西藏色季拉山急尖长苞冷杉林下苔藓持水性能研究

西藏色季拉山为典型的高原山地原始暗针叶林,面积较大的急尖长苞冷杉林为原始暗针叶林的主体。其林分生长良好,林下植被丰富,特别是林下苔藓层发育很好。采用野外观测法和室内浸泡法对西藏色季拉山不同坡向不同海拔急尖长苞冷杉林下的苔藓进行种类鉴定并进行持水能力研究。结果表明:调查地内共有苔藓9科13属14种,其中羽藓科锦丝藓属锦丝种为优势种,各海拔段均有分布;色季拉山阴坡各海拔段苔藓厚度均要高于阳坡;无论是天然持水量还是最大持水量,阴坡均要高于阳坡,两个坡向的3 800 m海拔段持水量最大;苔藓在浸水后0.5～1 h内持水量迅速上升,1 h后慢慢增加并稳定。结果表明苔藓在降雨1 h内对降雨的吸持有重要作用;苔藓持水量与浸泡时间可用对数函数拟合。     

西藏色季拉山急尖长苞冷杉林枯枝落叶及苔藓层的生物量与持水性能

急尖长苞冷杉原始林作为藏东南森林群落的主体之一,具有重要的水源涵养和水土保持的作用。对西藏色季拉山东坡不同坡向的急尖长苞冷杉原始林下苔藓与枯枝落叶层贮量和持水量进行了试验研究。结果表明：阴坡的苔藓厚度大于阳坡,阴坡的厚度12.1-15.3 cm,阳坡仅4.5-8.3 cm,阴坡苔藓的厚度是阳坡的1.5-3.4倍,阴坡苔藓的贮量7.127×10^4kg/hm^2远大于阳坡的2.285×10^4kg/hm^2,阴坡是阳坡的3.1倍。而最大持水量以阴坡的枯枝落叶层为最大,为1 556.7 kg/hm^2,阳坡为1 177.3 kg/hm^2。枯枝落叶层持水性能优于苔藓,说明枯枝落叶层在森林的水源涵养方面发挥了更为重要的作用。同时,人为活动少的原始天然林系统的功能是完整且巨大的,更进一步说明加强原始天然林的保护是保存原始生态系统的必需。     

石羊河下游不同立地类型黑果枸杞种群结构及数量动态研究

以黑果枸杞为优势种的天然灌木群落是石羊河下游的重要植被建群种之一，为揭示该地区黑果枸杞种群动态变化特征，探索其生态价值，基于对石羊河下游不同生境黑果枸杞天然种群的样地调查，对其年龄结构、静态生命表、动态指数、存活曲线进行了分析研究。结果表明，不同立地类型黑果枸杞种群均表现为新苗和幼龄个体丰富，中老龄个体少；种群在Ⅲ龄级时死亡率最高，种群亏损率与死亡率保持一致。各样地种群动态指数基本为正值，说明黑果枸杞种群整体处于稳定增长的发育状态。盐碱地、覆沙地和砾石地黑果枸杞的存活曲线均接近于Deevey-Ⅲ型，固定/半固定沙地的存活曲线为Deevey-Ⅱ型。不同立地类型黑果枸杞种群的4个生存函数变化除局部有差异外整体趋势较为一致，各样地中黑果枸杞种群累积死亡率F(t)和危险系数λ(t)在Ⅰ龄级向Ⅲ龄级过渡时呈现逐渐增大的趋势，生存率S(t)和死亡密度函数f(t)随龄级呈单调递减的趋势。总体上黑果枸杞种群呈现出前期增长、中期稳定、后期衰退的特征。     

