湖南会同第2代杉木人工林乔木层生物量的分布格局

根据湖南会同生态站14年的定位实测数据,对第2代杉木人工林乔木层的生物量分配进行了研究。结果表明:第2代14年生杉木人工林乔木层的生物量为127.55t/hm2,干和根的增幅大体持平。生态系统生物量的分配比率大小顺序为:干>枝>根>叶>皮。第1、2代14年生杉木人工林乔木层生物量的差异明显,第2代杉木林的树干生物量仅占林分总生物量的61.8%,比第1代杉木人工林下降了17.46%,杉木连栽会使林木的经济系数下降。     

马尾松人工林生产与碳素动态

对广西中部丘陵区不同年龄阶段(8年生、14年生、23年生、38年生)的马尾松人工林生物量和净生产量进行了研究,探讨了该人工林生产与碳素动态.结果表明马尾松林的生物量和碳贮量随着年龄的增长而增加,马尾松幼龄林(8年生)、中龄林(14年生)、近熟林(23年生)、成熟林(38年生)生物量分别为32.0、108.0、186.6、197.4 t@hm-2,相应地其碳贮量分别为15.896、53.788、94.357、98.708 t@hm-2;不同年龄阶段马尾松林的凋落物现存量和碳贮量大小顺序为近熟林＞中龄林＞幼龄林＞成熟林;土壤-植物系统的碳贮量空间分布序列为土壤层＞乔木层＞凋落物层;马尾松幼龄、中龄林、近熟林、成熟林等不同年龄阶段年净生产力分别为8.59、17.63、19.55和9.57t@hm-2a-1,年碳固定量分别为4.404、9.072、9.997和4.912t@hm-2a-1;适度间伐后,林分的生物量和碳贮量明显增加.     

洞庭湖湿地景观破碎与生物多样性保护

研究了洞庭湖湿地景观破碎化过程、特性、原因及其与生物多样性的关系.①现有洲滩湿地1 037块,破碎度2.00块/km2,其中环境资源斑块面积只占32.08%;水域1 337块,破碎度2.00块/km2;②在120多年间,由一个湖泊斑块变成2 374个斑块,中间经历了5个分割阶段,以近21年间的景观破碎速度最快;③被分割的321个洲滩斑块变成820块,破碎度增大了150.00%,破碎景观面积占98.5%,扁长状斑块消失,鸟足状和岛屿状斑块占总斑块数减少了6.77%和11.34%;原始资源斑块面积减少24.2%~81.56%,人工替代引进(杨树)增加100%,干扰斑块(荻)增加63.70%,从而引起生物多样性变化;④杨树入侵、沟河引入、荻、芦扩张、自然资源无价的错误认识是造成天然湿地景观破碎的原因.同时,提出了洞庭湖区自然保护区的最小面积和管理机构模式.     

药用植物血水草生长的土壤化学元素含量特征

对药用植物血水草生长的土壤化学元素含量特征进行了研究.结果表明:(1)血水草生长的土壤呈酸性,pH值为5.52.(2)有机质含量为56.13 g·kg-1,大量元素含量以Mg最高,为8.48 g·kg-1,P最低,仅为0.76 g·kg-1.(3)微量元素含量高低排序为Fe>Mn>Zn>Pb>Ni>Cu>Co>Cd.其生物吸收系数分为4个层次:极强(生物吸收系数≥1000)、强(生物吸收系数200～600)、弱(生物吸收系数10～100)及极弱(生物吸收系数≤10).(4)根据我国土壤环境质量标准(GB15618-1995)规定,血水草生长的土壤中,除Cd元素含量在规定的三级标准内,其余Cu、Zn、Ni、Pb元素含量均达到国家规定的一级标准,表明血水草生长的土壤环境质量较高.研究结果可为我国扩大天然生态型绿色药用植物栽培提供科学依据.     

第2代杉木林土壤有机碳、全氮对细根分布及形态特征的影响

以20年生杉木人工林为研究对象,分析了杉木细根的生长分布情况及形态学特征.结果表明:第2代杉木人工林的土壤有机碳与全氮主要分布在0～30 cm土壤中,随着土壤深度的增加而明显减少;杉木细根生物量在不同土壤层次问差异显著,随土壤深度的增加而显著减少,主要分布在0～15 cm的表层土壤中,占总量的50.35%,15～30 cm层占30.04%,30～45 cm层占19.61%;细根表面积在不同层次土壤间差异不显著,主要分布在0～30 cm层中,为2.86m2·m-3,占总量的79.88%;随着土壤深度的增加,杉木细根比根长增加不明显;土壤有机碳含量与杉木细根生物量、比根长和根表面积密度之间相关性均不显著;土壤全氮含量与杉木细根生物量和根表面积密度之间存在明显的正相关,与细根比根长存在不太明显的负相关.     

