天山南坡草原荒漠多刺锦鸡儿(Caragana spinosa)灌丛空间分布研究

采用样方和植物踏查法对天山南坡山前荒漠冲积扇平原锦鸡儿灌丛空间分布格局进行研究。结果发现锦鸡儿灌丛群落植物分属12科、19属,21种;其中豆科植物占9.52%、禾本科植物占14.29%、藜科植物占19.05%、菊科植物占14.29%、莎草科植物占0,杂类草植物占42.86%;锦鸡儿灌丛群落中的多刺锦鸡儿(Caragana spinosa)、浩罕彩花(Acantholimonkokandense)、盐穗木(Halostachys caspica)、驼绒藜(Ceratoideslatens Revealet)、琵琶柴(Reaumuria soongonica)和无叶假木贼(Anabasis aphylla)呈集群分布,趋于随机分布,多刺锦鸡儿灌丛属稳定的群落。     

长白山林区14种幼树生物量估测模型

以长白山林区林下14种幼树为对象,采用收获法对胸径D1.3≤2.5cm的幼树植株进行随机取样,通过对不同树种各器官和全株生物量的统计,建立了幼树生物量的最优估测模型,并进行了实测验证。结果表明:以地径(D0)和地径平方与株高乘积(D20H)为自变量,拟合的14种幼树各器官和全株生物量最优模型为幂函数,并达到了极显著水平,而且都有较大的R2值(0.712～0.983)和较小的SEE值(0.217～1.122)。幼树器官和全株生物量最优回归方程的R2值,从大到小依次为全株生物量地上部分枝地下部分叶。验证结果表明:以地径(D0)为自变量时,建立的幼树器官和全株生物量模型,对生物量的估测结果均较为准确。自变量为地径平方与株高乘积(D20H)时,怀槐、东北槭等8种幼树器官和全株生物量模型对生物量预测效果较好;除红松、拧筋槭等6种幼树部分器官和全株生物量模型估测效果相对较差外,其他模型均可对生物量进行准确估测。     

刺槐立木地上生物量方程模型研建

以在河北省平泉县东山栽植的288株4年生菌料刺槐林为试验材料,以生长量因子树高、地径、冠幅以及地径平方与树高乘积为自变量,以立木地上部分(不含树叶)生物量即自然风干质量为因变量,应用SPSS 17.0软件对数据进行统计和回归分析,构建生物量估测模型。对初选出的20个估测模型采用决定系数R~2和SEE值进行模型拟合效果检验,优选出4个估测模型。对优选出的4个估测模型以总相对误差(RS)、平均相对误差(EE)、平均相对误差绝对值(RMA)和预估精度(P)进行预测精度验证,最后确定最优估测模型。结果显示,优选的4个估测模型为:以冠幅作自变量的线性方程y=4.746x-8.278、幂函数y=0.451x~(2.309)、对数函数y=14.867ln(x)-10.210和以地径作自变量的复合函数y=1.426×1.252~x,通过RS、EE、RMA、P预测精度验证,都可以用来预测刺槐地上部分(不含树叶)生物量。以冠幅作自变量的幂函数y=0.451x~(2.309)预测该生物量更为准确,预测精度更高,线性方程y=4.746x-8.278次之。相关性和回归分析表明,生长量因子树高、地径、冠幅相互之间均呈极显著正相关,冠幅与地径的相关系数高达0.905,冠幅与树高的相关系数最低,为0.695。对其线性回归方程检验后认为,以地径作自变量,以冠幅作因变量的线性方程y=0.282x+1.296,决定系数R~20.8,SEE值很小,可靠性比较高,可以通过地径来预测冠幅的大小。     

