2种马尾松林林下植被生物量特性研究

对枞阳大山林场马尾松纯林和马尾松阔叶混交林林下植被生物量特性进行了研究。结果表明,马尾松纯林林下灌木占林下植被总量的比例(91.61%)大于马尾松阔叶混交林(74.80%)。2种马尾松林下植被生物量在各器官的分配比例均呈现出:灌木层生物量中根>茎>叶;草本层的地上部分生物量远远小于地下部分生物量。马尾松阔叶混交林相对于马尾松纯林,土壤容重在减小,土壤含水量、>0.25 mm的水稳性团聚体、有机质、全N、水解N、有效P和速效K含量在增加。相关分析表明,林下植被生物量地下部分比例与土壤容重和土壤含水量呈显著负相关,而与土壤有机质、全N和速效P呈显著正相关。     

马尾松混交林林下植被结构及生物量特征研究

选取立地条件相对一致的20年生左右的马尾松与阔叶树混交林,分别以5种混交比例设置样地,对样地林林下植被的结构和生物量进行分析。结果表明:(1)灌木层物种丰富度在马尾松混交比例0~60%间增加,60%~100%间降低,而草本层物种丰富度基本不变,且种类较少;(2)随着混交比例的增加,灌木层高度呈现波动性变化,草本层高度缓慢降低;(3)随着混交比例的增加,灌木层盖度呈现逐渐降低趋势,而草本层盖度相对稳定,变化不大;(4)在各混交比例中,灌木层生物量占林下生物量的主要部分,草本层占较少部分,并且随着混交比例的增加,林下植被生物量呈现先逐渐增大后逐渐降低的趋势。     

广西罗城马尾松人工林林下植被生物量与丰富度的关系研究

为了促进生态系统的养分循环、能量流动和保持森林生态系统平衡,通过设立样地调查广西罗城马尾松人工林的丰富度和生物量。结果表明:共记录马尾松林下植物种类34种,隶属于26科31属。生活型以高位芽植物为主。马尾松幼龄林林下植被丰富度与其生物量间存在很好的正相关性,相关系数(R2)为0.853 5,中龄林和近熟林的相关系数分别为0.569 2和0.334 1。     

马尾松纯林及其混交林生物量的空间结构

通过分级取样测定法,对马尾松纯林及其林下套种格氏栲的混交林生物量空间结构进行了分析.结果表明,马尾松纯林生态系统的总生物量为213.07t.hm-2,其中林木、林下植被和地被物分别占95.9%、1.7%、2.4%;而马—格混交林生态系统的总生物量为236.00t.hm-2,三者所占的比例分别为93.9%、0.7%、5.4%.混交林中林木活枝与鲜叶生物量所占的比例较大,分别占地上部分总生物量的9.3%和16.4%,而纯林中两者所占的比例分别为1.3%和5.2%.同时,枝、叶的空间分布结构也存在明显差异,混交林中离地面2~3m高度就出现了枝、叶的分布,而在纯林中这一高度则出现在13~14m.不论是纯林还是混交林,细根主要分布于0~40cm土层,但混交林中细根生物量随土层深度增加而明显下降,呈典型的倒金字塔型;而马尾松纯林中细根则较均匀分布于0~40cm土层,40cm以下则急剧下降.纯林中林下植被生长旺盛,其生物量高达3.678t.hm-2,而混交林中林下植被的生物量仅为1.625t.hm-2,两林分中林下植被地上部分生物量均高于地下部分.混交林下的地被物现存量为12.72t.hm-2,明显大于纯林(5.02t.hm-2).而且,混交林地被物中F层与L层凋落物的比例(63.8%)显著大于纯林(15.9%),说明混交林中凋落物的周转速率比纯林快,加速了生态系统的能量流动和物质循环.     

马尾松林冠下套种阔叶树对林下植被的影响

为探讨马尾松套种阔叶树的林相改造后林下植被的变化规律,在马尾松林分中间伐套种不同阔叶树种,对套种20 a后的林分林下植被进行全面调查。结果表明:套种20 a后,没有套种的马尾松林分林下基本上保持原有的以芒萁和竹类为主的植被,而有套种3种阔叶树的林分林下植被变化较大,原有的植被基本消失,取代的则是较耐荫的1、2年生草本植物及蕨类。套种20 a后,马尾松林分林下植被种数增加,林下植被生物量大大减少。抚育对马尾松林分林下植被有较大的影响,套种3种阔叶树林分经过抚育后其林下植被芒萁和竹类新出的株数均显著高于没有抚育的林分,有抚育的林分新出的芒萁和竹类株数随着时间的推移呈现出下降的趋势。马尾松套种阔叶树林分的下层林冠对林下植被有较大影响,套种后6～8 a,套种3种阔叶树林分林下芒萁和竹类新出的株数均显著低于没有套种的林分,有套种的林分芒萁和竹类新出的株数随着时间的推移呈现出下降的趋势。     

