人工云杉林试验林窗环境特征及对幼苗存活的影响

本实验在四川省理县米亚罗人工云杉林中制造实验林窗,对林窗和林下的土壤温度、空气温度、空气相对湿度、光照强度、土壤pH值和土壤含水量进行动态监测。结果表明：相比于林下,实验林窗内土壤和空气温度分别增加0.46℃和0.35℃,实验林窗内的光照强度增加了69.7%。实验林窗内空气相对湿度比林下的略高,土壤pH值和土壤含水量在实验林窗和林下没有显著变化,但存在一定季节动态。对两种生境下云杉更新幼苗存活调查结果显示,林下生境中更新幼苗全部死亡,而实验林窗中幼苗存活率高达23.75%。总之,云杉人工林制造实验林窗尽管对诸多环境因子影响并不明显,但是光照强度的增加显著提高了更新幼苗的存活率。     

人工开设林窗在侧柏纯林生态演替中的应用研究

侧柏纯林人工开设林窗辅助造林是调整森林结构的基础,该文阐述了人工开设林窗的原则、方法和应掌握的技术要领,并提出分阶段、分年度实施,且实行小尺度干扰,多建立复式林窗,让林窗在林分内均匀分布,对大小不同的林窗小气候、气温相对湿度、光照、土壤含水量进行观测分析,提出人工开设林窗是促进森林演替的最佳方式。     

林窗与凋落物对人工云杉林早期更新的影响

为阐明林窗和凋落物对云杉人工林更新的作用,在川西米亚罗人工云杉林制造林窗(40m2)。通过对林窗环境因子进行动态监测,并跟踪调查天然下种、人工播种和去凋落物播种3种方式的云杉种子萌发和幼苗存活情况,以及进行云杉凋落物水浸液对其种子萌发及根、茎生长影响的室内观察,对林窗与凋落物对云杉种子萌发和幼苗存活的影响进行研究。结果表明:林窗环境具有异质性;林窗位置以及播种方式对种子萌发和幼苗存活都有影响,天然下种(2.75株·m-2)和去凋落物播种(21.25株·m-2)均在林窗中心幼苗萌发数量最多,人工播种(10.75株·m-2)在林窗边缘种子萌发数量多;靠近林窗中心位置幼苗死亡率略低;3种播种方式以天然下种种子萌发数量最少,去凋落物播种最多。云杉凋落物水浸液对其种子萌发和幼苗生长均有显著抑制作用,对根和茎生长的抑制率分别是68.62%和66.39%。初步认为,林窗有利于森林更新;可采取人工播种措施促进更新;凋落物对云杉人工林更新产生不利影响。     

珍稀植物血皮槭人工更新幼苗死亡肇因探究

野外调查中发现血皮槭(Acer griseum(Franch.) Pax)种群的天然更新实生幼苗库数量不足,主要原因是其1年生更新幼苗的存活率较低。采用分区试验,监测不同生境下1年生血皮槭更新幼苗的生长动态,探讨其死亡肇因并测试土壤酸碱度和光照环境等生境因子对其生长的影响。结果发现,血皮槭1年生幼苗易得立枯病,危害其根部导致幼苗干枯死亡;其次是易受夏季炎热天气干旱胁迫致死;而且血皮槭幼苗的根系吸收能力较差,导致其营养不良而死亡。分区试验结果还表明弱酸性土壤(6.5~7.0),夏季适度遮荫等抚育措施有利于1年生更新幼苗的存活和生长。     

不同生境对木荷幼苗生长及幼树生物量分配的影响

在福建宁化国有林场开展了林下、小林窗和大林窗3种生境下木荷幼苗生长和6年生木荷幼树生物量分配特征的研究。结果表明,林下生长的木荷幼苗成活率显著高于小林窗和大林窗内的苗木;6年生木荷幼树平均树高和平均胸径在小林窗内最大,其次为大林窗,林下木荷幼树生长相对缓慢;林下生长的木荷幼树各营养器官生物量大小为干枝根叶,而大林窗和小林窗内各营养器官生物量的大小均为干根枝叶。在林下生境中,木荷采取保守生存策略,分配较多的生物量给枝叶用于获取更多光照;在林窗中,林木分配更多资源用于自身干物质积累,维持较高的生长速率。     

