环境因子对太白山锐齿槲栎林林下草本植物组成和多样性的影响

【目的】探索太白山锐齿槲栎林林下草本植物组成和多样性与环境因子的关系,为该区域森林保护、经营管理提供理论指导。【方法】基于太白山锐齿槲栎林林下草本植物野外调查及室内试验数据,采用CCA和偏CCA排序法分析环境因子对太白山锐齿槲栎林林下草本植物组成的影响,采用相关分析和多元逐步回归分析探索环境因子对其草本植物多样性的影响。【结果】环境因子能显著解释太白山锐齿槲栎林林下草本植物组成变异,海拔、坡向、坡度、pH、枯落物厚度和有机质、碱解N、有效P、有效K含量及郁闭度、灌木盖度11个环境因子共解释了物种组成变异的39.05%。其中,郁闭度、土壤有效P含量、pH值和海拔是影响林下草本植物组成的主要环境因子。海拔、郁闭度、有效P和有效K含量能够显著影响太白山锐齿槲栎林林下草本植物的多样性,海拔较高、郁闭度较大、土壤有效P和有效K含量较高的生境具有较好的草本植物多样性。【结论】在太白山锐齿槲栎林经营管理中,可通过适量施用P肥和K肥来促进林下草本植物发育,提高物种多样性。     

不同温型大豆与其叶片生理性状的关系研究

为揭示自然界大豆种质材料冠层温度是否存在差异,采用BAU-I型红外测温仪,观测了5个大豆品种植株的冠层温度,同步测定其功能叶片的部分生理性状。结果表明,自然界存在冠层温度偏低的低温大豆种质即冷型大豆(如汾豆55、冀NF58)和冠层温度偏高的高温大豆种质即暖型大豆(如94101、东大2号)。在整个籽粒灌浆期,冷型大豆功能叶片的净光合速率、蒸腾速率和超氧化物歧化酶(SOD)活性高于暖型大豆,随生育期的推移,丙二醛(MDA)含量积累速度也慢于暖型大豆。由此认为不同大豆种质材料冠层温度存在差异,且温度型归属与功能叶片生理性状的优劣有着紧密联系。     

花生生理和农艺性状对冠层温度的影响

【目的】探索花生生理和农艺性状对冠层温度的直接和间接影响,为分析不同基因型花生冠层温度差异机理提供参考。【方法】自花生结荚期到收获,应用红外测温仪对12个北方大花生品种的冠层温度进行了连续观测,并测定了花生主茎功能叶片(主茎顶3叶)的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、硝酸还原酶(NR)活性及可溶性蛋白、丙二醛(MDA)、可溶性糖和叶绿素含量,收获时调查了分枝数、侧枝长和主茎高等农艺性状,对各生理和农艺性状与冠层温度的关系进行相关分析和通径分析。【结果】12个大花生品种的冠层温度有分异,其中,豫花153的冠层温度最低,开农41的最高。花生生理和农艺性状对冠层温度均有强烈影响。生理指标中影响最大的是叶绿素含量,其次是SOD活性、NR活性和可溶性蛋白含量,而CAT活性、MDA含量和可溶性糖含量的影响较小;农艺性状中以主茎高的影响最大,侧枝长和分枝数次之。【结论】花生冠层温度与生理和农艺性状密切相关,生理活性强,植株高、分枝数多,利于冠层温度降低。     

太白山锐齿槲栎林乔木更新特征及其影响因子

【目的】分析太白山锐齿槲栎林乔木更新特征,探索更新与环境因子的关系,为理解该区森林动态提供理论依据,为经营管理提供理论指导。【方法】2009年7—9月和2010年7—8月在太白山北坡和南坡锐齿槲栎林分别设置21和12块样地,对乔木更新状况及环境因子进行系统调查(2009年7—9月在北坡调查及取样,2010年7—8月在南坡调查及取样),分析更新苗密度、多样性指数和高度级结构等特征参数,探讨更新密度和多样性与环境因子的关系。【结果】共记录到30种乔木更新物种,其中葛萝槭、四川木姜子、锐齿槲栎、白檀、湖北山楂和桦叶荚蒾的重要值均大于20%,其重要值之和占所有更新物种重要值总和的69.31%,为最重要更新物种;总更新密度为9 697株·hm~(-2),主要集中于幼苗(H1.3 m)阶段,约为幼树(1.3 m≤H3 m)密度的3倍;更新密度随高度级呈倒"J"型分布;锐齿槲栎缺失高度为210～300 cm的更新苗,在林下不能形成完整的更新大小序列;不同样地间更新密度和多样性指数(物种丰富度、Simpson指数和Shannon-Wiener指数)差异较大,表明更新苗分布不均匀,趋向斑块状;多元线性逐步回归分析结果显示,坡向、土壤全P含量、坡度和有机质含量是影响总更新密度的主要环境因子,共解释了总变异的73.2%;更新多样性主要受全P含量和坡向的影响。【结论】太白山锐齿槲栎林乔木更新种类丰富,整体上具有一定更新能力,但作为建群种的锐齿槲栎在林下不能完成自然更新,因此,在森林管理中可适当考虑人为地创造一定的开阔环境(如林窗)来促进其更新,同时对该林型的管理还应注重坡向、全P含量、坡度和有机质含量对更新的影响,较凉爽湿润坡向、坡度平缓、土壤全P和有机质含量低的生境利于乔木更新。     

