人工绿洲防护林林下植物多样性研究

采用"标准地+样方"法,对克拉玛依农业综合开发区防护林林下植物群落进行调查,统计并计算林下植物的丰富度、物种多样性及均匀度。结果表明:(1)研究区防护林林下植物共有33种,主要以农田杂草为主;(2)研究区防护林林下植物物种多样性以紫穗槐林为最高,沙棘、沙枣林和柽柳林次之,杨树林和榆树林最小;(3)高郁闭度的乔木防护林对林下植物的生长有较强的抑制作用,林下植物多样性低,中等郁闭度的乔木防护林林下植物多样性最高,而灌木防护林林下植物多样性和均匀性都比较高,多样性在不同郁闭度下差异不大。文中旨在了解干旱区不同防护林林下植物群落的现状,为该地区防护林建设和经营提供科学依据。     

克拉玛依植物群落结构和物种多样性研究

采用多样性指数,丰富度指数和均匀度指数对克拉玛依植物群落物种多样性进行了研究。结果表明:各群落类型的物种多样性指数的顺序为:梭梭+碱蓬>花花柴、胡杨>碱蓬+麻黄>柽柳>琵琶柴>猪毛菜>梭梭>芦苇>盐节木>白刺+柽柳;灌木和乔木群落多样性指数和丰富度指数大于草本群落,而均匀度指数在乔木,灌木和草本群落中则表现出多样化的趋势。     

岷江干旱河谷灌丛物种多样性、生物量及其关系

通过对岷江干旱河谷灌丛生物量及其分配、灌丛物种多样性特征以及与生物量的关系调查。结果表明:干旱河谷不同灌丛类型生物量介于3220～8600kg/hm2之间,平均值为4750kg/hm2,其中灌木层生物量占灌丛总生物量的80%以上,草本层不足20%。干旱河谷阴坡灌丛物种丰富度、Shannon-Wiener指数都较阳坡高,Simpson指数与均匀度指数在阴阳坡上差异不明显。干旱河谷灌丛总生物量随灌木层物种多样性(r=0.902;P0.01)和群落物种多样性(r=0.936;P0.01)的增加而增加,但与草本层相关性不显著;灌木层生物量随其物种丰富度的增加而增加(r=0.945;P0.01),而草本层物种丰富度与其生物量并无显著相关性。这些结果表明,灌丛灌木层植物对维持干旱河谷植被物种多样性和生产力以及稳定群落结构和功能等方面具有更为重要的意义。     

内蒙古红花尔基沙地樟子松群落多样性变异研究

根据对内蒙古红花尔基沙地樟子松群落的实地调查数据,应用物种丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou和Alatalo均匀度指数研究了红花尔基樟子松群落各类型乔木层和草本层的物种多样性,以及演替过程中的群落物种多样性动态特征,分析了物种多样性在不同演替阶段表现差异的原因。结果表明,这4种物种多样性测度指标能有效的表征樟子松的群落特征,以及群落在演替过程中所处的演替阶段和演替方向:樟子松+白桦林群落的物种多样性最高,演替方向明确。除樟子松+山杨林群落的演替方向有随意性外,所有群落类型的演替顶极为樟子松纯林,顶极阶段的物种多样性有降低的趋势。本研究为红花尔基樟子松的可持续利用和保护提供了有益的参考。     

子午岭主要森林类型土壤种子库研究

对子午岭天然油松林、人工油松林、人工落叶松林、人工刺槐林四种林分的土壤种子库特征初步研究结果表明 :人工油松林种子库储量平均为 675 .9粒 /m2 ,人工刺槐林为648.8粒 /m2 ,人工落叶松林为 839.4粒 /m2 ,天然油松林为 45 5粒 /m2 ,各林分土壤种子库储量属中等水平 ;本次调查的天然油松林种子库种子活力为零 ,人工油松林种子库活力种子占 0 .5 % ,人工落叶松林种子库活力种子占 4.2 % ,刺槐林种子库活力种子占 74.4%。除人工刺槐林种子库种子质量较高外 ,针叶林各林分种子库种子质量都较差 ;人工油松林林下油松幼苗的分布密度平均为 1～ 3株 /m2 ,人工刺槐林林下多见灌木幼苗 ,另两种林分林下幼苗较少 ,表明不同林分土壤种子库种子都具有一定的萌发能力 ;从各林分土壤种子库的组成看 ,主要树种的种子在种子库中所占比例都在 85 %以上 ,人工油松林土壤种子库物种多样性指数较高 ,而其它林分土壤种子库物种多样性指数均较小 ;土壤种子库中 80 %左右的种子集中分布在枯枝落叶层和 0 - 2 cm土壤层中 ,下层种子数量很少 ;方差分析表明 ,枯枝落叶层厚度、树高、郁闭度、胸径等因子变化对土壤种子库储量影响显著。综合分析认为 ,子午岭主要森林类型土壤种子库能够为林分的天然更新提供基本条件。     