森林草原过渡带中沙地云杉幼苗在林窗中的环境梯度变化

在我国内蒙古自治区森林草原过渡带中,从林窗内到周围环境进行沙地云杉(Piceamongolica)幼苗的调查以阐明其梯度变化。在沙地森林区,选择了一个形成年龄长达30年的大林窗,从林窗中央向周围森林作2个5m宽的样带,对沙地云杉幼苗动态进行了监测。幼苗距离林窗中心越远,个体越高,数量也越多。在林窗内,有很多幼苗,但是大多数的幼苗在它们长大之前就死亡了。相对于林木高度的动态变化,幼苗的死亡率在样带中的分布基本上有着相似的规律。沿着森林的边缘,幼苗的生长可能由于林窗中边缘光线渗透而得到暂时的提高。文中还讨论了自然森林的更新动态。结果表明在沙地云杉林里林窗干扰带能产生一个非均质的环境促进物种的更新,从而决定了该森林是一个多年龄层次的森林类型。图6参37。     

华北落叶松和白杄幼苗对光照和竞争响应的差异比较

选用3年生华北落叶松和白杆幼苗为试验材料,盆栽试验以自然光照为基础设置4个遮光率水平作为不同光照条件,设置5个密度水平,每个树种15个栽植组合方式(包括单独栽植和混合栽植),进行一个生长季节的试验和取样观测分析,以确定这2个树种在苗期对光照和栽植密度的生长和生理响应以及存活率等功能特性的差异.结果表明:华北落叶松幼苗的相对地径生长量在微光条件下显著提高,且其存活率在半光照和弱光照条件下也显著提高.白杆幼苗的高生长量及叶片叶绿素含量表现出随光照减弱而升高的趋势,但其存活率不受光照条件的影响;在不同的栽植密度下,华北落叶松幼苗的生长和生理指标均未表现出显著差异,但适中的栽植密度可显著提高其存活率;白杆幼苗高生长量及叶片叶绿素含量在与落叶松混栽时比单树种栽植时高,但其存活率没有任何变化.上述结果表明:适度遮荫和密植可以在一定程度上改善华北落叶松苗期生长并显著提高其存活率,从而有利于华北落叶松成功度过幼苗幼树期;同时,适度遮荫和混栽也有利于白杆幼苗幼树的生长.     

不同生境下栓皮栎伐桩萌苗的生长特征及在种群更新中的作用

以秦岭北坡发育良好的栓皮栎林为研究对象,对比分析不同生境条件下(林内、林窗、林缘)栓皮栎伐桩萌苗在种群更新中的地位以及环境条件对伐桩萌发能力、萌苗数量和萌苗生长的影响。结果表明:1)研究区域中存在3种起源的栓皮栎幼苗,分别为伐桩萌苗、实生苗和主干基部萌苗;2)伐桩萌苗在不同生境中对种群更新的贡献不同,在林内,种群更新以伐桩萌苗和实生苗为主,林窗和林缘的种群更新主要依靠伐桩萌苗;3)生境条件对伐桩的萌芽能力、萌苗的保存率和生长产生影响,林窗和林缘的伐桩萌芽能力较强,但萌苗枯死率也相对较高;萌苗在林窗中生长最好,其高度、基径、叶面积和地上生物量均大于林缘和林内的萌苗;4)林窗对栓皮栎的伐桩萌芽更新较为有利,在更新不良的栓皮栎次生林中适当间伐,开辟林窗,有利于栓皮栎种群更新。     

