辽宁冰砬山长白落叶松林人工林碳储量及其碳吸存特征

本文以辽宁东部山区广泛分布的长白落叶松人工林为研究对象,在冰砬山森林生态站研究了不同林龄长白落叶松单木碳储量动态及其群落碳密度的差异,并且估算了长白落叶松人工林年净固碳量.结果显示,长白落叶松单木碳储量与林龄、胸径和树高显著正相关,其群落碳密度随着林龄的增加而增大.总体来看,乔木层碳密度是干＞根＞枝＞叶.灌木层、草本层...     

华北落叶松人工林生物量及其分配模式

植物生物量及其分配模式是全球碳循环研究的重要内容之一。为提高我国不同尺度森林生物量碳的估算和模型模拟等的准确性,该文采用标准木法研究了华北落叶松人工林典型分布区(关帝山、五台山中山和亚高山、五台山山间盆地、塞罕坝林区)的单木生物量相对生长模型、林分生物量及其分配模式的动态变化。结果表明:①林分生物量随林龄的增加而增加,但不同分布区林分生物量的生长过程存在有一定的差异。林龄较小时各区林分生物量的差别很小,但随着林龄的增加各区之间的差异逐渐变大。在五台山中山和亚高山,林分生物量在林龄25年左右时基本达到稳定,而五台山山间盆地则在林龄35年左右时才基本达到稳定,并且这两个分布区的最大林分生物量都小于关帝山和塞罕坝。②不同分布区生物量的分配模式存在一定的差异。干生物量的比例在关帝山和塞罕坝间无显著性差异(P0.05),都明显大于五台山(P0.05),其中五台山中山和亚高山干生物量所占的比例最小。各区枝生物量所占的比例均有显著差异(P0.05),叶生物量所占的比例却无明显差异(P0.05)。除五台山山间盆地外,其余3个分布区干生物量的比例与林龄、胸径和蓄积量等林分指标呈极显著正相关(P0.01),枝和叶生物量的比例与这些指标呈极显著负相关(P0.01),而且都以指数形式趋于稳定值,但根生物量的比例却与这些指标大多无明显相关性(P0.05)。      

亚热带同质园不同人工林的生物量和林下植被多样性差异

  目的  探究不同林分的生物量及林下植被多样性差异,为营建亚热带人工林筛选适生的珍贵乡土阔叶树种。  方法  以四川农业大学崇州基地同质园试验中大叶樟Cinnamomum platyphyllum、油樟C. longepaniculatum、天竺桂C. japonicum、樟树C. camphora、桤木Alnus cremastogyne、香椿Toona sinensis、红椿T. ciliata 等7个阔叶树种林分为研究对象,通过测定各树种平均树高、平均胸径、林下植被多样性等指标,量化树种对生物量及林下植被多样性的影响。  结果  不同树种全株生物量存在显著差异(P＜0.05),大叶樟的生物量最高,其次是桤木和红椿,天竺桂最低。树种各器官生物量存在显著差异(P＜0.05),整体表现为干＞根、枝＞叶,并且大叶樟各器官生物量均最高,天竺桂各器官生物量均最低。各器官生物量占全株生物量比例在树种间存在显著差异(P＜0.05),但树种大小排序无一致性规律。不同功能群之间的全株、叶、枝及干生物量无显著差异,但常绿树种的根生物量、根生物量占比和根冠比显著高于落叶树种(P＜0.05),枝和干生物量占比则相反。落叶树种林分林下草本多样性显著高于常绿树种林分(P＜0.05),并且红椿、桤木和香椿林分林下草本的Simpson指数显著高于天竺桂、樟树、大叶樟和油樟林分,红椿林分的林下草本Shannon-Wiener指数显著高于其他6个林分(P＜0.05)。  结论  研究区培育落叶树种有利于人工林的物质循环和生物多样性保育,并且相较于其他乡土树种,选择桤木和红椿作为培育树种更有利于亚热带人工林的可持续经营与管理。图6表2参37     

