上海半自然森林更新苗物种组成与多样性研究

城市半自然森林具有独特的群落结构和生物多样性特征,研究城市化影响的半自然森林更新特征,可以为城市生物多样性保育与地带性植被恢复重建提供借鉴。文章以上海辰山残存半自然森林1 hm^2固定监测样地为对象,调查分析半自然森林更新苗的物种组成特征。结果表明:1 hm^2样地更新苗共5 937株,分属22科32属37种,其中上海自然分布的乡土种占57.89%,明显高于城市人工林的乡土树种比例;香樟、构树、天竺桂、朴树和小蜡等5种更新苗占总数的57.2%,聚集性分布格局明显;在11个植被群落类型中,各类型更新苗的丰富度普遍较高,不同树种的更新苗存活和发育潜力存在差异。     

闽楠自然更新过程对土壤质量的影响

【目的】探索闽楠自然更新机制,促进闽楠自然更新经营与保护,为其稳定可持续发展提供科学依据。【方法】2017年7月—2020年6月,在江西省安福县明月山林场闽楠自然更新群落按闽楠最大胸径、苗木生长和重要值将更新过程划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ阶段,每个阶段分别设置3块20 m×20 m固定样地,调查每个阶段群落的植物多样性、年凋落物量、养分含量和土壤理化性质等指标,分析每个阶段的土壤质量变化。【结果】1)在第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ自然更新阶段中,闽楠的重要值分别为7.13%、12.54%、47.43%和63.34%,年凋落物量分别为3.401±0.060、3.882±0.745、4.338±0.779和4.165±0.122 t/hm²,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ更新阶段分别比第Ⅰ阶段增加了14.14%、27.50%和22.46%,凋落物N含量随自然更新过程呈减少趋势,而P含量增加;2)土壤理化性质随更新阶段而变化,第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ阶段土壤SOC含量分别为14.07、14.24、16.03和16.27 g/kg,全氮含量分别为1.556、1.818、1.841和1.856 g/kg,全磷含量分别为...     

林下凋落物对土壤种子萌发的作用机制

林下土壤种子库是森林植被的物种组成、种群延续和种群演替的物质基础。林下凋落物影响土壤种子库种子的萌发,幼苗的生长,进而影响到种群更新及森林群落的演替。凋落物对种子萌发的影响主要有三大作用机制,即物理作用机制化学作用机制、和生物作用机制。其中化学作用机制特别是化感作用对土壤种子库的影响尤其重要。本文将从这三个作用机制的层面,分析总结前人有关土壤种子库种子的萌发及其与林下凋落物、林下植被多样性的研究,论述土壤种子库研究面临的挑战,并对土壤种子库与生物多样性的研究进行了相关展望。     

自然因子对中国森林土壤碳储量的影响分析

文中分析了森林植被、土壤属性、立地条件、气候条件以及凋落物和根系输入等自然因素对中国森林土壤碳储量的影响。森林植物种类组成决定了进入土壤的植物残体量和分解速率,导致土壤有机碳的含量及分布有很大差异。随着林龄的增加,土壤碳储量会呈现增加或产生波动2种情况。土壤理化性质影响土壤有机碳的含量,而土壤碳储量又影响着土壤结构、根系深度、土层特性、有效水分保持能力、土壤生物多样性等; 海拔、坡度、坡向、坡位等立地条件对森林土壤有机碳储量的影响各不相同; 温度、水分、CO₂浓度等气候因子在森林土壤有机碳的蓄积过程中起着至关重要的作用; 凋落物和根系对土壤的输入也可以改变土壤碳库。     

米槠人工林土壤微生物群落组成对凋落物输入的响应

全球气候变化显著影响森林凋落物数量,进而会对土壤微生物群落造成影响。本研究以亚热带米槠人工林为研究对象,探究不同凋落物量输入处理(凋落物去除、凋落物加倍、对照)下,森林土壤微生物群落组成的变化。结果表明:与去除凋落物相比,凋落物加倍后0~10 cm土壤铵态氮(NH4^+-N)、硝态氮(NO3^--N)、全氮(TN)、有效磷(AP)含量分别显著增加了30.30%、49.66%、12.77%和13.90%。与对照相比,凋落物加倍与去除处理土壤微生物生物量碳(MBC)和氮(MBN)含量分别显著增加和下降(P<0.05),但凋落物加倍与去除处理间无显著差异。凋落物加倍处理下土壤丛枝菌根真菌(AMF)、革兰氏阳性菌[G(+)]、革兰氏阴性菌[G(-)]、放线菌(ACT)、真菌(F)丰度和总磷脂脂肪酸(TPLFA)含量分别比去除凋落物处理的土壤高68.35%、63.35%、82.65%、69.02%、40.56%和65.85%,而土壤革兰氏阳性菌与阴性菌比值、真菌与细菌比值则分别降低11.64%和26.67%。冗余度分析表明,铵态氮是影响该人工林土壤微生物群落组成的最主要环境因子。可见凋落物输入量变化改变了土壤养分有效性,进而显著影响了土壤微生物群落组成,这对进一步深入探究全球气候变化对亚热带森林土壤养分循环的影响具有重要意义。     