石羊河下游绵刺群落生态位特征研究

【目的】研究石羊河下游绵刺群落物种生态位特征,以期明确绵刺群落各物种对环境的生态适应性和种间关系,为绵刺群落的保护、恢复和合理利用提供科学依据。【方法】运用重要值、生态位宽度和生态位重叠度,分析石羊河下游绵刺群落各物种对资源的利用状况,揭示绵刺群落的结构和稳定性。【结果】(1)在绵刺群落中,绵刺的重要值和生态位宽度都明显高于群落中其他物种,为群落优势种。(2)在整个群落中生态位宽度从大到小依次为绵刺、珍珠猪毛菜、蒙古韭、蝎虎驼蹄瓣、细叶骆驼蓬、短叶假木贼等。(3)在整个绵刺群落中生态位宽度和与绵刺生态位重叠度都较大的物种是珍珠猪毛菜和蝎虎驼蹄瓣。(4)绵刺群落中其他物种之间的生态位重叠程度总体偏低,只有个别的物种之间生态位重叠较大。【结论】石羊河下游绵刺群落处于一个相对稳定的阶段。绵刺、珍珠猪毛菜、蒙古韭、蝎虎驼蹄瓣、细叶骆驼蓬、短叶假木贼等在绵刺群落中生态幅较宽,在植物群落构建中起着重要的作用。生态位宽度大的物种与绵刺生态位重叠度也大。绵刺与珍珠猪毛菜、蝎虎驼蹄瓣等对生境的要求比较相近,首先与这些物种发生竞争。     

大岗山林区几种常见灌木生物量估算与分析

以江西省大岗山年株林场常绿阔叶林、人工杉木林、天然毛竹林3种典型森林类型为研究对象,调查研究了10种分布较广泛的灌木树种的高度、基径、冠幅范围和干湿比,通过回归分析构建各物种以植冠面积(A)、植株体积(V)、基径与株高乘积(DH)、基径平方与株高乘积(D2H)等为自变量的最优器官和全株生物量模型,并用最优模型对不同森林类型下这10种灌木生物量情况进行了研究。结果表明,单一物种器官和全株生物量最优模型多为二次或者三次方程,叶生物量最优模型采用的自变量多为V或者A,干、枝最优模型采用的自变量多为DH、D2H或者V,根最优模型采用的自变量多为D2H和V,全株生物量最优模型采用的自变量多为D2H或者V。常绿阔叶林、人工杉木林、天然毛竹林下这10种灌木的总生物量分别为1 284.38、1 088.08、968.13 kg·hm-2。     

不同基质和移栽期对刺叶锦鸡儿生长的影响

为提高刺叶锦鸡儿移栽成活率，通过正交试验设计，研究了2种不同基质(草炭土、配方土)、3个移栽时间(5月中旬、6月中旬、7月中旬)对刺叶锦鸡儿幼苗成活率和生长的影响。结果表明，草炭土基质5月移栽处理时，刺叶锦鸡儿幼苗的成活率、株高、地径、冠幅、最长根长与配方土基质6月中旬、7月中旬移栽处理相比达到显著差异；草炭土基质6月中旬移栽处理的株高、地径、地下部生物量、地上部鲜重、根平均直径与配方土基质5月中旬、7月中旬移栽处理相比达到显著差异；综合考虑各个因素，乌鲁木齐市刺叶锦鸡儿移栽最适合的移栽措施是基质为草炭土，5月中旬或6月中旬移栽。     

古尔班通古特沙漠不同生态类型梭梭地上生物量估算模型

以古尔班通古特沙漠梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,采用基径(D)和株高(H)的组合D2H为变量,建立了沙质、盐土和石砾质3个生态类型梭梭地上生物量、基径≥3 cm的粗枝生物量及基径<3 cm细枝生物量的预测模型。结果表明:梭梭地上生物量、粗枝生物量及细枝生物量与基径平方乘高(D2H)之间存在极为显著的相关关系;地上生物量在3种生态类型上均表现出与乔木树种类似的相对生长规律,其估测模型以幂函数方程最优;粗枝和细枝生物量在沙质生态类型上以幂函数方程最好,而在盐土和石砾质生态类型上则以二次多项式方程最佳;各模型回检的拟合精度都在85%以上,预测精度较可靠。     

