天然林择伐10年后凋落物现存量及其养分含量

以天然针阔混交林为研究对象,对4种不同强度(弱度、中度、强度、极强度)择伐10年后林地凋落物进行收集、取样和化学分析.结果表明:不同强度择伐作业10年后林地凋落物现存量和养分总量均下降,且下降幅度随采伐强度的增大而加大.强度择伐和极强度择伐10年后林地凋落物及其养分含量仍未恢复,但弱度择伐和中度择伐则与未采伐林地比较接近,说明弱度和中度择伐林地凋落物及养分含量在择伐10年后基本得到恢复.     

海南霸王岭陆均松类热带山地雨林伐后林结构与物种多样性研究

霸王岭林区是海南岛最典型的热带山地雨林分布区.在该区,现存分布面积最广、资源数量最大的是热带山地雨林的各种伐后林.以霸王岭分布最广的以陆均松(Dacridium pierrii)为主的山地雨林的伐后林为对象,研究了其组成、径级、高度结构和物种多样性特征,对比分析了伐后林与原始林以及伐后林不同类型之间的异同.结果表明:原始热带山地雨林经采伐后中小乔木和灌木的优势度增大,而大乔木树种的优势度则明显下降.阳性树种的种类、数量和相对重要性随采伐破坏的程度而增加.伐后林中矮、小树木在林分中比例随采伐破坏的程度增加,而高、大树木,特别是进入主林层树木的比例则随采伐破坏的程度明显下降.从林分测树因子的变化来看,采育择伐和径级择伐的林分要优于大强度择伐和皆伐的林分.原始林的物种丰富度大于伐后林,但其多样性指数和均匀度指数大都小于伐后林.组成上与原始林相似性较大的伐后林是各种择伐后的林分,而皆伐后的林分与原始林在组成上已有很大差别.     

采伐强度对杉阔混交人工林细根生物量及形态特征影响

[目的 ]比较杉阔混交人工林在不同采伐强度下细根生物量及形态特征的差异,探究林木细根生长与采伐强度的关系,以期为区域杉阔混交人工林科学经营提供基础数据和理论参考。[方法 ]以闽北杉阔混交人工林为研究对象,2011年8月实施4种不同采伐强度(按蓄积量计算分别为中度择伐34.6%、强度择伐48.6%、极强度择伐67.6%和皆伐100%)试验,并与未采伐对照;经自然恢复5 a后,采用根钻法分2层(0～10、10～20 cm)获取乔木树种活细根(≤2 mm),分析采伐强度对0～20 cm土层细根总生物量及形态特征的影响。[结果 ]中度和强度择伐细根总生物量分别为225.31、257.96 g·m-2,与未采伐(219.35 g·m-2)差异不显著(P0.05),极强度择伐和皆伐分别比未采伐显著降低了47.0%和66.3%(P 0.05);各种强度的择伐下细根比根长和比表面积与未采伐无显著差异(P 0.05),皆伐比未采伐分别显著增大了41.5%和71.2%(P 0.05);细根根长密度和根表面积密度随采伐强度增大而变化的规律与细根总生物量的变化规律一致,极强度择伐比未采伐分别显著降低了51.9%和46.9%(P 0.05),皆伐比未采伐分别显著降低了54.9%和49.2%(P 0.05)。[结论 ]杉阔混交人工林不同采伐强度5 a后,中度和强度择伐仍能维持林木细根生物量和吸收水分与养分能力,而极强度择伐和皆伐都出现显著降低;从有效维持和促进林木细根生长的角度,建议类似林分适宜采伐强度不超过强度择伐。     

不同采伐强度对闽西常绿阔叶林林分结构稳定性的影响

应用多样性分析方法和改进后的 M.Godron 稳定性测定方法研究常绿阔叶林5种不同强度采伐(弱度9.8%、中度24.5%,强度46.8%和极强度72.3%和皆伐)作业10 a后林分结构稳定性.结果表明,择伐林地林分处于稳定状态,随着择伐强度的增强,林分的稳定性开始逐渐降低.皆伐林地林分处于不稳定状态.对于常绿阔叶林的科学经营,从稳定性出发,应尽量采取择伐方式,尤其是中低强度的择伐方式.     