飞播马尾松林林分空间结构对林下植被多样性的影响

以飞播马尾松中龄林为研究对象,通过典型样地调查,运用单因素方差及灰色关联分析方法,分析林分空间结构对林下植被多样性的影响。结果表明:(1)大小比数对灌木及草本层多样性及盖度影响均不显著(P0.05);角尺度、混交度对灌木及草本Shannon-Wiener指数影响显著(P0.05),且混交度对草本Patrick指数影响达到显著水平(P0.05);空间密度、开敞度对草本Shannon-Wiener指数影响显著(P0.05),且开敞度对灌木Patrick指数的影响达显著水平(P0.05),空间密度对灌木盖度的影响达显著水平(P0.05);各种空间结构指数对Pielou指数的影响均不显著(P0.05)。总体上,林下植被多样性表现为林木随机分布的林分高于聚集分布的林分,混交林高于纯林,中等密度林分高于高密度林分,开敞度基本充足的林分高于开敞度严重不足的林分。(2)受林下植被物种多样性影响最大的是空间密度,最小的是大小比数。因此,以调整林分密度为主,综合调整林木分布格局、树种结构及其开敞度,将有利于提高林下植被的多样性。     

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究

对承德市山区土壤含水率与不同林分林下草本层植物生物量和物种多样性的相互关系进行了研究,结果表明,在5种森林群落类型中,土壤含水率的高低顺序为油松-落叶松混交林＞落叶松中龄林＞落叶松幼龄林＞油松成熟林＞油松幼龄林,其林下草本层的地上生物量表现为油松-落叶松混交林大于油松纯林、落叶松纯林,在纯林中也随着土壤含水率的增加生物量增大.对土壤含水率与林下草本植物物种多样性进行相关分析,结果表明,林下草本植被在林分处于幼龄林时期,土壤含水率对林下草本植物物种多样性的增加起到了促进作用;随着林分的成熟,土壤含水率虽然增加,但对林下草本植物物种多样性的促进作用逐渐丧失.在油松-落叶松混交林中土壤含水率虽然较高,但对林下草本植物物种多样性却产生了抑制作用.     

马尾松林分不同改造模式林下植被和凋落物的差异性

通过分析马尾松林疏伐套种闽楠(Phoebe bournei)、细柄阿丁枫(Altingia gracilipes)和木荷(Schima superba)后的差异,了解马尾松林分改造后林下植被和凋落物的形成与发育规律。结果表明:林分改造20 a后,林下植被种类由多到少的排序是套种细柄阿丁枫林分(PA)、套种木荷林分(PS)、套种闽楠林分(PP)、对照林分(CK);林下植被生物量的高低正好相反对应于林下植被种类的多少,由大到小的排序为CK、PP、PS、PA。林分改造20 a后,4种模式的凋落物产量1年中出现两个峰值,分别是春季3月份(PA和PS)、4月份(PP和CK)和冬季12月份(PA、PS、PP和CK),并且冬季12月份凋落物产量最大;全年凋落物产量由多到少的排序是PA、PS、PP、CK(P<0.05)。凋落物按叶、枝、花果、其他分类,主要成分叶分别占74.81%±0.42%(CK)、79.25%±0.14%(PP)、82.47%±0.10%(PA)、81.20%±0.18%(PS)。1 a针叶分解速率最快的是PA(36.46%±1.33%),1 a阔叶分解速率最快的也是PA(48.66%±1.28%),因此,其对应的凋落物1 a剩余量最少,为(61.28±1.01)g;1 a针叶分解速率最慢的是PP(32.84%±1.02%),1 a阔叶分解速率最慢的也是PP(28.52%±1.46%),但其凋落物1 a剩余量为(70.54±1.48)g,略低于CK(70.66±1.15)g,差异不显著。凋落物2 a剩余量最多的是PP,为(47.86±1.33)g;最少的是PA,为(37.31±1.03)g。综上所述,本试验中细柄阿丁枫无论是在生物多样性方面还是在凋落物产量和分解贡献方面都优于木荷和闽楠。     

