森林粗木质物残体贮量及功能研究综述

粗木质物残体(CWD)在森林生态系统能量流动、物质循环以及维护森林生态系统的完整性和稳定性方面发挥着重要作用, 科学有效地对其贮量进行定量化研究, 对进一步了解CWD在生物地球化学循环过程中和全球碳循环与碳平衡中的地位与作用具有重要意义。文中论述了CWD的贮量、CWD的分解、CWD在碳贮量与碳循环中的重要作用以及影响CWD贮量和分解的原因, 系统阐明了CWD在促进森林生产力、维持生物多样性以及促成森林更新等方面的功能, 展望了CWD贮量定量化研究以及结构与功能研究的发展方向。     

森林粗木质残体研究综述

森林粗死木残体（coarse woody debris,CWD）是指所有地上和地下小头直径≥2．5cm的枯立木（snag）、倒木（Log）、树桩（Stump）、大枯枝（Large Branch）、小枯枝（Twig）、连接在活树上的枯死小树枝（Suspended Twig）等的总称。该文综述了近几十年CWD的研究成果,总结了CWD的概念及其在碳氮循环、生物多样性维护等方面的生态功能,CWD的贮量和养分动态。大量的研究证明,CWD对森林生态系统具有重要的生态功能,但它的蓄积量、空间分布以及它的生态意义因所研究的森林生态系统植被林型而异。另外,CWD还受诸多生物学和非生物学因子的影响,研究各因子与CWD的关系对于保持CWD的生态功能也是十分必要的。     

森林生态系统粗木质残体生态功能研究

粗木质残体(CWD)是森林生态系统中重要的结构性与功能性单元。本文在对国内外CWD 研究历史进行简要回顾的基础上,对其生态功能及其分解过程进行了系统分析。指出了目前CWD 研究的热点及存在的问题,并建议加强对CWD生态服务功能的定量化研究,为其在维持生物多样性、生产力和其它生态过程方面的经营管理提供科学指导。参57。     

粗死木质残体的水土保育功能

近年来,粗死木质残体(CWD)的生态保育功能已引起国内外研究者的广泛重视,特别是对CWD的贮量、分解量(率)、养分贮量(C、N等)、动态变化过程及其特征,以及它对森林生态系统的更新演替和生物多样性的保护功能等方面都作了较多的论述和研究.但对它强大的水土保育功能(抑制水土流失、改善土壤质地),以及与水土保育相关联的幼苗保育功能等方面研究较少.文中简单地介绍了国内外CWD研究的现状,论述了CWD抑制水土流失、改善土壤质地保育幼苗幼树的机制与作用,并提出了充分利用和发挥CWD的水土保育和幼苗保育功能的措施与手段.     

森林生态系统粗死木质残体的研究进展

详细论述了粗死木质残体(CWD)的内涵及其分类系统,对国内外粗死木质残体的研究动态进行了梳理与归纳,并指出CWD的生态功能已引起国内外研究者的广泛重视,特别是对CWD的贮量、分解量(率)、养分贮量(C、N等)、动态变化过程及其特征、CWD对森林生态系统的更新演替和生物多样性的保护功能、强大的水土保持功能(抑制水土流失、改善土壤质地)以及与水土保持相关的幼苗保育功能等方面都作了较多的论述和研究.     

从第21届国际林联世界大会看全球“森林与水”研究进展

从森林的水文生态功能研究、林业生产经营活动对林地土壤侵蚀的影响研究、高新技术在森林水文学研究中的应用、森林生态系统的水文生态模型研究等4个方面论述了第21届国际林联世界大会关于“森林与水”的研究进展。从森林生态系统的观点出发,结合森林的结构和功能以及生产力和系统能量及物质循环的研究,揭示各种森林水文现象发生和发展的规律及其内在联系,依然是森林与水关系研究的基本思路,尤其是森林植被对集水区水量平衡和水土流失的影响及尺度转换、森林流域经营和生态系统管理、遥感和稳态同位素等新技术在森林水文学研究中的应用、现代森林水文学研究中的模型和模拟技术等,将是21世纪“森林与水”研究的前沿问题。     

