长白山自然保护区三个主要林型下土壤微生物生态分布的季节性动态

长白山自然保护区位于长白山北坡。从植被的分布,可把长白山北坡的林型划分为:杜鹃岳桦林、红松云冷杉暗针叶林、杜香落叶松林、灌木阔叶红松林和胡枝子长白赤松林五个主要林型。长白山北坡土壤也有明显的垂直带分布。从山顶到山麓,土壤的垂直分布可划分为:山地苔原土、山地生草森林土、山地棕色针叶林土和山地暗棕色森林土四个主要土壤类型。我们在1982年,对山地棕色针叶林土上生长的杜香落叶松林、山地暗棕色森林土上生长的胡枝子长白赤松林和灌木阔叶红松林。三个主要林型下土壤微生物生态分布的季节性动态变化?进行了调查和分析。     

红松针阔混交林乔灌草生物多样性研究

选取东折棱河自然保护区2种不同红松林林型(云冷杉红松林和蒙古栎红松林),采用乔、灌、草生物多样性对比研究的方法,研究林地结构特征对红松针阔混交林生物多样性的影响。对2种不同红松林林型的乔、灌、草3层的生物多样性大小进行分析比较,利用辛普森多样性指数和香农—威纳指数对比分析2个林型内部各层次的生物多样性、2个林型之间相对层次的多样性及2个林型总体多样性。结果表明,2个林型乔、灌、草3层物种多样性的高低为:草本层灌木层乔木层,生物多样性随植被所处林层高度的提升而递减;云冷杉红松林乔木层和灌木层的生物多样性均大于蒙古栎红松林,其草本层的生物多样性小于蒙古栎红松林。     

土壤温度和水分对长白山3种温带森林土壤呼吸的影响

为了研究土壤温度和土壤含水量对阔叶红松林(山地暗棕壤)、云冷杉暗针叶林(山地棕针叶林土壤)和岳桦林(生草森林土)的土壤呼吸的影响,于2001年9月在长白山进行了土壤实验。利用增加土壤样柱的含水量,将土壤含水量分为9%,、21%、30%、37%和43%5个等级,土壤样品分别在0、5、15、25和35的温度下保持24小时。阔叶红松林土壤在0~35范围内,土壤呼吸速率与温度呈正相关。在一定的含水量范围内(21%~37%),土壤呼吸随含水量的增加而升高,当含水量超出该范围,土壤呼吸速率则随含水量的变化而降低。土壤温度和水分对土壤呼吸作用存在明显的交互作用。不同森林类型土壤呼吸作用强弱存在显著差异,大小顺序为阔叶红松林>岳桦林>云冷杉暗针叶林.红松阔叶林土壤呼吸作用的最佳条件是土壤温度35,含水量37%;云冷杉暗针叶林下的山地棕色针叶土壤呼吸作用的最佳条件是25,21%;岳桦林土壤呼吸作用的最佳条件是35,含水量37%。但是,由于长白山阔叶红松林,云冷杉林和岳桦林处在不同的海拔带上,同期不同森林类型土壤温度各不相同,相差4~5,所以野外所测的同期的山地棕色针叶林土呼吸速率应低于暗棕色森林土呼吸速率,山地生草森林土呼吸速率应高于山地棕色针叶林土的呼吸速率。图2表1参25。     

利用RAPD技术对牡丹江地区红松根际土壤微生物多样性的分析

土壤微生物对土壤中有机质的转换起着至关重要的作用,土壤微生物多样性的变化对地表生态系统、土壤的结构、土壤的肥力和植物的健康等有重要的影响.本文利用RAPD技术分析牡丹江地区的3个林型及其3个不同林龄共9块样地的根际微生物的多样性,得到了椴树红松林、蒙古栎红松林和云冷杉红松林3种林型内的土壤微生物多样性的变化趋势,及其微生物构成差异性.     

小兴安岭典型林分类型土壤有机碳含量状况比较分析

对3种典型林型（原始红松林、蒙古栎林、云冷杉林）的林下土壤有机碳含量及相关物理状况进行分析测定,并进行比较的结果表明：蒙古栎林容重最小,孔隙度最高,含水率最高,对土壤物理性质改良效果好;3种林分类型土壤有机碳含量平均值依次为：原始红松林〉云冷杉林〉蒙古栎林,差异极显著（P〈0．01）,原始红松林土壤有机碳含量最高,表层（0～10cm）土壤有机碳含量迭（26．73±3．15）g/kg;3种林型样地表层有机碳含量占总有机碳含量的质量分数比重很大,为41．22％～45．01％,而人类各种活动主要作用于土壤表层,可见减少人为对森林生态系统的干扰活动,可提高森林生态系统固碳能力。     