不同采伐强度对闽西常绿阔叶林林分结构稳定性的影响

应用多样性分析方法和改进后的M.Godron稳定性测定方法研究常绿阔叶林5种不同强度采伐(弱度9.8%、中度24.5%、强度46.8%、极强度72.3%和皆伐)作业10 a后林分结构稳定性。结果表明,择伐林地林分处于稳定状态,随着择伐强度的增强,林分的稳定性开始逐渐降低。皆伐林地林分处于不稳定状态。对于常绿阔叶林的科学经营,从稳定性出发,应尽量采取择伐方式,尤其是中低强度的择伐方式。     

杉木人工林择伐5年后生态效果综合分析

对杉木(Cunninghamia lanceotata(Lamb.)Hook.)人工林进行4种不同强度择伐作业,分别为弱度12.9%、中度23.5%、强度46.1%和极强度64.6%,分析不同强度择伐5 a后对植被、土壤和凋落物的影响。结果表明:与未采伐相比,林分平均树高、平均胸径、蓄积量和断面积均随择伐强度增大呈先增大后减小的趋势;林下灌木和草本的物种多样性指数均增大;0~20 cm土层土壤密度、水分、孔隙状况和养分状况,均得到一定程度的改善;强度择伐下林地凋落物现存量及其养分总量均最大。综合比较得出,强度择伐5 a后林地生态环境的综合改善效果较佳,更适宜南方山地杉木人工林的科学经营与管理。     

人为干扰(采集)对闽楠群落优势种群生态位的影响

为了解人为干扰(采集)对闽楠(Phoebe bournei)群落优势种群利用资源和占据生态空间能力的影响,以广西富川县闽楠天然林为研究对象,通过样地调查,研究人为干扰对闽楠群落优势种群生态位宽度和生态位重叠的影响。结果表明,人为干扰下,闽楠在乔木层中的生态位宽度明显提高,在灌木层中大幅降低;乔木层优势种木荷(Schima superba)的生态位宽度受人为干扰影响不大,生态位重叠在干扰下变大,其生态位重叠值在蚌贝村委(BB)和白面寨(BMZ)2个群落中均为最大,远高于其他树种。综合分析表明,群落各层次优势种群的生态位对人为干扰的响应存在差异。乔木层优势种群的物种组成受干扰影响最大。人为干扰降低了乔木层和灌木层优势种群的生态位宽度,提高了草本层的生态位宽度;其对生态位重叠的影响则表现出与生态位宽度不同的变化趋势,人为干扰导致乔木层优势种群的种间竞争强度变大,不利于群落发展。     

江西武夷山南方铁杉针阔混交林主要植物生态位特征

【目的】江西武夷山国家级自然保护区内分布有我国唯一较大局域的南方铁杉种群,探究该地南方铁杉针阔混交林主要植物的生态位特征,旨在明晰群落内各种群的资源利用状况及不同种群间的竞争关系,为珍稀物种南方铁杉保护及森林生态系统稳定性维持提供科学依据。【方法】基于江西武夷山国家级自然保护区内海拔1 800 m的长期监测固定样地植物调查数据,运用Levins生态位宽度、Shannon-Wiener生态位宽度及Pianka生态位重叠度计算方法,对混交林内乔木层、更新层、灌木层和草本层主要植物的生态位宽度及种群之间的生态位重叠度进行计算比较,探讨南方铁杉在该针阔混交林中的地位。【结果】乔木层中,南方铁杉和青冈的生态位宽度最大,青冈是与南方铁杉生态位重叠度最高的物种,叶萼山矾和天目紫茎的生态位宽度最小,利用资源能力较弱。更新层中闽皖八角及多脉青冈的分布幅度较广,资源利用能力较强,生态位宽度最大;而南方铁杉的生态位宽度较小,在更新层中优势程度较差,云锦杜鹃和红麸杨与南方铁杉的生态位重叠度最大;老鸹铃、多脉青冈、红麸杨、叶萼山矾、云锦杜鹃、青冈和南方铁杉7个树种在更新层中的生态位宽度明显低于其在乔木层的生态位宽度。灌木层和草本层生态位宽度最大的物种分别为箭竹和求米草,箭竹由于数量多、分布广而对更新层物种生存产生不利影响。【结论】南方铁杉是该针阔混交林的建群种,在乔木层中只有青冈具有一定的竞争能力,南方铁杉幼树的更新状况较差,优势度较高的青冈有替代南方铁杉的可能。为维持南方铁杉原始林的稳定性以及完善南方铁杉的管理保护措施,可适当采用择伐等人为干扰措施优化南方铁杉的更新条件。     

