多枝柽柳改变胡杨幼苗根系对土壤水盐的响应

  目的  根系的生长是胡杨幼苗能否定植和实现有效更新的关键，本研究拟探讨根系生长对土壤环境以及生物因子的响应，为胡杨适应特性的进一步研究提供参考，并为胡杨林的保护管理提供理论依据。  方法  以当年生胡杨幼苗根系为研究对象，通过盆栽控制实验，设置胡杨?胡杨、胡杨?柽柳两种伴生模式，3个水盐梯度交互，研究胡杨当年生幼苗根系形态特征对伴生多枝柽柳以及土壤水盐的响应。  结果  （1）当年生胡杨幼苗根系形态具有保守性，一定范围的水盐条件下，主营固着的根系（根径大于0.5 mm）和营吸收功能的根系（根径小于0.5 mm）数量分布相对稳定，不随水盐梯度的改变而变化，但种间竞争的存在改变这种形态特性。（2）多枝柽柳伴生的条件下，幼苗拥有更大的比根长和比根面积，吸收能力提高，但是根系生长受到强烈抑制，基径、总根体积、根表面积等指标显著降低（P < 0.01）。（3）多枝柽柳伴生会改变胡杨幼苗根系形态特征对土壤水盐的塑性响应，表现为胡杨?柽柳组的胡杨幼苗对盐分变化更为敏感。相对于盐分，水分和伴生模式对根系生长的影响更为关键。  结论  当年生胡杨幼苗根系对种间竞争表现出一定的适应策略，但与多枝柽柳的竞争仍对胡杨的根系生长产生不利的影响。对野外的胡杨幼苗而言，多枝柽柳的竞争也是威胁其生存的重要因素。      

辽宁省自然保护地空间分布格局与重叠现状分析

  目的  通过对辽宁省自然保护地重叠现状进行定性与定量的分析，描述辽宁省6类235处自然保护地空间分布情况与重叠现状及特征，由此对辽宁省自然保护地空间分布格局现状进行评价，为辽宁省自然保护地的整合优化提供科学参考与理论依据。  方法  利用最邻近指数分析与核密度分析，评价辽宁省自然保护地空间分布现状，同时提出了自然保护地镶嵌体的概念，通过分析镶嵌体内部的重叠板块占比情况，对辽宁省自然保护地重叠现状进行定性与定量的分析，相较于传统重叠率分析方法，为分析一个区域内多层重叠的情况我们提出了自然保护地多元重叠率计算方法。  结果  （1）辽宁省自然保护地的最邻近比率为0.904，表明辽宁省自然保护地分布属聚集型分布；（2）结合自然保护综合地理区划，辽宁省自然保护地主要形成4个聚集区域；（3）辽宁省自然保护地存在重叠情况的自然保护地数量占自然保护地总数的50.43%，重叠面积占辽宁省自然保护地的8.63%。重叠情况主要发生在自然保护区与自然公园之间，数量共107处，面积达134 421.1 hm2；（4）辽宁省存在重叠的斑块中两层重叠82处、三层重叠13处、四层重叠1处；（5）辽宁省可划分为36个自然保护地镶嵌体，其中内部重叠率高于50%的保护地镶嵌体有8处，最高为81.34%；低于10%的保护地镶嵌体有6个，最低为1.82%。  结论  将重叠保护地进行整合优化时，镶嵌体重叠率过高代表保护服务功能与划定保护范围过剩，整合时对于这种情况所涉及的保护地建议以合并为主。下一步对于计划新建自然保护地应将现有保护服务力度较低或中等区域进行补充完善，将如辽东半岛阔叶落叶林与湿地区南部的沿海陆域利用起来。在解决重叠与地质遗迹等情况后确保保护等级不下降，保证保护力度与保护效率。      

