西藏色季拉山急尖长苞冷杉林粗木质残体储量与倒木分解研究

粗木质残体是森林生态系统重要的组成部分,在生态系统的结构组成和功能发挥中扮演着重要角色。采用典型样地法对色季拉山急尖长苞冷杉（Abies geoegei var.smithii）原始林下的粗木质残体进行调查,估算林内粗木质残体的储量,并比较不同腐烂等级及不同类型粗木质残体储量的大小,分析南坡与北坡2种不同环境下倒木分解速率的差异。结果表明,色季拉山南北坡急尖长苞冷杉的粗木质残体的储量分别为84.245 t·hm^-2和60.363 t·hm^-2,两者储量在不同类型的分布上均表现为倒木>枯立木>树桩>大枯枝;在不同腐烂等级分布上,南坡粗木质残体储量表现为Ⅰ级>Ⅳ级>Ⅱ级>Ⅲ级>Ⅴ级,北坡粗木质残体储量表现为Ⅰ级>Ⅱ级>Ⅲ级>Ⅳ级>Ⅴ级。色季拉山南北坡急尖长苞冷杉林倒木的分解均符合单指数衰减模型,南北坡的分解常数分别为0.014 a^-1(R²=0.870 3)、0.02 a^-1(R²=0.846 5)。南坡倒木分解50%和95%所需时间分别为29 a和193 a,北坡分解50%和95%所需时间分别为41 a和156 a,两者分解均呈现先快后慢的趋势。     

西藏色季拉山急尖长苞冷杉生长规律研究

为了合理保护和培育急尖长苞冷杉珍稀资源,以急尖长苞冷杉解析木资料为基础,借助Logistic模型,运用SPSS软件进行回归分析,对西藏色季拉山急尖长苞冷杉的生长规律进行了定量研究。结果表明,应用Logistic模型建立的急尖长苞冷杉的树高与胸径的生长模型拟合效果显著,相关系数皆在0.997 0以上;运用有序样品聚类法将胸径和树高2个表现生长过程科学地划分为前慢期、速生期和后慢期3个阶段,实现了胸径和树高二维有序样品的聚类,不仅反映出急尖长苞冷杉生长的综合节奏性,而且为龄组划分提供了依据;生长曲线表明,胸径和树高的连年生长量最大值出现在60年左右,在90年时又达最大值,之后,随着树龄的增长略呈波动变化,说明在其生命周期内有2个速生期,分别是在树龄35~65和80~110年,可用于指导间伐抚育期。此外,还以Logistic模型为基础,以时间因子为媒介,推导出一个能准确地描述急尖长苞冷杉D-H关系的新模型——Logistic衍生模型。     

西藏色季拉山急尖长苞冷杉林地的物种多样性与土壤养分特征

利用西藏色季拉山东西坡急尖长苞冷杉林15个样方的数据,对该林分物种多样性及土壤营养元素含量进行了分析,结果表明,两坡土壤pH值呈酸性,西坡不同海拔的土壤pH值变化大于东坡,土壤有机质、全氮、碱解氮等含量也大于东坡,东西坡有效钙含量均远远大于其它有效元素含量,但两坡有效钙平均值有较大的差异.对西坡多样性指数H′具有较大影响的因子是土壤有效铁的含量,而对东坡均匀度指数E具有较大影响的因子是土壤有机质的含量.     

色季拉山急尖长苞冷杉林凋落物特征

通过西藏东南部色季拉（山）急尖长苞冷杉（Abies georgei var. smithii）原始林不同胸径级立木的凋落物调查,以树冠投影面积推算林地凋落物量,分别对凋落物组成、年输入量与月动态变化等特征进行分析。结果表明,色季拉山急尖长苞冷杉林年平均凋落量为3.42T hm-2 year-1。凋落物主要由针叶、树枝、球果、树皮、花序和碎屑六种组分构成,其中,针叶凋落量最大2 097.15 kg,针叶所占凋落量比率为61.5%,其次是枝682.87 kg占比为20.0%;球果436.48 kg和树皮103.62 kg分别所占比例为12.8%和3%,花序和碎屑68.2 kg的凋落量所占比率约为2%左右。针叶和枯枝是冷杉林凋落物最主要的组分,占凋落物总量81.5%。急尖长苞冷杉林的凋落物年动态总体呈双峰型曲线,10-11月是凋落的高峰期,该期凋落量占全年凋落总量的37%;4月会出现一个小峰期,凋落物量占15%;1-3月、8-9月是凋落的峰谷期,其中1月的凋落量仅占2.7%。不同径级立木的凋落量有显著性差异,凋落量排序依次为：径级Ⅰ>径级Ⅲ>径级Ⅱ>径级Ⅳ>径级Ⅴ;立...     

