4种寒温带兴安落叶松林土壤CO_2,CH_4和N_2O排放通量特征

利用静态箱-气相色谱法,研究大兴安岭4种典型落叶松林(藓类-兴安落叶松林、杜香-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林)在生长季主要温室气体(CO_2、CH_4和N_2O)排放通量特征及与土壤理化性质的关系。结果表明:4种落叶松林均为CO_2的排放源,平均排放通量分别为45.88(藓类-兴安落叶松林)、38.68(杜香-兴安落叶松林)、54.54(草类-兴安落叶松林)和62.98(杜鹃-兴安落叶松林) mg·m~(-2)h~(-1)。其中杜鹃-兴安落叶松林排放通量最高,4种林型土壤CO_2排放通量均与土壤温度呈显著正相关。CH_4平均排放通量依次为0.089(藓类-兴安落叶松林)、-0.037(杜香-兴安落叶松林)、0.004(草类-兴安落叶松林)和-0.03(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),藓类-兴安落叶松林和草类-兴安落叶松林为CH_4的源,另2种林型表现为CH_4的汇。其中藓类-兴安落叶松林贡献了该地区95%以上的CH_4排放量。草类-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度存在显著相关性。藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林与土壤有机碳呈显著负相关。4种林型中仅杜鹃-兴安落叶松林土壤CH_4排放通量与5 cm深土壤含水量存在显著相关性。N_2O平均排放通量依次为0.007 3(藓类-兴安落叶松林)、0.012(杜香-兴安落叶松林)、0.009 3(草类-兴安落叶松林)和-0.0003(杜鹃-兴安落叶松林)mg·m~(-2)h~(-1),表现为N_2O的源(杜鹃除外)。不同月份N_2O排放通量研究结果显示,该地区4种林型N_2O的排放主要集中在夏末和秋季。影响N_2O排放通量的环境因子因林型而异,其中草类-兴安落叶松林与10 cm土壤温度呈显著正相关,与全氮、碱解氮和有机碳呈显著负相关;杜鹃-兴安落叶松林与土壤温度和土壤含水量均呈显著正相关性;藓类-兴安落叶松林和杜香-兴安落叶松林分别与土壤全氮和有机碳存在显著相关性,与土壤温度、含水量、pH值无显著相关性。     

兴安落叶松原始林生态系统碳密度与碳储量研究

选择大兴安岭杜香-兴安落叶松林、杜鹃-兴安落叶松林、柴桦-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林和藓类-兴安落叶松林5种原始林的林木、下木植被、枯落物、木质残体4种碳库层、林木各器官采用野外实地取样与室内实验分析相结合的方法分别进行碳密度和碳储量的研究。结果表明:1)林木器官碳密度大小序列为树干>树根>树皮>树枝>树叶,分别占林木总碳密度的54.89%,21.98%,10.76%,9.65%和2.72%。2)5种林分类型碳密度大小依次为草类-兴安落叶松林型(83.992 4 t/hm2)>杜鹃-兴安落叶松林型(54.788 8t/hm2)>藓类-兴安落叶松林型(50.612 1 t/hm2)>杜香-兴安落叶松林型(49.396 4 t/hm2)>柴桦-兴安落叶松林型(48.587 8 t/hm2),得出兴安落叶松原始林生态系统平均碳密度为57.475 5 t/hm2。3)研究区内兴安落叶松原始林生态系统总碳储量为2.840 3TgC,各碳库层的空间分布序列为林木层(2.054 3 TgC)>枯落物层(0.349 5 TgC)>下木植被层(0.231 6 TgC)>木质残体层(0.204 9 TgC),分别占生态系统总碳储量的72.33%,12.31%,8.15%和7.21%。     