桂西地区不同林龄栎类群落的生物量及其分配格局

根据5个不同林龄15块1000m2样地的调查资料,利用15株不同林龄和径阶的栎类样木数据,建立以胸径平方乘以树高(D2H)为单变量的生物量估算模型。采用样木回归分析法(乔木层)和样方收获法(灌木层、草本层、地上凋落物)获取不同林龄栎类的生物量,并分析了其组成、分配特征及不同林龄生物量的变化趋势。结果表明:栎类林分的总生物量随林龄而增加,5个不同林龄的生物量分别为73.67Mg/hm2、127.47Mg/hm2、149.93Mg/hm2、169.90Mg/hm2、200.65Mg/hm2,其中活体植物的贡献达95.58%以上,地上凋落物的总量不超过4.42%;生物量的层次分配方面乔木层占绝对优势,占93.66%-98.68%,其次为地上凋落物,占1.02%-4.42%,灌木层和草本层生物量较小,分别占0.20%-2.13%和0.03%-0.27%,均随林龄的增加呈递减趋势;乔木层器官分配以干所占比例最高,占46.64%-80.78%,且随林龄而增加,枝、叶、根分别占11.61%-36.80%、1.00%-4.85%和6.61%-11.71%,均随林龄而下降;灌木层器官分配以枝所占比例最高,为32.50%-69.07%,叶和根分别占12.89%-25.00%和18.04%-42.50%;不同林龄栎类草本层生物量大小与林龄成反比例关系,地上部分的生物量大于地下部分的生物量。随着林龄的增加,凋落物呈现升→降→升的趋势。以上研究结果表明,林龄可以影响桂西地区栎类的生物量和分配格局。     

基于3-PG模型的杉木人工林各器官生物量和LAI估算

【目的】利用3-PG模型估算江苏南部地区杉木人工林各器官生物量和叶面积指数(LAI),为杉木人工林可持续经营提供参考。【方法】以苏南丘陵地区杉木人工林为研究对象,结合当地气候和林分观测历史数据确定3-PG模型参数并运行模型,估算杉木人工林的LAI和林分不同器官生物量随林龄的变化趋势,并对预测值和观测值进行显著性分析。【结果】初始林分密度为4 600株/hm2的杉木人工林在5年时林分达到郁闭,LAI为5.5;干生物量在23年达到最大值,为74.5t/hm2;根和叶的生物量均随着林龄的增加而先增后减,根生物量在第10年达到最大值(17.5t/hm2),叶生物量在第6年达到最大值(10.25t/hm2)。【结论】3-PG模型预测结果较好,除叶生物量外,LAI、干和根生物量预测值均与观测值无显著差异。     

广东西江地区杉木人工林地上部分生物量和生产力的研究

本文对广东西江地区不同立地不同龄组杉木人工林地上部分生物量和生产力作了研究,结果表明杉木林分生物量和生产力随立地条件不同而变化,3龄组Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ立地地林分地上生物量和生产力分别为132.01、97.27和57.93吨/公顷及7.45、4.70和3.29吨/公顷·年。其中Ⅰ、Ⅱ立地间差异不显著,Ⅱ、Ⅲ立地间差异显著(P=0.05),Ⅰ、Ⅲ立地间差异极显著(P=0.01)。在相同立地条件下(Ⅰ立地)杉木林分生物量随着林龄增加而变化,3龄组分别为1、2龄组的3.44和1.6倍。其中3、1龄组间差异极显著(P=0.01),1、2龄组间差异显著(P=0.05),而2、3龄组间差异不显著。文章还对影响林分生长的栽植密度和环境因子作了讨论。     

密度对大叶相思幼林地上竞争和地下竞争的影响

对不同密度大叶相思Acacia auriculaeformis幼林林木各器官(根、枝、叶、干)平均干质量、生物量及竞争进行了研究.结果表明,枝和叶干质量随着密度的增大呈减小趋势,低密度林分林木的干和根的平均干质量均大于中密度和高密度林分.低密度林分林木的平均个体干质量为干＞根＞叶＞枝,而中密度和高密度林分林木为干＞根＞枝＞叶.各密度林分林木的平均地上与地下干质量之比分别为3.51、4.66和4.40,说明幼苗对光具有较强的需求和竞争能力.林分生物量随着密度的增加而显著增加.地上竞争指数和总竞争指数为高密度林分＞中密度林分＞低密度林分,地下竞争指数为高密度林分＞低密度林分＞中密度林分.各林分的地上竞争指数明显大于地下竞争指数.苗木地上部分干质量与地下部分干质量之间及地上竞争指数与地下竞争指数之间呈极显著正相关.     