光强对无瓣海桑幼苗的生长和光合特性的影响

根据实地测定人工无瓣海桑红树林不同环境下的光照强度,研究了不同光强环境对无瓣海桑幼苗的生长和光合特性的影响.结果表明:随着光照强度的降低,无瓣海桑幼苗的生长和光合特性指标水平均呈下降趋势,且不同光强处理间差异显著.在光照强度为全光照的80％和40％时,幼苗的各项生长指标下降,长势较全光照环境下的幼苗差;在荫蔽初期(2～4个月),弱光环境对幼苗的茎高、叶面积和叶片长宽比的增加有促进作用,随着荫蔽时间的延长,则产生抑制作用,不利于幼苗的生长;当光强达全光照的20％时,幼苗生长极为缓慢.在荫蔽处理180 d时,Sa80、Sa40、Sa20的幼苗死亡率分别为42％、70％、100％;在弱光环境下,无瓣海桑幼苗根、茎、叶的生物量分别下降了90％、80％、91％;随着环境光强水平的下降,无瓣海桑幼苗叶片的叶绿素含量、净光合速率等生理参数均呈下降趋势,各处理间差异显著.试验说明光强不足是造成无瓣海桑幼苗生长和光合水平低下及死亡率较高的主要原因,并对无瓣海桑幼苗的天然更新与自然扩散和人工造林技术进行了讨论.     

草本地下竞争对3种幼苗存活和生长的影响

为了研究不同土壤营养条件下草本地下竞争对华北落叶松、麦氏云杉、辽东栎3种1年生幼苗存活和生长的影响,以华北落叶松、麦氏云杉和辽东栎1年生幼苗为材料,以土壤营养条件(以施用肥料中的氮含量为基准:10 g·m^2和40 g·m^2)和草本地下竞争方式(完全地下竞争,部分地下竞争,无地下竞争)为处理组合,统计幼苗存活率并测定苗高。结果表明:1)完全和部分去除草本根系的地下竞争均可同样有效地提高华北落叶松幼苗的存活率,而不同土壤营养条件对其存活率和高生长均无影响,不同地下竞争方式不影响其高生长。2)对麦氏云杉幼苗而言,在40 g·m^2的土壤营养处理下其存活率显著降低;但高生长未受影响,而完全和部分去除草本根系的地下竞争均显著提高了其存活率,且高生长在完全去除草本地下竞争的处理下最高。3)辽东栎幼苗在所有处理组合下全部存活,高生长在40 g·m^2的土壤营养处理下以及完全和部分去除草本根系地下竞争的处理下显著较高。华北落叶松和麦氏云杉幼苗定居的关键并非是草本植物对土壤养分的争夺,而是草本植物地下部分对华北落叶松幼苗根系生长空间的争抢。在今后森林营造和恢复实践中,通过清除草本的地下部分,特别是宿根性草本,避免草本占据过多地下生长空间,协助华北落叶松和麦氏云杉成功渡过幼苗定居期,同时森林培育中的除草措施也在一定程度上有利于辽东栎幼苗的生长。     

高黎贡山中山湿性常绿阔叶林幼苗动态季节变化及其影响因素

由于幼苗阶段对群落结构的形成和发展起着重要作用,幼苗的存活状态与降水、光照、土壤等环境因子息息相关。为了探究中山湿性常绿阔叶林的幼苗季节动态变化及其影响因素,于2020年到2022年对高黎贡山中山湿性常绿阔叶林的幼苗进行了监测,并分析了光照、地形、土壤及降水对幼苗季节性动态变化的影响。结果表明：(1)调查期间共记录到56个物种的幼苗,幼苗数量在不同季节表现出波动性,幼苗死亡率在旱季较高,在雨季较低。(2)充足的降水有利于提高幼苗的数量;幼苗密度随着林冠开度的增加而增加;速效磷对首次复查的幼苗密度呈显著负影响;在2021年11月份至2022年5月份阶段(旱季),土壤pH值的升高有利于提高幼苗存活率。研究结果有利于了解中山湿性常绿阔叶林的群落动态,可对保护高黎贡山生物多样性提供理论支持。     

