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。     

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...     

色季拉山不同海拔梯度冷杉幼苗的基本特征及生理指标变化

对藏东南色季拉山不同海拔梯度(3 800~4 400 m)急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)幼苗的基本特征、根系活力、可溶性还原糖、可溶性蛋白质、丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性的变化规律进行研究,以阐明急尖长苞冷杉幼苗在不同海拔梯度的变化特征,为研究藏东南林线树种对环境的响应机制提供理论依据。结果表明:1)色季拉山在海拔3 900 m处的环境条件适宜急尖长苞冷杉幼苗生长;2)色季拉山在海拔3 800~4 100 m范围内,急尖长苞冷杉幼苗可溶性蛋白质、还原糖和根系丙二醛含量基本稳定,环境胁迫对其生长无明显影响;3)色季拉山从海拔4 200 m处开始向林线、树线过渡,在海拔4 400 m处外界环境恶劣,急尖长苞冷杉幼苗的苗高、根系活力、叶绿素含量等指标均急剧下降,受环境胁迫影响较大。     

六盘山林区华北落叶松天然更新影响因素研究

通过模拟华北落叶松天然更新试验,对4种不同处理(枯枝落叶层上播种、裸地上播种、枯枝落叶层上开沟播种、种植幼苗)的种子萌发量和幼苗存活率进行调查.结果显示,阳坡各处理样方中种子萌发量高于阴坡;开沟播种能明显增加华北落叶松种子萌发量,而在去除枯枝落叶层的裸地上播种和直接在枯枝落叶层上播种之间没有显著性差异;种子萌发量和林分密度呈显著性负相关关系.阴坡不同林分之间的幼苗存活率存在显著差异,表现为30年>20年>10年,说明华北落叶松在六盘山不能天然更新的主要原因是刚萌发的幼苗不能成功越冬;同时,林分密度一定程度上影响了种子萌发;2年生华北落叶松幼苗能够成功越冬.     

新疆额尔齐斯河流域杨树幼苗天然更新影响因子分析

为了解该流域杨树天然更新与环境因子之间的关系,对额尔齐斯河流域(北屯段)天然杨树中主要优势树种的落种、萌发及幼苗天然更新与林内腐殖质层厚度、枯落物厚度、土壤有机质含量、林龄、平均胸径、平均树高等因子进行了调查和分析。结果表明:①额河流域天然杨树的平均落种数为3 900粒.m-2,自然落种及散播期与洪水发生期是高度重叠的;②天然落种和种子萌发与洪水发生期也是相互重叠;③相关分析结果表明,在影响幼苗天然更新的7个因子中,幼苗天然更新株数与其林下的腐殖质层厚度、林分郁闭度和枯落物层厚度具有显著的相关性;其中,幼苗更新株数与郁闭度呈显著的负相关,与腐殖质层厚度和枯落物层厚度呈显著的正相关,它们在其更新中的作用大小顺序依次为腐殖质层厚度>郁闭度>枯落物层厚度;其余因子与幼苗更新株数的相关性程度不高。     

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...     

凋落物物理阻隔对水杉幼苗出土和早期生长的影响

  目的  探讨水杉Metasequoia glyptostroboides母树凋落物物理阻隔对水杉天然更新的影响，为解除水杉天然更新障碍及保护水杉种群提供科学依据。  方法  通过野外模拟试验，对不同类型凋落物(新鲜凋落物和自然凋落物)采用0(对照)、100、300、500、700、900 g·m?2的质量梯度，分别在种子下层和上层覆盖凋落物来探究凋落物对水杉幼苗出土及早期生长的影响。  结果  ①凋落物对水杉种子出苗率和幼苗存活率产生抑制作用，在凋落物质量为300~900 g·m?2时抑制作用显著增强(P＜0.05)。②除在种子下层铺垫自然凋落物外，其余处理在凋落物质量为300 g·m?2时促进水杉幼苗苗高和地径生长，但与对照差异不显著(P＞0.05)；当凋落物质量高于300 g·m?2时，全部处理均抑制幼苗生长。随着凋落物质量的增加，对水杉幼苗根长的抑制作用逐渐增强。③随凋落物质量增加，水杉幼苗地上生物量和地下生物量呈先上升后下降的变化趋势，只有在种子下层铺垫300 g·m?2的自然凋落物处理后有一定波动，其余各处理均抑制幼苗地下生物量累积；当凋落物质量达500 g·m?2以上时，凋落物显著阻碍幼苗地上和地下生物量的累积(P＜0.05)。④同一凋落物质量下(＞300 g·m?2)，新鲜凋落物对水杉幼苗出土和早期生长的抑制作用大于自然凋落物，种子下层铺垫凋落物比种子上层覆盖凋落物的抑制作用更强。  结论  水杉母树凋落物对水杉幼苗出土和早期生长具有明显的物理阻隔作用，进而影响水杉更新生长。因此，建议在种子雨高峰期前，对水杉林下不同类型的凋落物进行及时清理，以促进水杉天然更新。图4表2参29     

