北京市栎类植物空间分布及生长过程分析

为掌握北京市栎类植物的资源状况,结合北京市二类资源调查数据,在各区县典型栎林(蒙古栎林、栓皮栎林、槲栎林、槲树林)中进行67个标准地调查及261个年轮条分析。结果表明:北京市栎林主要以蒙古栎林和栓皮栎林为主,蒙古栎林主要分布在海拔1000m以上的阴坡和半阴坡,以怀柔区喇叭沟门乡、门头沟区清水乡、密云县云蒙山林场较为集中且生长良好,最大蓄积量为173.834m3hm2;栓皮栎林主要分布在海拔750m以下的阳坡和半阳坡,以平谷区分布最为广泛;槲栎林和槲树林则很少有成片出现。蒙古栎天然次生林、栓皮栎人工林、槲栎天然次生林和槲树人工林的胸径生长量一般在1～12年最快,数量成熟龄分别为60、45～48、51和42年之后。     

北京山地天然栎林垂直结构研究

森林垂直结构的定量分析在森林生态系统管理中具有重要意义。以北京山地天然栎林为例,根据树冠光竞争高度原理设计划分林分垂直层次的方法,对栎林的垂直结构分析方法和所采用的参数进行验证,并对划分出的不同层次间林木胸径、树高和树冠长度3个指标进行方差分析。结果表明:该方法能较为客观地对天然栎林进行垂直层次定量划分,并对其他群落类型也有参考价值。     

基于贝叶斯方法的蒙古栎林单木枯死模型

目的贝叶斯统计法在提高模型参数稳定性上有较大的优势,研究贝叶斯方法在单木枯死模型中的应用,改进模型参数的估计方法,为蒙古栎天然林林分生长收获与经营管理提供参考。方法以蒙古栎天然异龄林为对象,基于202块固定样地数据,利用二分类Logistic模型构建基于经典概率统计法、贝叶斯法和分层贝叶斯法的蒙古栎单木枯死模型。随机抽取80%的数据用于建立模型,剩下的20%用于检验模型,利用经典概率统计法（非线性最小二乘法）、有先验信息的贝叶斯统计法和无先验信息的分层贝叶斯统计法进行参数估计,分析模型的表现和参数分布。模型的拟合效果通过计算ROC曲线下的面积AUC（Under Curve）来判断,并利用Pearson-χ2检验来检验模型的拟合优度。结果（1）贝叶斯法与传统极大似然法的估计值相近,且其估计参数的标准差小于传统方法。（2）贝叶斯法估计参数的可信区间最小,比传统极大似然法的置信区间小6.0% ~ 31.8%。层次贝叶斯法估计参数的可信区间最大,比传统极大似然法的置信区间大11.2% ~ 185.0%。（3）拟合效果最好的是层次贝叶斯法,其模型AUC值为0.83,贝叶斯法与传统极大似然法模型的AUC值均为0.73。结论层次贝叶斯法在拟合枯死模型方面具有明显的优势,拟合效果最好,模型预估精度最高。      

暖温带-亚热带过渡区鸡公山落叶栎林和松栎混交林 土壤有机碳空间分布特征

河南省鸡公山位于暖温带-亚热带过渡区,落叶栎类栓皮栎(Quercus variabilis Blume.)和麻栎(Q.acu-tissima Carr.)混交林和马尾松(Pinus massoniana Lamb)栎类混交林是该区域的2种典型林分类型。分别在海拔200、400和600 m的落叶栎林和松栎混交林中设置样地,比较土壤有机碳(SOC)含量和碳密度的变化。结果表明,随着海拔升高,2种类型林分的土壤有机碳含量和密度显著增加(P0.05);在200和400 m海拔高度上,松栎混交林分土壤有机碳密度高于落叶栎林。在600 m海拔高度上,落叶栎林土壤有机碳密度高于松栎混交林。对于各个海拔高度林分来说,土壤有机碳含量和密度随着土壤深度增加而降低,0～20 cm土层有机碳密度对剖面总有机碳贡献率为77%～93%。这些结果揭示该地区森林土壤有机碳分布特点,也为当地碳汇林业的经营提供了依据。     

Bats limit arthropods and herbivory in a tropical forest

Previous exclosure studies measuring the top-down control of arthropod abundance and herbivory combined the effects of birds and bats. We experimentally partitioned bird predation from bat predation in a lowland tropical forest in Panama and measured the direct effects (arthropod abundance) and indirect effects (herbivory). The exclusion of birds and bats each directly increased arthropod abundance on plants: Bird-exclosed plants contained 65% more, and bat-exclosed plants 153% more, arthropods than controls. Birds and bats also indirectly increased herbivory: Bird-exclosed plants suffered 67% more, and bat-exclosed plants 209% more, herbivory than controls. We conclude that bats have dramatic ecological effects that were previously overlooked.     