阿尔山森林生态系统生态服务功能价值评估探究

森林生态系统服务功能是指森林生态系统与生态过程所形成及所维持人类赖以生存的自然环境条件与效用。它支撑和维护了地球的生命保障系统、生命物质的地化循环与水文循环、生物多样性、大气化学成分的平衡与稳定。文章根据当前国内外森林生态系统生态服务功能与价值研究现状,选用森林的涵养水源、保育土壤、固碳释氧、养分物质贮存、净化大气、生物物种保育、森林游憩等7大类指标,对阿尔山森林生态系统生态服务功能价值进行评估。     

森林粗木质残体的贮量和碳库及其影响因素

粗木质残体(CWD)是森林生态系统重要的组成要素,由于定量研究某特定区域CWD的贮量和碳量的工作量相当大,需要长期的研究才能获得可信的数据,因此有关全球森林生态系统CWD的贮量和碳量仍不太清楚.本文根据国内外研究结果综述全球不同森林中CWD的贮量和碳库情况.结果表明:温带针叶林CWD贮量最高(30～200 t·hm-2),而阔叶林最低(8～50 t·hm-2);全球森林CWD碳贮量范围大致为75～114或157 Pg.各森林CWD贮量值变化大,因林龄、CWD分解阶段和人类经营活动(如疏伐、皆伐和控制火烧)而异.今后需更广泛地开展森林CWD调查,以更深刻理解CWD与林分结构、树种特性及干扰的关系.此外,为了更准确地评价CWD在森林生态系统中的生态价值,建议在更大尺度上对全球各类森林的CWD贮量和碳库进行长期的研究.     

森林和水的相互作用研究进展

通过参加国际林联第24届世界林业大会, 结合会议论文和现场报告等资料可以看出, 森林和水不仅可以提供生态产品和服务, 而且还存在相互作用。研究森林和水的相互作用对于理解陆地生态系统功能、保护环境和应对气候变化具有重要意义。文中在了解全球森林和水相互作用研究现状的基础上, 总结森林与水研究的趋势和热点问题, 重点阐述在生态水文认知、干旱适应综合研究、土地利用变化与生态水文过程、森林和水管理及其生态系统服务等方面的研究进展, 以期借鉴国际森林和水生态系统保护、研究和管理理念, 拓宽我国生态水文及相关领域的研究思路。     

森林植被对土壤团聚体和微生物特性的影响研究进展

森林作为陆地生态系统的核心主体,具有维持生态系统平衡、保持水土、涵养水源等重要生态功能 。植被类型是 影响土壤团聚体形成和微生物特性的重要因子,研究森林植被类型对提高陆地生态系统生产力、丰富生物多样性及缓解全 球变暖等方面具有重要意义 。森林植被和土壤微生物及土壤团聚体的相互影响及交互作用,均对森林生态系统产生了 重 要影响 。本研究重点阐述了森林植被对土壤团聚体形成及稳定性、微生物生物量、微生物群落结构及功能等方面研究进 展,并提出未来森林生态系统的土壤团聚体与微生物方面的研究重点,以期为森林生态系统的植被恢复和可持续健康发展 研究提供理论依据。     

Biofuel harvests, coarse woody debris, and biodiversity - A meta-analysis

Forest harvest operations often produce large amounts of harvest residue which typically becomes fine (foliage, small limbs and trees) and coarse woody debris (snags and downed logs). If removed at harvest, residual biomass has potential to be a local energy source and to produce marketable biofuel feedstock. But, CWD in particular serves critical life-history functions (e.g., breeding, foraging, basking) for a variety of organisms. Unfortunately, little is known about how forest biodiversity would respond to large scale removal of harvest residues. We calculated 745 biodiversity effect sizes from 26 studies involving manipulations of CWD (i.e., removed or added downed woody debris and/or snags). Diversity and abundance of both cavity- and open-nesting birds were substantially and consistently lower in treatments with lower amounts of downed CWD and/or standing snags, as was biomass of invertebrates. However, cumulative effect sizes for other taxa were not as large, were based on fewer studies, and varied among manipulation types. Little is currently known about biodiversity response to harvest of fine woody debris. Predicting the effects of biomass harvests on forest biodiversity is uncertain at best until more is known about how operational harvests actually change fine and coarse woody debris levels over long time periods. Pilot biomass harvests report post-harvest changes in CWD levels much smaller than the experimental changes involved in the studies we analyzed. Thus, operational biomass harvests may not change CWD levels enough to appreciably influence forest biodiversity, especially when following biomass harvest guidelines that require leaving a portion of harvest residues. Multi-scale studies can help reduce this uncertainty by investigating how biodiversity responses scale from the small scale of manipulative experiments (i.e., 10-ha plots) to operational forest management and how biodiversity response to CWD levels might vary at different spatial and temporal scales and in different landscape contexts.     