金沟岭林场3种林型不同郁闭度林下灌草生物量

以金沟岭林场云冷杉林、杨桦次生林和落叶松人工林为研究对象,分别设置郁闭度0.20、0.40、0.60、0.80、1.00样地,采用灌木生物量模型法和草本生物量平均木法,估算出不同林型不同郁闭度林下灌草生物量。结果表明:云冷杉林郁闭度为0.02时灌草生物量最大,郁闭度1.00时,灌草生物量最小,灌草生物量随林分郁闭度的增加而减小;杨桦次生林郁闭度为0.20时灌草生物量最大,郁闭度1.00时,灌草生物量最小,灌草生物量随林分郁闭度的增加而减小;落叶松人工林在林龄较小时,灌草生物量最小,母树林灌草生物量最大。不同林型在同一郁闭度林下灌草生物量差异显著。郁闭度为0.20和0.40时,杨桦次生林灌草生物量均大于云冷杉林;郁闭度为0.60时,灌草生物量由大到小的顺序为云冷杉林、杨桦次生林、落叶松人工林;郁闭度为0.80时,3种林型灌草生物量几乎相等;郁闭度为1.00时,落叶松人工林灌草生物量最大,且其灌木和草本生物量均大于其他两种林型。     

不同林龄尾巨桉人工林的生物量分配格局

【目的】对雷州半岛5个不同林龄(1,2,3,5,7年生)尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)人工林及林下植被的生物量进行研究,分析各林分生物量组成、分配特征及不同林龄间生物量的变化趋势,为分析桉树林碳汇功能随林龄的变化规律提供依据。【方法】采用解析木分析法测定乔木层生物量,利用15株不同年龄和径阶的样木数据,建立以胸径(D)为自变量的叶、枝、干、根、皮等各器官生物量方程,然后估算各林分乔木层及各器官生物量;灌木层、草本层和枯落物层生物量采用样方收集法测定。【结果】尾巨桉林分总生物量随林龄的增加而增大,总生物量变化于15.11~301.80t/hm~2。各林龄中乔木层生物量占总生物量比例均最大,为36.07%~90.49%,且随着林龄的增加而增大;林下灌木层、草本层和枯落物层生物量所占比例基本随林龄增加而减小,分别占4.62%~18.73%,1.55%~24.09%和2.83%~21.11%。乔木层中树干生物量所占比例最大,为24.91%~66.79%,在1~3年生尾巨桉林分中其比例呈增长趋势,在3~5年生林分中呈下降趋势,在5~7年生林分中又逐渐增加;叶、枝、根、皮生物量分别占乔木层总生物量的2.37%~23.63%,8.90%~20.70%,17.34%~30.49%和4.55%~8.08%。【结论】1~7年生的5个林龄尾巨桉林分生物量随林龄的增加表现各异;5~7年生尾巨桉林分生物量较其他树种人工林林分高,是生长较快、碳汇潜力巨大的优良造林树种。     

辽东山区落叶松-水曲柳混交林及其纯林生长与生物量分配特征

分析落叶松(Larix spp.)纯林和落叶松-水曲柳(Fraxinus mandshurica Rupr.)混交林林木生长和生物量分配特征,旨在探究混交林与纯林在生长和生物量分配上的差异.以24～28年生落叶松-水曲柳混交林、落叶松纯林和水曲柳纯林为研究对象,对胸径、树高、材积等生长指标和树干、枝、叶、根生物量占总生物量的比例等生物量指标进行测定和分析.结果表明:混交林中落叶松、水曲柳树高分别比纯林树高增加2.06％和2.79％,促进了树高生长;枝下高占树高比例分别比纯林提高5.55％和2.01％,增加了枝下高的高度,但差异均不显著;林分蓄积介于落叶松纯林和水曲柳纯林之间.不同林型各树种不同组分生物量占总生物量的比由大到小均为树干生物量、根生物量、枝生物量、叶生物量,地上生物量与地下生物量比、树干生物量与总生物量的比表现为混交林大于纯林;m(叶生物量):m(总生物量)、m(根生物量):m(总生物量)表现则相反.林分生长指标与生物量指标,生物量指标与植被多样性指标间均有较强的相关性.落叶松-水曲柳混交林在一定程度上促进了树高生长、加速了自然整枝,提高了树木圆满度,复层林结构明显.落叶松-水曲柳混交林在林分生长和生物量分配比例上优于纯林,这种针阔混交模式可用于辽东山区培育用材林.     