马尾松林分生物量的研究

通过采用多模型选优法，确定屯马尾松单木树干，树枝，树叶和树根的生物量预测模型，编制了二元生物量表，同时提出了马尾松林分生物量的预测方法和数学框     

三峡库区马尾松林土壤有机碳的组成及含量

以三峡库区汝溪河流域马尾松纯林和马尾松青冈混交林为研究对象,对2 种马尾松林分类型土壤有机碳与 土壤呼吸强度进行了研究。结果表明:马尾松青冈混交林各土层(0 ~20 cm、20 ~40 cm、40 ~60 cm)土壤总有机碳、 微生物生物量碳(SMBC)、易氧化有机碳(ROOC)和水溶性有机碳(WSOC)含量均显著高于马尾松纯林;马尾松青 冈混交林各土层土壤呼吸强度也分别比马尾松纯林显著高出18.4%、14.7% 和17.3%,而马尾松青冈混交林1 d 土壤释放的CO2 -C 占土壤总有机碳的分配比例却总体上低于马尾松纯林;2 种林分类型的土壤有机碳与土壤呼吸 强度均存在显著的正相关性。与马尾松纯林相比,马尾松青冈混交林土壤具有更大的有机碳储量, 表现出更强的 土壤固碳能力。      

间伐对马尾松人工林植被物种多样性的影响

【目的】探讨不同间伐强度对马尾松(Pinus massoniana)人工林植被物种多样性的影响,为确定合理的间伐强度提供理论依据。【方法】以马尾松人工林为对象,设间伐强度分别为弱度(间伐株数比例为20%)、中度(间伐株数比例为40%)和强度(间伐株数比例为60%),以未间伐为对照,间伐5年后对马尾松人工林植被的物种多样性进行调查和分析。【结果】与对照相比,强度、中度和弱度间伐林分的植物种类分别增加15,17和15种,其中灌木种类增加14,13和12种,草本种类增加1,4和3种。强度与中度间伐林分的共有种最多,为23种,相似系数最大,为0.657 1;中度间伐林分与对照的共有种最少,为11种,相似系数最小,为0.343 8。间伐显著提高了林下植物的Margalef物种丰富度、Simpson指数和Shannon-Wiener指数(P<0.05),生态优势度指数则呈相反变化趋势(P<0.05);均匀度Pielou指数(Jsi)仅在强度间伐林分的灌木层和草本层得到显著提高(P<0.05)。【结论】间伐对马尾松人工林植被物种多样性的影响显著,中度间伐最有利于林下物种多样性的提高。马尾松人工林经营密度宜为1 410株/hm2。     

坡向对北亚热带大别山区不同马尾松林型土壤细菌群落的影响

土壤细菌作为土壤微生物的重要组成部分,在土壤生态系统中发挥着重要作用,作为北亚热带区典型的森林植被类型,马尾松针阔混交林在区域地带性植被恢复方面发挥着重要作用。探讨马尾松不同森林类型土壤细菌群落的组成结构和多样性特征是维护马尾松森林生态系统健康和稳定的关键。以北亚热带大别山区4种马尾松林型[马尾松（Pinus massoniana）纯林（pure forest,PF）、马尾松—麻栎（Quercus acutissima）混交林（Pinus massoniana-Quercus acutissima mixed forest ,PQM）、马尾松—枫香（Liquidambar formosana）混交林（Pinus massoniana and Liquidambar formosana mixed forest ,PLM）和马尾松—化香（Platycarya strobilacea）混交林（Pinus massoniana-Platycarya strobilacea ,PPM）]为研究对象,分析不同坡向（阴坡和阳坡）下马尾松4种林型林地土壤细菌群落的组成及多样性变化规律,旨在为该区不同环境梯度下马尾松林的生产经营和生物多样性保护提供理论参考。结果表明：（1）马尾松4种林型林地共检测到36门107纲246目393科688属,其中土壤优势菌门为放线菌门（Actinobacteriota）、变形菌门（Proteobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteriota）和绿弯菌门（Chloroflexi）。（2）3种马尾松针阔混交林土壤细菌丰富度和多样性在阴坡均显著高于马尾松纯林,且不同坡向变化为：阴坡>阳坡,而4种林型在阳坡差异不显著。（3）土壤含水量与土壤细菌门之间存在显著相关性,其中与细菌α多样性呈极显著正相关。综上,阳坡环境下,马尾松4种林型林地土壤细菌群落变化差异较小,相较于马尾松纯林,3种针阔混交林土壤细菌群落更易受不同坡向环境条件的变化而变化。坡向和林型变化引起的土壤含水量改变是导致北亚热带大别山区马尾松森林土壤细菌群落组成改变和多样性差异的主要因素。     