长白山阔叶红松林林隙与林下土壤性质对比研究

对长白山阔叶红松林林隙与林下物种组成、物种多样性和土壤理化性质进行了对比研究.结果表明:林隙与林下物种组成及物种多样性不同.林隙中幼苗层树种多样性增大而群落优势度减小,幼树层树种多样性减小而群落优势度增大.由于资源和空间利用的有效性发生改变,导致林隙中的土壤和凋落物的理化性质也出现差异.林下地表凋落物厚度、现存量及凋落物含水量均显著高于林隙(p<0.01),林隙中凋落物全N、全K含量分别比林下高10.47%和20.73%,而林下全P和有机C含量分别比林隙高15.23%和12.66%.林隙中0～10 cm和10～20 cm土壤含水量分别比林下高17.65%和16.17%.林下0～10 cm土壤密度略高于林隙,而10～20 cm土壤密度基本无差异.林隙与林下土壤pH值分别为5.80和5.85,二者差异不大.林隙土壤有机质、全N、全K含量分别比林下高12.85%、7.67%和2.38%,而林下铵态N、有效P、速效K、全P含量分别比林隙高13.33%、20.04% 、16.52%和4.30%.     

云南省热带、亚热带和亚高山森林凋落物层中弹尾类群落组成的研究

指出了土壤动物是生态系统中必不可少的一部分,弹尾类属于三大土壤动物之一,其数量巨大,分布广泛,在土壤微食物网中扮演着消费者和分解者的重要角色。为探究土壤弹尾类在云南省典型气候带下群落组成的差异,于2017年10月(雨季末期)分别在云南省三种典型气候带设置海拔梯度样带:热带(800m、1000m、1200m、1400m)、亚热带(2000m、2200m、2400m、2600m)、亚高山(3200m、3400m、3600m、3800m),采集凋落物层弹尾类并调查分析土壤温度、土壤含水量、凋落物厚度、土壤pH值、土壤容重及土壤孔隙度等环境因子。使用Tullgren法(干漏斗法)烘取凋落物中的弹尾类后鉴定到属。通过对不同气候带弹尾类群落组成的间接排序(NMDS)分析发现,不同气候带弹尾类群落组成有所不同,其中热带和亚高山的弹尾类群落组成相差最远,而亚热带与热带和亚高山均有相似之处,在气候带内部不同海拔的弹尾类群落组成较相似。通过弹尾类群落的直接排序(CCA)分析发现:在整体上,主要与弹尾类群落组成相关的环境因子为雨季土壤平均温度、雨季土壤极高温度、土壤pH值和凋落物厚度。分气候带看,热带弹尾类群落组成主要与土壤温度、土壤pH值和凋落物厚度相关;在亚热带,与弹尾类群落组成相关的主要环境因子为土壤温度;而在亚高山,与弹尾类群落组成相关的环境因子主要是凋落物厚度、土壤孔隙度和土壤pH值。     

改变凋落物输入对喀斯特原生乔木林和灌木林土壤氮矿化的影响

以贵州喀斯特原生乔木林和灌木林为研究对象,采用树脂芯法,原位连续测定2种群落类型不同水平凋落物添加下土壤氮矿化/硝化动态特征。结果表明:改变凋落物输入对2群落类型土壤温度产生差异不显著,但均表现为添加大量凋落物L_(20)添加少量凋落物L5对照L0。喀斯特原生乔木林和灌木林添加凋落物增加了NO_3~--N含量,降低了NH_4~+-N含量,不同凋落物处理下NH_4~+-N、NO_3~--N含量L0和L_(20)之间均存在显著差异(P0.05)。不同凋落物输入下2群落类型土壤净矿化速率分别为0.14~0.19和-0.02~0.09 mg/(kg·d),土壤净氨化量/速率均为负值,且随凋落物增加而降低。土壤净硝化量/速率均为正值,且随凋落物增加而增加。原生乔木林无机氮含量、矿化速率、硝化速率均高于灌木林。     

