丘塘景观植被恢复与土壤养分空间分异规律研究

丘塘景观是一种生态经济结构较为优化的人工复合生态系统。根据在丘塘景观内不同斑块的土壤调查，研究土壤养分的分异规律，为退化丘塘景观的恢复提供理论依据，并且对于水肥的调配和植被的恢复都有重要的意义。结果表明：土壤有机质含量的变化是随着土壤深度增加而减少的，全氮的变化趋势同有机质一样，随土壤深度增加而递减。土壤全磷并没有遵循此规律，基本上各个不同斑块土层10～20 cm含量都大于其他土层。不同斑块表层变异系数最小，往生层基本呈现上升趋势。土壤养分水平空间变异为0～10 cm土层土壤有机质和全氮平均含量分布为：林带>果园>草地>鱼塘，全磷平均含量分布是果园>林带>草地>鱼塘。通过比较造林前(1986年)和造林后(2002年)的土壤养分结果表明马占相思林对下层土壤有显著的影响，土壤有机碳和全氮含量大大提高。     

人工林邻体干扰模型的探讨及与林木生长的关系

本文提出邻体干扰的改进模型：并提出基株与邻体的确定原则和计测方法。以不同密度的华北落叶松人工林为测试对象，分析干扰指数与基株胸径、材积连年生长量、树冠发育、主干高径比等几个主要生长和形质指标的关系，探讨干扰指数与基株对生境资源利用效率的相关变化规律。结果表明，该指数是计测林木生长状况及在林分中所处地位的数量指标。     

丘塘景观植被恢复与土壤养分空间分异规律研究

丘塘景观是一种生态经济结构较为优化的人工复合生态系统.根据在丘塘景观内不同斑块的土壤调查,研究土壤养分的分异规律,为退化丘塘景观的恢复提供理论依据,并且对于水肥的调配和植被的恢复都有重要的意义.结果表明土壤有机质含量的变化是随着土壤深度增加而减少的,全氮的变化趋势同有机质一样,随土壤深度增加而递减.土壤全磷并没有遵循此规律,基本上各个不同斑块土层10～20 cm含量都大于其他土层.不同斑块表层变异系数最小,往生层基本呈现上升趋势.土壤养分水平空间变异为0～10 cm土层土壤有机质和全氮平均含量分布为林带>果园>草地>鱼塘,全磷平均含量分布是果园>林带>草地>鱼塘.通过比较造林前(1986年)和造林后(2002年)的土壤养分结果表明马占相思林对下层土壤有显著的影响,土壤有机碳和全氮含量大大提高.     

基于土壤生物空间异质性分析的空间土壤生态学研究

土壤生物以不同的方式改变着土壤的物理、化学和生物学特性。了解土壤生物的空间异质性是很关键的。土壤生态学和空间生态学结合的新的研究领域─空间土壤生态学关注空间在土壤生物种群结构及动态中的重要性。本文通过对土壤生物空间异质性的分析,内容包括空间土壤生态学的提出、土壤生物空间异质性研究的意义、研究方法,重点综述了影响土壤生物分布格局的因素、尺度,土壤生物空间分布对植被-土壤系统的影响,土壤生物空间异质性的作用,其中包括土壤生物空间异质性与多样性的关系、土壤生物对局部干扰的响应、土壤生物空间格局对植被的影响。     

陆地生态系统碳-氮-水循环的关键耦合过程及其生物调控机制探讨

陆地生态系统碳循环、氮循环和水循环是全球变化科学研究的三大主题,而陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其生物调控机制则是全球变化生态学研究的前沿性科学问题。目前,对陆地生态系统碳氮水耦合循环过程及其调控机制认识的不足是制约评估陆地增汇/减排效果,预测分析全球变化对生态系统生产力和固碳功能影响的瓶颈性问题。本文在综合分析陆地生态系统碳氮水循环的耦合过程基础上,论述了制约生态系统碳氮水循环空间格局耦联关系的生物地理学机制,制约典型生态系统碳氮水循环耦合关系的生物生理生态学机制,以及典型生态系统碳氮水耦合循环的关键生物物理和生物化学过程。重点评述了生态系统碳氮水耦合循环的主要过程及其生物调控机制研究进展,包括:(1)植物叶片冠层生物学过程和根系冠层生物学过程及其对生态系统碳氮水耦合循环控制机制,以及二者之间的关联与互作关系;(2)土壤微生物功能群网络及其对碳氮循环过程的影响;(3)生态系统碳氮水交换通量的时空变化规律,以及生态系统的生态化学计量学理论与实践。本文最后还简要介绍了国家基金委重大研究项目"森林生态系统碳氮水耦合循环的生物控制机制"的研究思路及其主要研究内容。期望能够通过这些探讨对推动我国该研究领域的基础理论建设和新技术发展有所贡献。     

