大兴安岭南段次生林区倒木对森林更新的影响

[目的]内蒙古大兴安岭南段赛罕乌拉森林生态系统是内蒙古罕山次生林的典型地段.研究该地区的倒木分布情况以及倒木对森林更新的影响.[方法]采用样地调查法对样地内的倒木及其森林更新的情况进行调查.[结果]研究发现,倒木样地更新密度为(4050±824)株·hm?2,枯立木样地更新密度为(2950±265)株·hm?2,对照样...     

中亚热带典型森林倒木生物量、碳储量及其分布格局

[目的]研究中亚热带地区的江西省内不同森林类型、林分类型林内倒木的生物量、碳储量及其数量特征分布格局,为该区域森林生态系统功能评估积累基础数据。[方法]以亚热带典型森林133个样地为研究对象,采用实测法对样方内直径≧1 cm,长度≧1 m的倒木逐一测量其中央直径和长度,并记录其分解程度和树种组成。[结果]表明:杉木林和马尾松林倒木生物量和碳储量分别为0.684 t·hm~(-2)、0.279 tc·hm~(-2)和0.553 t·hm~(-2)、0.207 tc·hm~(-2),常绿阔叶林和次生常绿阔叶林分别为11.293 t·hm~(-2)、4.781 tc·hm~(-2)和1.888 t·hm~(-2)、0.812 tc·hm~(-2),松阔混交林和杉阔混交林分别为1.248 t·hm~(-2)、0.521 tc·hm~(-2)和1.28 t·hm~(-2)、0.432 tc·hm~(-2);针叶林中Ⅱ、Ⅲ径级倒木生物量较大且与其他两个径级差异显著,针阔混交林中Ⅱ径级倒木与Ⅰ、Ⅲ径级倒木生物量差异显著,常绿阔叶林林内Ⅰ径级倒木生物量与Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ径级差异显著。杉木林和马尾松林中度分解倒木生物量最大分别为0.332 t·hm~(-2)、0.321 t·hm~(-2),且分别显著大于相应林分类型中的轻度和重度分解倒木;常绿阔叶林表现出同样的变化规律。[结论]中亚热带地区典型针叶林和常绿阔叶林中不同林分类型之间倒木生物量差异显著,而针阔混交林差异不显著。3种森林类型(针叶林、常绿阔叶林和针阔混交林)中不同林分类型之间倒木碳储量差异显著。江西森林倒木主要分布在5 10 cm和10 15 cm的Ⅱ、Ⅲ径级,且主要处于中度分解等级。针阔混交林(松阔和杉阔)倒木主要分布在海拔700 m以下,常绿阔叶林倒木分布在海拔650 m以上。研究结果表明,常绿阔叶林倒木由于其较大的生物量和碳储量可能会在缓解全球气候变暖和碳循环中扮演重要的作用,且在未来的森林经营和管理中应该重视倒木对森林可持续发展的重要性。     

秦岭火地塘林区倒木及其土壤化学元素含量特征

以秦岭火地塘林区油松和漆树倒木为研究对象,采用国际倒木腐烂等级划分方法,测定其 5 个腐烂等级的6种化学元素( C,N,P,K,Ca,Mg) 的含量,分析倒木对土壤化学元素的影响。结果表明: 油松倒木5个腐烂等级间 C 含量没有显著差异,而漆树倒木 C 含量随着分解显著递减; 漆树和油松Ⅴ级倒木的 N 含量随着分解显著递增; Mg 含量在油松倒木分解过程中无显著差异,在漆树倒木分解后期显著增加; P,K,Ca 含量在漆树和油松分解过程中都无显著差异,但 P 和 Ca 含量随着油松和漆树倒木的腐烂呈线性增加,K 含量随油松和漆树倒木分解呈线性下降。油松和漆树倒木下土壤 C 含量随着土层加深而显著减少,K,Ca,Mg 含量随土层加深无显著差异; 土壤 C含量随倒木腐烂显著递增,N,P,Ca,Mg 含量随倒木分解无显著差异。该研究揭示倒木分解过程中各种化学元素的变化规律,对促进秦岭森林生态系统物质循环和制定林木更新措施有重要的参考价值。     

