热带森林林窗湿热季气温分布特征的初步研究

林窗是群落演替的起始地，其本身的特征影响着环境因子，进而影响森林的结构、物种组成、种群动态等.利用西双版纳湿热季次生林林窗的实测气温资料，探讨该林窗气温的分布特征.结果表明热带次生林林窗4个方位不同位置的气温日变化具有2～3个峰值；日平均气温的高低顺序是林窗边缘＞扩展林窗边缘＞林内；林窗内气温日较差较小；林窗内不同位置相对林窗中央具有增加低温和降低高温的效应，这种增温效应(0.4～0.6℃)较降温效应(-1.4～-1.5℃)弱.其结果可为林窗小气候形成机制及森林群落的演替与更新等提供科学依据.     

林窗生态学研究进展

林窗是森林生态系统中的一种中小尺度干扰,是促进森林更新、养分循环、功能提高的重要推动力。本文阐述林窗生态学的研究进展与展望,以期为今后的林窗理论研究和森林经营实践提供参考。林窗生态学研究集中于林窗的形成、基本特征以及林窗对森林小气候和植物群落特征等地上结构与过程的影响;近年来,林窗对细根与枯落物分解、土壤碳氮动态及酶活性以及对森林动物和土壤微生物的生理生态学特征影响研究逐渐增多,但研究的时空尺度较小且不够全面、深入。今后应着重研究林窗如何调控林分结构和森林生态服务过程与功能,重点阐明林窗对土壤碳氮分配、循环和固持,细根分解及根际效应等地下生态过程,以及对动植物与微生物生理生态学的影响与影响机制;同时,应进一步拓展研究的时空尺度,并加强地上与地下生态系统、生物与非生物因子、宏观与微观尺度等的整合研究。     

天然林林窗与自然更新研究进展

在森林的天然更新过程中,林窗扮演着重要角色。林窗对群落组成、功能结构、物质循环、能量流动和生物多样性维持起着重要作用,是群落演替的主要驱动力。本文综述了天然林林窗更新与种子萌发、物种多样性、生物入侵等热点。重点对自然更新与生境各要素系统性联系、大尺度的森林干扰、森林生态系统多样性与社会服务功能、生物入侵的响应机理、林窗植物的萌生更新、层间植物对林窗影响等进行深入探讨和展望,以期为天然林自然更新和森林可持续经营提供参考。     

林窗定义及林窗特征测定方法研究进展

林窗形成导致环境资源再分配,进而影响物种入侵、种子萌发、幼苗更新和幼树存活;林窗改变了森林空间结构和植物群落组成,增加了群落异质性,这为保持森林群落相对稳定奠定了基础,也为多种生物共存发展提供了适宜的条件。目前,关于林窗对植被更新、植物多样性影响研究较多,但至今没有一个公认的客观量化林窗定义的方法,导致研究者采用的林窗识别标准不同,无法对现有林窗研究进行有效比较,且林窗特征测定方法也尚未完善。文中对林窗的概念形成、定义发展及林窗特征（形状、大小、形成、年龄及边缘木）测定方法进行梳理,探讨目前林窗研究存在的问题,以期为未来林窗干扰相关研究提供历史脉络与研究方向。     

林隙微生境及更新研究进展

系统评述了国内外关于林隙干扰及更新的最新研究进展.林隙是一种经常发生的小规模干扰,是森林群落时空格局变化的驱动力.不同的林隙干扰状况导致了林隙内光照的差异,进一步造成林隙内温度、湿度、土壤理化性质的变化,形成了微生境的时空异质性.林隙干扰通过改变微生境而对幼苗的出土、存活、定居和生长产生重要影响.林隙内种子库的物种丰富度变化很大,是幼苗分布格局的重要影响因子.更新幼苗的存活率和生长量受林隙大小及幼苗在林隙中位置的影响.指出了这一领域今后的研究方向.     