辽西半干旱地区油松人工林天然更新的影响因子研究

为了给辽西半干旱地区油松林的科学经营提供理论依据,采用标准地调查观测的方法,研究林况、地况因子对辽西半干旱地区油松人工林天然更新的影响。结果表明:对天然更新幼树株数影响较大的因子为微地形、林分郁闭度、坡向和土层厚度,对更新幼树生长影响较大的因子为林分郁闭度、灌木盖度和土层厚度。林分郁闭度为影响辽西地区油松天然更新的关键因子,郁闭度大于0.7时几乎没有更新幼树,郁闭度小于0.3时幼树分布不均匀;坡向与土层厚度构成了辽西油松人工林天然更新的主导立地因子,阳坡天然更新不能成功进行,适宜的立地条件是实现油松天然更新的前提;侵蚀沟对油松天然更新有着显著影响,侵蚀沟内更新幼树株数比正常坡面高160.2%;林下灌草有时也会对油松天然更新产生重要影响。     

秦岭山地巴山冷杉林的更新特征及影响因子

【目的】研究秦岭山地巴山冷杉林的更新特征及其更新影响因子,为巴山冷杉林的天然更新趋向判定及近自然化恢复提供理论依据。【方法】通过典型样地调查,以乔木层与灌木层重要值及乔木径级结构、林下木本植物更新特征为指标,分析巴山冷杉林的更新特征,并通过林下木本植物更新层的密度分析不同因子对其的影响。【结果】乔木层中巴山冷杉（Abies fargesii）重要值为193.96%,为建群种,亚优势种为牛皮桦（Betula albosinensis var．septentrionalis）,二者的径级结构中0～≤5 cm个体缺乏。林下更新层中乔木树种有7种,仅占总种数的17.9%,箭竹（Fargesia spathacea）的重要值最高,达到90.78%;林下的更新方式以灌木萌生为主,该森林群落乔木更新较差,处于衰退阶段。当海拔从2 300 m上升到2 726 m时,林下幼苗密度逐渐增加,随着海拔继续升高,幼苗密度却呈逐渐下降趋势;而幼树密度随着海拔的上升一直呈下降趋势。当林分密度从460增加到880 株/hm²时,林下自然更新的幼苗密度达到57 000 株/hm²,其后随林分密度的增加逐渐减少;而幼树密度在林分密度最小（460 株/hm²）时达到36 500 株/hm²,随后随林分密度的增加而急剧下降。当坡向从阳坡SE15°转至半阳坡SE84°时,林下幼苗密度呈现增加趋势,继续转向阴坡NE32°的过程中,则呈现递减趋势;林下幼树密度在由阳坡转向阴坡的过程中逐渐减少。【结论】秦岭山地巴山冷杉林乔木更新较差,处于衰退阶段;林下箭竹的过度生长对乔木树种的拓殖有严重抑制作用;海拔、林分密度、坡向等是该林分天然更新的主要影响因子。     

章古台沙地樟子松天然更新影响因子研究

以辽宁省章古台沙地樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)人工林为研究对象,采用因子分析方法,研究了沙地樟子松人工林天然更新环境因素的影响。结果表明,沙丘的坡向是章古台沙地樟子松天然更新质量的关键环境因子。半阴坡为樟子松天然更新提供了适宜的水分和光照条件,天然更新幼树株数极显著多于其他坡向。根据章古台沙地樟子松天然更新潜力,将地形因子划分为3种类型,适宜天然更新类型:半阴坡;可持续人工促进类型:阴坡、平缓沙地、半阳坡,辅以整地、浇水等人工措施能更好地促进樟子松天新更新;天然更新不宜类型:阳坡。郁闭度、枯枝落叶层厚度、积沙层厚度、植被盖度等对天然更新也起到了重要作用,在郁闭度0.3～0.6、枯枝落叶层厚度1～2cm、积沙层厚度>10cm、植被盖度>85%条件下,天然更新的效果最好。     