大兴安岭3种主要林型兴安落叶松土壤种子库与天然更新

以内蒙古大兴安岭北部兴安落叶松天然林的3种主要林型杜香-兴安落叶松林、杜鹃-兴安落叶松林、草类-兴安落叶松林为研究对象,利用样地调查数据,研究其土壤种子库与天然更新的相关性。采用SPSS及Winkelmass软件进行单因素方差、相关性及空间分布格局分析。结果显示:土壤种子在不同林型间存在显著差异,并且不同土层当中各林型组的种子密度均呈现明显的垂直分布。从土壤种子库与幼苗天然更新株数的相关系数来看,幼苗天然更新与土壤种子库有活力种子及枯落物层种子的相关性极好、与土层0～5 cm的种子存在显著正相关,而与土层5～10 cm种子相关性不显著。3种主要林型平均角尺度分别是:杜香-兴安落叶松林w=0.595、杜鹃-兴安落叶松林w=0.576、草类-兴安落叶松林w=0.596,平均角尺度均大于0.517,更新幼苗分布格局均呈现聚集分布。幼苗天然更新与土壤种子库有一定的关联性,种源条件是制约兴安落叶松天然更新的主要因素之一。     

兴安落叶松天然林不同林型土壤养分分布特征研究

以内蒙古大兴安岭兴安落叶松天然林不同林型土壤为研究对象,通过对土壤A层、B层的养分含量(有机质、氮、磷、钾)的测定,研究了兴安落叶松天然林不同林型、不同龄组的土壤肥力及垂直分布特征。结果表明:兴安落叶松林各林型土壤养分含量分布特征为土壤有机质含量全钾含量全氮含量全磷含量。有机质含量、全氮含量分布特征为藓类—落叶松林草类—落叶松林杜香—落叶松林;全磷、全钾含量分布特征为杜香—兴安落叶松林草类—兴安落叶松林藓类—兴安落叶松林。大多数林分的土壤有机质、氮、磷、钾的垂直分布规律为:土壤A层土壤B层。土壤有机质的变化规律与土壤全氮的变化规律具有高度的正相关性。     

兴安落叶松樟子松人工促进天然更新试验效果

为探讨不同整地方式对兴安落叶松及樟子松天然更新的影响,我们于1988年5月22～25日在阿木尔林业局兴安林场四类林地、即Ⅰ草类落叶松林,Ⅱ杜鹃落叶松林,Ⅲ杜香落叶松林,Ⅳ阳陡坡樟子松林,进行了人工促进更新的模拟试验,同年秋和第2年春     

大兴安岭兴安落叶松林倒木分解速率及其养分含量研究

以内蒙古根河市大兴安岭生态站为研究地,以大兴安岭兴安落叶松原始林为参照对象,对皆伐林、渐伐林2种采伐管理类型进行对比研究,对兴安落叶松和白桦的倒木分解及其养分含量进行了研究。结果表明:兴安落叶松倒木的分解常数是0.0121/a(R2=0.9715),白桦为0.2859/a(R2=0.8915)。兴安落叶松和白桦倒木中有机碳含量随着倒木腐朽等级的增加而减少,全N含量随着倒木腐朽等级的增加而增加,全P含量随着倒木腐朽等级的增加而增加,全K含量随着倒木腐朽等级的增加而不改变,没有规律性。随着采伐干扰的逐步加强,倒木中有机碳含量、全N、全K和全P含量在逐步减少。     

寒温带兴安落叶松林土壤细菌微生物量和群落组成研究

为了研究不同林型兴安落叶松林土壤细菌微生物量和土壤细菌群落结构特征,探讨微生物量和群落组成变化的分布规律及影响因子,选择了4个典型兴安落叶松林:藓类兴安落叶松林、杜香兴安落叶松林、草类兴安落叶松林和杜鹃兴安落叶松林,采用磷脂脂肪酸(PLFAs)和高通量测序的方法,分析了4个林型土壤细菌的微生物量和群落组成。结果表明:PLFA法检测出4个林型中C12~C20 8种类型共44种不完全分布的PLFAs生物标记,4个林型中的兴安落叶松林细菌生物量最高,草类兴安落叶松林最低;高通量共检测出19门35纲55目87科92属细菌,其中变形菌纲Alphaproteobacteria、γ-变形菌纲Gammaproteobacteria、酸杆菌纲Acidobacteria、β变形菌纲Betaproteobacteria、放线菌纲Actinobacteria丰度较高。通过冗余分析分析发现,有效磷对土壤细菌生物量的影响较大,土壤pH值、土壤含水率和土壤养分对土壤细菌的群落组成影响比较明显。本研究表明寒温带兴安落叶松林中不同土壤环境的土壤细菌微生物量和群落组成存在差异,且与土壤环境因子之间具有相关性。     

