缙云山常绿阔叶林凋落动态及组成

[目的]从组成群落的主要树种角度研究森林凋落物生产与物候的关系,分析群落尺度上的凋落物产量、组成、季节动态、分布及主要树种的叶凋落节律,探讨缙云山常绿阔叶林凋落物的基本特征和凋落高峰的形成原因,为其保护、恢复及管理经营提供科学参考,同时也为亚热带常绿阔叶林生态系统的物质循环和功能及维持生物多样性机制等研究提供基础资料。[方法]以研究地1 hm²常绿阔叶林群落固定监测样地为平台,通过均匀交叉布设173个凋落物收集器,每月对收集到的凋落物进行分类、鉴定、称量。[结果]表明:1)2013—2014年的年凋落量为5 310.52 kg·hm^-2,其中叶凋落量(3 814.01 kg·hm^-2)最多,占年总凋落量的71.82%(常绿树叶90.95%,落叶树叶9.05%),枝条占12.51%,花果等繁殖器官占8.74%,树皮碎屑占1.00%,杂物占6.04%。2)1 a内,凋落物收集器内共收集到36种树木的凋落叶,占样地内树种总数(43种)的83.72%。3)不同收集器之间凋落量存在较大差异,55个收集器中的凋落量在250~300 g,4个收集器的凋落量超过400 g;单个收集器全年最多可收集到24种树种的凋落叶,收到14种凋落叶种数的收集器最多(29个)。[结论]1)全年凋落量月动态呈明显双峰型,叶凋落量月动态与凋落总量变化相同。栲(Castanopsis fargesii Franch)、润楠(Machilus pingii (Oliv.) Hemsl)、薯豆(Elaeocarpus japonicus Sieb. et Zucc)三者落叶量之和为落叶总量的55.89%,是凋落叶的主要来源。2)主要树种均具有明显的叶凋落节律,根据其节律特点可分为2类:单峰型和双峰型。根据其出现时间可分为4类:在春末夏初和秋季均出现落叶高峰的常绿树;仅在春末夏初出现高峰的常绿树;仅在夏末秋初出现高峰的常绿树;以及在秋冬季出现高峰的落叶树。叶凋落高峰主要受物候的影响。     

缙云山常绿阔叶林木本植物种子大小变异及成因探讨

在植物的性状中,种子大小处于中心地位(张世挺等,2003),种子大小对物种生物学和生态学特征产生一系列影响(Thompson et al.,1998;Moles et al.,2003;Howe et al.,2001;Xiao et al.,2004;Pearson et al.,2003;Tungate et al.,2002;Christie et al.,2003;Rodríguez-Gironés et al.,2003;Tumbull et al.,1999;Tsuyoshiet al.,2001).种间种子大小变异被认为是种子大小变异的中心问题(Haig,1989;Silvertown,1989),因此,从植物区系组成的角度比较种间的种子大小是种子生态学研究中的一个重要内容(Fenner,2001),它对深入认识一个地区植被的物种多样性维持机制,保护和合理利用乡土植物资源都有重要意义.     

缙云山常绿阔叶林粗木质残体储量及特征

【目的】实地调查缙云山常绿阔叶林粗木质残体(CWD)的储量和特征,分析其影响因素,为深入认识常绿阔叶林生态系统中与粗木质残体相关的物质循环等关键生态过程提供理论依据,并为全球碳汇及相关学科的研究提供基础数据。【方法】以缙云山常绿阔叶林内已建立的2块0.5 hm^2样地为对象,调查并分析样地CWD的储量、类型组成、分解等级、径级分布格局以及地形对CWD储量的影响。【结果】缙云山常绿阔叶林CWD储量为38.42 t·hm^-2,其中倒木、枯立木、大枯枝和木桩储量分别为27.70,4.91,2.91和2.90 t·hm^-2,倒木是CWD的主要组成部分; CWD的树种组成与群落优势树种的组成相似,栲占CWD总量的88.44%;从径级分布来看,直径>35 cm的倒木和枯立木是CWD的主体; CWD主要处于分解中后期,中级分解和高级分解CWD的比例分别为63.20%和23.01%;地形对CWD的分布具有显著影响,坡面和山脊CWD储量高于沟谷(P<0.01)。【结论】缙云山常绿阔叶林CWD储量较大,处于该类森林系统的前列; CWD主要以处于分解中后期的优势种大径级倒木和枯立木为主,并主要分布在坡面和沟谷。在森林管理中应降低对CWD的人为干扰和去除,维持森林中枯立木、倒木、大枯枝和树桩等组分的自然状态。     