色季拉山急尖长苞冷杉天然更新影响因素

为了弥补高原高山森林天然更新研究的不足,促进急尖长苞冷杉Abies georgei var.smithii种群更新和恢复,通过野外样方调查,分析了海拔与坡向、种子质量、林隙等对急尖长苞冷杉种子特性和幼苗数量的影响,进而分析了林分郁闭度、种子带翅长度、种子质量、苔藓厚度、凋落物厚度与幼苗数量的相关性等。结果表明:由于海拔与坡向的不同,急尖长苞冷杉种子带翅长度、种子去翅长度、种子宽度、种子厚度均存在差异性,尤其是阴坡与阳坡种子带翅长度均表现为显著差异;阴坡种子千粒重分布范围为3.32~12.86 g,阳坡为3.72~14.68 g,阳坡种子质量要优于阴坡;在海拔3 800与3 900 m处千粒重表现为显著差异,阴坡与阳坡亦然。在阴坡与阳坡,种子带翅长度、种子去翅长度、种子宽度、种子厚度、种子千粒重随着海拔的升高均呈先升高后下降的趋势,幼苗数量亦然。林隙研究结果为天然更新幼苗数量林隙>林缘>林下。林分郁闭度、种子带翅长度、种子质量、凋落物厚度均呈显著正相关,苔藓厚度呈极显著正相关,说明这些因素可能有利于急尖长苞冷杉天然更新,其中苔藓厚度是影响其天然更新最重要的因子。     

色季拉山急尖长苞冷杉林及其采伐迹地土壤养分特征研究

【目的】了解西藏色季拉山优势树种急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)林地及其采伐迹地的土壤养分状况,为森林管理及采伐迹地的恢复提供理论依据。【方法】以急尖长苞冷杉林地及其采伐迹地土壤为研究对象,采用单因素方差、化学计量比(C/N、C/P、N/P)及主成分分析等方法,对照全国第二次土壤普查标准,对其0～10,10～20,20～40,40～60,60～100 cm土层的pH和8种养分(有机质、全氮、水解氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾、缓效钾)含量、土壤肥力限制性因素及土壤综合肥力进行比较分析。【结果】(1)急尖长苞冷杉林及其采伐迹地的土壤pH为4.35～5.70,均为酸性土壤。(2)急尖长苞冷杉林及其采伐迹地的土壤有机质、全氮及水解氮含量总体上随土层的加深而递减,其他养分含量变化规律不统一;不同养分含量在各土层间的差异性略有不同;除全磷、全钾外,急尖长苞冷杉林土壤有机质、全氮和水解氮、速效磷、速效钾、缓效钾含量分别为57.19,2.17 g/kg和723.47,22.86,247.83,744.30 mg/kg,采伐迹地中分别为46.50,1.67 g/kg和557.80,10.55,87.87,188.03 mg/kg,均表现为急尖长苞冷杉林大于采伐迹地。(3)除土壤C/N外,急尖长苞冷杉林的土壤C/P(101.64)和N/P(6.15)均高于采伐迹地(55.29和3.05),且急尖长苞冷杉林及其采伐迹地的化学计量比均高于中国陆地土壤平均水平,其中急尖长苞冷杉林及其采伐迹地土壤全磷含量分别为0.45和0.50 g/kg,均处于全国第二次土壤普查分级标准中的较缺水平(0.4～0.6 g/kg)。(4)3个主成分的累计贡献率达79.334%,分别为39.534%,26.347%和13.453%,依次受有机质、全氮、水解氮和速效钾、缓效钾及全磷、速效磷的影响;急尖长苞冷杉林内0～100 cm土层土壤肥力指数均值(0.552)大于采伐迹地(0.278),各土层土壤肥力指数亦均高于采伐迹地。【结论】采伐森林会对土壤肥力造成负面影响,因此采伐过后要及时进行更新恢复,全磷是其土壤肥力的限制性因素。     