南瓮河自然保护区典型林分土壤水文效应研究

森林土壤的水文效应是评价水源涵养功能重要指标。以草类兴安落叶松林、白桦林和山杨林作为研究对象,对南瓮河国家级自然保护区不同林型土壤水文效应进行研究,结果表明:(1)不同林型土壤容重均随土层深度增加而增加,各林分类型土壤容重的顺序为草类兴安落叶松林(1.22g·cm~(-3))草类白桦林(1.29g·cm~(-3))草类山杨林(1.32g·cm~(-3))。(2)土壤非毛管孔隙度、总孔隙度草类兴安落叶松林最小,草类山杨林最大;毛管孔隙度草类白桦林最大,草类兴安落叶松林最小。(3)不同林型0~30cm土层土壤最大持水量差异较大,草类山杨林为1 514.78t·hm~(-2),最大;草类兴安落叶松林为1 397.53t·hm~(-2),最小。不同林型土壤有效贮水量为草类白桦林(127.33t·hm~(-2))草类兴安落叶松林(135.81t·hm~(-2))草类山杨林(202.01t·hm~(-2))。     

兴安落叶松落叶量和幼苗发生动态的研究

采用野外试验的方法,研究了兴安落叶松原始老龄林下兴安落叶松的更新条件。在所研究的四种林型的兴安落叶松原始老龄林之间,更新差别表现在下种、发芽和存活三方面。种子年时,老龄林下种量每平方米达到300-1000粒,各林型落种量从大到小的顺序为:赤杨落叶松林→丛桦落叶松林→草类落叶松林→杜香落叶松林。一年中的幼苗发生过程可分为四个时期,种子萌发主要在6月,幼苗死亡主要在7月,而8月份幼苗种群变化较小。从有利于落叶松种子萌发和幼苗存活的方面来说,各林型的顺序是:丛桦落叶松林>杜香落叶松林>赤杨落叶松林>草类落叶松林。这个顺序主要取决于土壤表层的湿度,即土壤湿度越大,发芽数和存活数越多。     

兴安落叶松天然林2种林型林分更新特征

分析了内蒙古大兴安岭林分结构对兴安落叶松林更新的影响。结果表明:1)年龄56~65 a草类-落叶松林平均更新密度达1 363株/hm2,较54~63 a杜香-落叶松林和36~48 a草类-落叶松林分别高12.8%,36.5%。2)年龄36~65 a,密度315~3 263株/hm2范围内的草类-落叶松和年龄54~63 a密度865~2 241株/hm2范围内的杜香-落叶松林,在其它条件相近情况下,随着林分年龄和密度增加,林分更新呈增加趋势;随着枯倒木数量和其腐烂程度的增加,更新密度增加;随着林下草本和灌木盖度增加,更新密度呈下降趋势。3)不同水平格局的林分更新不同,当聚集分布、随机分布和均匀分布时,平均更新密度分别为1 415株/hm2,1 165株/hm2,118株/hm2。     

Nutrient retranslocation from the fine roots of <Emphasis Type="Italic">Fraxinus mandshurica</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Larix olgensis</Emphasis> in northeastern China

Nutrient retranslocation in trees is important in nutrient budgets and energy flows in forest ecosystems. We investigated nutrient retranslocation in the fine roots of a Manchurian Ash (Fraxinus mandshurica) and a Larch (Larix olgensis) plantation in northeastern China. Nutrient retranslocation in the fine roots was investigated using three methods, specifically, nutrient concentration, the ratio of Ca to other elements (Ca/other elements ratio) and nutrient content. The method based on nutrient content proved most suitable when investigating nutrient retranslocation from fine roots of the two species. The nutrient-content-based method showed that there were retranslocations of N, P, K and Mg from the fine roots of Manchurian Ash, with retranslocation efficiencies of 13, 25, 65, and 38 %, respectively, whereas there were no Ca retranslocations. There were retranslocations of N, P, K, Ca and Mg from the fine roots of Larch, with retranslocation efficiencies of 31, 40, 52, 23 and 25 %, respectively.     

