抚育间伐对大兴安岭天然用材林冠层结构及光环境特征的影响

以大兴安岭天然用材林为研究对象,利用冠层分析仪对不同抚育间伐后的冠层结构及光学特性进行测定,分析冠层结构各项指标参数之间的相关性、抚育间伐后冠层结构及光环境特征的变化情况,并运用主成分分析法对间伐后冠层结构变化进行了综合评价。结果表明:大兴安岭天然用材林主要冠层指标林隙分数、开度、叶面积指数、总定点因子和冠下总光合有效辐射通量之间有显著相关性(P0.01),并且这些指标的相关性不受间伐强度的影响;随着间伐强度的增加,叶面积指数呈现先增加后减小的趋势,其余冠层指标林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子和冠下直接光合有效辐射通量及冠下总光合有效辐射通量均呈现先减小后增大的趋势;中等间伐强度能极大改善冠层结构和光分布的合理性,间伐强度为19%时抚育效果最佳。     

抚育间伐对大兴安岭天然用材林冠层结构及光环境特征的影响1）

以大兴安岭天然用材林为研究对象,利用冠层分析仪对不同抚育间伐后的冠层结构及光学特性进行测定,分析冠层结构各项指标参数之间的相关性、抚育间伐后冠层结构及光环境特征的变化情况,并运用主成分分析法对间伐后冠层结构变化进行了综合评价。结果表明：大兴安岭天然用材林主要冠层指标林隙分数、开度、叶面积指数、总定点因子和冠下总光合有效辐射通量之间有显著相关性（ P＜0．01）,并且这些指标的相关性不受间伐强度的影响;随着间伐强度的增加,叶面积指数呈现先增加后减小的趋势,其余冠层指标林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子和冠下直接光合有效辐射通量及冠下总光合有效辐射通量均呈现先减小后增大的趋势;中等间伐强度能极大改善冠层结构和光分布的合理性,间伐强度为19％时抚育效果最佳。     

中亚热带常绿阔叶林林隙面积的Weibull分布模型研究

林隙面积分布格局是林隙的一个重要特征。林隙的大小不同 ,直接影响着林隙内的生态环境 ,进而对树种生长与更新产生不同的作用。通过对万木林中亚热带常绿阔叶林 96个林隙面积的调查 ,研究其冠空隙和扩展林隙面积的分布特征 ,用韦布尔 (Weibull)分布模型拟合冠空隙和扩展林隙的面积分布格局。结果表明 :中亚热带常绿阔叶林林隙冠空隙和扩展林隙面积分布格局均符合Weibull分布。     

小兴安岭林区低质林类型的界定与评价

利用对小兴安岭林区典型低质林进行实地调查获得的样地森林资源的详细资料,应用多元统计分析理论对林分树种、林分密度、林分径级、林分多样性和丰富度以及土壤状况等进行了分析,筛选造成低质林分的主要影响因子.在分析主要因子变化过程的基础上,确定了低质林划分的技术参数,据此划分了低质林的不同类型:非经济型低质林、低密度型低质林、草原型低质林、生长潜力型低质林和高肥低效低质林.     

抚育采伐后兴安落叶松的冠层结构参数

对大兴安岭的兴安落叶松天然用材林进行不同强度的人工抚育采伐后,分析林木冠层结构参数的相关性。结果表明:林木冠层结构参数中,林隙分数、开度、总定点因子、冠下总辐射通量,两两之间都有显著正相关关系(P0.01),与叶面积指数均呈现显著负相关(P0.01),与叶倾角没有明显相关性;林木冠层各结构参数的平均值为:林隙分数5.511%、开度6.417%、叶面积指数5.799、叶倾角15.175°、总定点因子0.109、冠下总辐射通量1.380 mol·m-2·d-1,冠层对太阳光的截获通量均值为20.73 mol·m-2·d-1;随采伐强度增加,林隙分数、开度、冠下总辐射通量、总定点因子,先减小后增加,而叶面积指数和冠层光截获通量先增大后减小,采伐强度对叶倾角的影响不明显;在采伐强度为20.86%的样地内,用材林冠层林隙分数、开度、冠下总辐射通量均小于对照样地,而其叶面积指数高于对照样地,抚育效果最好。     