木榄种源引种深圳湾后幼苗生理生态研究

将海南琼山、文昌、三亚 ,广西防城 ,雷州海康 ,廉江高桥及深圳福田本地的木榄胚轴 ,培育在深圳福田相同生境中 ,对其一龄幼苗的形态、生长和含水量、叶绿素、游离脯氨酸、过氧化氢酶、电导率、光合作用及蒸腾作用等生理指标进行定量分析 ,结果表明 :不同来源的幼苗存活率、地径生长和生理生态指标存在显著差异 ,其中高桥、琼山、三亚的种源存活率较高、生长较好 ;光合速率和蒸腾速率以琼山、三亚种源的较高 ;福田种源的过氧化氢酶活性最高 ,高桥种源的游离脯氨酸含量最高。结合深圳福田实际生境条件 ,应用坐标综合评定法 ,初步认定高桥种源可能成为深圳湾的最优种源     

林隙微生境及更新研究进展

系统评述了国内外关于林隙干扰及更新的最新研究进展.林隙是一种经常发生的小规模干扰,是森林群落时空格局变化的驱动力.不同的林隙干扰状况导致了林隙内光照的差异,进一步造成林隙内温度、湿度、土壤理化性质的变化,形成了微生境的时空异质性.林隙干扰通过改变微生境而对幼苗的出土、存活、定居和生长产生重要影响.林隙内种子库的物种丰富度变化很大,是幼苗分布格局的重要影响因子.更新幼苗的存活率和生长量受林隙大小及幼苗在林隙中位置的影响.指出了这一领域今后的研究方向.     

陕北黄土高原人工刺槐林生长与土壤干化的关系研究

通过对陕北黄土高原南北 6个人工刺槐林样地进行标准地调查 ,结合树干解析与土壤含水量资料 ,分析了人工刺槐林树高、胸径、材积等指标的生长状况与土壤含水量亏缺的关系。结果表明 ,土壤含水量的亏缺程度与刺槐林的生长有明显的一致性。南部的宜君降雨充沛 ,土壤含水量基本没有亏缺 ,没有产生明显的土壤干化现象 ,相应刺槐林的生长状况良好 ,没有产生衰退迹象。随着降雨量的减少 ,从富县开始 ,土壤含水量发生了严重程度不一的亏缺现象。富县样地因水分亏缺而形成的干化层已影响到了人工刺槐林的生长 ,林分已有了衰退的迹象。样地吴旗、安塞、绥德和米脂则土壤含水量亏缺严重 ,形成了明显的土壤干化层 ,并且严重影响到了人工刺槐林的生长和发育 ,导致人工刺槐林成为低效低产林 ,限制了林分的生态防护效益 ,说明这些地区属于不适宜人工刺槐林生长的分布区。     

伯乐树1年生幼苗的光响应特征

采用自然全光照的16.72%(s17)、24.51%(s25)、36.49%(s36)和100%(s100)及林地下14.02%(s14)等5种光照强度,比较分析不同光照条件下的环境因子日变化、1年生幼苗成活率、生长量等指标,以期揭示幼苗对于夏季不同光照条件的光响应特征。结果表明:不同光照强度下,环境因子日变化显著不同,幼苗的成活率、形态和生理指标等均存在显著差异。极度弱光下(s17)幼苗生长迟缓;而全光照环境(s100)和较强光照下(s36)易造成幼苗的死亡;仅适度遮荫(s25)适于幼苗的生长;林下栽培(s14)的相对光照强度虽然较弱,但其各种小气候因子均明显优于无林地的其它光照条件,幼苗成活率、水分利用和平均净光合速率等指标均达到最优。建议抚育幼苗时应采用适宜的遮荫处理,可选择在中等郁闭度的林下(自然遮荫)或在大田中采用夏季单层遮荫。     