大兴安岭兴安落叶松林林隙更新研究

研究了大兴安岭地区不同林型林隙的更新密度、边缘木数量及形成原因,结果表明:1)林隙一般由11~24株落叶松、白桦所形成,平均为16.94株;形成方式主要有立枯、折干和拔根倒,11.8%为折干,35.3%为立枯,41.2%为拔根倒。2)林隙所在坡位中58.9%为中下和下坡位,41.1%为中上坡位。3)在杜香-落叶松林、草类-落叶松林和藓类-落叶松林更新密度所受到的制约因子不同,杜香-落叶松林的林隙更新主要受坡度的影响,草类-落叶松林的林隙更新主要受长短轴比的影响,藓类-落叶松林的林隙更新主要受边缘木数量的影响。     

Nutrient retranslocation from the fine roots of Fraxinus mandshurica and Larix olgensis in northeastern China

Nutrient retranslocation in trees is important in nutrient budgets and energy flows in forest ecosystems. We investigated nutrient retranslocation in the fine roots of a Manchurian Ash(Fraxinus mandshurica) and a Larch(Larix olgensis) plantation in northeastern China. Nutrient retranslocation in the fine roots was investigated using three methods, specifically, nutrient concentration, the ratio of Ca to other elements(Ca/other elements ratio) and nutrient content. The method based on nutrient content proved most suitable when investigating nutrient retranslocation from fine roots of the two species. The nutrient-content-based method showed that there were retranslocations of N, P, K and Mg from the fine roots of Manchurian Ash, with retranslocation efficiencies of 13,25, 65, and 38 %, respectively, whereas there were no Ca retranslocations. There were retranslocations of N, P, K, Ca and Mg from the fine roots of Larch, with retranslocation efficiencies of 31, 40, 52, 23 and 25 %, respectively.     

印度西部5种热带干落叶林中凋落物中生物元素和返回到绿叶中的季节性变化(英文)

本文对印度西部5种热带干落叶林中凋落物里生物元素的季节性变化和它们返回到新鲜叶中季节性变化进行研究。对5个树种:阿拉伯金合欢(Acacia nilotica L.)、金合欢(Acacia leucophloea Roxb.)、柚木(Tectonagrandis L.f.)、绒毛野独活(Miliusa tomentosa Roxb.)和紫矿(Butea mono-sperma Lain.)中凋落物的成熟叶、枝和再生部分的N、P、Ca、Mg、K和Na的浓度,以及老叶和幼叶中浓度间的关系进行调查。对这些树种的总干物质进行记录,并分析它们所含的N、P、Ca、Mg、K和Na的含量。其中阿拉伯金合欢叶子中N的含量最高,而金合欢的叶子里Ca和Mg含量最高。叶中含P最多的是阿托伯金合欢、金合欢和紫矿,而含P最少的是柚木和绒毛野独活。K和Na含量在这些树种中没有明显的区别。观察发现,N、P和K的浓度随季节变化大,但Ca和Mg则不然。唯有钾在所有树种中都是最稳定的,吸收N和P可以用于来年新叶的生长。从老叶和凋落物中吸收的营养会支持新叶的生长,并增加土壤的肥力。图1表4参30。     

塞罕坝机械林场地表可燃物类型划分与载量研究

对塞罕坝机械林场8个林分类型108个林班的地表森林可燃物组成、载量、含水率等进行了调查。结果表明落叶松成林和幼林、樟子松成林和幼林、针叶混交林、桦次生林等林分地表可燃物以枯落物为主,栎次生林和灌木林地表可燃物由枯落物与灌木组成,未成林地与草地可燃物以草本植物为主;地表可燃物载量依次为落叶松成林〉落叶松幼林〉针叶混交林〉樟子松成林〉樟子松未成林〉针阔混交林〉桦次生林〉樟子松幼林〉落叶松未成林〉灌木林〉栎次生林〉草地;草地与栎次生林的含水率最低,着火点也最低,火险危险程度最高;将现有林分按燃烧类型划分为5个类型20个亚类,全场地表可燃物总载量约为2．5×10^6t。     