马尾松林木养分含量特征及其与产脂量的关系

【目的】分析不同产脂类型马尾松的养分含量差异,探讨养分含量与产脂量的关系,为马尾松产脂林的科学施肥提供理论依据。【方法】以广西凭祥26年生马尾松人工林为研究对象,分析不同产脂类型(低产脂类型和高产脂类型)马尾松针叶、枝、皮的N、P、K、Ca、Mg含量及其变化情况,运用方差分析及相关性分析,揭示不同产脂类型马尾松的养分含量与产脂量的相关性。【结果】(1)N、K、Ca含量在马尾松不同器官间差异显著,而P和Mg含量差异不显著;针叶中N、P、K、Mg含量最高,皮中Ca含量最高。(2)在1年针叶和2年针叶中,各养分含量表现为NKCaMgP,1年针叶和2年针叶N、K、Ca、Mg含量在不同产脂类型马尾松间差异显著;除N含量是低产脂类型高于高产脂类型外,P、K、Ca、Mg含量均是低产脂类型低于高产脂类型。(3)在不同产脂类型马尾松间,枝和皮的养分含量均表现为CaNKMgP,Ca含量在不同产脂类型间差异显著,N、P、K、Mg含量差异不显著,5种养分含量均表现为低产脂类型低于高产脂类型。(4)马尾松产脂量与1年针叶和2年针叶养分含量关系密切,其中与K、Ca、Mg含量呈极显著正相关,与N含量呈极显著负相关。【结论】不同产脂类型马尾松的养分特点不同,养分含量对产脂量存在影响。与产脂量相关性较高的是1年针叶和2年针叶K、Ca、Mg、N含量。     

外源性氮和磷对火力楠和马尾松混合凋落叶分解的影响

【目的】研究外源性N和P对火力楠Michelia macclurei和马尾松Pinus massoniana凋落叶分解速率的影响,以及分解过程中的N、P、K含量变化,了解混合凋落叶分解对外源性N和P的响应机制,为森林资源管理提供参考。【方法】将火力楠和马尾松混合凋落叶置于火力楠林地及马尾松林地,分别设立4块5 m×5 m的小样方,喷施N、P和N+P,比较其分解速率及分解过程中的N、P、K含量变化。【结果】在2种林地的不同处理下,24个月后,火力楠林地混合凋落叶残留量为施N(4.99 g)对照(4.14 g)施N+P(2.17 g)施P(1.16 g),马尾松林地混合凋落叶残留量为施N(2.72 g)对照(1.21 g)施N+P(0.36 g)施P(0.16 g),施N对火力楠和马尾松林下的混合凋落叶的分解有抑制作用;施P后两者的混合凋落叶的分解速率均不同程度地有所加快;施N+P后两者的混合凋落叶的分解速率也均加快,但慢于施P处理。马尾松林下混合凋落叶残留量均小于火力楠林下混合凋落叶残留量。分解24个月后,火力楠林地施N、P和N+P的混合凋落叶N质量分数分别为13.72、12.34和13.70 g·kg~(–1),而马尾松林地分别为12.63、13.46和14.54 g·kg~(–1),均显著大于其凋落叶的初始N质量分数(9.90 g·kg~(–1));施P和N+P处理的火力楠林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至0.86和0.74 g·kg~(–1),而马尾松林地混合凋落叶P质量分数由初始的0.38 g·kg~(–1)分别增至1.37和1.05 g·kg~(–1)。凋落叶K含量的变化无规律。【结论】火力楠和马尾松混交可促进火力楠凋落叶分解,提高混合凋落叶的分解速率。     

马尾松抗松材线虫病无性系的抗病性评价方法研究

通过人工接种松材线虫,研究马尾松抗性候选无性系的抗病性测定评价方法。结果表明,大棚内接种能够加速病害的发生,同时在高温和干燥条件下,松树树种间反应不一样,不能真实体现出各松树种间的抗性能力,接种测定环境适合在野外。在野外接种环境下,火炬松抗性能力最强,确定无性系抗性能力对照树种应为火炬松。各松树在不同接种环境下的感病率在接种第9周后均达到最大值,在此时间内进行调查并分析植株的抗病能力较佳。抗性候选无性系间抗性差异极显著,抗性候选家系的平均健全率78.2%,抗性无性系的平均健全率76%,对照使用的马尾松健全率29.7%,火炬松健全率52.4%。结果显示马尾松抗性无性系的抗性水平高于火炬松0.45倍,为普通对照马尾松的1.63倍。     