缙云山常绿阔叶林雪灾受损特征及影响因素

[目的]探讨西南地区亚热带常绿阔叶林在雪灾中的受损程度和特征,并分析其主要影响因素,为森林保护和管理提供科学参考。[方法]2016年1月23日雪灾后,在缙云山的常绿阔叶林、马尾松林和杉木林中分别设置调查样方,将样方中所有树木分为七个受损等级,确定样方内所有树高≥5 m个体在雪灾中的受损等级,并记录受损树木的胸径和所处地形的坡度,利用Pearson相关分析,分析胸径大小、坡度与树木受损之间的关系;计算不同森林类型受损指数,并利用单因素方差分析判断不同森林类型受损指数之间的差异。[结果]共调查了树木1 041株,受损树木占17.96%,其中轻度受损和重度受损个体占总受损个体比例分别为57.22%和42.78%。树木受损比例随胸径增加而增加;树木受损类型与胸径之间关系密切,断枝少个体比例与胸径显著正相关(P0.01),在轻度损伤中所占比例最高(55.22%),与之相反,倒伏个体比例与胸径显著负相关(P0.05),在重度损伤中所占比例最高(42.78%)。树木受损类型与坡度之间也有一定关系。随着坡度的增加,折断个体的比例逐渐上升,与坡度显著正相关(P0.01);另外随着坡度的增加,断枝多和倒伏个体的比例增加,树木受损程度加重。不同森林类型之间的受损程度差异显著(P0.05),受损指数结果为栲树林马尾松林杉木林。[结论]缙云山常绿阔叶林在此次雪灾中受到了一定的损害,胸径、坡度和森林类型是影响树木受损程度和类型的主要因素。小径级树木主要以压弯为主,中等径级个体主要以折断和倒伏为主,大径级个体主要以断枝为主。坡度较大的生境中的树木更易在雪灾中受到损害。常绿阔叶林(栲树林)在雪灾中的受损程度相比于常绿次生针叶林(马尾松林和杉木林)更大。本研究对亚热带常绿阔叶林在突发自然灾害中的保护和管理能提供一定的参考和指导。     

凉风坳亚热带次生常绿阔叶林土壤种子库和种子雨的特征研究

选择四川省沐川县凉风坳亚热带次生常绿阔叶林为研究对象,在2004年5月、2004年12月和2005年5月对其林下土壤种子库、种子雨以及种子天然萌发状况等方面进行系统调查及分析研究。结果显示,种子下落前后土壤种子库储量,变动为643.2～889.2粒.m-2,物种和种子密度多年生草本物种均占优势。天然林土壤种子库Shannon-Wiener指数均在2004年5月最大,2004年12月次之,2005年5月最小;Simpson指数却和Shannon-Wiener指数H＇的变化趋势相反;Pielou均匀度指数在2004年12月有所降低,此后又升高。种子均呈明显垂直分布,其中0～2 cm土层种子数量最多,其次是枯枝落叶层,其数量随着土层加深而降低。土壤种子库年输入活力种子142.3粒.m-2,年输出活力种子268.9粒.m-2,动物取食是造成种子损失的主要原因。对照人工林土壤种子库物种和密度均低于天然林地;种子库与地上植被物种相似性系数,人工林较高,而天然次生常绿阔叶林较低。     

远安县残存天然次生常绿阔叶林物种组成与群落结构特征

湖北远安县大堰自然保护区内残存常绿阔叶林自然片段分布,也是该区域低海拔分布唯一的常绿阔叶林群落斑块,开展了以常绿阔叶林物种组成和群落结构特征为主题调查研究。设置1 hm²的固定监测样地,调查了所有胸径(DBH)≥2 cm的木本植物、记录物种名称、分析群落物种组成、区系特征、重要值、物种多样性,群落结构特征。结果表明：样方内有维管束植物45种,隶属29科38属,DBH≥2 cm的乔木植株密度2441株/hm²,以壳斗科、樟科、冬青科、山茶科为优势建群种。区系特征在属的划分上,泛热带占比16.67%、热带占比45.84%、温带占比37.5%。重要值区间在0.51%～16.51%,壳斗科物种占比76.93%,占有绝对优势。群落的垂直结构分为乔、灌、草3个层次,径级结构为异龄林、林龄为中幼林,自然更新良好。物种多样性指数顺序为草本层>乔木层>灌木层。样地内物种组成丰富,为典型常绿阔叶混交林,群落结构稳定,区系特征处于热带与亚热带交错带,物种分布趋于热带性质。该区域常绿阔叶林恢复的成功案例可为此地区的植被恢复提供良好借鉴经验,可扩大类似区域...     