库布齐沙漠地区人工灌木林生物量模型构建

【目的】准确构建库布齐沙漠地区4种人工灌木林生物量预测模型,为估算当地灌木林生态系统碳储量提供基础。【方法】以库布齐沙漠地区4种人工灌木林（柠条、沙棘、沙柳、杨柴）为研究对象,采用平均株收获法测定4种灌木不同营养器官（干、枝、叶、根）的生物量,将实测生长因子（地径D、株高H、冠幅直径C）及其组合因子（冠幅面积S、植冠体积V、植株体积D²H）作为自变量,利用生物量模型法选取一元线性函数、二次函数、对数函数、幂函数和指数函数,构建4种灌木各器官、地上及全株生物量模型。【结果】4种灌木不同器官中,柠条叶生物量最优模型为幂函数,干、枝、根3种器官生物量最优模型均为二次函数。沙棘干生物量最优模型为幂函数,枝、叶、根3种器官生物量最优模型均为一元线性函数。沙柳干、枝、根生物量最优模型均为一元线性函数,叶生物量最优模型为二次函数。杨柴干生物量最优模型为一元线性函数,枝、叶、根3种器官生物量最优模型均为二次函数。4种灌木地上生物量与全株生物量最优模型相同,柠条和杨柴最优模型为二次函数,沙棘和沙柳最优模型为一元线性函数。4种灌木全株与地上生物量模拟方程平均相对误差（RMA）为13.46%~24.07%,总相对误差（RS）为－11.19%~7.66%,拟合精度较高。【结论】构建的4种人工灌木林全株与地上生物量预测模型拟合精度较高,可用于库布齐沙漠地区区域尺度生物量和碳储量估算。     

4种一年生藜科植物幼苗的生长动态

通过对散枝猪毛菜(Salsola brachiata)、紫翅猪毛菜(S.affinis)、角果藜(Ceratocarpus arenarius)和叉毛蓬(Petrosimonia sibirica)这4种一年生藜科植物幼苗阶段的地上、地下生物量及株高与根长的动态变化进行研究,分析了荒漠植物的生态适应策略.结果表明,4种...     

10种荒漠植物叶片超氧物歧化酶活性与植物抗旱性关系的研究

研究了 10种荒漠植物叶片超氧物歧化酶 (SOD)活性 ,其活性由高到低的顺序是 :梭梭、霸王、泡泡刺、珍珠、白刺、狭叶锦鸡儿、沙拐枣、籽蒿、锦鸡儿、红沙。研究表明 ,超氧物歧化酶活性高低与植物所生存的环境相适应 ;植物体内超氧物歧化酶的活性越高 ,其抗旱能力越强     

基于无人机多光谱遥感的春玉米叶面积指数和地上部生物量估算模型比较研究

明确基于无人机多光谱遥感的玉米叶面积指数（LAI）和地上部生物量的最优估算模型对获取即时、无损、可靠的长势关键参量具有重要意义。2018—2019年,以郑单958（ZD958）和先玉335（XY335）为研究对象,设置4个施氮处理,通过无人机搭载多光谱相机获取多光谱影像,分析两品种LAI和地上部生物量与植被指数相关性,分别构建了基于植被指数的LAI和地上部生物量预测模型。结果表明：同一植被指数在两品种中对施氮量的变化响应规律不同;在吐丝期,幂函数对ZD958的LAI和地上部生物量估算效果最好,指数函数对XY335的LAI估算效果好,幂函数对地上部生物量估算效果好;在灌浆期,幂函数对两品种的LAI估算效果最佳,而指数函数对两品种的地上部生物量估算效果最好。研究结果为进一步提高春玉米长势监测的精度提供了重要依据。     