不同时间尺度上西藏色季拉山急尖长苞冷杉林下倒木空间格局分析

【目的】分析西藏色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)原始林下倒木在不同时间尺度上的空间分布格局及其相关性,探讨该森林生态系统内倒木的分布规律。【方法】在研究区内设置100 m×100 m固定样地,采用相邻网格法对样地内倒木进行调查,获取倒木的大小头直径、长度、腐烂程度、植被覆盖状况、坐标等基本信息,用腐烂等级表征倒木的时间尺度,分析倒木在不同时间尺度上的空间分布格局。【结果】倒木总体空间分布格局随空间尺度的增大依次呈现集群分布、随机分布和均匀分布,且以随机分布为主要特征;在各个时间尺度上的倒木均呈现显著的集群分布;不同时间尺度上的倒木在空间分布上虽无显著关联,但时间尺度间隔越近,越趋于正关联,越远则越趋于负关联。【结论】色季拉山急尖长苞冷杉原始林下倒木在空间分布上具有明显的时间特征,这与当地异常气候密切相关。     

色季拉急尖长苞冷杉林凋落物生态化学计量特征

本研究旨在了解西藏色季拉山海拔梯度上不同分解程度急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)林凋落物生态化学计量特征,探讨形成机制并认识生态系统中的凋落物分解规律.以色季拉山急尖长苞冷杉林下凋落物为研究对象,采用单因素方差分析和生态化学计量比方法,对海拔梯度上不同分解层凋落物有机碳(SOC)、全氮...     

西藏色季拉山西坡急尖长苞冷杉林物种多样性及群落结构的垂直分布格局

沿海拔梯度3 600～4 300 m设置8个样地,对西藏色季拉山西坡急尖长苞冷杉林的物种组成、物种丰富度、Shannon-Wiener指数(H')、均匀度指数(E)、Jaccard指数(Cj)、Cody指数(βc)和群落结构沿海拔梯度的变化进行比较研究.结果表明:(1)在调查的8个急尖长苞冷杉林样地内共有植物58种,分属于36科53属,其中植物较多的科有蔷薇科8种、百合科5种、杜鹃花科5种、毛茛科3种、菊科3种、柏科2种、忍冬科2种、伞形科2种,其余的28科各只有1个种;(2)物种科、属、种数、Margalef指数(DM)与海拔存在显著的负相关性(P<0.05),在分布急尖长苞冷杉最低海拔3 600 m处出现物种丰富度的最大值;(3)多样性指数(H')与海拔之间有极显著的负相关性(P<0.01),并且在3 700～4 100 m之间多样性指数(H')保持稳定;均匀度指数(E)与海拔梯度之间存在负相关性,但不显著;(4)Jaccard指数(Cj)在海拔3 600～4 100 m随海拔的升高而升高,在生境过渡带的4 100～4 200 m之间Jaccard指数(Cj)较低;Cody指数(βc)随海拔的升高呈下降的趋势,但在4 000～4 100 m和4 200～4 300 m海拔区间出现2个低谷;(5)最大树高(Hmax)和最大胸径(DBHmax)与海拔之间存在显著负相关性(P<0.05);胸高断面积之和(BA)和立木密度(N)与海拔之间存在负相关性,但不显著.     

色季拉山急尖长苞冷杉幼苗天然更新的影响因子研究

  目的  分析影响色季拉山典型天然林急尖长苞冷杉Abies georgei var. smithii天然更新影响因子,为有效提高其天然更新提供理论指导。  方法  基于野外样方调查,分析色季拉山阴坡与阳坡5种影响因子与急尖长苞冷杉天然更新幼苗密度的相关性;通过通径分析找到影响其天然更新的关键因子。  结果  阳坡和阴坡种子带翅长度、种子千粒重、苔藓厚度、凋落物厚度及阳坡林分郁闭度与急尖长苞冷杉天然更新幼苗密度均呈现极显著正相关(P＜0.01);通径分析认为阳坡凋落物厚度是影响急尖长苞冷杉天然更新幼苗生长的最关键因子,阳坡各影响因子对幼苗密度的影响大小依次为凋落物厚度、种子千粒重、苔藓厚度、种子带翅长度、林分郁闭度;阴坡苔藓厚度是影响急尖长苞冷杉天然更新幼苗生长的最关键因子,阴坡各影响因子对幼苗密度的影响大小依次为苔藓厚度、凋落物厚度、种子千粒重、林分郁闭度、种子带翅长度。  结论  凋落物厚度是影响色季拉山阳坡急尖长苞冷杉天然更新幼苗密度的最大因子,阴坡苔藓厚度是最关键因子。表3参27     