色季拉山林线典型植被有机碳垂直分布特征

探究色季拉山典型植被对土壤有机碳垂直分布的影响,为气候变暖下碳循环机制分析奠定基础。对色季拉山高山林线附近北坡杜鹃、急尖长苞冷杉、急尖长苞冷杉×杜鹃混交林和南坡杜鹃、方枝柏×杜鹃混交林、方枝柏SOC含量与土壤SOCD进行探讨,结果表明:色季拉山高山林线南、北坡土壤SOC含量与SOCD随土壤深度增加而极显著或显著减小,且其SOC和SOCD分布均具有"表聚效应";混交林SOC、SOCD均大于纯林;土壤深度与SOC总含量和SOCD均存在极显著负相关关系(P0.01)。     

秦岭西段天然油松种群的数量特征研究

秦岭是我国南北气候和植被过渡带,油松群落是顶级群落之一,研究油松种群表现出来的特有结构和生命周期,将有助于深入理解在该区域油松能够成为主要建群种之一的机理.根据埘秦岭西段油松种群的调查资料,利用生存分析理论,编制静态生命表,绘制生存曲线和死亡率曲线,同时应用谱分析方法分析种群数量的动态变化.结果表明:(1)油松种群存活曲线符合DeeveyⅢ,阳坡油松由于密度效应会导致种群自疏.HI现"一张一弛"现象.阴坡油松种群在弱光照的胁迫下,弱化了密度效应的作用;(2)油松种群死亡率的波动周期为15 a,在时间格局上也一致,这对油松林的可持续经营具有理论参考价值;(3)谱分析表明不同坡向的油松种群生长周期不同(阳坡>阴坡),同时大周期内有小周期的波动.可见油松种群本身在结构上存在内调节机制,用以有效配置资源形成稳定种群.其研究结果有助于从种群学角度上解释油松群落成为顶级群落的稳定性.     

黄土丘陵区天然侧柏种群结构特征及生存状况

[目的] 探究黄土丘陵区天然侧柏种群结构特征及生存状况,为该区森林草地高质量可持续发展提供科学依据。[方法] 基于遥感影像选择10 000 m²典型样地为研究区,利用每木检尺法调查采集数据;采用时间代替空间、匀滑技术等方法在静态生命表的基础上利用动态变化指数量化分析数量特征,结合时间尺度上的谱分析及时间序列模拟预测,对侧柏种群进行综合生存分析。[结果] ①侧柏种群的高度、冠幅和径级结构均表明幼树丰富。②侧柏种群存活曲线近Deevey-Ⅱ型,种群对外界干扰有敏感度。③种群动态表现为前期生存能力强,中期生长稳定,后期生命衰退的特点。时间序列模拟和预测分析说明侧柏种群个体呈不同程度的增加趋势且具较强生长恢复能力。[结论] 黄土丘陵区天然侧柏种群结构稳定且呈增长趋势,存活曲线接近Deevey-Ⅱ型。     

河南伏牛山区天然红豆杉种群结构与动态研究

采用聚集度指标和编制静态生命表的方法,对伏牛山区红豆杉种群的空间格局及其演化动态进行了研究,结果显示:(1)伏牛山区红豆杉种群的空间分布格局总体上呈现聚集分布状态,聚集程度从幼苗阶段到老龄阶段的发育过程中,呈现先降后升的U型变化趋势;(2)不同龄级的红豆杉树存活量差别较大,种群存活曲线属于Deevey-Ⅲ型;(3)幼苗期和幼树期的红豆杉死亡率高,Ⅲ级(3m高)以后死亡率明显下降,种群数量趋于稳定。本研究表明,伏牛山自然保护区天然红豆杉种群呈现明显的衰退趋势,严酷的环境筛致使红豆杉幼苗死亡率高可能是该种群衰退的主要原因,但树木资源缺乏保护而被滥伐或盗伐、生境被破坏等影响也不容忽视。施行严格的封育政策并辅以人工繁育措施,是保护和恢复该宝贵资源的当务之急。     