海南岛热带针阔叶林交错区群落环境特征

采用样带法,以海南岛霸王岭林区典型的热带针叶林与阔叶林交错区为研究对象,分析不同群落类型环境因子变化特征及研究区域内环境因子的综合特征。结果表明：随着林分经针阔交错区的变化,土壤 pH、土壤有机质含量、全氮含量、有效氮含量、有效磷含量和有效钾含量都表现为阔叶林区＞针阔交错区＞针叶林区,全钾含量、凋落物厚度和群落类型光因子表现为针叶林区＞针阔交错区＞阔叶林区,土壤含水量、全磷含量和土壤砂砾含量变化不显著;3种群落类型环境因子的相关性分析表明,除土壤含水量和全磷含量与其他环境因子之间无显著相关外,其他因子间都显著相关;3种群落类型环境因子的主成分分析表明,土壤 pH、土壤有机质含量、凋落物厚度和光因子对第1轴的贡献最大,全氮含量和有效磷含量对第2轴的贡献最大。     

森林凋落物特性及对土壤生态功能影响研究进展

森林凋落物组分从植物体返还到土地为地表分解者提供物质基础，是森林植物和土壤生态系统之间养分循环与能量传递的主要环节之一。文中通过整理现有森林凋落物特性及对土壤理化性质影响的相关研究成果，综述凋落物对土壤水文、土壤碳库、土壤养分、土壤酶活等物理和化学性质及土壤生物等多方面的影响，分析目前研究的不足并提出研究展望，以期为未来有效利用森林凋落物、提高土壤生态功能和更好地经营森林提供参考。     

徐州石灰岩山地不同植被恢复模式对土壤健康的影响

在对徐州石灰岩山地不同植被恢复类型土壤理化性质研究的基础上,综合分析了不同植被恢复类型对土壤健康影响,结果表明：石灰岩山地不同植被恢复模式土壤健康存在明显差异。其中：针阔混交林中土壤物理性质较好,说明混交林在一定程度上改善了土壤物理性质;土壤有机质和各养分含量上层明显高于下层,且各养分含量均以针阔混交林最高,进一步说明混交林在一定程度上改善了土壤化学性质。应用主成分分析方法对3种植被类型林分土壤健康状况综合评价指标主成分得分,针叶林为-8.309,针阔混交林为6.876,阔叶林为1.433。各类型林分土壤健康状况排序为：针阔混交林〉阔叶林〉针叶林,表明针阔混交林能够改善土壤健康状况。建议在徐州石灰岩山地上应以针阔混交林为主要恢复模式,从而提高该地区土壤的健康水平。     

采伐方式对马尾松林下植被和土壤肥力的影响

采伐作业是森林经营中重要环节,不同采伐方式对森林植被和土壤肥力产生不同的影响。文章对32年生马尾松林开展不同采伐方式试验研究,结果表明,随着采伐强度增大,林下植被得到恢复和发展,但皆伐方式导致植被严重破坏;土壤孔隙度、持水量等物理性质及全氮、水解氮、速效磷、速效钾等化学性质均随采伐强度增大不断下降,土壤容重增加;皆伐使土壤理化性质恶化。     

封育补植恢复森林植被的土壤改良效应

利用封育补植技术对多代萌生次生针阔混交林进行植被恢复,选择针叶、阔叶、针叶 阔叶3种绿化模式为对象,研究其植被恢复后对林地土壤理化性状的影响.结果表明:植被恢复加速了土壤团聚体的形成;提高土壤水分和通透性,容重减少1.4%～18.1%,毛管持水量增加27.5%～130.2%,总孔隙度增加13.1%～31.4%;促进土壤养分恢复,与对照区比较,其有机质、全氮、全磷、全钾相对增量分别达4.93%～87.85%、13.41%～41.67%、13.67%～40.91%和0.28%～0.99%.     

喀斯特森林植被自然恢复中凋落物现存量 及其碳库特征演化

采用空间代替时间的方法,研究了茂兰退化喀斯特森林自然恢复中凋落物现存量及其碳库特征.结果表明:随群落恢复凋落物现存量呈减少趋势,早期减幅大,中后期减幅小;随群落恢复凋落物现存量演化受地貌因子、群落生活史、土壤微生物的影响较大,受水热条件的影响较小;凋落物现存量生物量与其分解失重率、表层土壤微生物量碳有较强的负相关关系;凋落物分解失重率与表层土壤微生物量碳呈极强的正相关关系;随群落恢复凋落物现存量含碳率变化不显著,凋落物现存量碳密度变化规律与凋落物现存量变化规律一致,单位面积凋落物碳储量表现为碳源效应,且早期碳源效应较强、固碳能力不稳定,中后期碳源效应较弱、固碳能力稳定;凋落物碳密度(Y)与其现存生物量(x)的关系:Y=b.+b1x(b0、b1为常数).     