亚热带生态公益林冠层结构与林下辐射动态

冠层结构动态是林冠生长动态的一个表现,冠层结构对森林群落生产力、生态系统功能、群落更新与演替等具有重要作用。准确量化森林群落冠层结构和林下辐射特征可以为研究森林生态系统功能提供基础。以亚热带山地的红花荷林、密花树次生林、樟树人工林、杉木林、杉木-红锥混交林和毛竹林为对象,利用半球面影像技术探讨不同林型冠层结构与林下辐射动态,揭示冠层结构与林下辐射之间的相关性。结果表明,不同的森林群落类型有比较固定的冠层结构和林下辐射特征,且不同林型的冠层结构与林下辐射存在极显著差异（P<0.01）。樟树林的林冠开度最小（16.47%）,其次是杉木林（17.12%）、杉木-红锥混交林（17.45%）、红花荷林（20.21%）以及密花树次生林（20.93%）,毛竹林的林冠开度最大（21.32%）。而叶面积指数则呈相反的变化趋势,樟树林的叶面积指数最大（2.04）,毛竹林的叶面积指数最小（1.78）。另外,樟树人工林的林下直射光（4.34 mol·m^-2·d^-1）、林下散射光（3.52 mol·m^-2·d^-1）和林下总光照（7.86 mol·m^-2·d^-1）均小于其他林型;而杉木林由于其冠幅较窄,林下直射光最强（5.22 mol·m^-2·d^-1）。不同林型林下直射光、林下散射光和林下总光照的月际动态变化极显著（P<0.0001）,生长季的林下辐射强度最大。不同林型冠层结构与林下辐射相关性存在差异,越简单的群落结构,林冠开度与林下光照的相关性越强,叶面积指数与林下光照的相关性越强。研究冠层结构与林下辐射异质性为营造最适的冠层、充分发挥生态系统效能,以及森林生态系统可持续发展提供理论依据。     

赤水河上游主要树种冠层持水能力

以赤水河上游32个水源涵养林树种为研究对象,采用标准枝浸水法测定树冠层的持水特征。结果表明:不同树种的冠层持水率存在差异,毛桐、南天竹、山胡椒等树种的冠层持水率较高,马尾松、楝树和香椿等树种的冠层持水率则较低;植株的胸径/地径、树高和冠长等生长性状与树冠层持水量总体呈现出显著的幂函数关系(p＜0.05),这对估算和预测树冠层持水量提供了一种便捷的方法;通径分析表明生长性状对杨树、柏木树冠层持水量的直接影响均为胸径＞冠幅＞冠长＞树高,对马尾松树冠层持水量的直接影响为冠长＞树高＞胸径＞冠幅,对杉木和丝栗栲树冠层持水量的直接影响为胸径＞冠幅＞树高＞冠长,说明胸径和冠幅对植株冠层持水量的影响较大。上述研究结果可用于赤水河上游水源涵养林的结构配置和调整,对指导水源涵养林建设具有重要意义。     

马尾松与杨梅混交林分光能利用分析

进行马尾松与杨梅混交林分光能利用分析,结果表明:采用马尾松、杨梅混交种植,在树种之间对光能的利用上、在树冠空间分布上都充分做到了兼容与协调,故而林分群体结构稳定,林木生长量大,是一种成功的混交方法。杨梅为耐阴树种,其叶面积指数大,叶色浓绿,光补偿点低,在郁闭度为0.8的马尾松林冠下,仍能正常生长。选用杨梅作马尾松的混交树种,可形成林冠空间分布十分合理的复层林结构,提高杨梅光能利用率,使整个混交林群体具有较好的光合效应,为林分高产奠定了基础。     

桃树主干形和开心形冠层结构特征与果实质地关系的研究

以大久保主干形和开心形2种树形为研究对象,应用CI-110冠层分析仪分析了2种树形的冠层结构特点和果实质地之间的差异及其相关性,结果表明:主干形的光斑值、光合有效辐射和林隙分数显著低于开心形,而叶面积指数和平均叶倾角显著高于开心形;开心形内聚性、胶着性和咀嚼性分别比主干形高24.00%、28.68%和27.31%,均达到极显著水平;而粘性则低64.1%。开心形树冠不同部位果实质地一致性优于主干形。冠层特征参数与果实质地参数间存在显著相关性,其中叶面积指数与内聚性、弹性、胶着性和咀嚼性之间呈极显著的负相关,与粘性呈极显著正相关;平均叶倾角与弹性和咀嚼性呈极显著负相关;林隙分数与粘性呈极显著负相关,与内聚性、弹性、胶着性和咀嚼性之间呈极显著的正相关。由此可知,叶面积指数、平均叶倾角和林隙分数可初步作为冠层分析的主要指标,冠层分析仪的应用可能成为果树树形评价的新方法和提供理论依据。     