天山北坡中部天山云杉1 a生天然更新幼苗存活数量与功能性状的微生境分析

【目的】分析天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica)1 a生天然更新幼苗存活数量和功能性状与微生境因子的相互作用及关系,为环境筛(environmental filter)在天山云杉幼苗定居阶段筛选作用提供参考。【方法】采用冗余分析(redundancy analysis, RDA)方法,分析天山云杉1 a生天然更新幼苗存活数量和功能性状与微生境因子的关系,并选用层次分割法定量分解微生境因子的解释率。【结果】显著影响天山云杉1 a生天然更新幼苗存活数量和功能性状的微生境因子有苔藓厚度、枯落物厚度、草本盖度、根系盘结层厚度、大树邻体效应和海拔、坡位,可解释47.43%的天山云杉1 a生天然更新幼苗存活数量和功能性状变异。其中,由苔藓、草本、枯落物构成的林下地被物的解释率为26.16%,根系盘结层厚度和海拔高度的解释率分别为9.79%和5.95%。【结论】天山云杉林下的枯落物、苔藓和土壤根系盘结层厚度,以及林地所处的海拔高度对天山云杉1 a生天然更新幼苗的存活具有较强的筛选作用。     

色季拉山冷杉群落结构及物种多样性分析

采用实地调查的方法对西藏色季拉山冷杉(Abies Mill.)物种展开研究。结果表明,色季拉山冷杉群落乔木层有2种,灌木层有13种,草本层有28种。冷杉群落乔木层树木种类比较单一,除生长的优势种急尖长苞冷杉[A.georgei Hand.-Mazz.var.smithii(ViguiéGaussen)C.Y.Cheng,W.C.ChengL.K.Fu]外(重要值为77.7%),仅有伴生种西南花楸(Sorbus rehderiana Koehne)共生(重要值为22.3%);对灌木层和草本层阴坡、阳坡2个不同坡向生长的物种多样性进行对比分析,结果阳坡的Patrick丰富度指数R、Simpson多样性指数D和Shannon-Wiener多样性指数H′都高于阴坡;同时,随海拔高度升高,物种数量呈现减少的趋势。     

黄土丘陵沟壑区不同立地条件草本群落物种多样性与生物量研究

以黄土丘陵沟壑区张家河、麻地沟流域草本群落为研究对象,分析物种多样性、地上生物量、枯落物量随立地条件的变化趋势及三者间的相互关系。结果表明,物种数表现为阴梁峁坡>阴沟坡>峁顶>阳梁峁坡>阳沟坡,Margalef指数表现为阴梁峁坡>阴沟坡>阳沟坡>阳梁峁坡>峁顶,物种数和Margalef指数在不同立地条件下有极显著或显著差异;Shannon-Wiener指数与Pielou指数在阳坡由坡下到坡上呈减少趋势,在阴坡由坡下到坡上呈增加趋势,但差异不显著;地上生物量表现为阳沟坡>阴沟坡>阳梁峁坡>阴梁峁坡>峁顶,不同立地条件的差异不显著;枯落物量表现为阳沟坡>阳梁峁坡>峁顶>阴梁峁坡>阴沟坡,阳沟坡分别与阴梁峁坡、阴沟坡差异显著;由于多种因素的综合作用,物种多样性指数、地上生物量、枯落物量相互之间的相关性并未达到显著水平。     

不同坡向油松人工林建群种种群结构及群落特征分析

【目的】阐明黄土高原森林区不同坡向对油松人工林建群种种群结构及群落特征的影响,为黄土高原地区油松人工林天然化发育的生境选择及合理经营提供依据。【方法】选择黄龙山生长于阴坡、阳坡的油松人工林,于造林后10,30（间伐1次）和45年（间伐2次）对其建群种的种群结构、幼苗更新、物种多样性、土壤养分特征进行调查和综合比较分析。【结果】10年生油松人工林种群在阴坡、阳坡样地上的种群结构、幼苗更新和群落特征没有明显差异;经过1次间伐的30年生油松人工林,阴坡林木的生长量、物种多样性及土壤养分速效P、硝态N、铵态N含量显著高于阳坡;经过2次间伐的45年生油松人工林,其在阴坡、阳坡的平均胸径差异不显著,但阴坡有少量较大胸径的林木,且林木平均高度、油松幼苗更新数量、土壤养分、灌木物种的丰富度及多样性指数均显著高于阳坡。【结论】从持续发育角度看,黄龙山林区阴坡和阳坡均适合油松人工林培育,阴坡优于阳坡。及时抚育可以促进油松人工林的持续发育。     