雪灾干扰下林窗对木荷幼苗更新的影响

林窗干扰是维持森林生态系统的重要驱动力之一,对种子萌发、幼苗等自然更新过程、森林物种组成和动态、森林生物多样性的维持具有重要作用。本研究以2008年雪灾干扰后的浙江江郎山木荷林为研究对象,对木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等进行调查研究,结果表明:扩展林窗以50 100 m2的林窗个数最多(占总数的45.45%),各等级林窗中以50 100 m2的林窗占总面积比例最大(占总面积的30.31%)。林窗中木荷幼苗的平均高度和地径较对照林分分别高1.44 cm和0.61 mm,幼树在林窗中的平均高度和地径则比对照林分中分别高45.37 cm和5.00 mm且差异显著;林窗大小对木荷幼苗、幼树的高度和地径生长影响显著,中林窗中幼苗的高度和地径均高于小林窗和大林窗中的幼苗且差异均显著(F=4.893,P=0.007;F=5.203,P=0.004;n=357);幼树的地径在不同大小林窗中差异显著(F=3.569,P=0.037;n=43)。林窗幼苗的更新密度随着林窗面积的增大而增大,在林窗面积达到76 m2时,更新密度达到最大值,而后随着林窗面积的增大下降;中林窗和小林窗中更新苗木以低矮植株(1级、2级)为主,面积100 m2大林窗中,木荷幼苗生长较快。与他人研究的森林天然林窗相比,雪灾干扰后改变了林窗的大小分布结构和面积,50 100 m2的林窗比例较大,一定程度上更利于幼苗更新,具有相对较大的林窗幼苗更新密度;不论林窗大小,林窗内的更新幼苗都比林内多,郁闭度较大的林内或大面积的空地上都不利于更新幼苗的生长。因此,从受灾木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等来看,中林窗是幼苗适宜更新的面积,为木荷灾后恢复与重建提供了科学依据。     

东部山区次生林林窗小气候变化动态——以辽东山区次生林人工小林窗为例

林窗的产生使森林环境发生了变化,进而影响森林生态系统的更新演替.本文选取东北地区具有典型性的次生林生态系统中人工小林窗(林窗直径与边缘木高之比小于0.5)为对象,对林窗内部及其附近林分的光量子通量密度(PPFD),距地面10 cm的空气温度,土壤温度和土壤含水量(0-15 cm,15-30 cm)进行了观测.实验在林窗形成后的第二年进行,时间为2006年5-9月.结果表明:PPFD最高值出现在林窗北部边缘,尤其在生长季初期的五月份最为明显;晴天时PPFD到达最大值的时间较阴天提前;林窗北部的气温较高,南部的气温较低.土壤温度在林窗内变化剧烈,范围为1-8℃,最大值出现在林窗北部,且与气温最大值显著相关(R = 0.735, P<0.05).表层土壤水分高于下层土壤水分,但差异不显著(p>0.05);这主要是受林窗面积和地表植被的影响所致.上述结果表明,辽东山区次生林小林窗光量子最大值出现的位置与以往在北半球林窗观测结果基本一致,但出现最大值的时间在不同的纬度间存在着差异.空气温度和土壤温度的最大值也都出现在林窗北部,体现了光照对温度变化的影响.由于面积因素的影响,七月份温度变化与其它月份不同.土壤水分在雨季和旱季变化不大,这可能与林窗大小和所处地理位置有关.在本次观测的形状不规则小林窗中,小气候因子的变化对物种更新产生怎样的影响,需要开展进一步的研究.图5参44.     

