祁连山北坡苔藓-青海云杉林优势种空间分布格局研究

用负二项参数（k）、扩散系数（C）、丛生指数（I）、CA值、平均拥挤度（m^＊）、聚块性指标（m^＊／m）等5种聚集度指标判定出祁连山北坡苔藓青海云杉种群的空间分布型趋向于随机分布，再应用Taylor幂法则、Iwao回归方程进行数学拟合，进一步证明祁连山北坡苔藓类青海云杉种群的空间分布型为随机分布。     

新疆西天山巩留林场云杉林空间分布格局研究

以新疆天山西部云杉林为研究对象,采用Moran I指数进行量化分析,将林相图与DEM叠加后,对所得的量化结果进行分析。研究表明:云杉林基本分布在高程为1 400~2 700m的高度,其中在15~45°坡度范围内分布有77.69%的云杉林,在北、东北、西、西北的坡向上有74.75%的云杉林分布。从地形因子的角度分析,云杉林空间分布呈现明显的规律性。     

沙地云杉林天然更新格局及其影响因子的灰关联分析

为了揭示沙地云杉种群发生、发展的内在机制,寻找影响沙地云杉林天然更新的瓶颈因子,应用格局分析和灰关联分析的方法对内蒙古白音敖包国家级自然保护区沙地云杉林的天然更新格局及其主要影响因子进行了研究。结果表明:沙地云杉林天然更新幼苗、幼树呈聚集分布,且死亡率高;枯枝落叶层厚度、下木盖度以及腐殖质层厚度对沙地云杉林天然更新影响最大,其关联度分别达到了0.749,0.746和0.678;海拔高度和坡度的关联度分别为0.615,0.621,与天然更新的关联度最小,对天然更新影响较小。     

天山云杉林林冠干扰前后植物多样性及其与环境的关系

林冠干扰后，林窗内因小环境的改变使得植被作出相应的反应。1999年对天山云杉林林窗内和林内的植被进行的调查结果表明：在本研究范围内的天山云杉林中，经过林冠干扰后，植被受一定的影响。林冠空隙内丰富度指数均大于林内；36．7％的林冠空隙内个体生态优势度小于林内；76．7％的林内的均匀度指数大于林冠空隙内；66．7％的林冠空隙Shannon个体多样性指数大于林内。林冠干扰前后，各环境因子和植物多样性之间有一定的相关关系。影响林冠空隙内各多样性指数的因子包括海拔、有效N、有机质、全K、全P和总盐，有效N、有机质、全K、全P和总盐对均匀度指数有显著性影响；而影响林内各多样性指数的因子包括坡向、坡位、坡度、光照强度、有效N、全K、全P和总盐，但仅有坡向、坡度、光照强度对生态优势度指数有显著性影响。     

帽儿山典型森林群落优势种空间分布格局及其关联性

选取帽儿山地区阔叶红松林、红松人工林和水曲柳天然次生林3种典型群落,基于方差均值比、L函数和角尺度方法比较研究各群落乔灌层优势种的空间分布格局与空间关系。结果表明,帽儿山典型森林群落优势种的空间分布格局主要呈聚集分布或随机分布。阔叶红松林乔木优势种呈随机分布或不显著聚集分布;红松人工林中红松呈随机分布;水曲柳次生林乔木优势种主要呈随机分布。各群落灌木优势种均呈聚集分布。帽儿山典型森林群落中各乔木优势种间主要呈空间正关联或无空间关联,红松与阔叶树小尺度无关联,大尺度正关联,阔叶树种间主要呈正关联。红松人工林与水曲柳天然次生林乔木优势种间均呈正关联。帽儿山典型森林群落优势种空间关系良好,空间结构稳定。     

西天山国家级自然保护区天山云杉林分结构与物种多样性

以西天山国家级自然保护区天山云杉林为研究对象,基于2008年5—8月天山云杉林生物多样性大样地调查数据以及2014年7—8月监测数据,计算不同样地面积大小林分结构参数和物种多样性指数变化规律。结果表明:林分结构参数和物种多样性指数在小尺度上变化较大,当样地面积大于等于80m×80m时变化趋于稳定;林分空间分布为随机分布,生长竞争处于中庸状态,树种组成为天山云杉占绝对优势,极少量混生其他树种;天山云杉林木个体生长差异不明显,样地内少有天山云杉幼树幼苗,枯立木倒木较多,属衰退型种群,急需进行森林抚育和人工促进天然更新。     