滇中地区典型常绿阔叶林物种组成与群落特征

以滇中地区典型常绿阔叶林样地调查数据为基础,从群落物种组成、树木径级结构、群落层次结构和林下更新等方面分析该地区常绿阔叶林物种多样性和群落结构.结果表明:滇中地区元江栲和锥连栎样地内共有木本植物59种,隶属于31科50属,优势树种明显.元江栲林具有较高的Shannon-Weiner指数(为1.548～1.785),锥连...     

青冈常绿阔叶林群落动态研究

研究了分布于浙江建德林场和黄山西北坡４ 个不同发育阶段青冈常绿阔叶林（７ 龄林、２０ 龄林、４０龄林和近熟林） 的动态特征。青冈林在不同发育阶段的种类组成体现出以青冈和其它常绿种类占优势,并伴有一定比例落叶成分的特征。群落的叶面积７ 龄时比２０ 龄高,２０ 龄后逐渐增大,近熟林中达１２－８ 。个体密度和物种数在林木层、藤本植物和草本层中以７ 龄时为最高,７ 龄林中缺乏的下木层则在后３ 个阶段中呈上升态势。４ 个阶段林木层、下木层和草本层的Ｓｈａｎｎｏｎ － Ｗｉｅｎｅｒ 指数分别为３－３２ ～４－８８ 、３－５９ ～４－１４ 、１－１４ ～２－３６ ,其动态与结构和物种数相似。优势种青冈能在采伐迹地上萌生,使群落以压缩演替的方式快速步入常绿阔叶林阶段。由于年龄较小、种子库遭破坏、种子萌发和幼苗生长需一定的光照条件等原因,没及时产生充足的幼苗和幼树,青冈种群在４０ 龄左右尚缺低龄级个体,其基株的大小级结构往往为纺锤形,使之以产生克隆分株和萌生枝作为对空间占有的补充。此后,根据生境状况,它可能通过有性和无性两种方式进行繁殖,以巩固其优势地位。林木层生物量和生长量随着群落的发育而增加,其中青冈的比例趋于增大     

祁门县常绿阔叶林类型及其群落物种多样性浅探

在样地调查的基础上,分析了祁门县境内常绿阔叶林的群落类型和群落物种多样性特征。结果表明:祁门县常绿阔叶林可分为6种类型,即苦槠林、甜槠林、青冈栎林、石栎林、木荷林、紫楠林。不同群落类型的物种多样性有差异,苦槠林、甜槠林、石栎林、木荷林多样性较高,青冈栎林次之,紫楠林多样性最低。从群落垂直结构看,群落的灌木层、乔木层、草本层物种多样性依次降低,个别层间物种差异性显著。     

安徽老山亚热带常绿阔叶林降雨中的养分动态

森林生态系统对降雨化学性质的影响十分明显,降雨经过森林植被后,其养分种类和数量都发生很大变化.通过降雨输入的养分不仅对森林群落的生长和演替具有重要意义,而且是森林生态系统生物化学循环的重要组成部分,构成森林生态系统养分平衡的基础.国内外有关森林降雨化学的研究较多,涉及到不同的森林类型( Parker,1983;Amezagaet al.,1997;Schmitta et al.,2005;Xu et al.,2005;刘菊秀等,2003;巩合德等,2005;武秀娟等,2008).自20世纪70年代以来,欧洲、北美及日本就森林降雨化学进行了长期监测(Staelens et al.,2008),结果表明森林降雨化学表现出高度的时间和空间异质性(Cronan et al.,1983;Parker,1983;Staelens et al.,2008),难以得出普遍规律.为了深入认识森林植被降雨化学的形成机制,需要系统和长期的定位观测.我国有关森林降雨化学的研究多集中在温带和南亚热带地区的落叶松(Larixgmelinii)、油松(Pinus tabulaeformis)、云杉(Piceaasperata)、杉木(Cunninghamia lanceolata)和马尾松(Pinus massoniana)等单一群落,而对亚热带常绿阔叶林复杂群落的研究较少.本研究探讨安徽老山自然保护区亚热带常绿阔叶林的降雨化学动态,以期了解森林水文过程中养分元素的迁移规律和循环特点,为其生态功能评价和科学经营提供依据.     