冀北辽河源典型森林群落稳定性评价

基于模糊综合评判理论,以冀北辽河源分布的华北落叶松林、油松林和山杨+白桦林3种典型群落为对象,选取优势树种更新潜力、物种多样性、Godron指数、林下生产力和群落立地质量5个指标作为构建评价模型的参数,通过计算各群落5项指标隶属度的平均值来评价群落的稳定性.结果表明:3种典型群落多样性表现为:山杨+白桦林＞油松林＞华北落叶松林,群落稳定性大小为油松＞华北落叶松＞山杨+白桦林,多样性不能完全代表群落稳定性,稳定性是由群落各种因子共同作用的结果,评价群落稳定性要在考虑多样性这个必要条件外结合优势群落种群的年龄结构及其他外界干扰.     

小陇山珍稀濒危植物白皮松群落物种多样性特征分析

秦岭西段的小陇山是白皮松林的主要分布区之一,也是白皮松天然林分布的西界。为了确定区域白皮松的现状和发展趋势,进一步加强保护和开发利用的需要,在野外大量踏查的基础上选择白皮松的连片分布区用样方法进行了白皮松群落调查。主要统计和计算了生物多样性指数和优势度指数,分析和比较了白皮松群落的物种多样性特征。结果表明:(1)本次调查区域白皮松林乔木层多样性指数为0.3486,均匀度为0.4199;(2)乔灌草三层比较可知:多样性指数灌木层大于草本层大于乔木层,均匀度指数草本层大于灌木层大于乔木层;(3)区域内多样性指数随海拔的升高呈增加的趋势,优势度指数的变化与之相反;(4)多样性指数随林龄的增长呈下降的趋势,优势度的变化亦与之相反。本次调查为划定小陇山白皮松的保护区和进行区域环境管理提供了基础数据。     

额济纳绿洲荒漠化过程中植物群落生态学特性研究

以28块植物群落调查样地实测资料为基础,用生物统计学方法对额济纳荒漠河岸林植物群落物种组成、重要值、生活型和物种多样性等生态学特性进行了研究。结果表明:样地内共有高等植物19种,分属9科15属,以豆科(Fabaceae)和柽柳科(Tamaricaceae)为主;生活型以乔木和灌木/半灌木为主,多年生草本也是其重要组成部分;叶片特征突出,小叶、微叶和鳞叶占89%,研究区内无大叶或巨叶植物。植物生活型与4种生物多样性指数的关系都表现为"草本灌木乔木";样地荒漠化程度和土壤含水量均与生物多样性指数之间没有很好的相关性。以上研究结果可为今后相关研究提供一定的借鉴和参考。     

晋西黄土区不同退耕年限油松林草本多样性与土壤养分的关系

本文以晋西黄土丘陵沟壑区不同退耕年限(11 a、17 a、22 a、26 a)的油松林为对象,测定不同土层深度(0～60 cm)的土壤养分因子,采用冗余分析(RDA)、回归分析研究了林下草本植物多样性和土壤养分的变化及相互关系。结果表明:①不同退耕年限油松人工林下共出现8种植物,隶属于6科,8属;随着退耕年限的增加,草本层的物种多样性指数(Margalef、Patrick指数)、丰富度指数(Simpson、Shannon指数)、均匀度指数(Pielou指数)均有所减小,林下草本以万年蒿(Artemisia gmelinii)出现频率最大,其重要值为27;②0～60 cm土层的平均土壤有机质和全氮随退耕年限的增加有增加的趋势,具有表聚效应,土壤氨氮、pH、全磷随退耕年限的增加而减小,速效钾随着退耕年限的增加呈先减小后增加的趋势,速效磷变化与速效钾相反;有机质、全氮、pH、速效钾随着土层深度增加而减小;③冗余分析表明,林下草本多样性除了受土壤养分影响外,还受其他环境因素影响,土壤养分因子仅能解释41. 42%的草本多样性变化;油松人工林下草本层的丰富度指数、多样性指数以及均匀度指数与有机质、全氮均呈负相关,与pH、氨氮、全磷均为正相关;④回归分析表明,Patrick指数与有机质、pH、氨氮呈显著乘幂关系(R~2为0. 743、0. 708,P 0. 01),Margalef指数与有机质、全氮呈线性关系(R~2为0. 651、0. 719); Shannon指数与pH、氨氮均为线性关系(R~2为0. 539、0. 790); Simpson指数与有机质为线性关系(R~2为0. 672); Pilou指数与有机质、pH、全氮均表现为指数关系(R~2为0. 631、0. 515、0. 550)。因此可以看出土壤养分在一定程度上对草本多样性指数有一定的影响。     