不同地域天山云杉林分结构及森林经营措施研究

天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica)是新疆天山山地森林的优势树种,是亚洲中部山地的特有种,在我国仅见于新疆。天山云杉林在新疆水源涵养、水土保持、气候调节等方面都起着至关重要的作用。研究天山云杉在天山东部、中部以及西部不同地域林分结构变化规律,对科学合理经营天山云杉林具有重要的指导意义。本文于2011年7月对天山东部的木垒林场、天山中部的新疆农业大学实习林场、天山西部的西天山国家级自然保护区3个不同地域上的天山云杉林分结构进行了调查,样地面积均为1hm2(100m×100m),应用负指数分布函数分别模拟天山云杉林直径分布结构并进行q检验,模拟结果为天山东部N=188.973 9e-0.0705D,q=1.33;天山中部N=63.952 5e-0.0300D,q=1.13;天山西部N=15.993 7e-0.0182D,q=1.08。研究结果表明天山东部小树密度较高,天山西部大树密度较高,依据q值法则和天山云杉树高结构和年龄结构特征分析,对生长在天山东部、中部、西部不同经度的天山云杉林应采用不同的森林经营措施,以便持续最大地实现天山云杉林森林多功能之目标。     

不同经度天山云杉林分因子随海拔梯度的变化

选择新疆天山山脉从西到东处于不同经度的昭苏、巩留、乌苏、乌鲁木齐和哈密的天山云杉林进行垂直样带调查:将各地点划分为低、中和高3个海拔范围,比较不同范围内主要林分因子的差异;分析主要林分因子随海拔梯度(50 m间隔)的变化.结果表明:各地点3个海拔范围内主要林分因子呈现出不同的变化规律;天山云杉林分平均胸径和最大胸径随海拔梯度的变化差异不显著,而平均树高、最大树高、林分密度、胸高断面积和蓄积量随海拔的增加总体上呈现单峰型的变化趋势;尽管不同经度位置天山云杉林分布的海拔上下限范围不同,但各个位置天山云杉林分的平均树高、最大树高、林分密度、胸高断面积和蓄积量随海拔梯度的变化都可以用二次曲线方程进行描述.     

天山云杉林无人机可见光影像树冠信息提取方法研究

高精度轻小型无人机森林树冠参数信息提取方法是森林资源监测和生态功能评估的重要基础。以新疆山地森林优势树种天山云杉为研究对象,在南山实习林场采集积雪背景下无人机遥感影像并进行预处理,对比分析3种方法(以光谱为特征空间的面向对象法、以光谱+纹理为特征空间的面向对象法、随机森林法)提取天山云杉林树冠参数信息的精度。结果表明:3种方法提取天山云杉林分郁闭度精度均高于93%,其中以光谱为特征空间的面向对象法最优,精度可达93.73%;3种方法自动提取单木树冠面积与目视解译结果的R²均大于0.91,虽然随机森林法的统计指标最优,但面向对象法可获得完整的单木树冠闭合曲线,故以光谱+纹理为特征空间的面向对象法效果较优;面向对象法的最优分割尺度为29,纹理特征的加入会导致郁闭度提取精度降低0.66%,但会优化单木树冠面积提取效果。     

2种类型阔叶红松林优势种群空间分布格局及其关联性

以吉林蛟河2块1 hm2阔叶红松林样地全林每木定位数据为基础,运用基于RipleyK (d)函数和Mark相关函数的O-ring统计分析方法,分析了2块样地中红松种群与主要优势种群林分中层与林分上层空间分布格局及树种的空间关联性,结果表明:水曲柳红松林中的红松种群和水曲柳种群在小尺度上为聚集分布的趋势,林分中层的红松种...     