西南酸雨区重庆缙云山常绿阔叶林土壤氮矿化特征

【目的】探讨重庆缙云山2012—2014年土壤矿质氮(铵态氮和硝态氮)变化规律、输入来源与氮矿化特征,明确土壤氮矿化的驱动因素,以期为深入研究该地区土壤养分循环提供理论依据。【方法】在重庆缙云山选择能代表中亚热带森林生态系统的常绿阔叶林,设置1块20 m×20 m样地,内部布设5个4 m×4 m样方,于2012—2014年每年4—9月每月月末,采集上、中、下层(0~15,15~30和30~60 cm)土壤样品,同步观测样地内土壤呼吸速率,并收集穿透雨与干流;在实验室内测定土壤铵态氮(NH4^+-N)、硝态氮(NO3^--N)和全氮(TN)含量;并用原位培养法测定土壤氮素矿化速率。【结果】土壤铵态氮和硝态氮含量在年际、月际(除2012年铵态氮含量)及各土层间均差异显著(P<0.05),4—9月土壤铵态氮和硝态氮含量均呈递增趋势,上层土壤的铵态氮与硝态氮含量均表现为2013年>2012年>2014年,各土层间铵态氮含量表现为中层>下层>上层,硝态氮含量表现为随土层加深而递减趋势;土壤氨化速率和硝化速率的月际变化为单峰或先升后降再上升的趋势,年际变化均表现为2013年>2014年>2012年;土壤铵态氮含量与硝态氮含量在各土层间极显著(P<0.05)或显著(P<0.01)正相关,但与穿透雨和干流输入量相关性不显著;土壤氨化速率与硝化速率均与土壤呼吸速率极显著(P<0.01)正相关,而与土壤pH值极显著(P<0.01)负相关;土壤呼吸速率大于4μmol·m^-2 s^-1时,土壤氨化速率和硝化速率明显随pH上升而下降,土壤呼吸速率小于4μmol·m^-2 s^-1且土壤pH值为3.70~3.75时,氨化速率与硝化速率开始出现小幅上升,之后下降。【结论】重庆缙云山常绿阔叶林土壤矿质氮含量具有年际、月际及土层间差异;土壤矿质氮含量受穿透雨和干流氮(包括铵态氮和硝态氮)输入量的影响较小,而与相邻土层氮含量相关更紧密;土壤pH值升高对土壤的氨化和硝化速率有抑制作用,且其抑制作用大小随土壤呼吸速率大小不同而变。     

石垟林场省级森林公园常绿阔叶林物种多样性研究

对文成县石垟林场常绿阔叶林的不同样地、不同层次的物种丰富度、物种多样性指数和群落均匀度进行了分析,结果表明:在群落垂直结构中,乔木层第2亚层的物种丰富度、物种多样性指数、群落均匀度显著大于第1亚层.乔木层与灌木层之间多样性各项指标总体无显著差别.乔木层、灌木层的物种丰富度、物种多样性指数均大于草本层,且差异极显著,群落均匀度差异显著.乔木层、灌木层、草本层的多样性各项指标在群落各样地间均有一定的差异,相对而言,灌木层、乔木层的差异较小,草本层的差异较大.     

基于Voronoi图的天目山常绿阔叶林混交度

在浙江天目山国家级自然保护区内,选择较典型的常绿阔叶林设置大小为100 m×100 m的样地,用全站仪测定每株树木的三维坐标;提出基于Voronoi图的混交度Mv,并对Mv和传统混交度M进行比较分析.结果表明:Mv通过Voronoi图的相邻多边形确定对象木的最近邻木,比M能更准确地描述种间相互隔离关系;在常绿阔叶林群落中,单株树木的混交度M和Mv均随胸径的增加而增大;群落平均混交度(M)=0.720 7,(M)v=0.743 1,表明不同树种之间的相互隔离程度较高;群落优势种群的平均混交度低于非优势种群,常绿种群的平均混交度低于非常绿种群,其原因是细叶青冈、青冈和短尾柯既是优势种群,又是常绿种群,且它们具有聚集繁殖特性.     

