银杏生物量分配格局及异速生长模型

以苏北地区银杏人工林为研究对象,选取13株进行整株挖掘,分析不同器官生物量的分配格局,以及地上和地下生物量之间的关系;再分别以胸径(D)、树高(H)、D2H、DaHb为自变量建立银杏各器官生物量模型,选择调整决定系数(R_adj2)、残差平方和(SSE)、平均偏差(ME)、平均绝对偏差(MAE)和平均相对误差(MPE)作为选择最优模型的检验指标,根据检验结果筛选出各器官的最优模型。结果表明:13株银杏的整株生物量变化范围为28.50~320.27 kg,树干生物量占总生物量的49.4%~56.6%,树枝生物量占总生物量的12.1%~18.9%,树叶生物量占总生物量的3.8%~5.5%,根生物量占总生物量的26%;地上部分生物量与地下生物量线性方程的斜率为0.35,具有显著的线性相关性(P＜0.01);枝和叶生物量都集中于树冠中部,树冠上层和下层的枝、叶生物量明显低于树冠中层生物量(P＜0.05),上层和下层生物量之间差异不显著(P>0.05),70%根生物量集中0~1.0 m的土层;枝水平上,基于基径和枝长的枝生物量模型解释量超过95%;在各器官生物量最优模型选择上,以D为自变量的W=aDb的叶、枝、地上部分生物量模型要优于其他模型;树干、根和全株生物量则是以W=aDbHc模型最优。银杏各器官生物量表现为干>根>枝>叶,枝和叶生物量垂直分配上,中冠层占最大比例;基于树高和胸径的相对生长模型可以实现对银杏各器官生物量的准确拟合,银杏生物量及碳储量的有效估算。      

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     

云南松不同家系苗木生物量分配及其异速生长

【目的】旨在探明不同家系云南松苗木器官生物量分配格局及其异速生长现象,了解苗木的个体发育规律及适应策略。【方法】对10个家系310株云南松苗木的生长及生物量相关指标进行调查,利用单因素方差分析比较不同家系苗木的生物量及其分配差异,并采用标准化主轴分析法对其异速生长关系进行分析。【结果】(1)不同家系苗木生物量的积累与分配存在差异,但各器官生物量的分配均表现为叶>茎>根。苗木个体越小,叶生物量占比越大,随着个体大小的增加,倾向于将更多的生物量分配到茎。(2)苗木器官生物量间及器官生物量与个体大小间的异速生长关系在不同家系中不尽相同,总体表现为等速生长。(3)地上生物量与根生物量间及茎生物量与根生物量间具有共同的异速生长指数,分别为1.054和1.209。不同家系苗木既存在等速生长又具有异速生长现象,异速生长关系并不一致。【结论】异速生长关系在不同的家系中并不唯一,既有趋同适应又存在差异,反应了苗木的生长与适应策略。     

云南松不同等级苗木的生物量分配及其异速生长

【目的】云南松后代个体分化强烈,苗期生长缓慢,严重影响了云南松良种化进程。研究不同等级云南松幼苗生物量投资与分配及其异速生长,以期深入了解分化个体大小对云南松幼苗生物量分配在适应对策方面的影响。【方法】对同一种源425株3 a生云南松苗木的生长及生物量相关指标进行测定,采用单因素方差分析法比较不同等级云南松苗木的生物量投资与分配差异,并运用标准化主轴分析法对其异速生长关系进行分析。【结果】不同等级苗木间生物量的投资与分配存在差异,各构件间生物量的投资表现为叶>茎>根。等级越低的苗木生物量投资越少且分化越明显,但根生物量分配越多;随着等级的升高,苗木分配更多的生物量给地上部分。不同等级云南松苗木各构件之间以及各构件与单株之间均存在显著或极显著的异速或等速生长关系,根-叶、茎-叶、非光合器官-叶之间的异速生长指数在不同等级苗木间均存在显著差异,随着个体的增大,茎、叶以及非光合器官分别与单株生物量的异速生长轨迹均发生了显著改变,无共同SMA斜率。不同等级苗木的苗高与地径、单株、根冠比以及地径与单株、根冠比间总体上表现出显著或极显著的异速生长关系,形态指标的生长速率小于地下部分生物...     