北亚热带常绿阔叶林林下灌木生物量模型的建立

【目的】灌木是森林生产力的重要组成部分,探索北亚热带地区常绿阔叶林林下灌木生长模型,为森林生物量及其碳储量估算奠定基础。【方法】在安徽南部查湾自然保护区,选取4种常见林下灌木树种(老鼠矢、乌药、朱砂根和香桂),通过野外实测获得地径(D)、树高(H)、地径平方乘树高(D2 H)、冠径树高乘积(CH)、植冠面积(AC)和植冠体积(VC)等模型参数,拟合生物量模型,基于独立检验数据对模型进行验证,获得生物量最优模型。【结果】各灌木树种单器官及全株生物量模型以D2 H和CH为自变量都具有较高的拟合优度(0.815~0.983)和较小的标准误(SEE)。不同灌木树种、不同器官之间的生物量最优模型选用方程均存在一定差异,以幂函数、二项式方程为主,且模型检验精度均较高(总相对误差(RS)30%,平均相对误差绝对值(RMA)20%)。模型的普适性研究表明,叶、枝和根生物量最优通用模型为W=a+bX+cX2(X为D2 H(叶、枝)或CH(根)),拟合效果较优;而全株生物量最优模型为W=1.423 2(D2 H)0.832 4,拟合指数(FI)=0.960,适用于4种灌木叶、枝、根和全株生物量的估算,但根系通用模型的估算精度低于叶、枝与全株的最优生物量通用模型。【结论】基于生物量模型可以精准地估算亚热带地区的灌木生物量。     

基于修正函数的杉木人工林单木冠幅预测模型1）

在福建省顺昌县,选择50块不同林龄、密度和立地条件的杉木人工纯林为研究对象,采用修正方程法构建杉木单木冠幅模型。在冠幅－树龄潜在生长函数的基础上,以地位指数、林分密度、竞争指数和胸径作为修正变量,根据指数函数和幂函数的组合形式构建误差函数,基础函数与误差函数的乘积即为冠幅修正模型。结果表明：在16种组合的修正方程中,4项幂函数乘积组合的模型拟合效果最佳（ R2＝0．876）;使用未参与建模的数据对模型进行检验,检验结果显著;将修正模型与一元线性回归和多元线性回归模型进行对比分析,发现无论是决定系数还是残差值,修正模型的拟合效果最优,因此,修正模型可以更好地预测杉木冠幅生长。     

雾灵山灌木生物量模型研究

采用模型法研究了雾灵山自然保护区锦带花、木本香薷、小花溲疏、山楂叶悬钩子4种灌木生物量与地径(D)、株高(H)、冠幅(C)、植冠面积(A)、植株体积(V)、基径与株高乘积(DH)、基径平方与株高乘积(D2H)的相关关系。通过回归分析拟合了各灌木种器官生物量与总生物量模型,结果表明:W=a+b(D2H)+c(D2H)2、W=a+b(D2H)+c(D2H)2+d(D2H)3、W=aVb、W=a+bV+cV2+dV3、W=a+bV+cV2能较好地描述灌木种叶生物量、枝生物量、根生物量及总生物量与各形态因子的相关关系。     

塔里木河上游多枝柽柳地上部分生物量模型研究

[目的]研究塔里木河上游河岸多枝柽柳地上部分生物量的最优模型.[方法]以塔里木河上游河岸多枝柽柳为研究对象,选取D、H、DH、D2H、CH等预测变量,采用幂函数方程对多枝柽柳地上部分生物量、叶生物量、枝生物量建立预测模型.[结果]多枝柽柳的叶生物量最优模型为W1 =51.567(CH)0.497,多枝柽柳的枝生物量最优模型为:Wb=29.425(D2H)0.948,多枝柽柳的地上部分生物量最优模型为W=45.423(D2H)0.794.[结论]多枝柽柳叶、枝、地上部分生物量最优模型的决定系数分别为:0.730、0.925和0.885,总相对误差Rs的绝对值均小于5;,平均相对误差绝对值RMa均小于20;,拟合效果较好,可以用来估算多枝柽柳地上部分生物量.     