不同植被类型对沙地土壤理化性质的影响

为探讨不同植被类型与沙地土壤理化性质的影响,对我国辽西北沙地不同植被类型下土壤容重、土壤养分、水分含量进行了测定和分析。结果表明：辽西北沙地8种典型植被类型土壤容重大小依次为荒草地〉油松纯林〉弃耕地〉樟子松林〉山杏林〉榆树疏林〉松杨混交林〉杨树纯林;沙地经过人工固定后土壤的养分含量发生了变化,土壤有机质含量和全氮含量有不同程度的提高,全磷、全钾则有不同程度的下降。在雨季,针叶树林地土壤含水量高于其他植被类型,农业弃耕地在7月份和10月份中土壤表层含水量较高,山杏林地在不同时期含水量均表现为最低。     

Effect of abiotic factors on understory community structures in moist deciduous forests of northern India

Understory vegetation controls, in a significant way, the regeneration of overstory trees, carbon sequestration and nutrient retention in tropical forests. Development and organization of understory vegetation depend 3n climate, edaphic and biotic factors which are not well correlated with plant community structures. This study aimed to ~xplore the relationships between understory vegetation and abiotic factors in natural and planted forest ecosystems. A non-metric multidimensional scaling （NMS） ordination technique was applied to represent forest understory vegetation among five forest communities, i.e., a dry miscellaneous forest （DMF）, a sal mixed forest （SMF）, a teak plantation （TP）, a low-land miscellaneous forest （LMF） and a savanna area （SAV） of the Katerniaghat Wildlife Sanctuary, located in northern India. Microclimatic variables, such as photosynthetically active radiation （PAR）, air temperature （AT）, soil Lemperature （ST）, ambient atmospheric CO2 concentration, absolute air humidity （AH）, physical and chemical soil ~roperties as well as biological properties were measured. Understory species were assessed via 100 random quadrats （5 m x 5 m） in each of the five forests in which a total of 75 species were recorded encompassing 67 genera from 37 families, consisting of 32 shrubs and 43 plant saplings. DMF was the most dense forest with 34,068 understory individuals per ha of different species, whereas the lowest understory population （13,900 per ha） was observed in the savanna. Ordination and correlation revealed that microclimate factors are most important in their effect compared to ~daphic factors, on the development of understory vegetation in the various forest communities in the north of India.     

林火干扰对广东省2种典型针叶林森林生物碳密度的影响

[目的]定量研究不同林火干扰对森林生物碳库的变化规律,揭示林火干扰对森林生物碳密度的影响机制,为林火干扰后森林生态系统碳汇管理提供参考依据。[方法]以广东省亚热带2种典型针叶林为研究对象,采用相邻样地比较法,以野外调查采样与室内试验分析为主要手段,定量测定不同林火干扰强度对森林生物碳库(植被碳库和凋落物碳库)碳密度与碳分配格局的影响。[结果]林火干扰对亚热带2种典型针叶林的植被和凋落物碳密度有影响,均表现为对照>轻度林火干扰>中度林火干扰>重度林火干扰。轻度林火干扰对植被碳密度的影响差异不显著(P<0.05),而中度和重度林火干扰则显著降低了植被碳密度(P<0.05).相同林火干扰强度下,植被各组分碳密度的变化均表现为乔木最大。乔木碳密度在不同林火干扰强度下均呈现为对照>轻度林火干扰>中度林火干扰>重度林火干扰,而草本碳密度则呈现与乔木碳密度相反的变化趋势。林火干扰显著影响乔木和草本碳密度,亦对灌木碳密度产生了影响。不同林火干扰强度对凋落物碳密度的影响有所差异,但不同林火干扰强度均显著减少了凋落物碳密度(P<0.05),并随林火干扰强度的增加其减少幅度增大。[结论]林火干扰减少了植被和凋落物碳密度,进而对森林生态系统的碳密度产生重要影响。     

不同干扰类型下的白桦次生林土壤理化性质研究

研究内蒙古大兴安岭地区不同干扰类型下白桦次生林土壤理化性质特征,在内蒙古根河市选取3种干扰类型的白桦次生林样地的不同土层土壤作为研究对象,对土壤理化性质进行测量分析,探究不同干扰类型对土壤理化性质的影响。研究结果表明,白桦次生林在不同干扰方式下土壤理化性质存在显著差异。其中人工条带改造后的白桦次生林土壤pH值增大,火烧后白桦次生林容重增大,土壤有机碳、全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾含量在人工条带改造后显著增高,采伐干扰样地白桦次生林样地土壤含水量、速效氮含量最高。不同干扰类型的白桦次生林样地土壤理化性质间相关性不同。人工条带改造干扰样地白桦次生林土壤综合指数较高,火干扰样地白桦次生林土壤综合指数较低。     

秃杉人工林林下植物和土壤肥力的研究

通过对10年生不同造林密度秃杉人工林林下植被生长状况调查和土壤理化性质的测定,结果表明,随秃杉人工林造林密度增大,林下植被高度、覆盖度和生物量减少,土壤物理性质不良,土壤养分含量降低。秃杉人工林生长过程中要经常调整密度以促进林下植被生长,从而改善土壤理化状况,提高土壤肥力。