粗木质残体研究动态

粗木质残体（ＣＷＤ）是森林生态系统中的重要组成部分。由于粗木质残体参与森林生态系统的养分循环和能量流动,对于系统中一些林木的更新和生物的生存以及维持系统中物种的多样性有着重要的作用,所以对于粗木质残体的研究越来越受到人们的重视。     

海拔对天宝岩长苞铁杉林粗死木质残体分布的影响

对天宝岩国家级自然保护区不同海拔长苞铁杉林粗死木质残体(coarse woody debris,CWD)的直径、数量、体积、高度及腐烂等级的分布特征进行对比研究.结果表明:(1)不同海拔的CWD主要分布在0-20 cm的小径级范围,数量和体积随径级的增加呈下降趋势;(2)海拔对倒木数量分布有极显著影响(df=2,P=0.006),倒木的数量随海拔上升而减少;枯立木的数量、体积随海拔的上升而增加;(3)不同海拔CWD主要分布在0-5 m高度级,且此高度级内CWD的数量分布随海拔的下降而增加;(4)倒木数量在不同腐烂等级上的分布差异显著(df=4,P=0.033).     

不同林龄草类-兴安落叶松林粗木质残体特征

以大兴安岭草类-兴安落叶松林为对象,通过分析不同龄林粗木质残体(CWD)的物种组成、径级结构及腐烂等级,揭示了CWD的基础特征及贮量。结果表明:CWD密度、体积和生物量分别为400～1 650株.hm-2、6.73～203.09 m3.hm-2和3.45～104.33 t.hm-2。随着林分林龄的增加,CWD密度逐渐减少,体积和生物量均从幼龄林开始增加,到成熟林时达到高峰后开始下降。随着林分林龄的增加,高腐烂等级的CWD体积和生物量比例逐渐增加,幼中龄林和近熟林以Ⅰ～Ⅲ级腐烂为主,成过熟林以Ⅳ～Ⅴ级腐烂为主。随着径级的增加,CWD体积和生物量比例在中龄林先增加后降低,在近熟林、成熟林和过熟林中有逐渐增加的趋势。群落由兴安落叶松和白桦构成,兴安落叶松CWD在数量、体积和生物量上均占74%以上。     

森林生态系统粗木质残体研究进展

粗木质残体(coarse woody debris,CWD)是指粗头直径≥10 cm、长度≥1 m的倒木、枯立木和大枯枝,以及直径≥10cm、长度<1 m的根桩和直径≥1 cm的地下粗根。CWD的来源主要有生长竞争和自然死亡、自然干扰、人为干扰。统计了目前国内一些CWD贮量的研究成果,论述了CWD的分解及其影响因素,综述了CWD的各种生态服务功能,包括营养库功能、森林更新作用、维持生物多样性功能、水文生态功能。     

西藏色季拉山冷杉林土壤养分特征研究

[目的]研究西藏色季拉山冷杉林土壤养分的空间变异。[方法]在冷杉林1hm2样地内用网格法分3层取土样（共18个）,同时在标准木4个方向（共12个）、根区和非根区（共24个）取样,并测定养分含量。[结果]冷杉林中土壤有机质含量为A层〉B层〉C层,全效和速效N、P、K含量总和均以B层最高,3层中均以全效K和速效K含量最高;标准木四周西边（下坡）有机质含量最高,全效N、P、K总含量南边最高,且根区总含量高于非根区。[结论]色季拉山冷杉林土壤养分含量存在较大差异,林中表层土壤养分含量和标准林木个体附近养分含量均较高,为该区域森林土壤资源的科学管理、植被更新与重建提供参考依据。     