火与森林生态系统能量流动

林火是森林中释放能量的一种形式,它与森林生态系统中的能量流动有着密切的联系,研究林火在森林生态系统中能量流动中的作用是火生态学中一个重要组成部分。一、火是森林生态系统能量流动的一个过程能量流动是森林生态系统的一种功能,对于维持森林生态系统的稳定有着重要作用。具体的能量流动主要有三个过程: 1.绿色植物将太阳能转化成生物化学能。由一级消费者(C_1)转化,构成次级生产,再由二级消费者(C_2)构成三级生产,也可能     

森林生态系统中不能没有病死树

生物学家经过对森林的大量考察研究,得出一个新的理念:病死腐朽木之类是森林生态系统中极为重要的组成部分。 死树、腐木等不仅在促进森林生态系统中物种的多样化方面有着重要作用,更为重要的是,死树、病腐木类的分解过程与各种生物密切相关。当死树不断腐烂时,它给一些互相依赖的群体提供了食物和容身之所。许多两栖类、爬行类和部分哺乳类动物,在其生活史的全部或某一个阶段,往往把死树残体做为它们猎食、隐蔽、繁殖、越     

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。     

连栽杉木林不同生育阶段林下植被生物量

林下植被是森林生态系统的一个重要组成部分,亦是森林生态系统中有机物质的生产者,在森林生态系统的物质循环研究中具有重要作用(Chpin,1983;Chastain et al.,2006),如维持森林生物多样性(褚建民等,2007)、提高人工林的水土保持功能(袁正科等,2002)和保护环境(刘苑秋等,2004;Fabia et al.,2002;Kume et al.,2003;Taylor et al.,2006).对森林林下植被结构和生态功能的研究已有不少报道(Taylor et al.,2006;吴鹏飞等,2008;李春义等,2007;段劼等,2010).     

森林生态采伐理论

系统论述森林生态采伐的概念、原则和森林生态采伐理论的内涵.森林生态采伐是在森林生态理论指导下进行森林采伐作业,使采伐和更新达到既高效利用森林又促进森林生态系统的健康与稳定,达到森林可持续利用的目的.森林生态采伐的内涵涉及3个层次:林分、景观和模仿自然干扰.在林分水平上,要系统地考虑林木及其产量、树种、树种组成和搭配、树木径级、生物多样性的最佳组合、林地生产力、物质和能量交换过程,使采伐后仍能维持森林生态系统的结构和功能,确保生态系统的稳定性和可持续性.在景观水平上,要考虑原生植被和顶级群落,进行景观规划设计,实现不同森林景观类型的合理配置.模仿自然干扰就是模仿自然选择采伐木、培养木和其他保留木;同时,在采伐作业过程中保留一定的枯立木、倒木和枯枝落叶等,以满足野生动物和微生物生存的需要.文章指出,森林生态采伐是对近代森林经营理论的继承和发展,是实现森林可持续经营的一个重要途径,在森林保护和合理利用中,必将扮演一个重要角色.最后,提出了今后森林生态采伐研究的主要方向.     

林火对森林土壤有机碳影响的研究进展

指出了森林生态系统土壤有机碳是全球碳循环的重要组成,在全球生态系统碳循环和全球变化的研究中占据着重要的地位。火因子是干扰森林生态系统发展的重要因子之一,对森林生态系统中土壤与大气的碳素交换过程有着重要的影响。因此,加强火干扰对森林生态系统土壤有机碳的研究,了解林火对森林生态系统土壤有机碳循环过程的具体影响,对发现火干扰下森林土壤中碳循环的机理,特别是土壤有机碳的动态变化有着重要的作用。综述了林火对森林土壤有机碳的研究进展,讨论了测定土壤有机碳的几种不同方法,比较了其适用性,探讨了在不同林火强度和不同土壤深度条件下土壤有机碳的变化情况。对实际工作中遇到的问题以及今后森林土壤有机碳研究进行了展望。     