桃树主干形和开心形冠层结构特征与果实质地关系的研究

以大久保主干形和开心形2种树形为研究对象,应用CI-110冠层分析仪分析了2种树形的冠层结构特点和果实质地之间的差异及其相关性,结果表明:主干形的光斑值、光合有效辐射和林隙分数显著低于开心形,而叶面积指数和平均叶倾角显著高于开心形;开心形内聚性、胶着性和咀嚼性分别比主干形高24.00%、28.68%和27.31%,均达到极显著水平;而粘性则低64.1%。开心形树冠不同部位果实质地一致性优于主干形。冠层特征参数与果实质地参数间存在显著相关性,其中叶面积指数与内聚性、弹性、胶着性和咀嚼性之间呈极显著的负相关,与粘性呈极显著正相关;平均叶倾角与弹性和咀嚼性呈极显著负相关;林隙分数与粘性呈极显著负相关,与内聚性、弹性、胶着性和咀嚼性之间呈极显著的正相关。由此可知,叶面积指数、平均叶倾角和林隙分数可初步作为冠层分析的主要指标,冠层分析仪的应用可能成为果树树形评价的新方法和提供理论依据。     

南方红豆杉冠层不同部位的光合生理研究

选择3株育龄南方红豆杉（Taxus chinensis var．mairei Cheng et L．K．Fu）雌性植株,采用树冠分层分区域研究法,测定上、中、下层及内、中、外区域计9个小区的光合作用,分析了南方红豆杉冠层不同部位的光能分布和光合生理。结果表明,南方红豆杉植株光合作用主要集中在上层、中层外部和下层外部;蒸腾速率在上层外、上层内和下层内较低,在其他方位都较高;南方红豆杉冠层不同部位气孔导度差异均显著;中层中、中层内和下层内胞间CO2浓度较高,响应光合作用小;树冠外部的水分利用效率都较高,内部较底;树冠内部透光率低;南方红豆杉植株蒸腾作用与气孔导度与光合有效辐射相关性不紧密;对南方红豆杉可以截取冠层上层、中层和下层外部行枝条进行扦插繁殖。     

渭北旱原农林复合生态系统生产力研究

本文对不同类型农林复合生态系统生产力进行调查测定与分析，结果表明：表林复合生态系统生产力大小随树种、林龄、作物种类及配置形式的不同而有差别。果农短期复合型生产力、肖能利用率低于果农长期复合型，农杨复合型生产力、光能利用率高于农桐复合型。     

木兰科主要树种幼苗的光合生理特征比较

对木兰科5属11种,即光观木、红花木莲、香木莲、长梗木莲、峨眉含笑、阔瓣含笑、云南拟单、厚朴、亮叶含笑、黄心夜合、白玉兰的主要光合生理指标进行了对比研究.结果表明,11个树种在净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、水分利用率(WUE)之间的差异明显.相关性分析发现,Gs与Pn、Ci、Tr都存在显著正相关,Ci与WUE呈显著负相关.经测定分析,不同树种、不同冠层叶片的光合生理指标不同,总的趋势是树冠上部>树冠中部>树冠下部.根据所测主要光合生理指标将11个树种进行模糊聚类,可分为两类第一类是高净光合速率、高水分利用率组,包括香木莲、长梗木莲、云南拟单、黄心夜合;第二类是低净光合速率、低水分利用率组,包括观光木、红花木莲、峨眉含笑、阔瓣含笑、厚朴、亮叶含笑、白玉兰.两类植物在主要光合生理指标上有明显差异,生产应用上宜首选第一类木兰科植物.     

水稻叶面积指数与产量关系研究进展

叶片作为水稻器官建成的物质基础,与水稻群体中光环境的优劣和光能利用率的高低关系密切。而叶面积指数(LAI)的大小直接与水稻最终产量相关,且水稻冠层中光合有效辐射吸收系数与叶面积指数相关性极显著。文章综述了水稻在生长的各个阶段叶面积指数和产量之间的关系,同时通过优化品种、改善栽培措施等手段增加水稻最适叶面积指数,提高水稻产量,以期为高产水稻适宜叶面积指数的预测及合理冠层结构的调控提供理论依据。     