东部山区次生林林窗小气候变化动态——以辽东山区次生林人工小林窗为例

林窗的产生使森林环境发生了变化,进而影响森林生态系统的更新演替.本文选取东北地区具有典型性的次生林生态系统中人工小林窗(林窗直径与边缘木高之比小于0.5)为对象,对林窗内部及其附近林分的光量子通量密度(PPFD),距地面10 cm的空气温度,土壤温度和土壤含水量(0-15 cm,15-30 cm)进行了观测.实验在林窗形成后的第二年进行,时间为2006年5-9月.结果表明:PPFD最高值出现在林窗北部边缘,尤其在生长季初期的五月份最为明显;晴天时PPFD到达最大值的时间较阴天提前;林窗北部的气温较高,南部的气温较低.土壤温度在林窗内变化剧烈,范围为1-8℃,最大值出现在林窗北部,且与气温最大值显著相关(R = 0.735, P<0.05).表层土壤水分高于下层土壤水分,但差异不显著(p>0.05);这主要是受林窗面积和地表植被的影响所致.上述结果表明,辽东山区次生林小林窗光量子最大值出现的位置与以往在北半球林窗观测结果基本一致,但出现最大值的时间在不同的纬度间存在着差异.空气温度和土壤温度的最大值也都出现在林窗北部,体现了光照对温度变化的影响.由于面积因素的影响,七月份温度变化与其它月份不同.土壤水分在雨季和旱季变化不大,这可能与林窗大小和所处地理位置有关.在本次观测的形状不规则小林窗中,小气候因子的变化对物种更新产生怎样的影响,需要开展进一步的研究.图5参44.     

雪灾干扰下林窗对木荷幼苗更新的影响

林窗干扰是维持森林生态系统的重要驱动力之一,对种子萌发、幼苗等自然更新过程、森林物种组成和动态、森林生物多样性的维持具有重要作用。本研究以2008年雪灾干扰后的浙江江郎山木荷林为研究对象,对木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等进行调查研究,结果表明:扩展林窗以50 100 m2的林窗个数最多(占总数的45.45%),各等级林窗中以50 100 m2的林窗占总面积比例最大(占总面积的30.31%)。林窗中木荷幼苗的平均高度和地径较对照林分分别高1.44 cm和0.61 mm,幼树在林窗中的平均高度和地径则比对照林分中分别高45.37 cm和5.00 mm且差异显著;林窗大小对木荷幼苗、幼树的高度和地径生长影响显著,中林窗中幼苗的高度和地径均高于小林窗和大林窗中的幼苗且差异均显著(F=4.893,P=0.007;F=5.203,P=0.004;n=357);幼树的地径在不同大小林窗中差异显著(F=3.569,P=0.037;n=43)。林窗幼苗的更新密度随着林窗面积的增大而增大,在林窗面积达到76 m2时,更新密度达到最大值,而后随着林窗面积的增大下降;中林窗和小林窗中更新苗木以低矮植株(1级、2级)为主,面积100 m2大林窗中,木荷幼苗生长较快。与他人研究的森林天然林窗相比,雪灾干扰后改变了林窗的大小分布结构和面积,50 100 m2的林窗比例较大,一定程度上更利于幼苗更新,具有相对较大的林窗幼苗更新密度;不论林窗大小,林窗内的更新幼苗都比林内多,郁闭度较大的林内或大面积的空地上都不利于更新幼苗的生长。因此,从受灾木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等来看,中林窗是幼苗适宜更新的面积,为木荷灾后恢复与重建提供了科学依据。     

林窗的形成及其对生境的影响研究进展

指出了自1947年Watt提出林窗概念以来,林窗的研究受到广泛关注。阐述了林窗的形成方式及其对光照和温度、土壤、植物、动物和微生物的影响,综合分析了当前国内外研究现状,以期为森林生态系统相关研究工作提供参考。     

林窗研究进展

林窗作为一种经常发生的小规模干扰, 是森林循环更新的一种重要方式。林窗的形成影响着森林小生境、森林群落的组成和动态变化过程, 同时也影响着森林群落的结构和景观格局, 因此, 林窗对生物多样性的维持有着重要作用。文中从林窗的基础理论、概念、特征、林窗对生物多样性的影响等方面, 简要介绍了国内外的研究现状。     