不同地理种源云南松幼苗生物量分配及其异速生长

目的云南松地理种源间存在着丰富的遗传变异,研究不同种源间云南松子代幼苗生物量及其异速生长,以期深入了解云南松幼苗生物量分配在不同种源间的变异。方法通过容器植苗,采用单因素随机区组设计,比较了9个地理种源云南松子代幼苗生物量及其分配的差异及其与种源地理、气候因子的关系,并运用标准化主轴回归分析了云南松幼苗各器官在种源间的异速生长关系。结果云南松幼苗生物量及其分配在种源间具有显著差异,其中永仁种源茎和叶以及总生物量最大,但根生物量及其分配比最小,云龙种源各器官生物量和总生物量较小,但具有最大的叶生物量分配比。生物量及其分配受种源地理气候因子不同程度的影响,其中以海拔和年均温影响较大。云南松各器官间的异速生长关系在种源间发生了显著变化,同样的情况在器官生物量与个体大小之间也有发生。结论尽管物种相同,云南松幼苗各器官生物量在种源间的分配关系无一致的协同变化规律,体现了云南松子代幼苗因不同种源地理气候因子长期影响而形成生物量分配模式上的遗传变异。      

不同季节平茬对云南松生物量分配与异速生长的影响

【目的】揭示不同季节平茬对云南松生物量分配及其异速生长的影响。【方法】采用挖掘法和称重法研究春季、夏季、秋季平茬对云南松生物量积累和分配格局的规律,并利用异速生长分析法对构件与总生物量、构件生物量间的异速生长关系进行分析。【结果】春季平茬除侧根外各构件生物量积累均显著大于夏季和秋季。春季、秋季平茬各构件生物量分配针叶和茎占比显著大于其余构件,而夏季平茬茎占比显著大于其余构件;春季和夏季平茬各构件生物量分配侧根显著小于其余构件,而秋季平茬萌条占比显著小于其余构件。地下与地上生物量的权衡规律为春季和夏季平茬,苗木维持地下与地上等速生长,秋季倾向于地上生长。不同季节平茬对苗木构件生长速率影响不同,针叶保持最大的生长速率,其次为侧根;但主根与茎、主根与针叶、萌条与针叶、萌条与主根构件生物量间的生长速率有显著差异,表明异速生长关系受平茬的季节影响显著。从萌条与各构件生物量间的生长速率可知,秋季平茬萌条生长速率最快,春季次之,夏季最慢。【结论】不同季节平茬改变了云南松生物量积累和生物量分配模式,不同季节平茬对各构件间异速生长的影响不同,但苗木构件中的针叶和侧根始终保持较大的生长速率,不受季节的影响...     

4种缓释肥用量对白枪杆幼苗生物量分配与异速生长的影响

【目的】研究不同缓释肥用量与白枪杆幼苗生物量分配及异速生长的关系,有助于了解白枪杆在不同土壤养分下的生存策略和生态功能。【方法】以1 a生的白枪杆幼苗为研究对象,设置对照F₀(0 kg/m³)、最小使用量F₁(1 kg/m³)、第二使用量F₂(2 kg/m³)、最大使用量F₃(4 kg/m³)4种不同缓释肥用量处理;通过对其生物量的测定,采用干物质生长分析方法分析不同处理下白枪杆幼苗的生物量分配规律,用异速生长分析法对根茎叶以及苗高与地径生物量间的异速生长关系进行分析。【结果】不同缓释肥用量处理下白枪杆幼苗生物量的分配与异速生长具有差异。根茎叶生物量积累中均表现为最小使用量F₁处理效果最好,第二使用量F₂处理次之,最大使用量F₃处理最低,并且各处理均与对照F₀具有显著性(P<0.05);4种缓释肥用量处理下白枪杆幼苗各器...     