东折棱河椴树红松林和云冷杉红松林生物多样性比较

对小兴安岭东折棱河林场2种不同类型的红松林——椴树红松林和云冷杉红松林进行调查,应用重要值、辛普森多样性指数(Simpson’s diversity index)和香农-威纳指数(Shannon-Weiner index)对2种不同红松林乔灌草三层的生物多样性进行了分析和比较。结果认为,云冷杉红松林总体物种丰富度、信息量、生物多样性指数均高于椴树红松林。     

数量化理论Ⅰ在林业调查中的应用

一、调查地区的自然情况及研究方法调查是在长白山自然保护区内的云冷杉红松林中进行的,海拨高为1300米,林型为藓类云冷杉红松林土壤为山地棕色针叶林土。立木以云冷杉和红松为主,混有白桦和落叶松。一般为二层,上层平均高为27-30米,下层平均高20米左右。每公顷立木株数为750株,单位蓄     

不同红松林型下土壤理化性质差异的初步研究

为了探讨低产次生林经过人工择伐改造后林冠下更新红松所形成的异龄阔叶红松林后的生态效益,分别对异龄阔叶红松林、红松纯林以及杂木林3种不同林分类型内土壤的理化性质进行了比较和分析。结果表明异龄阔叶红松林不仅改善了土壤的物理性状,提高了土壤的蓄水能力,而且使土壤有机质、全N、速效P、速效K含量显著提高,对提高土壤肥力和生态效益都有重要意义。     

长白山北坡森林群落交错区优势树种动态

基于28个20mx90m样地的调查数据,利用Lotka-Volterra模型,本文分析了长白山北坡阔叶红松(Pinuskoraiensis)林和云冷杉林(也叫暗针叶林)群落交错区优势树种之间的竞争及动态。结果显示:在自然条件下,群落将向两个方向分化,一是以云杉(PiceajezoensisandP.koraiensis)和冷杉(Abiesnephrolepis)为优势的群落,并在达到平衡时冷杉占绝对优势(相对优势度的77.1%):另一种是以红松或云冷杉和阔叶树占绝对优势的针阔混交林,并在达到平衡时,阔叶树在阔叶红松林中占相对优势度的50%,在云冷杉一阔叶林类型中占66%。同时,本研究说明:(1)阔叶红松林和云冷杉林都是长白山气候顶极群落:(2)交错区具有过渡性质:(3)森林群落的分化结果说明演替的方向受局部生境的影响。图1表3参24。     

东北人工红松针叶林和天然次生阔叶混交林林下土壤氮初级转化速率特征

目的 为了解森林土壤氮素转化特征及土壤氮供应能力,为森林生态系统合理经营管理提供科学依据。 方法 以东北寒温带人工红松针叶林和天然次生阔叶混交林表层土壤为研究对象开展室内培养试验,采用15N同位素成对标记技术和FLUAZ数值优化模型,研究不同深度的土壤氮初级转化速率特征。 结果 林地土壤的氮初级转化速率受林型、土壤深度及二者间交互作用的影响。人工红松针叶林土壤氮初级矿化速率和无机氮固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤,而初级硝化速率显著高于天然次生阔叶混交林土壤,2个林型土壤的氮初级转化速率都随着土壤深度的增加显著降低。土壤氮初级矿化速率和固定速率与土壤pH、有机碳、水溶性有机碳与水溶性有机氮含量呈显著正相关,土壤初级硝化速率与土壤pH呈显著负相关。人工红松针叶林土壤初级硝化速率与铵态氮固定速率比值显著高于天然次生阔叶混交林土壤,而对硝态氮的固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤。 结论 2种林型土壤氮素转化特征差异明显,人工红松针叶林土壤的硝态氮产生能力较强而无机氮固持能力较弱,容易发生硝态氮的淋溶风险,天然次生阔叶混交林土壤氮矿化-固定过程耦合较好且硝化作用较弱,不易引发硝态氮的积累和淋溶风险。     

辽东山区主要林型枯枝落叶凋落量及分解转化率研究

以辽东地区三种主要林型一红松林、杂木林和柞树林为研究对象，研究三种林型枯枝落叶年凋落量及分解转化率。研究结果如下：1）三种林型中全年枯枝落叶凋落量以杂木林2．93t／hm2为最大，其次为红松林，柞树林内最小。2）凋落物量的季节性变化不同，阔叶树种（杂木林和柞树林）呈现出双峰状态（分别在5月份左右和10月份左右），针叶树种（红松林）呈现出单峰状态（10月份左右）。3）枯枝落叶组成成分中以枯叶占最多，其次为枯枝，繁殖体和其他。4）枯枝落叶分解转化率祚树林内最高为80．08％，杂木林内最低为76．38％。     