不同强度采伐5年后杉阔混交人工林土壤呼吸速率差异

【目的】比较不同采伐强度下闽北杉阔混交人工林土壤及其各组分的呼吸速率差异,揭示土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子,以期为区域森林采伐对土壤呼吸速率的影响研究提供科学依据。【方法】以闽北杉阔混交人工林为研究对象,2011年8月实施了不同蓄积量采伐强度(中度择伐34.6%、强度择伐48.6%、极强度择伐67.6%、皆伐)作业试验,并与未采伐对照;2016年7月—2017年7月运用Li-8100 A土壤碳通量自动测量系统,对土壤及其各组分的呼吸速率、土壤5 cm深处的温度和湿度开展了为期1年的定位观测。【结果】未采伐和各种强度择伐5年后,土壤总呼吸速率最大值都出现在7月份,最小值出现在1—3月份;皆伐5年后,土壤总呼吸速率最大值出现在6月份,最小值出现在11月份;各种强度采伐林地的矿质土壤呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05);各种强度择伐林地的凋落物和根系呼吸速率都与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的凋落物和根系呼吸速率都显著低于未采伐林地( P <0.05),分别比未采伐林地(1.45和1.11 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了0.93和0.53 μmol ·m^-2 s^-1;各种强度择伐林地的土壤总呼吸速率与未采伐林地无显著差异( P >0.05),而皆伐林地的土壤总呼吸速率显著低于未采伐林地( P <0.05),比未采伐林地(4.39 μmol ·m^-2 s^-1 )减少了1.64 μmol ·m^-2 s^-1;中度、强度和极强度择伐林地5 cm深处的土壤温度与未采伐林地没有显著差异( P >0.05),而皆伐使林地土壤温度显著升高( P <0.05),比未采伐林地(18.52 ℃)增加了4.7 ℃;中度、强度择伐林地的5 cm深处土壤湿度与未采伐没有显著差异( P >0.05),而极强度择伐和皆伐使林地土壤湿度显著降低( P <0.05),分别比未采伐林地(30.67%)减少了2.17%和3.98%;土壤总呼吸速率的土壤温度指数模型拟合效果最优,能解释未采伐和各种强度择伐林地土壤总呼吸变化的77.8%~83.3%以及皆伐林地土壤呼吸变化的35.5%;未采伐、中度、强度和极强度择伐林地土壤总呼吸的温度敏感性参数Q 10 为1.77~2.72,皆伐林地的 Q 10 为1.49。【结论】不同强度采伐5年后,各种强度择伐林地土壤及其各组分的呼吸速率与未采伐林地没有显著差异;皆伐使凋落物呼吸速率、根系呼吸速率和土壤总呼吸速率都显著降低;各种强度择伐没有改变土壤总呼吸速率的季节变化规律,但皆伐使土壤总呼吸速率最大和最小出现时间有所提前;研究区土壤温度是土壤总呼吸速率季节变化的主要影响因子。     

不同采伐方式对阔叶林物种多样性的影响研究

对阔叶林皆伐人促更新和择伐人促更新对物种多样性影响的研究,结果表明不同采伐方式对群落物种丰富度、物种多样性指数和物种多样性均匀度指数均有一定的影响.皆伐人促更新林分物种比择伐人促更新少10种,乔木树种少了14种;不同采伐方式对群落的物种多样性指数和物种多样性均匀度指数影响不大,但对各层片有较大的影响,皆伐人促更新的乔木层物种多样性指数和物种多样性均匀度指数均比择伐人促更新林分低,但草本和藤本层物种多样性指数和物种多样性均匀度指数均比择伐人促更新林分高.     