缙云山常绿阔叶林6个树种凋落叶量及其C、N、P化学计量学季节动态研究

目的 研究6个树种凋落叶C、N、P化学计量学特征及季节动态,分析其与凋落叶量之间的关系。 方法 利用网格法在样地内均匀布设172个凋落叶收集框,每月末定期将收集框内的凋落叶带回实验室,进行分类称量,粉碎后测量其C、N、P元素含量。 结果 （1）缙云山6个树种的凋落节律各不相同。常绿阔叶树种栲（Castanopsis fargesii）和润楠（Machilus nanmu）、常绿针叶树种杉木（Cunninghamia lanceolata）的凋落高峰出现在春季;落叶树种赤杨叶（Alniphyllum fortune）凋落高峰出现在夏季;落叶树种枫香树（Liquidambar formosana）凋落高峰出现在冬季;常绿针叶树种马尾松（Pinus massoniana）全年无明显的凋落高峰。（2）6个树种凋落叶的C、N、P含量分别在481.35～542.23、5.64～11.85、0.39～0.72 g·kg−1之间,N∶P范围为13.05～19.15。（3）6个树种C、N、P含量季节动态明显。马尾松凋落叶C含量与凋落叶产量呈显著正相关关系（P < 0.05）,赤杨叶凋落叶N含量与凋落叶产量呈显著正相关关系（P < 0.05）,栲和马尾松凋落叶P含量与凋落叶产量呈显著负相关关系（P < 0.05）,马尾松凋落叶N∶P与凋落叶产量呈显著正相关关（P < 0.05）。 结论 缙云山常绿阔叶林6个树种凋落叶季节动态各不相同;6个物种呈现出低N和低P的格局,总体表现为受N、P共同限制,且N限制作用要强于P限制;在一个生长季内,6个树种C、N、P化学计量学特征月份间的差异较大,凋落叶量与凋落叶C、N、P含量之间的关系与物种特性有关;凋落叶量与凋落物化学计量特征关系不明显。     

峨眉山常绿阔叶林常绿和落叶物种叶片C、N、P研究

采用常规方法对峨眉山常绿阔叶林的常绿和落叶物种植物C、N、P含量及其之间的相互关系进行了研究,结果表明:①峨眉山常绿阔叶林常绿物种叶片C、N、P平均含量分别为42.30%、1.46%、0.10%;落叶物种叶片C、N、P平均含量分别为41.078%、1.59%和 0.12%.常绿和落叶物种植物叶片N-P成极显著的乘幂关系,而C-N和C-P关系不显著;②峨眉山地区常绿阔叶林常绿物种叶片N/P比平均值为14.48,落叶物种的N/P比平均值为13.61,其对生态环境的适应性较低;③在峨眉山海拔700、1 100和1 500 m处,植物叶片N-P亦成显著的关系,而植物叶片C-N和C-P关系不显著.     

江西大岗山常绿阔叶林生态系统水量平衡的研究

采用水量平衡方法和集水区技术,利用2000年5月至2004年6月的观测资料,研究大岗山林区常绿阔叶林生态系统的水量平衡问题.结果表明:系统平均年输入降水1 772.7 mm,其中44%集中在4-6月,主要支出项为径流、蒸散及土壤蓄水,分别为854.3、852.5和65.9 mm,占降水的48.2%、48.1%和3.7%;林冠对降水的分配具有明显的季节变化,2002年在降水量大、降水强度和降水频率高的雨季(4-9月),林冠截留率偏小(16.5%),而在干旱季(当年10月至次年3月),截留率相当大(22.2%);集水区平均年径流输出总量为854.3 mm,径流系数为48.2%,其中地下径流为853.1 mm,地表径流仅为1.2 mm.     

常绿阔叶林对酸雨的影响

研究区酸雨出现的频率平均为20．65％,常绿阔叶林冠层穿透水和树干流均使降雨的pH值发生变化,总径流水和地表径流水的pH值则是常绿阔叶林的低于荒草疏林地,林内土壤酸性较林外土壤强,且表层土要酸于下属土。