红树林

红树林是陆地过渡到海洋的特殊森林。红树林生态系统是国际上生物多样性保护和湿地生态保护的重要对象。红树林生态系统与沿海防灾减灾、浅海养殖、近海环境、森林、海洋旅游等密切相关,有着陆地森林不可取代的作用。     

敖汉旗小流域典型林地土壤蓄水能力研究

对内蒙古敖汉旗大五家流域具有代表性的不同林地类型下以及不同立地条件下的土壤蓄水能力进行了测定和对比研究。结果表明：该流域内不同林地土壤蓄水量由大到小的排列顺序为：油松纯林（1 985.52t/hm^2）〉小叶杨纯林（1 923.81 t/hm^2）〉小叶杨柠条混交林（1 904.22 t/hm^2）〉山杏纯林（1 896.38 t/hm^2）〉油松沙棘混交林（1 867.98 t/hm^2）〉桑树山杏混交林（1 765.13 t/hm^2）〉柠条纯林（1 637.79 t/hm^2）。乔木林和乔灌混交林的土壤蓄水能力明显大于灌木林,其中尤其以阴坡油松林的蓄水能力为最好;立地条件不同,土壤蓄水能力不同,无论何种林地,都是阴坡好于阳坡,下部好于上部。     

亚高山暗针叶林凋落物的分解过程

凋落物是森林生态系统的重要组成部分,其分解过程是森林生态系统养分循环的重要环节。准确测定凋落物的分解动态,对研究森林生态系统的格局和过程非常重要。本文的工作在贡嘎山高山生态系统观测试验站开展,对海拔3 000 m的峨眉冷杉(Abies fabri)林进行定位观测,并对峨眉冷杉林凋落物分解过程进行了长期测定。研究结果表明:(1)凋落物的分解速率是阔叶>针叶>枯枝,峨眉冷杉林的阔叶、针叶和枯枝等凋落物分解一半所需要的时间分别为6.8年、10.5年和14.5年,分解95%所需时间分别为29.3年、45.6年和63.1年;(2)无论阔叶还是针叶、枯枝,其有机碳含量均随着时间的推移而下降,而有机碳分解率均随着时间而增高;利用指数衰减模型,获得凋落物有机碳的分解系数是阔叶>针叶>枯枝;(3)在每年凋落物输入峨眉冷杉林林地时,其中的阔叶、针叶和枯枝已经开始分解,当年可释放的有机碳分别为52.18 kg·hm^-2、4.32 kg·hm^-2和0.67 kg·hm^-2,各类凋落物每年有机碳释放总量为61.13 kg·hm^-2,占凋落时有机碳量的6.58%。     

油松纯林乔木层碳密度影响因子分析

分析了影响中国油松林碳密度的各因子的作用,结果显示,在油松林适生的温度范围内,低温、高降雨量更有利于其积累碳素;随着林龄的增大,气温和降雨量对碳密度的影响作用逐渐减小;天然林和人工林碳密度预测模型分别为：C=-5．107×T＋0．079XR＋1．263XA（R^2=0．895）;C=-3．319×T＋0．010×R＋2．220×A（R^2=0．934）．     

Fallen wood decomposition of Pinus koraiensis and Tilia amurensis

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河北太行山区典型水土保持林乔木层生物量及碳储量研究

以河北太行山区4种典型水土保持林为研究对象,对混交林(栓皮栎-侧柏)、油松林、栓皮栎林和刺槐林的乔木层各器官生物量、含碳率以及碳储量进行比较研究。结果表明:混交林、油松林、栓皮栎林和刺槐林生物量分别为51.94,86.40,90.19,18.08t/hm^2,栓皮栎林和油松林生物量高于4种水土保持林生物量的均值(61.65t/hm^2),而混交林和刺槐林生物量分别占生物量均值的84.25%,29.33%。不同林分各器官在乔木层生物量中分配顺序均表现为树干>树根>树枝>树叶。4种典型林分各器官含碳率分别为45.16%~58.93%,58.48%~64.61%,51.16%~58.37%,52.35%~62.30%。4种典型林分碳储量为10.10~53.85t/hm^2。不同林分类型各器官碳储量与生物量呈正比关系,与生物量趋势基本相同,碳储量大小表现为油松林>栓皮栎林>混交林>刺槐林。     