乌兰布和沙漠东北部几种白刺群落植物多样性研究

根据对乌兰布和沙漠东北部4种白刺植物群落的样地调查数据,采用物种丰富度指数S、Shannon-Wiener指数H'、Simpson指数D、Pielou均匀度指数J、Alatalo均匀度指数Ea、Whittaker指数βw、相异性系数CD、群落共有度Jaccard指数CP、Bray-Curtis指数CN等指标研究了该地区4种白刺群落分层的α多样性和β多样性。结果表明:这些α多样性和β多样性测度指标有效表征了干旱沙漠区同属不同植物群落内部在物种组成方面的差异、生境差异、群落间物种组成差异。四种白刺群落的草本层的物种丰富度指数都明显大于灌木层;唐古特白刺群落的物种丰富度指数最小,泡泡刺群落的物种多样性Shannon-Wiener指数H'和Simpson指数D最大,而且其群落均匀度也最大。唐古特白刺植物群落的Whittaker指数βw要比其它三种白刺群落要大,若仅考虑群落间共有物种数目多少,大白刺与泡泡刺在群落、灌木层与草本层间的相异性系数CD都最小,共有度Jaccard指数CP都最大;而西伯利亚白刺群落、灌木层和草本层与其余三种白刺的相异性系数CD都较大,Jaccard指数CP都较小。而数量数据指标Bray-Curtis指数CN变化与上述有所不同。采用植物盖度和相对盖度进行α多样性和β多样性对比分析,能够合理地说明不同白刺植物多样性特征。     

大青山主要林型林分密度与竞争关系的研究

采取克拉夫特分级法d=r/的公式(r:林木胸径,R:林分平均胸径),进行Ⅰ-Ⅴ级木分类,以大青山油松人工林、落叶松人工林和白桦天然次生林为主要研究对象,对比分析不同密度下林木分级、竞争和径阶的变化情况,为大青山植树造林提供相对适宜的密度区间。结果表明:大青山油松人工林密度不宜超过3200株/hm2,落叶松在1700株/hm2时林木分化现象并不明显。白桦天然次生林因萌生起源、年龄因素的影响,密度对其分级木影响效应不显著。     

华北土石山区四种常见乔木根系的形态研究

以华北土石山区四种常见乔木的根系为研究对象,采用全挖法,从根长、根径、土层深度和生物量等方面进行比较,并计算了四个树种随土壤深度变化的累积根系长度百分比,利用Sketchup Pro 8软件建立了各根系的形态模型。结果表明:四个树种根系长度差别较大,总长度大小顺序依次为白桦>落叶松>蒙古栎>油松;不同树种不同径级根的差别较大;各树种根系垂直分布范围集中在0～60cm的土层中,在60cm以下的土层中分布很少。研究中四个树种拟合的β值都在0.960-0.970之间,根系垂直分布方式都显示出深根型根系轮廓。用软件模拟出的根系形态较接近实际。     

Effects of microtopography on spatial point pattern of forest stands on the semi-arid Loess Plateau,China

Microtopography may affect the distribution of forests through its effect on rain redistribution and soil water distribution on the semi-arid Loess Plateau,China.In this study,we investigated the characteristics of microtopography on two shady slopes(slope A,5 hm2,uniform slope;slope B,5 hm2,microtopography slope) and surveyed the height,the diameter at breast height and the location(x,y coordinates) of all selected individual trees(Robinia pseudoacacia Linn.,Pyrus betulifolia Bunge,Populus hopeiensis Hu & Chow,Armeniaca sibirica Lam.,Populus simonii Carr.and Ulmus pumila Linn.) on slope A and slope B in the watersheds of Wuqi county,Shaanxi province.Subsequently,the effects of microtopography on the spatial pattern of forest stands were analyzed using Ripley’s K(r) function.The results showed that:(1) The maximal aggregation radiuses of the tree species on the uniform slope(slope A) were larger than 40 m,whereas those of the tree species on the microtopography slope(slope B) were smaller than 30 m.(2) On slope B,the spatial association of R.pseudoacacia with P.betulifolia,A.sibirica,P.simonii and U.pumila varied from being strongly negative to positive at microtopography scales.The spatial association of Populus hopeiensis Hu & Chow with U.pumila also varied from being strongly negative to positive at microtopography scales.However,there was no spatial association between P.betulifolia and P.hopeiensis,P.betulifolia and A.sibirica,P.betulifolia and P.simonii,P.betulifolia and U.pumila,P.hopeiensis and A.sibirica,P.hopeiensis and P.simonii,A.sibirica and P.simonii,A.sibirica and U.pumila,and P.simonii and U.pumila.On slope A,the spatial association between tree species were strongly negative.The results suggest that microtopography may shape tree distribution patterns on the semi-arid Loess Plateau.     