天华山自然保护区景观格局现状及分析

运用景观生态学原理,采用景观指数法,通过ArcGIS和Fragstats3.3软件对天华山自然保护区12种景观类型的格局进行了分析。所使用的景观格局指标包括平均斑块面积、斑块所占景观面积比例、斑块密度、边缘密度、最大斑块指数、景观形状指数、聚集度等。结果表明:天华山自然保护区景观类型较丰富,而各景观类型拥有的斑块数分布很不均匀,从面积和斑块数来看,以硬阔的斑块数最多,面积最大,为保护区的主导景观。景观整体的Shannon多样性指数和Shannon均匀度指数较高,但蔓延度较低,显现出破碎化的趋势。     

嘉陵江源头几种林地土壤肥力状况调查

以嘉陵江源头风景区7种林型(锐齿栎林、红桦林、油松林、华山松林、巴山冷杉林、针阔混交林及灌木林)土壤为研究对象,通过对林地土壤不同层次pH、有机质及主要养分含量的测定,分析不同林型下土壤肥力的差异状况。结果表明,华山松林、油松林和针阔混交林的土壤趋于中性,锐齿栎林、红桦林、灌木林的土壤趋于弱酸性,而巴山冷杉林的土壤呈酸性。随土壤深度增加,土壤pH升高,土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷含量均呈下降趋势。土壤综合肥力优劣为华山松林<油松林<针阔混交林<锐齿栎林<灌木林<巴山冷杉林<红桦林。     

辛家山不同坡向次生林群落物种多样性研究

采用样方调查的方法,分别用重要值、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和相似性指数对通天河国家森林公园山地不同坡向次生林群落各层次物种多样性指数进行了对比分析。结果表明：（1）阴坡各层重要值最高的是华山松、旱柳和银线草,阳坡各层重要值最高的是锐齿栎、忍冬和秦岭蟹甲草。（2）阴坡与阳坡物种多样性具有显著差异。（3）阳坡灌木层的相似系数小于阴坡,阴坡草本层的相似系数小于阳坡。     

辛家山不同森林类型土壤基本化学性质研究

研究秦岭辛家山9种不同森林类型土壤基本化学性质,为进一步探讨该区森林生态系统物质循环、森林植被规划提供基础数据。选取代表性标准样地(20 m×25 m),在其内对角线布点法采集土样,分析基本化学性质。运用SPSS统计软件分析不同森林类型之间土壤养分状况,并对数据进行比较。结果表明,不同森林土壤养分,pH值都存在显著差异;3个土层(0~20、20~40、40~60 cm)下不同森林类型土壤养分和pH也存在显著差异;9种森林类型土壤pH值介于4.75~6.22之间,土壤pH多表现为表层低于下层。森林土壤有机质均为表层含量高于下层;9种森林类型中,华山松林下土壤的全效养分含量均为最低。相关分析表明:土壤全氮与有机质、碱解氮、全磷含量达到极显著正相关;碱解氮与有机质、全磷显著正相关;pH与全氮显著负相关;土壤有效磷含量与土壤全磷量相关性不显著。     

覆草覆膜栽培谷子灌浆期籽粒蔗糖及淀粉积累

以谷丰888为试验材料,在施氮水平80kg/hm2和基本苗120万～130万株/hm2下,覆草栽培、覆膜盖模式研究灌浆期谷子籽粒糖类累积的动态变化。结果表明,籽粒灌浆期(花后14d),在覆草栽培和覆膜条件下,可溶性总糖分别比对照下降了5%和17%;蔗糖分别比对照下降了22%和0.20%;淀粉分别比对照上升了6%和11%。表明在覆草和覆膜下谷子器官中可溶性总糖、蔗糖降解,快速积累淀粉,为最终实现较高的粒重和产量提供了基础数据。     

花生冠层温度日变化及其与地表温度和光照度的关系

【目的】探索花生冠层温度日变化特征及其与地表温度和光照度的关系,以揭示不同基因型花生品种冠层温度差异机理。【方法】于花生结荚期和饱果期,分别应用红外测温仪和照度计对花生冠层温度、地表温度日变化和冠层、1/2株高层、0.02m株高层光照度日变化(06:00-18:00,每隔2h观测1次)进行了观测。【结果】不同基因型花生品种冠层温度存在明显分异,冠层温度偏高的品种(暖型花生)持续偏高,冠层温度偏低的品种(冷型花生)持续偏低,且越是到生育后期,差异越明显。结荚期和饱果期不同温度型花生冠层温度、地表温度日变化均能用三次多项式很好地拟合,各层光照度日变化均能用二次多项式很好地拟合。冠层温度日变化与地表温度和各层光照度呈显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)正相关,但不同生育时期各因子的作用大小不同,结荚期:地表温度>1/2株高层光照度>0.02m株高层光照度>冠层光照度;饱果期:地表温度>冠层光照度>1/2株高层光照度>0.02m株高层光照度。【结论】花生冠层温度日变化与地表温度密切相关,到生育后期,冠层光照度也对其起重要作用。