荒漠草原不同生长年限中间锦鸡儿灌丛枝系构型特征

基于分维数理论,对荒漠草原5个不同生长年限(未平茬16年、25年、37年生及平茬后1年、5年生)中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛的枝系构型变化进行分析,并探讨其生态适应策略。中间锦鸡儿灌丛的冠幅、株高、基径等指标基本随生长年限的增加呈先增大后降低趋势,未平茬中间锦鸡儿灌丛的地上生物量随林龄的增加呈下降趋势,老林龄(37年生)灌丛以自我更新的方式来抵制衰老的态势;平茬后1年与5年生中间锦鸡儿灌丛的枝径比(ratio of branch diameter,RBD)较未平茬16、25、37年林龄灌丛大,平茬后灌丛枝条间的承载力增大;中间锦鸡儿灌丛的总体分枝率(overall bifurcation ratio,OBR)以及低级枝的逐步分枝率(stepwise bifurcation ratio,SBR1∶2)随林龄增大而减小,平茬后1年生灌丛的OBR及SBR1∶2较未平茬3种年限林龄的灌丛大,但平茬后5年生灌丛的OBR和SBR1∶2急剧降低;未平茬灌丛的树冠分维数(crown fractal dimensions,CFD)较低,均小于1,且随林龄增大,树冠分维数降低。平茬后的灌丛CFD值大于1,尤以平茬后5年生灌丛为最大。未平茬灌丛的分枝分维数(bifurcation fractal dimensions,BFD)随林龄增大而减小,平茬后1年生灌丛BFD值大于未平茬灌丛,平茬后5年生灌丛BFD值最小。在构件水平上,16、25、37年生中间锦鸡儿灌丛出现衰退型发育的趋势。16年生中间锦鸡儿灌丛的枝系空间格局最为复杂,其占据空间的能力以及利用空间资源的潜能较高。但随着灌丛林龄的增加,中间锦鸡儿的枝系构型趋于简化,对空间资源的利用潜能和生态适应能力下降。平茬有利于刺激灌丛空间格局的发展,使灌丛枝系构型复杂化,但平茬后生长5年的灌丛,其构型发展主要以各级分枝枝长为主,分枝数对其贡献不大。     

都匀市白栎次生林地上部分生物量测定及预估

对分布于贵州省都匀市大河乡的白栎次生林进行了地上部分生物量测定。结果表明,白栎次生林单株及各构件生物量随林木胸径、树高的增大而增加,不同径阶林木单株及各构件生物量之间的差异较大。各构件生物量的分配规律为:树干>活枝>枯枝,其中树干生物量所占比例最大,平均达72%以上。白栎次生林单株及各构件生物量(W)与胸径平方与树高乘积(D2H)之间的关系,可采用幂函数模型W=b0(D2H)b1进行模拟。本文所拟合的3个回归模型精度均较高,可初步用于调查区白栎次生林地上部分生物量的预测。     

人工固沙区针毛收获蚁(Messor aciculatus F. Smith)自然蚁巢种子储藏格局研究

通过在人工固沙区对针毛收获蚁Messor aciculatus(F. Smith)蚁巢的挖掘,发现该蚁主要收获5种一年生草本植物种子狗尾草Setaria viridis、猪毛菜Salsola collina、雾冰藜Bassia dasyphylla、地锦Euphorbia humifusa、刺沙蓬Salsola ruthenica(Salsola pestifer).不同巢穴深度种子储藏量不同.同一种种子在蚁巢的不同深度储藏量不同.同一巢穴深度不同种类种子储藏量也不同.针毛收获蚁对种子的储藏导致种子发芽率明显下降.     

吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型

以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。     

五种盐生植物营养器官显微结构观察

通过对花花柴(Karelinia caspica)、甘蒙怪柳(Tamarix austromongolica)、猪毛菜(Salsola collina)、灰绿藜(Chenopodium glaucum)、长芒草(Stipa bungeana)五种盐生植物显微结构观察,这五种盐生植物营养器官的形态结构均呈现一定的适应性特征:⑴ 气孔器下陷,角质层加厚,表皮细胞排列紧密而整齐;⑵多为等面叶,叶片栅栏组织发达,或退化为鳞片状,而具同化枝;⑶茎、叶多为肉质化,贮水组织发达;⑷具有含晶细胞,枝叶具盐腺。