长白山区野生刺五加种群结构与数量特征分析

采用样地调查法,对长白山区野生刺五加种群资源现状、群落特征及种群数量进行研究,分析群落物种丰富度、多样性指数、主要灌木物种的重要值及种群个体数量估算,结果表明:野生刺五加种群主要分布在阔叶红松林、蒙古栎林、杂木林和云冷杉林群落内,阔叶红松林内种群区域分布频度最大,部分区域已形成优势群落。云冷杉林内乔、灌木层Pielou均匀度指数(R)均为最高,灌木层生态优势度指数(SN)、Shannon-Wiener多样性指数(SW)最高,而丰富度指数D2和Hurlbert种间机遇指数(H)最低。杂木林内丰富度指数(D1、D2)最高,蒙古栎林内Hurlbert种间机遇指数(H)最高,说明云冷杉林内刺五加群落相对较为稳定,而其他林内由于人为采挖严重,群落相对不稳定。刺五加在阔叶红松林的灌木层占有较高重要性,重要值最大,其大小依次为阔叶红松林杂木林云冷杉林蒙古栎林。     

原始阔叶红松林土壤微生物特征研究

以凉水国家级自然保护区内的云冷杉红松林、枫桦红松林、椴树红松林和蒙古栎红松林土壤为研究对象,分别采用稀释平板法与微平板检测法,研究了4种林型不同土层之间的土壤微生物特征。结果表明:4种林型土壤微生物总菌数变化范围在1.60亿~6.29亿cfu/g之间,且细菌含量的变化差异性最大;各林型间土壤微生物活性的差异达到显著水平(P<0.05);ECO微平板在恒温条件下培养的24h内,其平均颜色变化率呈现出随时间的延长而逐渐升高的一致性规律,直至168h上升速度趋于平缓。4种林型土壤微生物各类多样性指数均表现出随土层深度增加而降低的趋势,且相同土层不同林型间的差异显著(P<0.05);各林型土壤微生物均对氨基酸类碳源产生了较强的代谢能力,更加验证了红松的喜铵特性;由主成分分析(PCA)可知,各林型表层和下层土壤微生物对各类碳源的代谢能力在空间上表现出较为显著的差异,与AWCD值和各类多样性指数所得结论一致。     

凉水国家自然保护区不同林型红松林土壤nosZ型反硝化微生物群落组成和多样性分析

【目的】分析凉水国家级自然保护区内的3种原始红松林(云冷杉红松林、椴树红松林和枫桦红松林)、红松人工林和红松天然次生林5种林型的土壤nosZ型反硝化微生物的群落组成和多样性特征,为全面了解不同林型红松林土壤的反硝化潜势和氮循环过程提供数据支持。【方法】以选取的5种林型红松林林下土壤为研究对象,以反硝化过程中的关键酶——氧化亚氮还原酶的编码基因nosZ为标记基因,采用高通量测序和生物信息学分析技术进行研究。【结果】从5种林型红松林15个土壤样品中一共得到nosZ基因631 878条有效序列,579 871条优质序列,长度分布在178~383 bp之间,主要分布在260 bp。5种林型红松林土壤nosZ型反硝化微生物主要门类为变形菌门和拟杆菌门,核心属为伯霍尔德杆菌属、黄杆菌属、慢生根瘤菌属、假单胞菌属、Dechloromonas属、芽单胞菌属、无色杆菌属和中华根瘤菌属。nosZ型反硝化微生物α多样性分析显示:除枫桦红松林的Shannon和Simpson指数显著高于红松天然次生林外,5种林型红松林之间土壤nosZ型反硝化菌群的4种α多样性指数(Shannon、Chao1、ACE和Simpson指数)差异不显著。β多样性分析显示:5种林型土壤nosZ型反硝化微生物群落组成差异显著(R=0.387,P=0.006),但3种原始红松林之间差异不显著。土壤铵氮和全氮含量是显著影响nosZ型反硝化微生物群落的主要因子(P﹤0.05)。【结论】5种林型红松林土壤nosZ型反硝化微生物多数α多样性指数无显著差异,但β多样性差异显著,引起不同林型之间nosZ型反硝化微生物组成和丰度的主要环境因子是土壤铵氮和全氮含量。     