Induced responses to herbivory and increased plant performance

Plant resistance to herbivores was induced in a field experiment to evaluate the consequences of induced responses for subsequent herbivory and plant fitness. Induction early in the season resulted in halving of herbivory by chewing herbivores and a reduction in the abundance of phloem-feeding aphids when compared with controls. A correlate of lifetime plant fitness, seed mass, was enhanced by over 60 percent for individuals that were induced.     

杉木檫树混交林根系生理的初步研究

采用蒽酮比色法、Ｗａｒｂｕｒｇ呼吸计法分别研究了杉木、檫树及其混交林吸收根的可溶性糖含量和呼吸速率;用愈创森酚法及双缩脲法了根系过化物酶活性、根系浸出液中蛋白质含量和电导率。结果表明：（１）杉檫混交林根系的过氧化物酶活性都比对应的纯林小;（２）纯林杉木根系的浸出液电导率和浸出液蛋白质含量比混交林根系大,而檫树根系与杉木系的结果相反;（２）混交林杉木根系的可溶性糖含量速率则要明显大于纯林杉木 混交林     

栎林生态系统凋落物分解及磷素释放规律

采用网袋法，对栎林生态系统凋落物分解及磷素释放规律进行研究，建立凋落物分解残留率与时间的数学关系式，分析凋落物各组分的半衰期及失重率为95%的分解期。结果表明：细根，中根，落叶，枯枝和粗根的年失重速度分别为96.59%,69.62%,53.87%,48.53%和41.55%。细根，中根，枯枝，落叶和粗根磷的年释放率分别为92.52%,68.72%,50.50%,46.89%和39.06%。研究进一步阐明了温度，水分及微生物性状是影响凋落物分解的重要因素。     

云冷杉林和针阔叶混交林a-多样性的尺度效应与分形特征

具有环境梯度或小尺度生境异质性的群落,a 多样性在不同尺度及不同空间位置上的测定结果将存在差异。基于甘肃省莲花山国家级自然保护区 2条长 420 m、宽 10 m样带的群落调查数据,采用分形理论和方法研究了云冷杉林和针阔叶混交林群落 a 多样性测度随空间尺度变化的效应,以及 a 多样性测度与取样尺度之间的分形关系。结果表明:1)随着取样尺度逐步扩大,云冷杉林和针阔叶混交林群落物种丰富度指数和Shannon 指数值先急剧增长后趋于平稳,表现出一定范围内尺度对样带 a 多样性测度具有强烈影响。综合物种丰富度指数和Shannon 指数尺度变化曲线的估计,云冷杉林样带 a 多样性研究比较适宜的取样尺度为 60 m,而针阔叶混交林样带为 90 m,即云冷杉林样带上比较适宜的取样尺度明显小于针阔叶混交林样带;2)针阔叶混交林样带上 a 多样性与取样尺度之间的分形关系比云冷杉林样带更趋于多变,表明针阔叶混交林物种组成的空间异质性高于云冷杉林。     

Solar radiation profiles in openings in canopies of aspen and oak

Vertical profiles of solar radiation in openings in forest canopies showed increasing solar radiation with depth in Colorado, but not in Minnesota. A model was developed and tested to calculate solar radiation in openings from the incoming direct and sky radiation and from the depth and diameter of the opening. The increase occurs only with high direct and low sky radiation. The model may explain the geographic and seasonal distribution of the solar radiation profiles and the lack of such observations previously.     

云冷杉林和针阔叶混交林α-多样性的尺度效应与分形特征

具有环境梯度或小尺度生境异质性的群落，α多样性在不同尺度及不同空间位置上的测定结果将存在差异。基于甘肃省莲花山国家级自然保护区2条长420m、宽10m样带的群落调查数据，采用分形理论和方法研究了云冷杉林和针阔叶混交林群落α多样性测度随空间尺度变化的效应，以及α多样性测度与取样尺度之间的分形关系。结果表明：1)随着取样尺度逐步扩大，云冷杉林和针阔叶混交林群落物种丰富度指数和Shannon指数值先急剧增长后趋于平稳，表现出一定范围内尺度对样带a多样性测度具有强烈影响。综合物种丰富度指数和Shannon指数尺度变化曲线的估计，云冷杉林样带α多样性研究比较适宜的取样尺度为60m，而针阔叶混交林样带为90m，即云冷杉林样带上比较适宜的取样尺度明显小于针阔叶混交林样带；2)针阔叶混交林样带上α多样性与取样尺度之间的分形关系比云冷杉林样带更趋于多变，表明针阔叶混交林物种组成的空间异质性高于云冷杉林。