燕山山脉天然次生油松林群落物种多样性及生态位分析

通过植物群落学的调查方法,对位于冀北山地河北省围场县木兰围场自然保护区内不同立地条件下油松(Pinus tabulaeformis Carr.)天然次生林的群落特征、物种多样性及物种生态位进行了研究。结果表明:在木兰围场自然保护区内共记录到乔木树种1种,灌木6种,草本30种。灌木层和草本层的α多样性指数在一定海拔梯度下所呈现的趋势大致相同,都是比较典型的双峰曲线。随着海拔差的增大,群落间β多样性指数均呈逐渐增大的趋势。灌木层中土庄绣线菊(Spiraea pubescens Turcz.)的生态位宽度最大,草本层中披针苔草(Carex lanceolata Boott)、林地早熟禾(Poa nemoralis Linn.)和小红菊[(Dendranthema chanetii(Lvl.)Shih)]的生态位宽度最大。海拔1125m地段生态位重叠度最大的种群为照山白(Rhododendron micranthum Turcz.)和女娄菜(Melandrium apricum(Turcz.)Rohrb.),海拔1250m地段生态位重叠度最大的种群为细裂叶蒿(Artemisia tanace-tifolia Linn.)和阴地蒿(Artemisia sylvatica Maxim.),海拔1325m地段生态位重叠度最大的种群为披针苔草和隐子草(Cleistogenes caespitosa Keng)。     

广西银杉林主要树种种群生态位分析

以广西银杉林不同生境的样地作为不同资源的综合体(资源位),以各物种的重要值作为资源位上的状态指标,定量分析银杉林各主要树种种群的生态位宽度、生态位相似性比例和生态位重叠。结果表明:1)银杉、变色杜鹃、华南五针松、五列木、绣球茜草具有较大的重要值和较宽的生态位宽度值,占据群落中的重要资源,在所调查的生境中具有更强适应能力,在银杉林中具有重要的地位。而含笑、大头茶、小花桤叶树等种群数量相对较少,分布范围较窄,生态位宽度较小,对资源的利用能力比较弱。2)银杉林中各种物种之间的相似性比例值多数较大,多数物种间的生态学特性较相似或他们利用资源的相似性程度较大。生态位宽度大的物种和其他物种间的生态位相似性比例值大,生态位宽度小的物种与其他物种间的生态位相似性比例值较小。3)银杉林中各主要树种间的生态位重叠值较低,各主要树种之间的相互竞争不高。生态位宽度大的物种具有较大生态位重叠值,与其他物种利用或占有同一资源的概率大;生态位宽度小的物种具有的生态位重叠值较小,与其他物种的占有或利用同一资源的概率小。4)银杉在各个样方中都占据较大重要值,具有较大的生态位宽度值,是银杉林的优势种和群落的建群种。     

小陇山不同灌木林地改造模式林分树种多样性研究

生物多样性研究已经成为生态学研究的热点,而维持物种多样性是目前森林经营研究的一个主要内容。本文运用点抽样方法研究了甘肃小陇山5种不同的灌木林地改造模式的树种多样性。结果表明:带状割灌改造模式林分的树种较全面清理割灌模式丰富,Shannon-Wiener指数与Margalef指数较高,林分的树种多样性较高,林分内各树种分配较为均匀,带状割灌改造更有利于提高林分的树种多样性;在3种全面清理割灌改造模式中,改造日本落叶松模式虽然树种数与其它2种相同,但林分内树种分配均匀性差,集中性高。不同的改造模式对林分树种多样性的影响不同,这对提高和保持改造林分的物种多样性具有一定借鉴意义。     

Short-term effects of selection and clear cutting on the shrub and herb layer vegetation during the conversion of even-aged Norway spruce stands into mixed stands