林分密度对观赏型南方红豆杉幼树生长及形态可塑性的影响

通过调查测定福建明溪县不同密度观赏型南方红豆杉人工林幼树的生长指标和形态指标,研究其生长及形态学特征与林分密度的关系。结果表明,不同密度林分的幼树在冠长、冠幅、地径、枝下高、侧枝数量等树冠特征性状和圆满度、枝叶浓密度等观赏性状方面均存在显著差异,在树高及叶色间不存在显著差异。林分密度对生物量的分布格局有着显著影响,对不同器官生物量、生物量分配比等指标均有显著影响;单株不同器官生物量和叶枝干等器官生物量分配比,根生物量分配比和地上/地下生物量比均随林分密度增加而降低。林分密度对1级侧枝分枝角、1级侧枝数量、1级侧枝密度及平均长度有着显著影响,且随着林分密度增加而下降,幼树树冠对林分密度有着显著可塑性响应,表现出强烈的可塑性反应。     

天山雪岭云杉生物量分配格局及异速生长模型

  目的  雪岭云杉Picea schrenkiana是新疆山区重要树种。了解雪岭云杉地上地下生物量分配及碳储量,对新疆森林资源调查具有一定意义。  方法  采用整株收获法分析30株雪岭云杉地上地下生物量分配格局,利用胸径(D)、树高(H)和胸径-树高(D2H、D3/H和DbHc)作为变量建立树干、树枝、树叶、树根、地上及整株生物量异速生长模型。  结果  雪岭云杉树干、树枝、树叶及树根生物量存在显著性差异(P＜0.01)。整株生物量为12.04～2 014.34 kg·株?1,地上和地下生物量分别为10.16～1 475.17和1.88～539.18 kg·株?1,树干、树枝、树叶及树根生物量占整株生物量的56.86%、13.03%、5.96%和24.15%,根冠比为0.08～0.55。植株水平上,建立基于胸径及树高变量的各器官生物量模型,其中树根生物量的最优生物量模型为W＝a(D2H)b,其他器官生物量模型均为W=aDbHc。影响云杉生物量的主要环境因素重要性排序依次为坡位、坡度、海拔及土壤厚度。  结论  基于胸径-树高因素的异速生长模型可以较好地实现雪岭云杉各器官生物量的拟合,可对其生物量及碳储量进行有效估算。图4表3参30     

吉林金沟岭林场不同密度天然云冷杉林林下主要灌木生物量模型

为了研究吉林省汪清县金沟岭林场林下灌木的生物量,以该林场3种不同郁闭度(0.6,0.8,1.0)的天然红皮云杉Picea koraiensis,鱼鳞云杉Picea jezoensis和冷杉Abies nephrolepis林为研究对象,以灌木生物量实测数据为基础,用R软件拟合了灌木层出现频率较高的13个物种单一物种生物量最优模型和各物种不同器官的最优模型,挑选判定系数R2和方差分析F值较大,剩余标准差E_SEE和平均相对误差E值较小的作为生物量最优模型,以及探索了不同主林层密度下各物种生物量的差异与分配。结果表明:各物种不同器官最优模型除了青楷槭Acer tegmentosum叶和根,花楷槭Acer ukurunduense干为幂函数外,其他多为一元二次方程或二元一次方程;单一物种混合模型多为一元二次方程或二元一次方程。枝、干最优模型的自变量多为D2H(D为地径,H为株高)和CH(C为冠幅,H为株高);根系多采用因子D2H。林下灌木生物量(W)随着林分密度的减小,出现先减小后增大的趋势,即W(0.6)＞W(1.0)＞W(0.8)。图2表4参27     

衡阳盆地紫色土丘陵坡地主要植物群落生物量特征

对湖南衡阳盆地紫色土丘陵坡地植物群落进行研究,其生物量具有以下特点:1)衡阳盆地紫色土丘陵坡地植物群落平均总生物量为5 133.6 kg/hm2,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层平均生物量分别为1 936.7、1 624.7、1 400.8和171.4 kg/hm2,分别占其坡地群落平均总生物量的20.9%、24.1%、50.6%和4.4%.2) 乔木层、灌木层和草本层地上部生物量、根系生物量分别占乔木总生物量、灌木总生物量和草本总生物量的80.2%和19.8%,52.4%和47.6%,43.6%和56.4%.3)乔木层、灌木层、草本层和枯落物层的生物量在不同立地条件其大小顺序依次为:乔木层只在下坡存在;中坡灌木层大于下坡;中坡草本层和枯落物层高,上坡低.4)植物群落枝叶、枯落物、根系生物量占植物群落总生物量的比例其大小顺序是:上坡与中坡根系高、枯落物低,下坡枝叶高,枯落物低.5)草本层的地上部生物量和地下部生物量比值从上坡至下坡逐渐增大.     