扬州茱萸湾风景区森林土壤细菌多样性研究

森林土壤微生物群落作为分解者、共生体或病原体,在调节生物地球化学循环方面起到关键作用。土壤细菌能够释放土壤无机物、矿石或有机质中的营养元素,在森林生态系统的养分循环中起着重要作用。该研究以扬州市茱萸湾风景区内6种不同植被类型的城市森林作为研究对象,对不同植被类型下土壤细菌群落结构及多样性指数进行比较研究。结果表明,水杉林土壤细菌的物种总数、菌群丰度和复杂度最高,其次是竹林和山茱萸林。水杉林的土壤细菌群落的均匀度最高,其次是竹林和杂阔林。山茱萸林独有的土壤细菌的OTUs数目最多,与其他森林群落土壤细菌的OTUs分布差异较大;在门分类水平上,该地区相对丰度平均值大于1%的优势菌门有11个。     

Effects of gaps on regeneration of woody plants: a meta-analysis

Forest gaps, openings in the canopy caused by death of one or more trees, have a profound effect on forest regeneration and drive the forest growth cycle. It is therefore necessary to understand the effects of forest gaps on regeneration for modern forest management. In order to provide a quantitative assessment of the effects of forest gaps on regen-eration of woody plants, we conducted this review of gap effects on woody plant regeneration on the basis of 527 observations from 42 indi-vidual papers, and reported the results of these data in a meta-analysis. Overall, densities of regenerated woody plants were significantly greater （359%） in forest gaps than on the closed-canopy forest floor. The regen-eration density in gaps of plantation forests was significantly greater （P＆lt;0.05） than that of natural forest because the regeneration in gaps of plan-tation forests was improved by both gap effects and experimental meas-ures. Similarly, in comparison to natural gaps, regeneration was better enhanced in artificial gaps. Regeneration density exhibited a significantly positive correlation with gap size, but a negative correlation with gap age because the gap size decreased with increasing gap age. Shade tolerance of woody plants affected regeneration density in gaps and understory. Average regeneration density of shade-tolerant species exhibited a sig-nificantly positive response to gaps but densities remained lower in total than those of intermediate and shade-intolerant species. Gap effects on regeneration decreased in response to increasing temperature and pre-cipitation because of the limiting effects of lower temperature and moisture on woody plant regeneration. In summary, forest gaps enhance woody plant regeneration, and the effects of gaps varied by forest type, gap characteristics, environmental factors and plant traits. The results of this meta-analysis are useful for better understanding the effects and roles of gaps on forest regeneration and forest management.     

林隙及其对天然林更新的影响

林隙是森林中由自然或人为小规模干扰形成的,是森林演替和循环中必不可少而又经常发生的现象,为森林的更新提供了有利的微环境。本文通过对林隙尺度、特征和森林微环境变化等叙述,重点分析了我国对天然林林隙的研究现状、分布的区域和森林类型,林隙大小、年龄和边缘木等方面对天然林更新的影响,以及林隙理论在实践中的应用,指出,林隙更新理论是森林经营,尤其是天然林经营中最重要的方面之一。     

A review of the roles of forest canopy gaps

Treefall gap, canopy opening caused by the death of one or more trees, is the dominant form of disturbance in many forest systems worldwide. Gaps play an important role in forest ecology helping to pre- serve bio- and pedo-diversity, influencing nutrient cycles, and maintain- ing the complex structure of the late-successional forests. Over the last 30 years, numerous reviews have been written describing gap dynamics. Here we synthesize current understanding on gap dynamics relating to tree regeneration with particular emphasis on gap characteristics consid- ered critical to develop ecologically sustainable forest management sys- tems and to conserve native biodiversity. Specifically, we addressed the question： how do gaps influence forest structure？ From the literature re- viewed, the size of gaps induces important changes in factors such as light intensity, soil humidity and soil biological properties that influence tree species regeneration and differ in gaps of different sizes. Shade- tolerant species can colonize small gaps; shade-intolerant species need large gaps for successful regeneration. Additionally, gap dynamics differ between temperate, boreal, and tropical forests, showing the importance of climate differences in driving forest regeneration. This review summa- rizes information of use to forest managers who design cutting regimes that mimic natural disturbances and who must consider forest structure, forest climate, and the role of natural disturbance in their designs.     