入侵比例对互花米草生物量分配及异速生长关系的影响

生物量的分配格局和异速生长关系与植物生存策略密切相关,对研究植物应对周边环境变化的能力,揭示植物的入侵能力有重要的参考意义。本研究以闽东滨海地区禾本科入侵植物互花米草为研究对象,设置CK(互花米草∶秋茄=1∶0)、M1(互花米草∶秋茄=1∶3)、M2(互花米草∶秋茄=1∶1)、M3(互花米草∶秋茄=3∶1)4种入侵面积比例组,研究其营养器官生物量分配格局及异速生长关系的差异性。结果表明：M1组互花米草叶片生物量与CK组间的差异显著;随着入侵比例的增大,互花米草茎、叶生物量和总生物量的差异逐渐加大(P<0.05),竞争效应凸显;根冠比和根叶比随着入侵比例增大呈波动下降的趋势,表明在优势环境下,互花米草将更多的资源转移到地上部分,地上生物量占比随着入侵比例的增大而加大;互花米草根、茎、叶生物量间均存在极显著的异速生长关系。上述结果表明了互花米草通过调整根、茎、叶之间的相关生长关系验证了最优分配理论,体现了资源分配策略的变化,这可能是其入侵能力较强的内在原因。     

3种棒果芥属植物生物量分配及异速生长分析

类短命植物是准噶尔荒漠早春草本植物类群的重要而独特的组成部分,研究其生物量分配和异速生长关系,有助于深入了解类短命植物的生存策略与生态功能。以棒果芥（Sterigmostemum tomentosum）、福海棒果芥（S. fuhaiense）和黄花棒果芥（S. sulfureum）为研究对象,采用挖掘法获取野外成株全株生物量,对三者的器官生物量、分配比例及异速生长关系进行了对比分析。结果表明,3种植物器官生物量及其分配比例均差异明显。福海棒果芥生物量最大,但根冠比（R/S）和叶冠比（L/S）最小;棒果芥生物量最小,但L/S最大;黄花棒果芥则具有最大的R/S。棒果芥和黄花棒果芥的根冠比（R/S）均随个体的增大而显著下降,表明二者地上（AGB）与地下生物量（BGB）分配受到个体大小的强烈影响。福海棒果芥AGB-BGB间为等速生长关系（幂指数α=1）,而另外2种均为异速生长关系;棒果芥、福海棒果芥的叶生物量（LB）与AGB间为等速生长关系,而黄花棒果芥符合异速生长关系（α<1）;3个物种的LB-BGB间具有共同的异速生长指数（0.816）,表现出强烈的功能趋同性。总之,3个物种间的生物量分配及异速生长关系没有一致规律,但体现了类短命植物生物量分配的特点。     

毛乌素沙地中国沙棘无性系生长格局与生物量分配

根据对毛乌素沙地不同土壤水分和光照条件下中国沙棘无性系跟踪挖掘和测定，比较分析了无性系生长格局和生物量分配规律，结果表明，在较高的水分或光资源有效条件下，地上生物量所占比例大，这些生物量的再分配主要用于分株的树干和叶片生长，萌蘖根分枝强度高但隔离者长度小，无性系生长格局倾向于集团型，这样有利于无性系对已占据生境的 巩固 利用，在较低的水分或光资源有效性条件下，地下生物量所占比例大，这些生物量的再分配主要用于隔离者和根系的生长，结果形成了较长的隔离者但萌蘖根的分枝强度小，无性系生长格局倾向于游击型，从而促使无性系尽快超过不利的微生境斑块，提高分株生长于有利生境斑块的概率，并在更大的空间获取资源。     

低海拔常绿杜鹃小枝繁殖分配与异速生长关系研究

对重庆及其周边地区低海拔的21种常绿杜鹃小枝繁殖分配与异速生长关系进行了研究.结果表明:1小枝叶片大小对小枝总果实干质量的影响达到极显著,对种子千粒质量的影响显著,总叶片干质量及总叶面积与总果实干质量的SMA斜率分别为1.366和1.480,总叶片干质量及总叶面积与种子千粒质量的SMA斜率分别为0.458和0.495,支持叶大小-果实大小及叶大小-种子大小为异速生长关系的相关研究结论;2常绿杜鹃小枝繁殖投入及种子千粒质量随小枝营养投入的增加不成比例的增加,表明营养-繁殖间存在权衡关系,其中果实干质量的增加速率比种子千粒质量更显著.     