色季拉山急尖长苞冷杉林下灌木群落空间格局及其与倒木关联性分析

分析西藏色季拉山急尖长苞冷杉原始林下灌木群落的空间分布格局及其与倒木的关联性,探讨该森林生态系统内灌木的分布规律,并从空间分布格局角度量化倒木对灌木分布的影响。以色季拉山急尖长苞冷杉原始林下灌木和倒木为研究对象,通过典型样地调查,用点格局法分析其空间分布格局以及与倒木的关联性。结果表明:1）样地内共有灌木7种,总密度730株·hm^-2,不同灌木种群分密度依次为杯萼忍冬（359株·hm^-2）>长尾槭（185株·hm^-2）>西南花楸（61株·hm^-2）>猴斑杜鹃（55株·hm^-2）>冰川茶藨子（53株·hm^-2）>光秃绣线菊（株·hm^-2）>峨眉蔷薇（株·hm^-2）;2）在0~50 m空间尺度内,冰川茶藨子、猴斑杜鹃、长尾槭、杯萼忍冬以集群分布为主要特征;西南花楸以随机分布为主要特征,只是在个别尺度呈现显著的集群分布;3）Ⅰ腐烂等级倒木与灌木在0~50 m空间尺度上呈显著的负关联,倒木整体与灌木及Ⅱ~Ⅴ腐烂等级倒木与灌木在0~50 m空间尺度上均无显著关联。不同灌木种群因对环境的适应性不同而具有不同的空间分布格局,灌木空间格局形成的生态过程及倒木对灌木空间分布的影响均具有复杂性。     

急尖长苞冷杉研究概况

急尖长苞冷杉是我国易危的二级保护植物.本文基于急尖长苞冷杉已刊出的研究成果,对CNKI内全部检索结果进行总体概势上的文献计量分析,并从种群与群落结构、地上植物性状、地下土壤生态、凋落物及苔藓层、种子库与天然更新、气候变化对其生长的影响等方面进行了综述,在此基础上展望了未来的发展方向,以期为后续开展急尖长苞冷杉的相关研究...     

沿海湿地松防护林粗木质残体特征研究

粗木质残体(CWD)是森林生态系统重要的结构、功能要素和生物地球化学循环过程研究中不可或缺环节。对我国重要沿海防护林之一的湿地松林CWD的胸径、长度、材积和腐烂等级等进行统计分析,结果表明:沿海湿地松防护林CWD占现存木的5.45(±6.39)%,径级分布平均介于2.5~17.5cm;长度分布在0~20 m,但主要集中分布在0~2.4 m;材积分布于0~0.14 m~3;腐烂等级1级最少,3级最多,平均分布于3.0~3.4级。CWD贮量主要由数量和长度共同决定,而与腐烂等级间相关性不显著。风等外力影响仍是湿地松防护林粗木质残体形成的主要原因,各级湿地松在腐烂的分解过程存在细微差异,幼龄林阶段仍是受到风害成倒伏的主要时期。研究结果为湿海防护林生态系统的经营和保护提供了理论依据。     

色季拉山东坡急尖长苞冷杉种群结构与动态

【目的】研究西藏色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)种群的结构动态及演替趋势,为该种群的保护与恢复提供参考依据。【方法】在色季拉山东坡海拔3 800 m处设立100 m×100 m的典型样地,对固定样地内所有基径≥0.1 cm的乔木树种进行调查,记录树高、基径、胸径、生长状况等信息,对于基径0.1 cm的幼苗采用抽样调查统计其数量。采用基径和胸径2个指标将急尖长苞冷杉种群划分为13个龄级,分析该种群的龄级结构;利用种群动态量化方法计算相邻龄级种群数量动态变化指数(V_n)和种群结构对随机干扰的敏感性指数(P_(max))等;采用种群静态生命表、生存分析等方法,分析种群结构特征;采用时间序列预测模型对种群未来数量动态变化趋势进行量化预测。【结果】(1)色季拉山急尖长苞冷杉种群呈典型的"金字塔"型,1龄级幼苗储备丰富。(2)种群数量动态变化指数显示该种群为增长型种群,但对外界干扰具有较高的敏感性。(3)种群林龄结构完整,1龄级阶段存在强烈的环境筛选作用,种群存活曲线趋向于直线型(Deevey-Ⅱ型)B_3亚型,种群死亡率与消失率随龄级的增大先降低后升高再降低。(4)生存分析表明,随龄级的增大,种群生存率逐渐降低,累积死亡率与生存率为互补关系,死亡密度与危险率总体呈降低趋势,但危险率曲线波动较大。(5)时间序列预测模型结果表明,急尖长苞冷杉种群在未来一段时间内呈增长趋势,与种群结构及数量动态变化指数分析结果一致。【结论】虽然各种指标均表明急尖长苞冷杉种群目前处于稳定增长期,但结合生境及气候条件认为,该种群目前处于以地形、风、雪为主导的一种多元演替顶级的稳定期,今后一段时间其种群数量虽有波动,但不会偏离目前整体状态。考虑该种群对外界干扰具有较高的敏感性,建议进一步加强生境的保护,防止生境破坏引起种群衰退。