天山云杉体细胞胚的成熟及萌发条件

【目的】建立天山云杉体细胞胚成熟及萌发阶段的适宜培养条件,为该树种的体细胞胚大规模繁殖和工厂化生产提供基础。【方法】以天山云杉成熟合子胚为外植体所诱导形成的胚性愈伤组织为材料,通过14个株系、4种成熟培养基、接种量(100、150、200mg的新鲜胚性愈伤组织)、ABA浓度(1.9、3.8、7.6、19、38μmol·L^-1)等体细胞胚成熟培养条件,以及对不同起源(体细胞胚、合子胚和种子)的幼苗形态特征的比较,筛选出最优的天山云杉体细胞胚成熟与萌发条件。采用SPSS18.0等统计软件对体细胞胚进行统计分析。【结果】1)天山云杉14个株系诱导体细胞胚的结果表明,不同株系在同一成熟培养基上诱导体细胞胚的数量存在差异;其中4个株系及其接种量对体细胞胚形成数量影响的结果表明,不同株系及其接种量诱导体细胞胚的数量也存在差异,当接种量为100mg时,T36株系的体细胞胚诱导数量最高,为3470±546个,显著高于其他接种量和株系(P<0.05)。2)在4种不同成熟培养基上,均形成了成熟的体细胞胚,在1/2BLG+30g·L^-1麦芽糖培养基上形成的体细胞胚数量高于其他培养基,分别为2044个(T6株系)和2282个(T36株系),且与其他培养基差异显著(P<0.05)。3)不同ABA浓度对天山云杉体细胞胚诱导数量的影响无显著性差异(P>0.05),在ABA浓度为1.9~38μmol·L^-1时,其体细胞胚平均诱导数量为2850~2913个,其中以7.6μmol·L^-1ABA的浓度处理效果较好,平均获得2913个正常体细胞胚,高于其他处理。4)将不同起源(体细胞胚、合子胚和成熟种子)萌发的小植株进行对比,结果表明,体细胞胚和合子胚幼苗发育阶段基本一致,但合子胚的幼苗比体细胞胚的幼苗约大1倍,但二者间差异不显著(P>0.05);体细胞胚与合子胚子叶的平均数量一致,二者无显著差异(P>0.05),多数幼苗子叶数量为7~8个。【结论】天山云杉体细胞胚成熟阶段的适宜培养条件为胚性愈伤组织接种量100mg,1/2BLG培养基添加7.6μmol·L^-1的ABA及75%PEG4000、30g·L^-1麦芽糖,并添加750mg·L^-1的L-谷氨酰胺或50mg·L^-1L-天冬酰胺。不同株系在诱导体细胞胚的数量上存在差异。体细胞胚再生植株与合子胚植株在形态上相似。研究结果可为天山云杉体细胞胚的大规模繁殖和工厂化生产提供基础。     

天山云杉球果大小性状的地理变异规律

选择新疆境内天山山脉从西到东处于不同经度位置(81°05'-93°41.5'E,约12个经度范围)5个地点(昭苏、巩留、乌苏、乌鲁木齐和哈密)的天山云杉林进行垂直样带取样测定,分析天山云杉球果大小性状(长、宽及长宽比)随海拔梯度与经度的地理变化规律,以期为天山云杉种群保护、优良种源选育及其合理利用提供依据.结果表明:同一经度位置不同海拔范围内天山云杉球果大小性状发生不同的变化.天山云杉的球果长和球果长宽比随着海拔的增加总体上呈现逐渐减小的趋势,而球果宽则总体上随海拔梯度变化不显著.各经度位置天山云杉球果宽较球果长的性状稳定性高.天山云杉球果性状随海拔、经度和坡度的变化而发生变异,球果长的变异主要受海拔和坡度的影响,球果宽的变异则主要受经度的影响,而海拔、经度、坡度对球果长宽比都有显著影响.     

天山中部天然林分中不同龄级天山云杉光合特性

采用LI-6400便携式光合测定系统对天山中部天山生态站天然林分中4个龄级(即Ⅰ(0～20年)、Ⅱ(20～40年)、Ⅲ(40～60年)及Ⅳ≥60年以上)天山云杉林木不同叶龄叶片的光合速率进行测定,分析在自然环境条件下天山云杉的基本光合特性.结果表明:在自然林分中,不同龄级不同叶龄天山云杉的光补偿点在10～25μmol.m-2s-1之间,光饱和点在870-1 220μmol·m-2s-1之间;不同龄级不同叶龄天山云杉阳生叶的净光合速率日变化为单峰型曲线,分别在10:00-13:00时段内达到最大光合速率;相同叶龄不同龄级天山云杉的净光合速率大小顺序为Ⅲ龄级＞Ⅳ龄级＞Ⅱ龄级＞Ⅰ龄级;阴生叶的净光合速率日变化除Ⅰ龄级为单峰曲线外,其他3个龄级的为双峰曲线;最大净光合速率值随着林木龄级的增加,表现出先增加后有所降低的趋势,Ⅲ龄级的最大净光合速率值最大;相同年龄不同叶龄的净光合速率值基本上为当年生叶＞1年生叶＞2年生叶.阳生叶的净光合速率与环境因子中的光照强度、温度、室中CO2浓度、空气相对湿度具有极显著的相关性,而阴生叶只与光照强度呈极显著的正相关性,与空气相对湿度成极显著的负相关.     