杉木福建柏混交林杉木生长特点的研究

对纯林杉木,杉木福建柏混交林杉生的生长特点作了分析,结果表明,纯林杉木生长落后于混交林杉木。与纯林相比,混交林杉木１６年生时单株材积增加了７０．１０％;     

粤东针阔混交林与阔叶林植被比较研究

选取粤东河源市龙川县响水村的针阔混交林与东源县万绿谷阔叶林植被作为调查样地,采用样方调查法对两个群落的结构和物种多样性进行比较.结果表明,龙川响水针阔混交林共有植物25种,隶属于17科25属,该群落以松科、山茶科、桃金娘科、茜草科、里白科占优势;万绿谷阔叶林共有植物32种,隶属于23科29属,该群落以五加科、大戟科、鼠刺科、茜草科占优势.对物种丰富度、Shannon-Winner指数、Simpson多样性指数、种间相遇机率和均匀度等指标的分析表明,针阔混交林植物多样性比阔叶林较低、物种分布不及阔叶林均匀、群落种间相遇机率比阔叶林群落小.两个群落均以高位芽植物为主,具有较强的热带性质.通过对优势种的年龄结构分析显示,针阔混交林群落处于衰退型状态,而阔叶林处于增长状态.     

不同林龄云南松林营养元素积累与分配特征研究

【目的】对云南省玉溪市磨盘山云南松天然次生林5种营养元素(N、P、K、Ca、Mg)的含量、积累、分配及其随林龄变化的趋势进行研究,为云南松林养分利用及森林生态服务功能价值核算提供基础数据。【方法】选取15,30和45年生云南松天然次生林为研究对象,在各林龄林地中各设置3个20m×20m的标准样地,对样地内的乔木层按照叶、枝、干、根取样,灌木分叶、枝、根取样,草本分地上部分和地下部分取样,凋落物全部取样,同种植物的相同器官取混合样品,所有样品取回后在实验室进行生物量和营养元素含量的测定与分析。【结果】云南松不同器官营养元素含量大小次序为树叶树枝树根树干;各器官营养元素含量均以N最高,其次是K和Ca,Mg、P较低。15,30和45年生云南松天然次生林营养元素积累总量分别为192.00,930.95和2 357.36kg/hm2,其中乔木层营养元素积累量所占比例依次为70.70%,66.84%和98.82%,林下植被层所占比例依次为22.97%,7.53%,0.43%,地表现存凋落物所占比例依次为7.0%,26.98%和0.80%。乔木层、林下植被层和凋落物层均以N积累量最多,P最少。云南松N与P含量比随着林龄的增长呈下降趋势,15,30和45年生云南松天然次生林每积累1t干物质需要5种营养元素的总量分别为8.38,8.52和7.68kg,其中对N的利用效率最低,P最高。【结论】不同林龄云南松对营养元素的利用效率均较高,所以从营养元素利用效率来分析,云南松林不会因过度消耗土壤中的营养元素而导致土壤肥力降低,说明云南松有耐贫瘠、适应性强、适合荒山造林等特点。     

吉林蛟河天然阔叶红松林下5种灌木生物量估算模型

以吉林蛟河地区天然红松阔叶林林下常见的5种灌木为研究对象,分乔木型灌木﹝地面分枝少、主干明显,包括卫矛(Euonymus alatus)、东北鼠李(Rhamnus yoshinoi)﹞和典型灌木﹝地面分枝多、主干不明显,包括长白茶藨(Ribes komarovii)、暖木条荚蒾(Viburnum burejaeticum)、鸡树条荚蒾(Viburnum sargentii)﹞,以易测因子通过回归分析构建了单种各器官和全株(丛)生物量模型。结果表明:最优生物量模型均为幂函数模型或一次线性模型,除长白茶藨的丛当年枝生物量模型和丛多年枝生物量模型在0.01水平上显著以及暖木条荚蒾的当年枝生物量模型在0.05水平上显著外,其余模型均在0.001水平上显著。以植株个体为单位的生物量模型中,除东北鼠李叶生物量和枝生物量与植灌体积Vc相关性最好外,其余各器官生物量和全株生物量均与地径D或地径平方与树高的乘积D2H相关性最好。典型灌木的叶、当年枝、多年枝、枝、茎和地上生物量以分支个体为单位构建的生物量模型要好于以丛为单位构建的生物量模型,但地下生物量和全丛生物量模型正好相反,因此,以丛为单位构建地下生物量和全丛生物量模型为典型灌木的生物量估算提供了简便可行的方法。