几种木本植物木质部栓塞的日变化

对我国北方地区１０种树种一年生枝木质部栓塞程度及水势在不同季节的日变化情况进行了测定。结果表明，木本植物木质部栓塞化存在着日变化规律。３种针叶树木质部栓塞的日变化不明显，变化幅度较小。７种阔叶树种冬季清晨和傍晚时木质部栓塞程度大于上、下午，生长季节则为上、下午大于清晨和傍晚。生长季节水势的日变化趋势与木质部栓塞程度的日变化趋势相反，清晨和傍晚高于上、下午。并对木质部栓塞化在自然状态下的恢复状况作了一些讨论。     

几种木本植物木质部栓塞的季节变化

以我国北方地区１０种造林树种为研究对象，连续测定其一年生枝木质部栓塞及水势在１２个月中的变化情况。结果表明，针叶树木质部栓塞的季节变化不明显，变化幅度很小，即使在冬季其枝条木质部仍能维持相对较高的输水能力。阔叶树冬、春季木质部栓塞程度大于夏、秋季，多数树种最大栓塞程度和最低水势出现在冬季气温最低的１月，最小栓塞程度和最高的水势出现在秋季降水最多的９月。１０个树种木质部水势的季节变化趋势与栓塞程度的变化趋势相反，冬、春季低于夏、秋季。一般情况下，水势越高，木质部栓塞程度小，但３月虽水势较高，木质部栓塞程度仍很严重，对此作了讨论。     

南亚热带森林演替植物幼苗生态位适应度模拟

适应度和生态位适应度既有相似性也存在区别,该文在综述两者概念的基础上,利用生态位中心、实际生态位和生态位宽度构建生态位适应度,分析两者存在的关系.结果发现生态位适应度和适应度具有一定的相关性,幼苗的生理特性可以用于表征物种在演替过程中的适应度,但是生态位适应度的动态提前于适应度的动态;同时利用限制因子构建的生态位适应度模型可以了解演替过程中影响物种演替的限制因子.该文的研究提供了一种利用物种生理特性定量研究演替过程中物种适应度动态的方法.      

土壤酶对重金属污染的响应及指示研究进展

土壤酶在关键元素生物地球化学循环、动植物健康维持、环境污染净化等方面起着不可替代的重要作用,同时还是土壤污染程度评价的辅助指标之一。然而,由于土壤物理、化学和生物学性质的差异,以及研究方法的多样化,导致重金属与土壤酶活性之间的关系十分复杂,阻碍了土壤酶在土壤质量和健康评价中的应用。系统阐述了重金属污染对土壤酶的生态毒理效应,及其对土壤酶催化动力学特征的影响,构建了土壤-重金属-微生物对土壤酶作用的概念模型,并探讨未来的研究趋势和方向。土壤酶活性测定高效、便宜,且对重金属污染敏感,是极具潜力的土壤重金属污染评价的生物学指标,但仅采用土壤酶活性可能高估或低估重金属的生态毒性,加之当前对土壤酶的选择、活性的测定均缺乏统一的标准,致使难以建立重金属毒性阈值与土壤理化性质或土壤重金属有效性之间的定量关系,最终导致土壤酶在土壤污染生态风险评价中存在争议。未来亟需通过新技术和数学模型,深入揭示不同类型土壤中酶对重金属胁迫的响应机理,构建土壤性质与毒性阈值关系的经验模型,可为加强土壤酶在土壤质量和健康评价中的应用提供重要的理论依据。     

南亚热带不同类型人工林的水土保持效应

为了探讨不同类型植被恢复过程中的水土保持效应,本文基于设在鹤山森林生态系统国家野外科学观测与研究站的9个地表径流场6年水文监测,研究了不同植被类型恢复过程中的水土流失特征。结果表明:幼龄人工林地表径流系数大小为:尾叶桉林(EU1)10物种混交林(M1)厚荚相思林(AC)30物种混交林(M2)红椎(CH),成熟人工林地表径流系数:荷木林(SS)窿缘桉(EU)马占相思(AM)马尾松林(PM),成熟林6年平均径流量较幼龄林减少64.2%。幼龄人工林年平均推移质排序为ACM1M2EU1CH,成熟人工林年平均推移质:SSAMEU,幼龄人工林(3~7年林龄)中年均推移质量是成熟人工林(24~28年林龄)的7.14倍。混交林在短期和长期的减流效果都要好于纯林;桉林在减少地表径流方面短期和长期均有较好的效果,但在减少推移质方面效果不理想。幼龄期红锥林的减少径流和推移质的效果较差,成熟林中松林的减少径流效果较差。总的来看,幼龄人工林径流系数和推移质呈逐年降低趋势并趋于平缓,到2011年已经接近成熟林水平,而成熟林径流系数和推移质多年来均处于一个稳定较低水平;因此,保护森林应首要减少人为干扰,森林在一段时期自然恢复后,均可在水土保持方面发挥重要作用。