四爪陆龟种群功能形体特征时间格局及异速生长分析

 通过生态学野外调查方法和相关资料分析法对1981年、1991年和2012年四爪陆龟（Testudo horsfieldi）种群功能形体特征及异速生长模式进行了比较研究。结果显示,3个年份内四爪陆龟背甲长宽变异程度总体表现为雌性大于雄性且雌龟壳高具有高的变异系数,表明雌龟背甲长宽和壳高均具有较高的生态可塑性。3个年份间雌龟背甲长宽的比值均小于雄龟,雌龟在形体上表现出向宽、扁且圆变化的趋势。对四爪陆龟种群背甲长与体重,背甲长、背甲宽、壳高与腹甲长均呈幂函数正相关异速生长关系。研究表明,随时间梯度增加,四爪陆龟功能形体特征有显著差异,但生长模式依旧表现为低速异速生长。     

野生棱叶蒜个体大小对生物量及繁殖分配的影响

以分布于新疆乌鲁木齐市雅玛里克山的野生棱叶蒜为研究对象,对其开花盛期植株进行采集,计算生物量和繁殖分配。结果表明:植株高度大多分布在60~90 cm之间,其中71.9~86.6 cm高度的植株最具代表性;棱叶蒜在开花盛期花序生物量整体大于鳞茎生物量,棱叶蒜开花盛期植株对花序的资源投入大于鳞茎;生殖生长过程中,随着植株个体的增大,繁殖器官虽然从个体上增大,但植株对其的资源投入减少,存在着异速生长现象。     

毛乌素沙地中国沙棘无性系生长格局与生物量分配

根据对毛乌素沙地不同土壤水分和光照条件下中国沙棘无性系跟踪挖掘和测定 ,比较分析了无性系生长格局和生物量分配规律。结果表明 ,在较高的水分或光资源有效性条件下 ,地上生物量所占比例大 ,这些生物量的再分配主要用于分株的树干和叶片生长 ,萌蘖根分枝强度高但隔离者长度小 ,无性系生长格局倾向于集团型 ,这样有利于无性系对已占据生境的巩固和利用。在较低的水分或光资源有效性条件下 ,地下生物量所占比例大 ,这些生物量的再分配主要用于隔离者和根系的生长 ,结果形成了较长的隔离者但萌蘖根的分枝强度小 ,无性系生长格局倾向于游击型 ,从而促使无性系尽快超过不利的微生境斑块、提高分株生长于有利生境斑块的概率 ,并在更大的空间获取资源     

云南松生物量特征与苗木质量指数间相对生长关系的分析

[目的]本文旨在探讨云南松苗木生物量特征与苗木质量指数间相对生长关系。[方法]以3年生云南松苗木为研究材料,采用整株收获法测定云南松苗木各构件生物量,以苗木质量指数作为苗木个体大小的评价,分析其生物量的分配特征。[结果]云南松苗木生物量分配存在较大的差异,且各构件间的分配也存在较大的波动,其中以叶、茎的分配占比较大。从生物量投资来看,在单株水平和构件水平上云南松苗木生物量积累与苗木质量指数均呈极显著正相关关系（P <0.01）,表现为线性函数形式增长。从生物量分配格局来看,生物量分配与苗木质量指数间呈幂函数形式的异速生长关系。进一步分析表明,在单株水平上,苗木质量指数增加,生物量向根分配降低,而向地上部分分配增加。在构件水平上,苗木质量指数增加,根的分配中主根相对减少而侧根增加,地上部分向叶的分配增加而向茎分配减少。[结论]云南松苗木生物量分配与苗木质量指数间关系密切,苗木通过各器官间生物量投资差异来调整分配策略。     

