辽东山区次生林生态系统不同林型树干茎流的理化性质

为明确森林对降雨水质的影响,于2011年6-8月,对辽东山区次生林生态系统5种主要林型:落叶松人工林(Larix olgensis)(Lo)、花曲柳林(Fraxinus rhynchophulla)(Fr)、杂木林(Mb)、红松人工林(Pinus koraiensis)(Pk)和蒙古栎林(Querus mongolica)(Om)中树干茎流和林外雨理化性质进行了监测。与林外雨相比,5种林型树干茎流均出现明显酸化(P<0.05),酸化程度为:Pk > Lo > Fr> Om > Mb;各林型树干茎流的电导率、总溶解固体含量、氯离子浓度、硝酸根离子浓度、铵根离子浓度浓度和总磷浓度显著升高(P<0.05),溶解氧浓度明显下降(P<0.05)。林型间相比,Lo与Pk的电导率和总溶解固体含量和Lo的氯离子浓度较高;Lo和Pk的硝酸根离子浓度和总磷浓度明显低于其它林型(P<0.05);Mb的硝酸根离子浓度和总磷浓度显著高于其它林型(P<0.05)。各林型树干茎流的硝酸根离子浓度和胸径与树高的乘积呈显著正相关。上述结果主要受降雨因素(降雨前干沉降时间长度等)、林分特征(叶面积指数、树皮特征)、树木枝叶表层积累物质的理化性质等影响。结论:各林型树干茎流水质均明显下降,其中Mb树干茎流对雨水化学性质影响较大;Pk和Lo树干茎流水体纯度下降最为显著。     

辽东山区天然次生林转化为人工林对土壤有机碳的影响

通过对辽东山区天然次生林、30年生和45年生长白落叶松(Larix olgensis)人工林及红松(Pinus koaiensis)人工林土壤活性有机碳的比较,分析森林类型转化对该地区土壤质量的影响。结果表明:天然次生林转化为红松人工林30 a后,土壤表层有机碳、热水浸提有机碳质量分数显著降低(p0.05),45年生人工林土壤表层有机碳质量分数逐渐恢复,且水溶性有机碳显著升高(p0.05);天然次生林转化为长白落叶松人工林30 a后,土壤表层有机碳、微生物量碳显著降低(p0.05),45年生人工林土壤表层有机碳、水溶性有机碳质量分数逐渐恢复,但土壤热水浸提有机碳、微生物量碳和微生物熵与30年生林分相比显著降低(p0.05)。经相关分析,土壤热水浸提有机碳与土壤N质量分数,土壤微生物熵与土壤碳氮比间极显著相关(p0.01)。土壤N质量分数下降是该地区天然次生林转化为长白落叶松人工林后土壤质量下降的重要原因之一。     

土壤水分与养分对树木细根生物量及生产力的影响

树木细根是吸收水分和养分的重要器官,它的生长、死亡、分解在森林生态系统养分循环中起着重要作用。根系对水分和养分的吸收密切复杂地联系在一起,土壤水分和养分有效性对细根生长与发育影响不同,但细根生长的季节动态与土壤水分的季节动态分布规律一致,增加土壤水分显著增加细根生物量;而增加土壤养分对细根生长变化的影响较复杂,多数研究结果认为随土壤养分的增加,细根生物量增加或减少,低级根的根长和直径普遍增大,比根长减小。水肥耦合处理下的细根生物量显著大于灌溉和施肥处理下的细根生物量,并具有明显的季节规律性;水肥耦合会使细根根长密度增大;细根寿命暂时性缩短或延长等。在分析了不同树种在不同立地条件下细根生长规律及变化原因后,依据研究现状提出将来水肥耦合处理条件下树木根细的研究方向。参56     

森林干扰度评价方法及应用——以中国科学院沈阳应用生态研究所清原森林生态实验站为例

基于不同森林类型所受干扰不同,以中国科学院沈阳应用生态研究所清原森林生态实验站为例,构建一套适合于该区域的森林干扰度评价指标体系,在此基础上应用最优距离法对不同类型的森林干扰度进行定量化评价。根据多样性(5个指标)、生产力(3个指标)、林分结构(4个指标)、生态功能(3个指标)、林分健康水平(3个指标)等指标,以阔叶红松林为目标森林,应用距离法评价了清原森林生态实验站现有8个林型的森林干扰度。结果表明,森林干扰度老龄林(0.3178)和阔叶混交林(0.3989)最小,与目标森林的距离最近;其次是蒙古栎林(0.4262)、水曲柳林(0.4870)、花曲柳林(0.4983)、胡桃楸林(0.5016);红松人工林(0.6358)和落叶松人工林(0.6864)最大,表明人工林与目标森林的距离最远。     