黑龙江省天然红松林大型真菌的生态分布与资源评价

采用标准地调查和路线调查相结合的方法,对黑龙江省小兴安岭和张广才岭主要天然红松林进行了较全面调查,采集鉴定大型真菌211种,分属于9目、31科、90属,其中食用菌67种、药用菌47种、毒菌21种、菌根菌49种及木腐菌71种。它们在红松阔叶混交林、红松云冷杉针叶混交林各林型下的分布有一定的规律性,其种群组成和分布的多度与林木的组成、土壤和地形条件(如海拔高度、坡向和坡度)等关系密切。     

长白山阔叶红松林的红松种群热值

采用量热法对长白山阔叶红松林红松种群热值进行研究。结果表明:红松不同器官间的热值差异很大,多年生枝,1、2年生枝,多年生叶和1、2年生叶分别与皮、主根、干、侧根之间的差异显著(P0.05)。多年生枝,1、2年生枝与侧根之间的差异极显著(P0.01)。从全株植物的平均热值角度分析,枝叶皮干根,对于枝和叶,多年生的热值要高于1,2年生的热值,对于根来说,主根要高于侧根。不同径级间的热值差异极显著(P0.01),随径级增加而呈明显的波浪形分布。不同季节的红松热值不同,秋季热值高于春季。高海拔藓类云冷杉红松林红松的热值高于阔叶红松林红松的热值,以侧根热值差距最大,差值为3471J·g-1,树干的热值差距最小,差值仅为1075J·g-1。     

阔叶红松林林木叶面积的测定

叶子是林木制造有机质的器官,叶面积的大小决定着光合作用的强弱和林木生长的速度。因此,在研究森林生态系统时,叶面积的测定是一项重要的基础工作。为了探讨长白山林区阔叶红松林中各树种叶面积的变化特点和规律,我们曾对灌木柞树红松林,蕨类云冷杉红松林、灌木阔叶红松林内同一树种同一年令同一树冠部位的单位叶干重的叶面积(厘米~2/克)进行了分析对比(如表1)。     

东折棱河地区不同类型天然红松林林分结构比较

对东折棱河地区的柞树红松林、枫桦红松林和紫椴红松林等3种典型的阔叶红松林进行了标准地调查,比较了不同类型的天然红松林的林分结构和空间分布格局之间的差异,分析了出现差异的原因,同时判断了不同红松林的群落稳定性。结果发现：在分层现象明显的阔叶红松林中,主林层的红松为优势种,分布最广,占据最大的生存空间,而阔叶树种则在次林层争夺生存空间。在红松林的不同发育阶段,其林分密度不同,但自然稀疏现象的存在使林分结构趋于优化,趋于稳定。     

辽东山区原始红松混交林土壤有机碳及其影响因素研究

以辽东山区原始红松混交林为研究对象,对比分析了不同树种组成下原始红松混交林土壤有机碳含量的差异,研究了土壤有机碳与土壤属性因子和植被覆盖因子的相关关系,并研究了土壤碳密度的分布规律。结果显示,3种原始红松混交林土壤有机碳含量均随着剖面深度的增加而降低;0~10 cm土层深度土壤有机碳含量为红松阔叶林阔叶红松林针阔混交林,表层土壤有机碳主要来源于枯落物层的分解,表层土壤有机碳的特征表明原始红松混交林树种构成不同,潜在地影响着生态系统内的碳循环。对土壤属性因子而言,碳氮比与有机碳含量呈极显著的正相关关系,而容重、pH值呈显著的负相关关系;对植被覆盖因子而言,枯落物有机碳、全氮、碳氮比与土壤有机碳含量则无相关关系;0~100 cm深度内红松阔叶林的土壤碳密度最大,为181.4 t/hm2,针阔混交林次之,为180.56 t/hm2,阔叶红松林最小,为150.78 t/hm2,且接近70%的土壤碳储存集中在40 cm以上的土层内。旨在为揭示原始红松混交林对土壤有机碳的影响因素和探索我国原始红松混交林土壤碳分布格局提供科学依据。     

辽宁东部山区红松林、杂木林枯枝落叶营养特性研究

文章以辽东地区两种主要林型——红松林和杂木林为研究对象,研究了两种林型枯枝落叶的养分状况和分配,比较了两种林型在枯枝落叶营养成分及其分配等方面的差异。研究结果如下:①两种林型枯枝落叶养分含量均以全N最高,全P最低,且红松林全N含量高于杂木林。②杂木林内N、P、K归还量都较红松林内多。③两种林分均以叶中的含N量最高,杂木林约占88.6%,红松林约占74.3%。P主要集中在枝和其它(果实、种子)中,K含量以叶为主,且两种林型K含量相差较大。