两种沉水植物在不同水深和生长时期对入侵植物的响应

为研究沉水植物在不同水深和生长时期对不同种类入侵植物的响应,选取2种湿地入侵植物凤眼莲Eichhornia crassipes、水盾草Cabomba caroliniana和2种常见本地沉水植物黑藻Hydrillaverticillata、菹草Potamogeton crispus为研究对象,通过模拟试验探究在不同水深（0.2、0.4 m）和生长时期（生长初期和生长旺期）的本地沉水植物对2种入侵植物的响应。结果显示,当水深为0.4 m时更有利于黑藻的生长,并可削弱入侵植物对黑藻生长的消极作用,而水深对菹草的生长无显著影响;入侵植物种类对本地沉水植物的生长无显著影响,但影响方式却存在差异,其中水盾草倾向于直接抑制本地沉水植物的生长,而凤眼莲可以通过降低水体透明度以及总磷含量进而间接抑制本地沉水植物的生长。此外,外来植物在本地沉水植物生长初期入侵对本地沉水植物产生的消极影响较生长旺期入侵时更显著。表明凤眼莲及水盾草入侵对本地沉水植物生长的影响机制存在差异,本地沉水植物在适宜水深和生长旺期对2种入侵植物具有更强的抵抗能力。     

山西太岳山油松林土壤质量与有机碳稳定性随林龄的演变特征

  目的  通过分析土壤质量和有机碳稳定性随林龄的变化特征,为合理评估森林生态系统功能的恢复进程提供理论支撑。  方法  选取山西太岳山区域4种林龄（20年、40年、80年和110年生）的油松林,分析其表层土壤的有机碳及其组分、黏粒含量、根系生物量和土壤酶活性等理化指标,以有机碳与黏粒含量的比例表征土壤的物理质量,以惰性有机碳与活性有机碳含量的比值表征土壤有机碳的稳定性。  结果  土壤的水分含量、土壤酶活性、铁铝氧化物含量都随着林龄的增长呈现增大趋势;土壤质量和有机碳稳定性都随着林龄的增长而增大,在0 ~ 10 cm土层,以40年生林地的土壤质量最低,为0.12,110年生林地的最高,为0.40,有机碳稳定也是在40年生林地最低,为2.69,110年生林地最高,为6.72,土壤质量与有机碳稳定性间存在极显著正相关关系。  结论  络合态铁、铝氧化物含量对土壤有机碳稳定性的提高发挥了积极的促进作用,而土壤水分、根系生物量和土壤酶活性则对土壤质量的改善发挥的作用更强一些。      

不同土地利用情景下天津市生态系统服务及权衡与协同分析

  目的  土地利用变化是导致生态系统服务及其关系变化的重要影响因素,探讨土地利用变化对生态系统服务影响具有重要意义。  方法  本研究基于2000和2015年天津市土地利用数据,结合区域发展规划,采用GeoSOS-FLUS模型预测2030年3种不同情景下的土地利用格局,并利用InVEST模型评估生态系统服务及权衡/协同关系。  结果  （1）2015—2030年,自然发展情景下城市继续扩张,建设用地增加27.68%,耕地下降11.47%。生态规划情景下城市扩张减缓,建设用地增加7.97%,林地、草地、水域和灌丛共增加2.02%。城市快速发展情景下建设用地和耕地基本保持稳定,水域面积增加4.78%。（2）2015—2030年不同情景下天津市综合生态系统服务指数均呈现下降趋势,其中自然发展、生态规划和城市快速发展情景下综合生态系统服务指数分别为0.172、0.181、0.180。（3）2015—2030年不同情景下4种生态系统服务的权衡/协同关系方向未变,但强弱发生了复杂的变化,总体上生态规划情景下协同关系更强,自然发展情景下协同关系更弱。  结论  本研究建议天津市未来应控制城市扩张速度、优化当前土地利用结构、增强生态环境建设。研究结果可为天津市生态系统管理提供理论基础。      