End-point diameter and total length coarse woody debris models for the United States

Coarse woody debris (CWD) may be defined as dead and down trees of a certain minimum size that are an important forest ecosystem component (e.g., wildlife habitat, carbon stocks, and fuels). Due to field efficiency concerns, some natural resource inventories only measure the attributes of CWD pieces at their point of intersection with a sampling transect (e.g., transect diameter) although measurements of large-end diameter, small-end diameter, and length are often required by natural resource managers. The goal of this study was to develop a system of empirical models that predict CWD dimensions (e.g., large-end diameter) based on CWD attributes measured at the point of intersection with a sample transect and ancillary data (e.g., ecological province). Results indicated that R-squared (R²) values exceeded 0.60 for most of this study's CWD large-end diameter and small-end diameter with only fair results for the length models. The mean residuals of numerous CWD models were within the measurement tolerance expected of actual field crews. Despite remaining unexplained variation, these CWD models may provide foresters with an alternative to the time-consuming activity of measuring all CWD dimensional attributes of interest during large-scale forest inventories.     

特大冰雪灾害干扰下大明山常绿阔叶林木质残体的贮量特征

以2008年初遭受特大冰雪灾害干扰的大明山国家级自然保护区常绿阔叶林为研究对象,采用样方收获法测定林地上的木质残体贮量及其腐解等级特征。结果表明:大明山常绿阔叶林木质残体的总贮量为37.249t·hm-2,其中粗木质残体和细木质残体的贮量分别为33.143和4.106t·hm-2,依次占林地木质残体总贮量的88.98%和11.02%;倒木和落枝是大明山常绿阔叶林木质残体贮量的主要贡献者,分别占木质残体总贮量的61.6%和34.6%;木质残体各腐解等级的贮量百分比序列为2级(69.22%)>4级(13.62%)>3级(12.98%)>5级(3.96%)>1级(0.22%);2008年初的特大冰雪灾害干扰对大明山常绿阔叶林木质残体输入量的有显著影响,导致腐解2级的贮量高达25.784t·hm-2。     

缙云山常绿阔叶林粗木质残体储量及特征

【目的】实地调查缙云山常绿阔叶林粗木质残体(CWD)的储量和特征,分析其影响因素,为深入认识常绿阔叶林生态系统中与粗木质残体相关的物质循环等关键生态过程提供理论依据,并为全球碳汇及相关学科的研究提供基础数据。【方法】以缙云山常绿阔叶林内已建立的2块0.5 hm^2样地为对象,调查并分析样地CWD的储量、类型组成、分解等级、径级分布格局以及地形对CWD储量的影响。【结果】缙云山常绿阔叶林CWD储量为38.42 t·hm^-2,其中倒木、枯立木、大枯枝和木桩储量分别为27.70,4.91,2.91和2.90 t·hm^-2,倒木是CWD的主要组成部分; CWD的树种组成与群落优势树种的组成相似,栲占CWD总量的88.44%;从径级分布来看,直径>35 cm的倒木和枯立木是CWD的主体; CWD主要处于分解中后期,中级分解和高级分解CWD的比例分别为63.20%和23.01%;地形对CWD的分布具有显著影响,坡面和山脊CWD储量高于沟谷(P<0.01)。【结论】缙云山常绿阔叶林CWD储量较大,处于该类森林系统的前列; CWD主要以处于分解中后期的优势种大径级倒木和枯立木为主,并主要分布在坡面和沟谷。在森林管理中应降低对CWD的人为干扰和去除,维持森林中枯立木、倒木、大枯枝和树桩等组分的自然状态。