内蒙古大青山人工生态林林分生长调查及生态效益研究

通过对大青山人工生态林林分生长状况的调查分析 ,得出大青山人工生态林的建立是以海拔高度为主要因子划分造林地立地条件类型 ,树种选择在海拔 1 60 0m以上以华北落叶松 ,1 60 0m以下以油松为主要造林树种 ,是符合该地区生态气候条件的。使造林 1 5年～2 1年的林分保存率达到了 83.6～ 92 .0 % ,郁闭度为 0 .6～ 0 .8,并经测定表明 :该人工生态林林分已形成了很好的枯枝落叶层 ,林地土壤有机质含量丰富 ,土壤容重小 ,减少地表径流 ,土壤蓄水能力得到提高 ,增加了地下渗透的涵养水源作用 ,对区域环境已发挥了显著的生态效益。     

赛罕乌拉国家级自然保护区不同植被类型水源涵养服务特征

通过测定内蒙古赛罕乌拉国家级自然保护区主要植被类型的土壤和凋落物的物理性质及持水量,研究不同植被类型的水源涵养服务。结果表明：① 不同植被类型土壤物理性质各异,天然植被对土壤物理性质的改善作用强于人工植被。0～60 cm土层平均容重白桦林的最小,农田的最大;土壤最大持水量白桦林最高,线叶菊草原最低;土壤非毛管持水量白桦林最高,农田最低。② 阴坡植被凋落物水源涵养能力高于阳坡植被,其中华北落叶松林凋落物水源涵养能力最强。③ 不同植被类型土壤、凋落物水源涵养服务不同。白桦林水源涵养量最高,显著高于线叶菊草原和农田,而与蒙古栎林、华北落叶松林、虎榛子灌丛及山杏灌丛的差异不显著。     

山西吕梁地区三种林分土壤养分与碳密度关系研究

通过在山西吕梁地区分别在山杨(Populus davidiana Dode)、落叶松(Larix principisrupprechtii)、油松(Pinus tabulaeformis)林内设置样地进行林分结构和土壤调查采样,测定了土壤有机碳密度和养分含量,分析了不同林分对土壤有机碳积累的差异性及其影响因素。结果表明:该研究区三种林地土壤有机碳密度山杨林(57.08kg/m2)>落叶松林(16.54kg/m2)>油松林(6.71kg/m2);油松林、落叶松林土壤有机碳密度随着土层深度递减,山杨林则在10-30cm土层土壤有机碳碳密度最低,土壤表层与深层都具有富集作用。土壤中的TN、TP和有机质的含量与土壤有机碳之间的差异变化规律基本相同,山杨林也表现出表层和深层含量较高的特点,相关分析结果说明三种林分类型土壤养分与土壤有机碳碳密度密切相关。     

森林固碳效益的经济核算——以甘肃小陇山林区为例

小陇山林区位于甘肃东南部,全林区以锐齿栎、油松、栓皮栎、杨、桦树、落叶松、华山松、云、冷杉以及其他阔叶混交等8类林分为建群树种。森林的单木生物量(W)与胸高直径(D)、以及与胸径-树高双变量(D2H)之间均存在着紧密的相关关系。用标准地每木调查数据分别建立了8种林分的生物量回归分析模型,并以此计算了8种林分的碳储存密度,依各林分面积、生物量与二氧化碳实物量之间的转换系数、二氧化碳与纯碳量之间的折算系数分别计算了全林区乔木层的总生物量为2.85×107t、固定的二氧化碳实物量为4.65×107t,折算的纯碳量1.27×107t。用造林成本法估算了全林区乔木层固碳的经济效益为2.78×109元人民币。     

灰色关联分析在黑岱沟露天煤矿土壤质量评价中的应用

在进行黑岱沟人工复垦地生态环境调查的基础上,对露天煤矿排土场土壤进行了理化性质、微生物及营养成分等项目的系统测试,选择了有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤水分、土壤容重、pH值、土壤3大微生物及固氮菌等项目作为评价指标,应用灰色关联度法对露天煤矿排土场土壤质量进行综合评价。结果表明:黑岱沟露天煤矿复垦区土壤质量以三等居多,四等次之,无一、二、五等;排序顺序为:各种果树(0.7209)>油松×柳×沙棘(0.7058)>锦鸡儿(0.6602)>羊草0.6165>纯杨林(人工)(0.565)≈杨林(原生)(0.556),油松林(0.5421)>杨×沙棘(0.5352)>对照(0.5154)。