色季拉山4种林型土壤呼吸及其影响因子

土壤碳是森林生态系统最大的碳库,是其森林生态系统碳循环的极其重要组分。森林土壤呼吸时陆地生态系统土壤呼吸的重要组成部分,其动态变化对全球碳平衡有着重要的影响,然而目前对藏东南地区森林土壤呼吸的研究还比较薄弱。为探讨不同林型土壤呼吸差异及其影响因子,采用Li-8100便携式土壤呼吸测定仪,研究了藏东南色季拉山4种原始森林生态系统(高山灌丛AS、方枝柏SS、杜鹃RF、急尖长苞冷杉AGSF)的土壤碳动态。结果表明:(1)藏东南色季拉山寒温带森林土壤呼吸具有明显的日变化和季节变化。在日变化方面,CO2的排放通量存在明显的日变化规律,排放通量在白天16:00左右最高,最低值出现在凌晨6:00左右,一天内土壤呼吸作用均呈单峰型曲线变化。季节变化方面,CO2排放的通量的季节变化趋势表现为6月份随着天气转暖和植被生长土壤呼吸作用逐渐增大,7月份气温最高时土壤呼吸作用也达到最大值随后,9月份气温逐渐下降,土壤呼吸作用也逐渐降低。(2)4种森林类型的土壤呼吸速率在植物生长季内与土壤表层(10 cm)土壤温度均呈不同程度的正相关,而与土壤含水量的相关性较弱。土壤温度是决定藏东南色季拉山土壤呼季节变化的主要因子。该研究为明确森林生态系统土壤呼吸变化规律及其影响因素的控制提供参考,同时对估算地区碳平衡、评估区域碳源汇具有重要意义。     

黄土高原沟壑区杏树林地土壤水分时空动态变化及适宜性研究

水分是制约黄土高原地区生态环境恢复和经济发展的主要限制因子.研究黄土高原土壤水分变化规律,有着极其重要的科学和实际意义.本研究以杏树为调查对象,通过测定不同坡向林地土壤水分,分析了土壤水分的时空动态变化规律,并根据生态位适宜度理论分析土壤水分满足杏树生长的程度.研究表明:(1)土壤含水量年内变化为不对称双峰曲线,且第二高峰峰值明显高于第一高峰峰值,阳坡与阴坡土壤水分动态有着显著的差异,阴坡土壤水分高于阳坡,阴坡蒸发量较小,降雨可以补给更深层的土壤水;(2)一年当中,土壤水分垂直分布可分为4个阶段,分别代表降雨补给土壤水、浅层土壤水入渗和再分布、浅层土壤失墒及深层土壤水上升阶段,阴坡降雨补给土壤水开始的早,阳坡土壤严重失墒开始的早.总体说来,阴坡的水生态位适宜度要好于阳坡,但不论阳坡还是阴坡,水生态位的适宜度均较低.     

青海湟水河流域退耕还林地沙棘林生物量研究

基于标准株全收获法和平均生物量法,对青海湟水河流域退耕还地沙棘林生物量研究表明:生物量变幅在1 895.94～17 219.54 kg/hm2,地上部分占56.20%～79.25 oA、地下部分占20.75%～43.80%.各器官生物量分布比例也不同.其顺序是根＞枝＞干＞叶.生物量与树高、地径、冠幅具有协同现象.生物量随树龄的增长符合Logistic生长模型,8 a沙棘生长最快、经济系数最大,应适时间种或平茬等措施抚育林分.不同立地条件生物量亦存在较大差异,平坡＞陡坡＞斜坡＞缓坡,半阴坡＞阴坡＞半阳坡＞阳坡,下坡＞脊部＞中坡＞上坡,黑钙土＞棕钙土＞栗钙土,盖度密＞中＞疏.降雨量、土壤水分含量与生物量变化一致,水分有效性高的种群,地上生物量所占比例大,单轴型个体多,觅养生长格局倾向于聚集型;水分有效性低的种群,地下生物量所占比例大,合轴型个体多,觅养生长格局倾向于游击型.