措施可以影响油茶人工林的生物量,通过抚育措施在一定程度上利于油茶人工林乔木层生物量的积累,进而提高油茶人工林生态系统的总生物量,而嫁接换冠措施对于油茶人工林生物量的影响短期表现为生物量的减少;但从经济效益的角度,无论是抚育措施还是嫁接换冠均可提高油茶果实生物量。     

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。     

西藏原始林芝云杉林空间结构参数分布特征

以藏东南波密岗乡自然保护区原始林芝云杉林为研究对象,应用空间结构参数角尺度、混交度和大小比数,建立空间结构参数的三元分布,揭示林分的空间结构特征。结果表明,从一元分布看,林木整体属于随机分布,林分强度混交,树种的优劣程度参差不齐,整体处于中庸状态;在混交度和角尺度分布中,以随机分布和强度混交林木株数最多,大小比-角尺度组合中,均以随机分布轴线和中庸轴线两侧基本对称;三元结构参数组合为强度混交、随机分布、亚优势状态林木分布较多。主要树种的混交程度较高,呈现强度和极强度混交状态;其中林芝云杉和华山松为该群落的优势树种随机分布,其他主要树种都为轻度聚集分布;树种间大小比数差异明显,其中林芝云杉最低,<0.252,处于亚优势状态。全面分析原始林芝云杉林的空间结构,为林芝云杉林结构优化调整提供重要参考,为藏东南天然林可持续发展提供科学依据。     

黄龙山白皮松林林隙物种多样性动态

运用Margalef丰富度指数（R）、Shannon-Wiener多样性指数（H′）、Pielou均匀度指数（Js）和生态优势度指数（λ）对黄龙山白皮松林不同大小和不同发育阶段林隙的物种多样性的动态规律进行了研究。结果表明:林隙中草本层、灌木层、乔木层植物的Shannon-Wiener多样性指数在Ⅲ级林隙（400~600 m²）时最大,随着林隙面积的增大,Shannon-Wiener多样性指数呈下降趋势,各生长型多样性指数在林隙发育的中前期（45~90 a）达到最大值,随着林隙年龄的增加而减少;草本层、灌木层和乔木层植物的Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数的变化趋势总体上与Shannon-Wiener多样性指数一致,生态优势度指数与Shannon-Wiener多样性指数几乎相反;乔木层植物的Shannon-Wiener多样性指数随林隙大小和年龄的变化趋势较灌木层和草本层植物变化缓慢,灌木和草本对林隙微生境的时空变化很敏感;R、H′、Js和λ在白皮松林不同大小和不同发育阶段林隙中表现显著性差异。     

小篷竹林分密度初探

小篷竹天然林分密度研究结果表明:随着林分密度的增加,新竹平均地径、株高及小篷竹的出笋率逐渐降低,密度在30 000~45 000株·hm^-2时变化不大;小篷竹的出笋数、成竹数和成竹率先升高后下降,密度为45 000株·hm^-2左右时最高,且与30 000、60 000株·hm^-2区组有极显著差异。综合而言,试验密度为45 000株·hm^-2左右适宜小篷竹的生长发育。     

波密岗乡华山松林优势植物空间格局及其关联性

以藏东南波密岗乡华山松林优势植物华山松、林芝云杉和高山松为研究对象,采用点格局分析方法中的Ripley L函数分析不同等级华山松和优势植物的空间分布格局及其关联性。结果表明:1）华山松的小树(D＜20 cm且H≥100 cm)在整体尺度上(0~50 m)均表现为集群分布,中树(20 cm≤D＜40 cm)在小尺度内(0~16 m)为集群分布,大尺度(17~50 m)呈随机分布,大树(D≥40 cm)在整体尺度内(0~50 m)都呈随机分布。2）华山松在0~50 m尺度内均呈集群分布,随尺度的增长,集聚程度的变化较小;高山松在0~30 m尺度内集群分布,其中在7 m处集聚强度最大,随后集聚强度随尺度的增加而减小,在37~46 m尺度内表现为均匀分布,在30~37 m和46~50 m尺度上为随机分布;林芝云杉在0~49 m尺度上都呈现集群分布,只有在49~50 m处随机分布。3）华山松的种内关联性几乎都表现为不相关,只有小树和中树在9~14 m的尺度上表现为负相关。4）华山松和高山松的种间关联性在0~17 m尺度内表现为空间负相关,在17~50 m的尺度内不相关;华山松和林芝云杉在0~3 m及40~50 m的尺度内不相关,但在3~40 m的尺度上呈负相关;高山松和林芝云杉的关联性变化较大,依次是负相关>不相关>正相关>不相关。     

顶坛花椒结实性状表型多样性分析

以贵州花江峡谷地区特有经济树种顶坛花椒为研究对象,按海拔、坡向因素选取3个群体32个单株,调查了9个结实性状,采用多重比较、变异系数、相关分析、聚类分析等方法,分析顶坛花椒结实性状的多样性及群体间和群体内的变异特征和变异规律。结果表明,顶坛花椒结实性状在群体间和群体内均存在丰富的变异。3个群体9个性状的平均变异系数为29.81%（17.36%~50.96%）,9个形态性状的平均变异系数由大到小的顺序依次为果穗果粒密度（47.56%）>果穗果粒数（44.43%）>枝条结果部位长度（33.71%）>果穗宽（28.75%）>果枝直径（25.21%）>果穗长（24.61%）>果枝长宽比（22.54%）>果穗长宽比（21.23%）>果枝果穗密度（20.20%）,表明果枝果穗密度和果穗长宽比较为稳定,而果穗果粒密度和果穗果粒数稳定性较低。相关分析表明,果穗性状和枝条性状间无显著相关关系。聚类分析表明,顶坛花椒结实性状的变异无空间特异性。为顶坛花椒种质资源的评价、利用及遗传改良提供了依据。