不同光照强度对银叶金合欢幼苗阶段生长的影响

以银叶金合欢（Acacia podalyriifolia）幼苗为材料,设置 3 个不同光照处理（分别为林下全光 照、70% 光照和半光照）,测定银叶金合欢的各项生长指标（苗高、地径）、叶片的叶绿素含量及其生物 量。结果表明：全光照最有利于苗高和地径生长,在半光照的光照条件下,幼苗生长指标均极低,表明 银叶金合欢不耐阴。随着光照强度的减弱,叶绿素含量逐渐增加,半光照的叶绿素含量最高,且与全光 照、70% 光照条件下的叶绿素含量差异显著。不同遮光度下的银叶金合欢的生物量随着遮光度的增加而 降低,在强光照水平下,植株增加了对叶和枝条的生物量分配,在低光照水平下增加了对根的生物量分 配,中度光照条件下植株对根和叶枝的分配则处于两者之间。综合各项生长指标（苗高、地径）、叶片的 叶绿素含量及其生物量的结果,表明弱光极不利于银叶金合欢幼苗的生长。     

壳斗科三树种幼苗对不同光环境的形态响应与适应

采用100%、56%和32%3种光强进行人工控光处理,研究锥栗、水青冈和青冈1年生幼苗对不同光环境的形态响应与适应.结果表明:锥栗、水青冈和青冈1年生幼苗对不同光照环境产生不同程度的形态响应,其生长指标随光环境的变化程度表现出锥栗＞水青冈＞青冈.随着光照的减弱,3树种幼苗的苗高、地径、主根长均表现出下降的趋势.锥栗幼苗的现存叶片数、叶长、叶宽、单叶面积表现出随光照减弱逐渐减少,水青冈和青冈幼苗的现存叶片数随光照减弱呈下降趋势,而其叶长、叶宽、单叶面积则呈明显增加趋势.锥栗幼苗叶面积在全光环境最大,而水青冈和青冈幼苗叶面积均以56%光照强度最小.3树种幼苗比叶面积和叶面积比都随光照减弱呈增加趋势,锥栗和水青冈的这种差异达到显著性水平,而青冈则无明显差异.不同树种的幼苗在不同的光环境下生物量积累有明显差异.锥栗、水青冈生物量随光照的减弱明显降低,锥栗降低幅度比水青冈明显,而青冈没有明显差异.3树种幼苗在不同的光环境下各器官生物量分配格局没有明显变化.质量指数可以反映苗木各部分之间的协调和平衡,可为判断更新苗移植成活率提供依据.3树种幼苗均表现出在全光下质量指数最高,锥栗、水青冈幼苗在全光下质量指数明显大于遮荫处理,而青冈幼苗的质量指数在3种光环境下没有明显差异.     

伯乐树幼苗对不同土壤含水量的生理生态响应

为了明确伯乐树幼苗对土壤含水量的响应,比较研究了不同土壤含水量下伯乐树幼苗的形态学指标及相关光合参数。结果表明,在土壤相对含水量大于40%时,不同处理之间的蒸腾速率无显著差异(P0.05);40%土壤含水量的条件下,水分利用效率和气孔限制值较高(P0.05),而此时的表观光合速率、CO2利用效率和蒸腾速率均最低(P0.05)。随着土壤含水量的降低,伯乐树幼苗叶片的最大光合速率(Pmax)、光补偿点(VLCP)、光饱和点(VLSP)、最大羧化速率(Amax)和羧化效率(RCU)整体上均呈下降趋势,而CO2补偿点(VCCP)和CO2饱和点(VCSP)均呈上升的趋势。100%与40%处理相比,两者除暗呼吸速率(Rn)未达到显著差异(P0.05)外,其余参数差异的均达到显著水平(P0.05)。形态学指标的结果也显示,在土壤含水量相对较高的环境下(100%和80%),伯乐树幼苗的株高、冠幅、分枝数和生物量等均较大(P0.05),表现出良好的生长态势。综合本次实验结果表明,较高的土壤相对含水量(60%)有利于伯乐树的生长发育。建议在进行伯乐树幼苗繁育时,应适当的增加土壤含水量。