去除和添加凋落物对杉木人工林土壤氮矿化的影响

2007年7月在天际岭国家森林公园用树脂芯原位测定去除凋落物、添加凋落物对土壤无机氮含量的影响.结果表明:经过28 d的培养,土壤中3种处理之间的NO-3-N含量差异不显著(p＞0.05),NH4+-N的差异则极显著(p＜0.01);NH4+-N含量从培养前的16.92、23.55和20.50 mg·kg-1分别降低到7.87、4.06和10.4 mg·kg-1,NO-3-N含量则从培养前的0.43、0.45和0.47mg·kg-1分别上升到5.84、5.21和6.52 mg·kg-1;净铵化量均出现负值,分别降低了9.05、19.50和10.36 mg·kg-1,净硝化量均为正值,分别增加了5.41、4.76和6.05 mg·kg-1.这一研究结果有助于更好地认识亚热带森林生态系统土壤氮循环过程.     

特大冰冻雪灾后长沙市竹类的冻害状况

2008年1月中旬至2月初,我国南方遭受了1954年以来最严重的低温冰雪灾害.对冰雪灾害后长沙市75种(含变种、变型和栽培变种)竹类的冻害程度进行调查,并于同年4月调查气温回升后冻害竹类的恢复生长情况.依据竹类的冻害等级和竹类的3种地下茎类型,对不同地下茎类型中竹子的冻害状况进行统计分析研究.结果表明:1)冻害程度为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ级的竹子分别有2,10,24和34种(含变种、变型和栽培变种),未受冻害的竹种有茶秆竹、刚竹、红哺鸡竹、湘妃竹和爬地竹;2)所有Ⅰ级冻害的种类及70%的Ⅱ级冻害种类为合轴型,80%的未受冻害种类为单轴型;3)在合轴型的竹类中,属Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ级冻害的种数分别为该类型总种数的10.5%,36.8%和47.4%,而复轴型与单轴型的竹类中均无Ⅰ级冻害的种类,前者以Ⅳ级冻害为主,后者以Ⅲ和Ⅳ级冻害为主,单轴型的竹类中无冻害的种类高达该类型总种数的11.8%,全市所有竹子中合轴型竹类的冻害程度最重,单轴型竹类的冻害程度最轻.     

湖南会同第2代杉木人工林地土壤酶活性

为探讨湖南会同第2代杉木人工林林地土壤质量状况,研究了林地土壤酶活性特点及其与土壤肥力的关系.结果表明：随着第2代杉木林林分年龄的增长,土壤酶活性呈递减趋势;土壤酶活性随土壤深度增加而下降,0-30 cm土层中的酶活性明显高于30-60 cm土层;立地条件不同,土壤酶活性也不同,山顶和山脊土壤酶活性明显低于山腰,而山腰又低于山洼,自然恢复杉木林地（Ⅶ区）的土壤酶活性明显高于20年生的第2代杉木人工林地（Ⅲ区）;各种土壤酶活性夏季最高,其它季节酶活性因不同酶而异,土壤酶活性与土壤其它肥力因素的关系密切,林地土壤中各种酶活性之间共同作用影响土壤养分状况.     

PAHs对栾树幼苗生长及其土壤微生物数量的影响

通过温室盆栽实验,研究了不同PAH s污染浓度处理对栾树幼苗生长量及其土壤微生物的影响.结果表明：在所设的污染范围内,PAH s对栾树幼苗高生长并无抑制作用,相反具有促进作用,但随着污染浓度的增大,其对植株的高生长的促进作用逐渐减小;对地径的增长有抑制作用,且抑制作用随污染浓度增加逐渐增大;栾树幼苗土壤微生物在污染初期会受到严重抑制,但在经过一段时间适应后,污染处理组的微生物数量要显著大于对照组.     

不同年龄杉木林土壤氮矿化及其对施肥增温的响应

选择湖南省会同县3个不同年龄的杉木人工林,并以次生阔叶林为对照,采用实验室控制培养箱培养法.研究4个森林土壤氮矿化速率及其对施肥和温度升高的响应.结果表明:阔叶林土壤净矿化速率和净硝化速率最低,杉木林中21 a杉木林净矿化速率最高,13 a杉木林净矿化速率最低;净硝化速率随着杉木年龄的增长呈递增的趋势.施肥能促进土壤净矿化作用,林分年龄越大的杉木林土壤促进作用越大.升温则抑制杉木林土壤净矿化作用,但对阔叶林有促进作用;对净硝化速率产生的影响不显著.施肥增温处理的影响,介于施肥作用与增温作用之间,同施肥相比,抑制土壤净矿化作用,对21 a杉木林的抑制作用最大,对杉木林净硝化速率起促进作用.