3个草莓品种在广西南宁市露地种植表现及品质特性

为筛选出适宜广西南宁地区露地栽培的草莓良种,引进‘京藏香’、‘京桃香’、‘红颜’3个草莓品种并进行试种和调查分析。结果表明,‘京藏香’、‘京桃香’、‘红颜’在露地栽培条件下物候期与‘甜查理’较接近,果实可溶性固形物含量都在10.5%以上,果实大小适中,平均单株产量在0.211 kg以上,平均单位面积产量在18990 kg/hm²以上。这些草莓品种产量较高,果实品质优良,抗性中等或偏弱,在做好水肥管理和病虫害综合防治的情况下可作为优良品种进行推广。     

中国暖温带木本植物物候模拟分析

  目的  植物物候能指示自然环境中的气象和水文变化。采用SW模型模拟木本植物的物候期,分析SW模型的有效性和适用性;结合植物生物学特性分析SW模型模拟效果差异产生的原因,为今后物候模型及物候期研究提供基础。  方法  基于沈阳、北京、西安、洛阳等10个站点观测的地面物候数据（叶芽开放期、展叶始期、开花始期和叶变色期）与气象数据,利用模拟退火法对SW模型的参数进行了估计,并对模型进行内部检验及交叉检验,评价模型的准确度及适用性。  结果  研究区域各地近50年的气温呈上升趋势。除洛阳、德州外其余地点春季物候期均为显著提前趋势。其中,泰安的紫薇开花始期提前最为显著,以每10年?4.96 d的速度提前,北京的银杏叶芽开放期提前趋势最不显著,以每10年?0.72 d速度提前。秋季叶变色期表现为推迟,秦皇岛紫薇叶变色期以每10年1.05 d速度推迟,北京地区植物叶变色期以每10年0.12 ~ 0.49 d的速度推迟。SW模型对春季物候期模拟效果优于对秋季物候期的模拟,且乔木模拟效果略优于灌木。该模型对加拿大杨展叶始期模拟最为准确,决定系数（R2）为0.958,均方根误差（RMSE）为3.5 d;灌木中对紫丁香开花始期模拟效果最优,其R2为0.942,RMSE为3.6 d。与春季物候期模拟相比,秋季叶变色期的模拟偏差较大,R2仅为0.030 ~ 0.574。  结论  在过去的50年内,随着温度的升高,多数站点春季物候期表现出提前趋势,秋季物候期则表现为推迟,在物种间和区域间的变化存在差异。SW模型适用于不同生活型物种的物候期模拟且模拟效果差异不显著;该模型对不同物候期的模拟效果不同,其中展叶始期和开花始期的模拟最为准确,其次是叶芽开放期,叶变色期模拟准确度则最低。这表明仅考虑温度因子的SW模型不能真实模拟秋季物候期,应耦合光周期和降水等因子改进模型,以提高模型模拟的准确度。      

油松和侧柏林地表可燃物负荷量及影响因素

  目的  研究北京地区典型针叶林地表可燃物负荷量及其影响因素,构建可燃物负荷量模型,为可燃物的科学管理提供依据。  方法  结合林分因子（胸径、树高、郁闭度、冠幅、第1活枝高）和地形因子（海拔、坡度）,在北京市7个区选择具有代表性的油松林和侧柏林,每种林型各设置42块样地,调查和测定了2种针叶林的可燃物负荷量（上层枯叶、下层枯叶、灌木、草本、1 h 时滞枯枝、10 h 时滞枯枝）,采用冗余分析（RDA）研究地表可燃物负荷量与林分因子和地形因子的关系,利用多元线性回归建立总可燃物负荷量模型。  结果  （1）油松林总可燃物平均负荷量为14.31 t/hm2,侧柏林总可燃物平均负荷量为9.78 t/hm2,下层枯叶负荷量占2种针叶林地表总可燃物负荷量的比重最大。（2）RDA分析表明,油松林上层枯叶、灌木可燃物负荷量与胸径呈正相关,下层枯叶负荷量与郁闭度、坡度呈正相关。侧柏林上层枯叶、下层枯叶负荷量与树高、冠幅呈正相关,与海拔呈负相关。灌木可燃物负荷量与树高、郁闭度呈正相关,与海拔呈负相关。2种针叶林总可燃物、1 h 时滞枯枝、10 h 时滞枯枝负荷量均与胸径呈正相关,草本可燃物负荷量与海拔呈正相关。（3）模型表明,胸径、树高、冠幅能较好推算出油松林总可燃物负荷量,第1活枝高、冠幅、坡度能较好的推算出侧柏林总可燃物负荷量。  结论  油松林有发展成较大森林火灾的可能性,根据地表可燃物负荷量,应当着重对林下枯落物可燃物进行管理,及时清理林下可燃物,降低潜在森林火灾风险。不同林型可燃物负荷量与林分因子以及地形因子之间的关系不同,在进行可燃物管理时,应因地制宜,选择合理适宜的措施。      