The conversion of even-aged Norway spruce (Picea abies (L.) H. Karst.) stands into more site adapted mixed stands is the main silvicultural goal in Germany and many other European countries. The conversion will primarily be achieved with the help of selection cutting, removing single target diameter trees and creating small gaps. At sites highly susceptible to windthrow, however, small scale clear cutting (up to 1 ha) might be an appropriate alternative. Both selection and clear cutting will affect the understorey vegetation, an important component of forest biodiversity and ecosystem functioning. Thus, with the help of a BACI-experiment (before–after/control–impact), the short-term effects of selection and small scale clear cutting on the herb and shrub layer vegetation were studied at two sites in the Solling Hills (Lower Saxony, Germany). Both treatments led to an increase in herb and shrub layer species numbers, due to persistent and invading (mainly pioneer tree species and indicators of disturbance) species and to a shift in plant traits. Most responsible for the changes in vegetation was a higher light availability, and to a lesser degree soil disturbance. The number of annuals and ruderals, however, increased only immediately after clear cutting, whereas on selection cutting plots the numbers remained high. Gaining in number and coverage were competitive perennials (Epilobium angustifolium, Juncus effusus, Rubus idaeus) especially on the clear cuttings, fulfilling a nutrient retention function. The competitives did not deter tree species from regenerating in the clear cut plots, whereas on selection cutting plots the large expansion of R. idaeus appeared to be hindering tree colonisation. Suffering under clear cut conditions were predominantly shade-tolerant, closed-forest species, but no loss of these species could be detected. This indicates the potential for a fast recovery of these forest species, as soon as, pioneer trees expand.     

鹰咀界天然林保护区甜槠林群落多样性研究

甜槠林是我国中亚热带地区地带性植被常绿阔叶林的主要类型之一,也是鹰咀界天然林保护区内代表性植被。我们在群落调查的基础上,通过统计计算分析将区内的甜槠林分成3大类别8种群落类型。并分别用物种丰富度指数（Dg1）、Simpson指数（D）、Shannon—Wiener指数（H’）、Pielou均匀度指数（J）、Alatalo均匀度指数（E）对各群落类型进行了物种多样性研究,结论为：群落多样性乔木层、灌木层（不包括乔木幼树、幼苗）〉草本层,但乔木层多样性不一定大于灌木层,灌木层、草本层的分布均匀度较乔木层高,变异系数小。     

南亚热带不同林龄人工针阔混交林物种多样性研究

为系统评价南亚热带不同林龄人工针阔混交林生物多样性的状况,在广东省佛山市云勇林场选择立地条件相近的针阔混交林,对乔木层、灌木层和草本层的生物多样性进行了比较。针阔混交林分为3个林龄段,其中针阔混交林Ⅰ为10-11a生,针阔混交林Ⅱ为7-9a生,针阔混交林Ⅲ为3-5a生。生物多样性用物种丰富度指数（S）、Shannon-Wiener指数（H′）、Simpson优势度指数（D）和Pielou 均匀度指数（E）衡量。结果表明：随着林龄的增大,针阔混交林乔木层和灌木层植物种数先减小再增大,草本层则先增大再减小。针阔混交林乔木层重要值最大的科均为杉科,其重要值随林龄的增大呈现出先升高后降低的趋势,表明杉木在演替过程中不断衰退,逐渐被阔叶树种所取代。不同林龄针阔混交林乔木层主要以樟科、金缕梅科、山茶科、大戟科、芸香科和木兰科占优。在乔木层,重要值较高的造林树种包括米老排、阴香、山杜英、藜蒴、香樟、火力楠、楝叶吴茱萸,这些树种适宜于本地区杉木林改造;重要值较高的自然更新乔木物种为鸭脚木、山苍子、山麻黄和银柴。在灌木层,重要值较高的物种因林分而异,藜蒴、鸭脚木、山苍子、山黄麻等乔木树种的幼苗具有较高的重要值,表明部分造林树种能够实现自我更新,群落处于正向演替过程中。草本层以蔓生莠竹、弓果黍、蕨、乌毛蕨和假臭草等为主。随林龄的增加,乔木层S呈上升的趋势,而H′、D和E表现为先降低后升高;灌木层S表现为先降低后升高,而H′、D和E呈现出下降的趋势;草本层所有指数则表现为先升高后下降。多样性指数的变化也反映出林分改造促进了群落的演替。     