黄帝陵古柏群林下天然更新研究

为实现黄帝陵古柏群的可持续保护,从森林可持续经营理念出发,对黄帝陵古柏群林下天然更新密度和相关环境因子进行了实地调查,采用灰色关联分析法,分析了更新密度与9个相关环境影响因子的关联性。结果表明,林下天然更新影响因子关联度排序为:人为干扰强度＞郁闭度＞枯落物厚度＞坡位＞坡度＞坡向＞枯落物盖度＞灌草盖度＞海拔,即人为干扰、郁闭度和枯落物盖度对林下天然更新密度影响最大。同时阐明了黄陵古柏群林下天然更新呈现的更新密度小、更新岛屿化以及只见当年生幼苗不见幼树现象的主要原因。提出分区管理,保留更新区;选择性清理林下,保存更新幼苗;适度修剪枯病枝,改善林内环境等促进古柏群林下更新的经营管理措施。     

基于机器学习算法的广西桉树适宜性研究

  目的  探索立地因子与桉树Eucalyptus适宜性之间的关系,开展树种适宜性研究,为桉树适宜性研究提供新思路,为科学造林提供支持。  方法  以广西桉树人工林为研究对象,选取广西国有高峰林场的1 883个森林资源小班调查数据,分别运用朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林算法作为树种适宜性评价方法,构建桉树适宜性分类模型。输入为地貌类型、海拔、坡向、坡位、坡度、凋落物厚度、腐殖质层厚度、土层厚度、石砾含量、成土母质,土壤类型等11个立地因子信息,输出为桉树适宜性。  结果  3种算法构建的模型拟合精度依次为63.18%、69.73%、78.03%,泛化精度依次为64.33%、67.93%、78.18%。相比于朴素贝叶斯、支持向量机算法,随机森林算法分类效果更好。立地因子重要性排序由高到低依次为:海拔、土层厚度、坡向、坡度、石砾含量、凋落物厚度、坡位、腐殖质层厚度、土壤类型、地貌类型、成土母质。200~350 m海拔、80~100 cm土层厚度的地区比较适宜桉树生长。  结论  基于机器学习算法构建的桉树适宜性评价模型可以较好地对桉树的适宜性做出预测。     

藏东南高山林线树种冷杉光合生理特征

采用Li-Cor-6400光合作用测定系统,对藏东南色季拉山高山林线树种急尖长苞冷杉(Abies geor-gei var.smithii)的光合作用进行了测定.结果表明:在自然环境条件下的急尖长苞冷杉光合日进程表现为双峰型曲线,在9:30左右达到最高峰,次高峰出现在15:30,其光合作用存在明显的"午休"现象;胞间C...     

间伐对栓皮栎人工林林下荆条根茎叶主要功能性状的影响

  目的  研究间伐对栓皮栎Quercus variabilis人工林林下荆条Vitex negundo var. heterophylla根、茎、叶功能性状的影响，为人工林林分结构优化和林下幼苗更新保护提供理论基础。  方法  以间伐后3 a栓皮栎人工林灌木层荆条为研究对象，比较其叶面积、比叶面积、叶干物质质量分数、茎干物质质量分数、总根长、比根长等结构性状，以及植株各器官全氮、全磷、全钾和总有机碳质量分数等化学性状的差异性，研究植物功能性状与林下光环境及土壤理化特征的关系。  结果  间伐后荆条地上部分植物功能性状指标(叶总有机碳、叶面积、比叶面积、叶有机氮、茎总有机碳)和地下部分植物功能性状指标(总根长、根体积、根生物量、根总有机碳)均显著高于对照样地(P＜0.05)。相关和逐步回归分析结果表明:林下散射辐射是影响荆条叶结构性状的主要因子，林下直射辐射通量、光合有效辐射和太阳总辐射时间是影响叶化学性状的关键因子，茎功能性状主要受林下直射辐射和散射辐射的共同作用。总根长、比根长和根有机碳与土壤非毛管孔隙度、土壤总孔隙度、土壤有机碳和土壤全氮存在显著相关(P＜0.05)，其中，土壤有机质是影响荆条根功能性状的关键因子。  结论  间伐能显著促进栓皮栎人工林下荆条叶和根功能性状的发育，对茎功能性状的影响较弱。图1表6参31