NUTRIENT CYCLING IN THE DAHURIAN LARCH PLANTATION ECOSYSTEM

TllcbiologicalcycIingofnutricntclc-lllcntslntl1cccosystclnisthecyclingbctweentllcplantconununityandsoilwitl1intheccosys-tclll(Ot/ington,l986).ltformsol1ebranchofbiogQochcn1icalcyclesandislnarkedwitl1higl1spccdal1dil1tcl1sit}'.Biologicalcyclcofnutri-cntclenlcntsiscorrelatedwithforestproduc-tit'it3'closcly-tbeabsorptionandutilizatio11ofthe11utricntelemcntsoftheplantareillflu-cnccddircctl3'orindirectlybykindsofenvi-ronn1cntallbctorsandsomephysiologicalandlllatcrialproducingprocessareattectcd.Sot…     

Atmospheric nutrient inputs to three forest types in East Texas

The effect of forest type on atmospheric nutrient inputs to the forest ecosystem was measured for individual storm events for 1 year in three East Texas forest types: beechmagnolia, pine-mixed hardwoods and loblolly pine plantation. Total annual bulk precipitation inputs (kg/ha) for Ca, Mg, N, K and Na were, respectively: 5.0, 1.1, 4.1, 3.3 and 9.9. Total througfall inputs were increased by forest type, but the magnitude differed with each nutrient. Over $\text{3}\text{4}$ of the total K and $\text{1}\text{2}$ the total Mg throughfall input were due to the forest canopy. However $\text{2}\text{3}$ of the Ca and most of the Na throughfall input resulted from bulk precipitation. Although stemflow nutrient concentrations (ppm) were higher than throughfall and bulk precipitation, total annual stemflow nutrient inputs were only a minor component of the loblolly pine plantation ecosystem.     

Allometry, biomass, and chemical content of Novel African Tulip Tree (Spathodea campanulata) Forests in Puerto Rico

The African tulip tree, Spathodea campanulata, the most common tree in Puerto Rico, forms novel forest types with mixtures of native and other introduced tree species. Novel forests increase in area in response to human activity and there is no information about their biomass accumulation and nutrient cycling. We established allometric relationships and chemically analyzed plant parts of African tulip trees to determine the concentration and standing stock of chemical elements (C, N, P, K, Ca, Mg, S, Mn, Al, Fe, Na), and ash. Trees ranged in diameter at breast height from 8 to 85 cm and in height from 8.8 to 28 m. The concentrations of N, P, K, and Ca in leaves of the African tulip tree were similar to those of the native pioneer Cecropia schreberiana and higher than those of mature forest tree species in Puerto Rico. The over bark wood volume of African tulip trees in nine forest stands where it was dominant ranged from 163 to 849 m³/ha. Aboveground biomass ranged from 60 to 296 Mg/ha, and N and P stocks ranged from 190 to 988 and 32 to 137 kg/ha, respectively. Novel forests on abandoned agricultural lands can store more biomass and elements than native and plantation forest stands of similar age.     

COMPARATIVE ANALYSES ON THE LITTER IN KOREAN PINE MONGOLIAN SCOTS PINE AND DAHURIAN LARCH PLANTATIONS(Ⅱ)CONTENT AND RETURNING AMOUNT OF NUTRIENT ELEMENTS

Seethefirstpartofthisstudy[']forthepurposeandsignificanceofthestudies,thegeneralsituationofexperimentplotsandresearchmethod,thispartmainlydiscussthenutrientelementcontentandreturningamountofmainfractionalcompositionsoflitterinKoreanpine(KP),MongolianScotspine(MSP)andDahurianlarch(DL)plantationsinLaoshanPlantationExperi-mentStationofMaoershanExperimentForestFarmofNortheastForestryUni-versity-CHEMICALANALYSISMETHODSoFNUTRixNTELEMENTSINLITTERTheovendriedsamplesofdeadneed…     

不同天然林分对灌木植物多样性的影响

在黑河市平山林场选取环境条件(如坡度、坡向、郁闭度等)相似的阔叶混交林、落叶松阔叶林、红松阔叶林3种森林群落类型样地灌木进行分析的结果表明,红松阔叶林的Gleason指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数都较大,其物种丰富度和多样性均较高;毛榛子为各林分类型下灌木层的主要物种。