Species diversity,regeneration and dominance as influenced by canopy gaps and their characteristics in tropical evergreen forests of Western Ghats,India

Canopy gaps play a significant role in maintaining structure and composition of tropical forests. This study was carried out in tropical evergreen forests of central Western Ghats in India to understand the influence of canopy gap size and the relationship of gap regime attributes to diversity measures and regeneration. The average gap size in the study area was found to be 396 m2 and around half of gaps were 4–8 years old. Gaps created by natural single tree fall were smaller in size but significantly higher in number. Diversity and regeneration of woody species were compared with canopy gaps and intact vegetation. Species richness and diversity was higher in gaps than in intact vegetation. Macaranga peltata, a shade intolerant species dominated gaps while intact vegetation was dominated by shade tolerant Kingiodendron pinnatum.Gap size significantly influenced species diversity and regeneration. Gap area and age were significantly and negatively correlated with diversity measures but positively correlated with regeneration. Among all the attributes of gaps, regeneration was significantly positively correlated with light intensity. Gaps maintained species diversity and favored regeneration of woody species. In addition to gap size and age, other gap ecological attributes also affected species diversity and regeneration.     

海南霸王岭热带山地雨林林隙幼苗库动态规律研究

分析了海南岛霸王岭自然保护区热带山地雨林林隙内树种的种类组成、数量动态以及林隙年龄和林隙面积对树种组成及数量的影响。结果表明 :热带山地雨林林隙树种组成十分复杂 ,数量分布极不均匀 ,种间差异较大 ,2 7个林隙中共有乔木 116种 ,其中数量较多的 10个种的个体数量占到总个体数量的 4 7 0 3% ,而个体数量较少的 5 8个种的个体数仅占总个体数的 6 0 2 %。林隙面积大小对树种幼苗的种类组成和数量有较大影响 ,幼苗种密度和个体密度随林隙面积的增大而减小 ;幼树和成树在不同大小林隙中的种密度和个体密度变化不大。成熟林隙明显比早期林隙和中等年龄林隙有较大的幼苗个体密度和种密度 ,不同年龄林隙内幼树和成树的个体密度变化也不大。幼苗向幼树的转化率在大林隙和成熟林隙内明显高于小林隙和幼龄林隙。依据林隙树木幼苗数量变化的差异 ,可将林隙填充者分为 4种不同类型。     

油松人工林不同大小林隙环境因子差异性比较

【目的】油松Pinus tabulaeformis是我国北方地区主要造林树种。旨在阐明油松人工林抚育间伐24 a后形成的不同等级林隙间环境因子的差异,探讨林隙的形成对环境因子的影响以及环境因子间的相关关系。【方法】在油松人工纯林选择4种等级的林隙,即林隙直径和冠层平均树高(即林分平均高)之比分别为L-Ⅰ(0.75 H)、L-Ⅱ(1.00 H)和L-Ⅲ(1.25 H)(H为冠层均高)和对照(CK,林冠下),测量了生长旺季的环境因子(光合有效辐射、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度),在此基础上,分析了不同林隙等级间和林隙内不同区域的环境因子的差异性以及环境因子间的相关关系。【结果】1)不同等级林隙间光合有效辐射和土壤温度均达到了显著差异(P <0.05),最大差值分别达到了167.94μmol/m^2s和0.7℃,且随着林隙面积的增大而增大。2)3个面积等级的不同区域间光合有效辐射均表现出了显著的差异,土壤温度仅在L-Ⅱ面积等级林隙中达到了显著差异(P <0.05),在林隙中心区域光合有效辐射和土壤温度具有最大值。3)除了L-Ⅲ面积林隙等级外,其余的林隙等级和对照内光合有效辐射与土壤温度之间均有显著的正相关性(P <0.05)。【结论】在油松人工林内,抚育间伐24 a后,间伐产生的不同等级林隙和林隙区域会对光合有效辐射与土壤温度产生显著影响,对其他环境因子的影响不大。     

林隙与森林更新研究进展

森林更新是生态系统动态中森林资源再生产的一个自然的生物学过程,是一个重要的生态学过程,关于林下更新的研究大多从林隙更新开始。笔者从林隙的大小、环境因子、空间格局等三个方面总结了林隙更新中的主要影响因素,为今后森林更新的研究奠定了基础并指明了方向。