阔叶红松林倒木贮量动态研究

本文研究了中国吉林省长白山区阔叶红松林倒木贮量的动态变化规律。阔叶红松林倒木贮量包括其现有倒木及其年输入量等贮量的变化规律。阔叶红松林现有倒木贮量开始为16.25 t·hm-2,以后随时间减少,到100年分解掉其干重的85%左右,300年后所剩无几。倒木年输入量平均约为0.6 t·hm-2,其贮量是随时间而增加,200年后稳定在31 t·hm-2,可保持到该群落的顶级时期。倒木总贮量的变化在初期呈增加趋势,而后随着现有倒木的完全分解,倒木贮量就与其倒木的年输入趋于一致,最后稳定在上述水平上。图4表2参9。     

不同林龄油松人工林叶凋落物分解特性

2005年在北京市延庆县营盘村附近中山采用网袋法,比较21、29、36年生油松叶凋落物分解动态、分解速率、基质质量的差异.结果表明:在所观测的14个月内,不同林龄油松叶凋落物分解动态差异较小,均呈快椔龡快的规律,翌年5至7月份凋落物分解速率低于2005年同期的分解速率.21 a、29 a、36 a油松叶凋落物分解速率分别为26.97％、26.10％和23.96％,半分解周期分别为2.21 a、2.29 a和2.54 a,周转期分别为9.54 a、9.91 a和10.94 a.凋落物分解速率、半周转期、周转期失重率仅在0.1水平上差异显著.林龄对叶凋落物N影响最大(P=0.004),对粗灰分(P=0.028)影响显著.林龄对纤维素、木质素、粗脂肪、粗蛋白影响不显著.不同林龄叶凋落物C/N(P=0.009)、木质素/N(P=0.048)显著差异,C/N、木质素/N与叶凋落物分解速率相关系数均为-0.333.     

Dynamics of coarse woody debris and decomposition rates in an old-growth forest in lower tropical China

The biomass and decomposition of coarse woody debris (CWD, ≥10 cm in diameter) were studied in a monsoon evergreen broad-leaved old-growth forest in Dinghushan Nature Reserve, Southern China. The study examined the biomass of CWD from 1992 to 2008 and decomposition of three dominant tree species CWD (Castanopsis chinensis, Cryptocarya concinna, Schima superba) from 1999 to 2008. Changes in the wood density of three tree species’ CWD were used to estimate the decay rates with a single exponential model. The results showed that the biomass of CWD in the old-growth forest was increasing from 17.41 tonnes ha⁻¹ (t ha⁻¹) in 1992 to 38.54 t ha⁻¹ in 2008, and a higher decay constant was observed for C. concinna (0.1570 – 19 years for 95% mass loss); the decay rates of S. superba and C. chinensis were 0.1486 (20 years for 95% mass loss) and 0.1095 (27 years for 95% mass loss), respectively. The difference in decay constant rates may be due to their substrate quality and decomposers. The content of carbon (C) in three species declined after 9 years of decay. Nitrogen (N) content increased in all species with decay. The C/N ratio in the three species declined during the decay process.     

Fallen wood decomposition ofPinus koraiensis andTilia amurensis

Fallen wood decomposition rate ofPinus koraiensis andTilia amurensis in broadleaved Korean pine forest was studied in this paper. The result showed that decomposition rate of fallen wood was different from that of little diameter wood and coarse woody debris for the same tree species. Fallen wood decomposition was generally rotten from outside to inside. And decomposition speed of fallen woods was different according to tree species and site, and it was also related to diameter of fallen woods. Decomposition depth ofTilia amurensis fallen wood for 17 years was 14 cm, but that ofPinus koraiensis in the same condition was less than 7 cm.Tilia amurensis was decomposed faster thanPinus koraiensis. For same tree species, if the diameter was small, the decomposition speed was quick. This project was supported by Natural Science Foundation of China (No. 39670144) and funded by the Opened Research Station of Changhai Mountain Forest Ecosystem, Chinese Academy of Sciences. (Responsible editor: Zhu Hong)