施肥对硬头黄竹林地上部分生物量结构的影响

以赣县3种不同施肥处理及不施肥对照的硬头黄竹林为研究对象,调查和测定其单丛分株数、立竹年龄结构和生物量,研究施肥对硬头黄竹地上部分生物量结构的影响。结果表明,施肥能有效地提高硬头黄竹林的立竹数量和地上部分群体生物量。与对照相比,矿渣肥、毛竹专用肥和复合肥处理立竹数分别增加了26.33、20.50株·丛^-1和8.5株·丛^-1,地上生物量分别增加了109.24、22.92 g·株^-1和162.63 g·株^-1;不同处理单丛生物量表现为矿渣肥>毛竹专用肥>复合肥>CK。矿渣肥肥效时间较长,1 a竹所占比例比CK提高了5.31%,而毛竹专用肥和复合肥对竹林年龄组成的调节作用较弱。复合肥处理分别对3 a秆、2 a枝和1 a叶生物量提高的作用最强,矿渣肥分别对2 a秆和3 a枝、叶生物量提高的作用最强。地上生物量在不同施肥处理、不同年龄和不同构件间差异均显著（P<0.05）。随着年龄和竹高的增加,秆生物量的增加速率最大,其次分别为叶和枝。硬头黄竹地上部分的生物量中,秆生物量占的比例最大,叶的生物量次之,略大于枝生物量所占比例。因此,在硬头黄竹林的经营管理中,除了进行施肥外,还应合理采伐,使竹林保持合理密度。     

林木竞争对红松人工林立木生物量影响及模型研究

基于红松人工林生物量实测数据,研究立木总生物量与各分项生物量(树干、树根、树枝和树叶)分配特征,以 及林木竞争对生物量分配的影响,并建立红松人工林立木总量与各分项的生物量模型。结果表明:叶生物量主要 集中在树冠中、下层且在中、下层的分布无显著差异,枝生物量从上层到下层逐渐增加;林木竞争强度与胸径、树 高、树冠比、树干、树枝、树叶和树根生物量呈显著幂函数关系,随着竞争强度的增大,胸径、树高、树冠比、树干、树 枝、树叶和树根生物量均逐渐减小(P 0.05),而根茎比并不受林木竞争强度的影响;树干生物量占总生物量的百 分比有减小的趋势,树枝、树叶生物量占总生物量的百分比有增大的趋势,树根生物量占总生物量百分比与竞争强 度无显著相关性;本文建立了立木总量与各分项生物量模型,所有模型都能对红松立木生物量进行很好的估计。      

浙江天童灌木层树种个体生物量分配及模拟

根据不同生活型树种标准木实测数据,比较个体生物量器官分配状况以探索其生长策略;同时建立了该地区灌木层主要树种的生物量回归模型,并与全收割法测量数据比较,检验模型估算精度。结果表明,相对常绿树种,天童灌木层落叶树种分配较多的生物量于地上部分来获取更多光照资源以满足自身生长需要;灌木树种分配较多生物量于树叶,相比之下,乔木树种则更多地累积树干和根系生物量;各生活型树种器官生物量模型以幂函数为主,树干和地上部分模型拟合度最好;应用于样地生物量估算,树干模型精度最高,树叶模型精度最低;地上部分生物量回归模型能较为准确地估算灌木层生物量,与实测值误差仅为0.47 %,表明该模型适用于地区灌木层生物量的测算。     

不同密度油松人工林群落特征与物种多样性耦合关系

以黄土高原区油松人工林为研究对象,对比3种不同密度的油松人工林群落特征和物种多样性差异,构建两者间耦合关系模型,探讨不同密度油松人工林经营策略。结果表明:1）不同密度油松人工林群落特征具有差异,高密度（3 400~4 600株·hm^-2）林分的角尺度显著大于中密度（2 200~2 800株·hm^-2）、低密度（1 400~2 100株·hm^-2）林分;低密度林分的混交度、平均胸径和冠幅显著高于中、高密度林分。2）不同密度林分的乔木、灌木和草本物种多样性指数均与其自身显著正相关;低密度林分中,乔木层和灌木层多样性指数、灌木层和草本层多样性指数显著负相关。3）不同植物群落具有不同特征,中、高密度林分物种多样性对群落贡献较高,低密度林分群落植物空间分布合理,生长状况良好。4)通过改善植物群落的空间分布结构和生长状况,可以提升中密度林分群落中乔木、灌木和草本的物种多样性,而在高、低密度的林分中,则需采取其他经营策略。