新疆不同种植密度下春玉米光能利用率变化

[目的]研究新疆春玉米不同种植密度下光截获率的变化,探讨通过改进栽培措施,提高作物光能利用率进而提高产量的技术途径.[方法]选用新疆当地推广玉米品种新玉41号、较耐密性品种中单909为材料,设置3个种植密度处理,分别为4.5 ×104、7.5 ×104和10.5×104株/hm2;分别在玉米生长的拔节期、抽雄期、吐丝期、乳熟期、蜡熟期测定不同密度下玉米冠层光截获率、生物量累积等,计算光能利用率.[结果]随种植密度的增加,玉米叶面积指数增大,冠层光截获率增加,玉米光能利用率增加.在适宜种植密度范围内,光能利用率与作物生长率、籽粒产量呈线性关系.[结论]冠层有效光截获量是影响玉米干物质积累的主要因素,玉米叶面积指数对光能利用率和作物群体生长率有一定的影响,通过增加种植密度提高玉米的光能利用率及籽粒产量.     

冠层分析仪在苹果树冠结构光学特性方面的研究

冠层结构光学特性研究在森林和农田生态领域应用较多,而在果树上涉及很少。运用WinsCano-py2004a冠层分析仪对陕西渭北8个县110棵苹果树的冠层结构光学特性进行了测定。结果表明,渭北地区苹果树冠层的特征指标中,间隙指数、开度、叶面积指数与冠层光合有效辐射通量和定点因子有显著相关性,并且不同树体间差别很大,表明间隙指数、开度、叶面积指数等对于果树冠层的光截获能力影响较大,而平均叶角和聚集因子等指标与冠层光合有效辐射通量和定点因子无明显相关性且不同树体间相差不大,表明叶分配角和平均叶角等对于冠层光截获无明显影响;初步认为Wins Canopy2004a冠层分析仪可用在苹果树冠层结构分析方面,合理进行苹果树冠结构及光学特性的评价。     

塞罕坝林场不同林型地表枯落物特性及对应火险特征研究

以塞罕坝林场为研究区,以小班为研究单位,对不同林型地表枯落物特性进行了调查,并结合不同树种生物学特性对森林的火灾发生危险性进行分析。结果表明:林场地表枯落物普遍较厚,平均4.3 cm,其中落叶松林最厚4.9 cm,樟子松林2.1 cm,白桦林4.3 cm,其他森林3.2 cm,都具备了发生大火灾的物质基础;树种、林龄、郁闭度是影响地表枯落物厚度的主要因子。潜在地表火强度最大的森林是落叶松近熟林;最易被引燃的森林是樟子松幼龄林;最易引燃树冠火的是未修枝的落叶松林和樟子松林;最易受伤害的是落叶松幼龄林和樟子松幼龄林。     

大兴安岭林区低质林成因及改造方式

通过分析大兴安岭林区低质林的成因及自然立地条件提出4种改造方式;并阐述低质林改造效果的评价指标,为大兴安岭林区的低质林改造和森林资源可持续经营提供理论依据和操作方法。     

大兴安岭不同类型低质林改造效果的综合评价

在大兴安岭林区选取针阔混交林、蒙古栎林(Xylosma racemosuz)、白桦林(Betula platyphylla)、山杨林(Populus davidiana Dode)、阔叶混交林5种不同类型低质林作为改造试验区,建立涵盖枯落物持水性能、植被生物多样性、土壤物理化学性质、土壤碳通量、更新苗木生长状况等38项指标的综合评价指标体系,运用主成分分析法对不同类型低质林的改造效果进行综合评价。结果表明:不同类型低质林的改造效果,综合得分从大到小依次为针阔混交林、蒙古栎林、阔叶混交林、白桦林、山杨林,不同类型低质林改造后,针阔混交低质林的改造效果最好。     

大兴安岭白桦低质林生态功能评价指标的灰色关联聚类分析

通过相应的试验方法评价大兴安岭白桦低质林土壤理化性质,土壤重金属积累情况,枯落物蓄积及持水性能,低质林生物多样性程度;应用灰色关联聚类对以上各个低质林生态功能指标进行聚类分析,结果表明:白桦低质林土壤孔隙度与土壤速效N、P、K元素含量处在同一个聚类,反映了低质林的土质疏松程度、土壤肥力,土壤密度与土壤含水率、土壤重金属Cd质量分数、枯落物蓄积量、枯落物最大持水率以及低质林生物多样性在同一个聚类,反映土壤的锁水能力、枯落物层持水性能、重金属积累情况等。