红松人工林结实量预测方法的探讨

将草河口５个红松人工林分连续１８年的结实量资料，由非平稳时间序列转变为平稳时间序列，应用方差分析周期外推法进行了分析。由此探讨了预测结实量的方法，并建立了预测模型。其拟合率为９１．０％，对模型进行检验，其精度超过９０％。     

铰接底板在马颊河裴庄蓄水闸中的

马颊河属海河流域，干流节制闸多采用钢筋混凝土钻孔灌注桩基础。在马颊河裴庄蓄水闸的设计中，分析比较了大底板基础、钻孔灌注桩基础等传统水闸基础的优缺点，根据软土地基的特点，创新采用了铰接底板基础。通过将水闸底板上的垂直贯通缝改为交错搭接缝，使这种缝不传递弯矩，只传递剪力，作用相当于“铰”。铰的存在既降低了底板中的应力，从而减小了整体式底板的厚度，同时又可传递垂直荷载，增强了缝两侧底板的联系，保证了结构的整体性，克服分离式平底板整体性差的缺点。这种新型的水闸结构型式，结构简单，传力明确，改善了水闸底板的受力条件，降低了工程造价。     

柞蚕场砂化、退化成因分析及柞蚕业发展的基本构想

最近30 a,辽东山区的柞蚕场资源明显出现衰退趋势,年均衰退率在0.89%,整个辽东山区的蚕场砂化和退化面积已占23.4%,达1.5×105hm2,水土流失逐年增加,局部地表已出现沟蚀现象。本文通过对现有柞蚕场资源调查,分析了柞蚕场砂化、退化的成因,并就柞蚕业与生态环境建设协调发展,提出了柞蚕业发展的基本构想。     

施肥对日本落叶松细根形态的影响

以辽东山区16年生日本落叶松(Larix kaempferi)人工林为研究对象,通过连续2a施肥后对其细根形态进行了测定,探讨了N、P对不同根序形态特征(根长、直径、比根长、表面积)的影响。研究表明:与对照相比,各施肥处理对细根平均长度、直径、比根长和表面积影响不同。施N肥可降低1～5级细根平均根长和表面积,增加细根直径和比根长;施P肥可降低1～5级细根平均根长,增加细根直径、比根长和表面积;施N+P肥可降低1～5级细根平均根长和比根长,增加细根直径和表面积,但是这些差异均未达到显著水平。     

河岸带对面源污染物的消减效果研究

用氨氮浓度2.0 mg/L和总磷浓度1.2 mg/L的污染水,在坡度20°的条件下,对6种植被类型下土壤进行模拟壤中流试验,分别在6处渗透距离取水样测定氨氮、总磷含量。结果表明:污染水渗透到1.5 m处,6种植被类型土壤水样的氨氮含量均小于1.0 mg/L,达到Ⅲ类水质标准;除CL(农田)类型外,其它各植被类型土壤水样的总磷含量均小于0.4 mg/L,达到Ⅴ类水质标准。渗透到3 m处,水样中氨氮含量均小于0.5 mg/L,达到Ⅱ类水质标准;除CL类型外,其它各植被类型土壤水样的总磷含量均小于0.2 mg/L,达到Ⅲ类水质标准,其中对氨氮、总磷消减效果均较好的植被类型为CF(针阔混交林)、GF(珍珠梅灌木林),消减率均超过97%。污染水经过CF、GF植被类型土壤的6处渗透距离,氨氮含量差异不显著,GL(野生草地)、LA(落叶松人工林)、CL、SH(阔叶杂木林)植被类型差异极显著;LA、GF植被类型总磷含量差异不显著,CL类型差异显著,GL、CF、SH类型差异极显著。各渗透距离处不同植被类型土壤水样氨氮、总磷含量均差异极显著。     

不同光强下核桃楸、水曲柳和黄菠萝的光合生理特征

研究辽东山区次生林3种树种幼苗(核桃楸、水曲柳和黄菠萝)对生长光环境的适应性,在生长季测定4种光强下(全光、60%透光、30%透光、15%透光,分别记为FI,II,LJ和WI)树种幼苗叶片气体交换参数、净光合速率、单位叶面积叶绿素含量和比叶重(LMA).结果表明:随着光强的减弱,3个树种的光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)、最大光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)、类胡萝卜素(Car)、LMA、单位叶鲜质量(LFA)均呈下降趋势;全光下单位叶面积的叶绿素Chl含量均低于弱光处理.本研究结果支持水曲柳在幼苗时期具有一定耐荫性的观点.树种生理生态指标的可塑性分析表明:黄菠萝能适应更宽的光强幅度,且黄菠萝的需光性大于核桃楸.不同光环境下3个树种的生理生态变化特征对解释森林生态系统内树种的共生和演替具有重要意义.