吉林蛟河阔叶红松林中红松的空间格局分析

本文基于阔叶红松林30hm2(500m×600m)固定监测样地,分析了红松在各林层(主林层、次林层、林下层)的空间分布、各林层之间的关联性。结果显示:(1)红松在各林层都在小尺度上呈聚集性分布,大尺度上呈随机分布;且在低林层聚集性强度高于高林层。(2)红松各林层关联性表现为主林层与次林层在小尺度上呈正相关,大尺度上关联性不显著;主林层与林下层在小尺度上呈负相关,大尺度上关联性不显著;次林层与林下层在所有尺度上呈现显著正相关。说明红松种子扩散和红松个体间竞争对空间分布起着重要作用。     

新疆西天山云杉林生物量的动态监测

选取新疆西天山为监测区,建立云杉林生物量遥感模型.基于遥感和地面调查数据提取西天山不同年龄阶段云杉林信息,对西天山云杉林生物量进行计算分析,对比分析1986、1996及2007年3期森林生物量监测数据,对西天山云杉林生物量的时空分布变化进行评价分析.研究表明:20年间西天山云杉林总体单位面积生物量为142.73 t·hm-2,全林区云杉林生物量的动态变化呈现出前期(1986--1996年)减少、后期(1996--2007年)增加、总体略有下降的特点.1986年西天山云杉林的单位面积生物量最高为143.165 t·hm-2,1996年下降到141.875t·hm-2,2007年又恢复到143.15 t·hm-2.1986--2007年20年间,西天山云杉林面积减少了1.9%,生物总量减少了1.92%.1986--1996年间,西天山云杉林面积减少了2.88%,生物总量减少了3.77%.国家天然林保护工程实施后,西天山林区的天然森林资源得以恢复,1996--2007年西天山云杉林面积增加了1%,生物总量增加了1.91%.就不同区域云杉林生物量动态变化而言,喀什河流域云杉林总体单位面积生物量最高,随后依次为巩乃斯河流域、特克斯河流域及其他流域.     

基于无人机影像的天山云杉林伐后更新地林分密度估测研究

【目的】林分密度是影响森林生态系统结构和功能的主要因素,是森林资源调查的一项重要指标,对林木生长发育有着十分重要的影响。基于无人机影像,以实现提取不同郁闭度的林分密度,旨在为天然林保护工程实施后山区森林资源更新恢复评价提供技术支撑。【方法】以新疆农业大学实习林场伐后更新的天然林为研究对象,以天山云杉Picea schrenkiana var.tianshanica纯林为主,基于无人机影像,利用面向对象多尺度分割方法提取了低、中、高3种不同郁闭度林分的天山云杉冠幅信息,进而估算林分密度,提出了采用平均冠幅法估测高郁闭度林分冠层遮挡区域林木株数的方法。【结果】采用面向对象方法对新疆农业大学实习林场伐后更新的天山云杉树冠边缘信息提取精度较高,提取的林分密度与实测结果相近。其中低、中郁闭度林分中林分密度提取精度分别为0.9868和0.9333,高郁闭度林分中林分密度提取精度相对较低,为0.7657。【结论】总体来看,该方法用于研究区天山云杉林伐后更新地林分密度估测是可行的,采用树冠平均冠幅法能够快速准确地提取伐后更新造林地的林分密度。     

南方红豆杉林下幼苗空间分布型的研究

采用聚集度（C，I，Iδ．X和CA等）及IwaoX－回归和Taylor回归分析方法研究了南方红豆杉林下幼苗的分布型．研究结果表明，南方红豆杉在林下的分布呈聚集分布型（α＞0，β＝1）。对IwaoX－X的回归方程参数α和β进行随机偏离度的检验，结果α值和0差异极显著，β值与1差异不显著。