福建省将乐县生物防火林带阻隔网空间布局与规划

    目的   福建省三明地区为森林火灾多发地区，为了阻隔森林火灾的蔓延、切断火源，降低火灾造成的亏损，以福建省三明市将乐县为研究区域，整体规划生物防火林带阻隔网。    方法   通过分析森林火灾时空分布规律，计算得出阻隔网密度和最小控制面积，然后利用空间分析、水文分析以及面向对象的空间特征提取等方法确定生物防火林带阻隔网的位置，再结合阻隔网现状，优化选取防火树种与阻隔网宽度，最终计算得出生物防火林带阻隔网密度，对将乐县生物防火林带阻隔网进行综合规划。    结果   最终确定生物防火林带阻隔网的密度为19.04 m/hm2，最小控制面积为10 hm2，共需营建生物防火林带阻隔网3 591.67 km，山脊防火林带阻隔网1 846.64 km，沟谷防火林带阻隔网384.21 km，林缘防火林带阻隔网1 360.82 km。山脊防火林带阻隔网宽度取均值12 m进行计算，沟谷及林缘防火林带阻隔网宽度取均值9 m，得出规划生物防火林带阻隔网总面积为3 786.49 hm2,通过对比将乐县主要树种的抗火能力，选取以木荷为主，油茶、毛竹等为辅的防火树种 ，既能发挥较好的抗火性能又兼具经济效益。    结论   依据因地制宜、因害设防、适地适树、重在实效的原则，在总结福建省生物防火林带阻隔网营建技术经验的基础上，综合考虑阻隔网密度、最小控制面积、林带的位置、林带的有效宽度、树种的选择等重要参数之后，对将乐县的生物防火林带阻隔网进行了优化，不仅达到相关规定的生物防火林带阻隔网标准，并且建设成本可控，利用有限的资金发挥较好的防火效果。      

基于不可替代性的三江源地区自然保护区评估及空缺分析

根据三江源生物多样性特征,在系统保护规划方法(SCP)框架下,利用地理信息系统(GIS)技术与保护规划软件C-Plan,计算三江源区域内各规划单元的不可替代性值及已建自然保护区对该地区生物多样性保护的贡献率,评估三江源地区现有保护区的保护贡献,分析分区间主要保护对象的互补性及各区保护效率,在此基础上分析该地区现有保护区的保护空缺。贡献率评估结果显示:三江源地区现有的2个最重要的保护区,可可西里自然保护区和三江源自然保护区(包含6个区域)基本涵盖本研究确定的所有保护对象,已经达到保护目标的保护对象占其总数量的80%;不可替代性高的区域与现有保护区核心区在空间分布上基本吻合,其贡献率达到61.20%,核心区+缓冲区贡献率为77.57%,核心区+缓冲区+实验区总贡献率达到91.20%;可可西里自然保护区及三江源自然保护区6大区域内核心区间的互补性较高,说明核心区区域的划分较为合理,主要保护对象类型区分较为明显。空缺分析显示:在三江源地区现有保护区体系下,还有8.80%的保护目标没有实现,未达到保护目标的保护对象占保护对象总数的20%,其中包括生态系统类型1种,动植物物种7种,保护空缺主要分布在唐古拉湖泊、冰川雪山及高寒草甸区,约改-巴干高寒草原区,泽库-河南高寒灌丛草甸区与隆宝-拉秀森林灌丛区等4个区域。