箣竹地上生物量分配格局及秆形结构特征

【目的】研究了丛生竹种箣竹(Bambusa blumeana)地上生物量分配格局及秆形结构特征,以期为箣竹的综合开发利用提供理论依据和数据支撑。【方法】参考"毛竹林的调查方法"与SPSS统计软件分析方法。【结果】箣竹地上各器官中,叶片含水率最高,达49.8%;竹秆的干生物量比例最大(73.5%),其次为竹枝(15.1%)和竹叶(11.4%)。秆形特征主要分析了秆高、胸径、鲜秆质量、尖削度、竹壁厚、节间长等指标,其中,箣竹全高(y/m)对胸径(x/cm)的拟合方程为:y=-0.419 7x2+9.074 9x-27.817(R2=0.958 6);鲜秆质量(y/kg)对胸径(x/cm)拟合的幂函数方程为y=0.145 4x2.461 6(R2=0.970 3);壁厚随竹秆高度变化的拟合方程为y=0.989 7x-1.017 5(R2=0.971 7)。【结论】在竹种的加工利用过程中,生物量分配格局和秆形特征是决定竹材利用率及加工方向的重要指标,本研究为箣竹的开发利用提供了理论参考。     

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。     

柠条生物量分配格局及可加性估测模型研究

灌木生物量的分配反映了植株对周围环境条件的适应,而灌木生物量模型是估算灌木生物量的重要方法。基于对宁夏灵武市柠条灌木各类生物量及因子的测定,分析了立地条件(SI)对灌木生物量分配的影响,建立了各器官(茎、叶、根)及总生物量的估测模型,并用SI改进,在改进基础上,构建可加性生物量模型。结果表明:1)立地条件对灌木生物量的分配影响显著,坡向的影响大于坡度的影响;2)以W=axb为基础,以体积(V、冠幅与株高的乘积)为自变量建立的生物量模型,拟合精度最高,且除叶生物量外,基于SI改进的生物量模型较原模型在精度上有显著提高;3)灌木的可加性生物量模型较改进后的基础模型在拟合效果上表现更优,预测值与实测值拟合率在58.99%~86.23%。     

吉林蛟河针阔混交林12个树种生物量分配规律

研究生物量分配是了解植物结构与功能的有效手段,对陆地森林生态系统碳循环研究起着重要作用。本文以吉林省蛟河林业实验区管理局天然次生混交林内12个优势树种为研究对象,探讨了各树种生物量器官(叶、枝、干、根)分配特征及其与个体大小的关系。结果表明:1)12个树种各器官的相对生长遵循异速生长理论,相对生长关系并不一致。枝与干(1.091~1.254)、枝与根(1.012~1.158)、根与干(1.015~1.202)以及地下与地上部分(0.991~1.070)近于等速生长,叶与枝(0.655~0.757)、叶与干(0.777~0.931)和叶与根(0.718~0.859)呈现为异速生长。2)12个树种各器官生物量分配遵循异速生长分配理论,叶、枝、干和根生物量分配比例的范围依次为1.80%~6.54%、13.87%~27.09%、51.12%~65.03%和15.76%~25.52%,各器官生物量分配比例的均值大小表现为:干(57.09%)>, 根(21.46%)>, 枝(18.59%)>, 叶(2.86%)。根茎比(R/S)范围为0.189~0.355,均值为0.279。3)各器官生物量分配比例以及R/S均与树种有关,不同树种各器官生物量分配比例以及树种间R/S存在显著差异(P<, 0.05), 除根生物量分配比例、R/S与个体大小无显著相关外(P>, 0.05),其他各器官分配比例均与个体大小呈显著相关关系(P<, 0.05)。具体表现为随个体增大,叶和干生物量分配比例显著降低、枝生物量分配比例显著增加(P<, 0.05)的趋势。研究表明:植物各器官在其生长过程中并非都是等速生长,异速生长广泛存在于各器官的生长过程中,同时各器官的生物量分配遵循异速生长分配理论。为了获得更多的空间和营养,植物在生长过程中遵循最优化分配理论,将更多的资源分配给有利于提高自身竞争力的器官,以达到具有更强竞争力和生产力的目的。