冀北山地杨桦次生林群落乔木层种群生态位研究

采用Levins和Pianka公式计测了冀北山地杨桦次生林群落乔木层8个种群的生态位宽度和生态位重叠,并对种群的生态位和环境适应性进行了探讨。结果表明：白桦、山杨和棘皮桦为主要树种,其他树种均为伴生树种。白桦、色木槭、稠李、山杨等具有较大的生态位宽度,分别为0．8668．0．8541、0．7219和0．6829,而蒙古栎和山荆子等生态位宽度较小。生态位重叠值小于0．5的种对有14对,占总数的50％。生态位重叠值大于0．5的种对有13对,占总数的46．43％。不发生重叠的种对有1对,占总数的3．57％。具有较大生态位宽度的树种是主要优势种,具有广泛的适应性。生态位宽度较大的物种与其他种类间的生态位重叠也较大。     

皆伐前后油松人工林下植物多样性变化及与土壤水分的关系

【目的】探讨油松人工林皆伐前后林下植物多样性的变化及与土壤水分的关系,为在油松林皆伐后植被恢复和发育阶段维持生物多样性、保持林分结构稳定、发挥更高生态效益等方面提供科学依据和经营措施建议。【方法】采用时序研究法,在河北平泉地区选择立地一致的不同林龄油松人工林(32年中龄林、40年近熟林、53年成熟林)和皆伐后不同时间(5、10、24 a)的天然更新林作为研究对象,分析不同生长发育阶段油松人工林下植物物种组成与多样性的变化规律及与土壤水分间的相关性。【结果】1)皆伐前后6种林分样地共出现灌木植物21种,草本植物65种,不同样地林下植物组成存在差异。胡枝子在各林分样地均有出现,且重要值均> 20%,在灌木层优势地位明显;草本层中菊科植物种类最多,有18种,其次是蔷薇科和禾本科,分别为6种和4种。2)不同林分样地林下植物多样性指数均表现为草本层>灌木层,皆伐前随着林龄增加林下植物多样性逐渐增加;皆伐后灌木层植物多样性表现为先下降后增加再下降,且变化幅度明显,伐后10 a灌木层Margalef丰富度指数、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数最大,分别为1.40、0.61、1.24和0.74,与53年样地差异不显著。皆伐后不同时间的天然更新林草本层植物多样性均与伐前53年样地的差异不显著,皆伐对灌木层植物的影响较大。3)不同林地土壤水分变化规律较一致,表现为伐前随林龄增加而逐渐增加,伐后5~10 a仍保持较高水平,伐后24 a出现下降,经相关分析植物多样性指数与土壤水分之间有显著的正相关关系,与草本层的相关性达极显著水平。【结论】伐前林下植物多样性变化主要与林分密度降低、光照条件改善有关,伐后主要与油松天然更新及种间竞争有关。依靠油松天然更新恢复的林地保持了较高的生物多样性,但在皆伐10 a后出现下降的趋势,建议在此时对油松更新苗进行人工抚育、降低密度以维持植物多样性。土壤水分是影响植物多样性的关键生态因子,良好的土壤水分条件和林下植被的恢复和发展可以相互促进。     

岷江上游亚高山植物群落主要乔、灌木树种生态位研究

乔木采用胸高断面积和重要值、灌木采用相对盖度和重要值,应用Smith公式、Hurlbert公式以及Levins的Shannon-Wiener公式和Simpson公式分别计算了岷江上游亚高山植物群落中14个主要乔木种和20个主要灌木种的生态位宽度;应用Pianka公式计算了它们的生态位重叠.结果表明岷江上游亚高山主要森林群落中主要优势种的生态位宽度较大,Smith生态位宽度值较大的乔木有：粗枝云杉（0.900）、红桦（0.969）、紫果云杉（0.853）、岷江冷杉（0.894）、密枝圆柏（1.000）、油松（0.936）、辽东栎（0.923）;灌木种中Smith生态位宽度较大的有：华西箭竹（0.497）、高山绣线菊（0.403）、缺苞箭竹（0.376）、窄叶鲜卑花（0.339）、柳叶忍冬（0.308）.14种乔木的91个种对中只有40个种对有生态位重叠,占44%;20种灌木有226个种对,98个种对有重叠,占43%.在以较大区域为研究范围时,生态位宽度较大的树种是其所处生境的优势种,与其它种的重叠值不一定大;重叠值较大的种对分布的生境相近,能利用相同的环境资源,与竞争关系不大.