Responses of Pinus massoniana and Pinus taeda to freezing in temperate forests in central China

Abstract

Masson pine (Pinus massoniana Lamb.), a native species widely distributed in temperate forests in central China, and Loblolly pine (Pinus taeda L.), an exotic tree species introduced to China from southeastern United States, are dominant evergreen conifers that play a pivotal role in maintaining forest structure and functions for the region. We examined the effects of freezing on these species with chlorophyll fluorescence and electrolyte leakage using both field- and laboratory-based experiments in September 2009 and January 2010, respectively. We found that freezing could cause a greater impact on the Loblolly pine than the Masson pine. Although the two species showed similar values of F _v /F _m and electrolyte leakage before freezing, the Masson pine needles showed lower F _v /F _m and higher electrolyte leakage ratios than those of the Loblolly pine when treated in low temperatures (?15 to 0°C). We also found that cold-acclimation was crucial for both species to adapt to low temperatures with the F _v /F _m ratio decreased approximately by 80% in the first freezing hour for the non-acclimated needles of both species while the cold-acclimated needles showed little changes in the F _v /F _m ratio. This finding is also supported by our measurements of electrolyte leakage. These results suggest that the Loblolly pine could be more susceptible to freezing damages than the Masson pine in central China.     

“近自然林业”在桉树人工林经营中的应用

桉树是我国南方重要的战略树种,但由于长期掠夺式经营,桉树人工林出现了地力衰退、病虫害严重、生物多样性下降等一系列生态问题。＂近自然林业＂强调人与自然的和谐统一与可持续发展观不谋而合,受到众多学者的关注并成为林业经营管理的研究重点。本文通过对＂近自然林业＂的概念、内涵、发展历程及经营技术要点等进行阐述,结合我国实际,提出一整套桉树人工林近自然经营的措施,包括造林地的选择及规划、适当的人工混交林措施、科学的植被管理等,以期为＂近自然林业＂理论在热带亚热带速生树种经营的应用提供参考。     

沙地樟子松人工林碳储量研究

以科尔沁沙地樟子松人工林为研究对象,分别实地测定了造林10年、18年、25年和30年樟子松人工林树木生物量、枯落物生物量、草本生物量和根系生物量,并研究了各碳库碳储量动态变化特征.结果表明:樟子松各器官平均碳含量为48.12%;随着林龄的增大,除了林下草本碳库碳储量减小外,樟子松地上部分碳库、枯落物碳库、根系碳库及土壤...     

落叶松人工林天然更新及近自然经营

红松在落叶松下更新能够将其诱导形成红松针阔混交林,笔者就落叶松林内阔叶树组成、红松更新情况、林下灌木和近自然经营进行了调查分析,发现落叶松的长势、其伴生阔叶乔木的状况在下坡位均占优势,下坡位更新的红松密度最大。林下植被均较丰富,为红松幼年生长提供了良好的森林环境。     

栓皮栎人工林主要树种种群空间分布格局

为揭示连云港地区栓皮栎人工林主要树种的种群空间分布格局及其动态变化规律,根据群落调查资料,在计算树种种群的重要值的基础上,确定栓皮栎人工林的主要树种,并应用扩散指数、负二项参数、Lloyd的平均拥挤度、聚块性指标、Morisita指数对该人工林主要树种的种群分布格局进行分析.结果表明:连云港栓皮栎人工林主要树种为栓皮栎、盐肤木、黄檀和赤松,种群分布格局都为聚集分布,聚集强度表现为:栓皮栎种群＜黄檀种群＜盐肤木种群＜赤松种群;在不同发育阶段,主要树木种群的聚集程度不同,栓皮栎种群聚集强度随种群龄级的增加而减小,而盐肤木种群和黄檀种群的聚集强度则随种群龄级的增加而增加;种群分布规律与种群个体数的大小和种群的生物学和生态学特性有关.可以进行适当的透光伐作业改善林内的光照条件,促进伴生树种的更新.     

落叶松人工幼龄林土壤交换性阳离子含量分析

通过对一、二代落叶松人工幼龄林土壤交换性阳离子含量的分析比较,结果表明:一、二代落叶松人工幼龄林土壤均无酸化、碱化趋势;一、二代落叶松幼龄林相比,除根际一代落叶松幼龄林交换性钠略低于二代落叶松幼龄林,土壤深度60cm时,盐基饱和度略低于二代落叶松幼龄林外,在土壤其他深度,一代落叶松幼龄林交换性阳离子含量、盐基总量,交换性阳离子钠、钾、钙、镁的含量均高于二代落叶松幼龄林;落叶松连栽使土壤地力下降,影响树木生长,连栽代数增加,土壤盐基总量、阳离子交换量,交换性钾、镁的含量与落叶松代数关系密切。     

南方型杨树人工林经营模型系统及其应用

针对南方型杨树各主栽区多为混系造林的生产实际,将南方型杨树整体作为研究对象,开展了南方型杨树人工林经营模型系统的研究。根据213个南方型杨树同龄林标准地资料,建立了集经营模拟、经济效益评价、优化决策于一体的南方型杨树人工林经营模型系统并开发了相应的软件,介绍了该系统的结构与功能并举例说明其应用。南方型杨树人工林经营模型系统的建立为南方型杨树模式化定向培育理论的实现提供可靠的工具,对南方型杨树人工林经营具有直接的指导作用。     

不同林龄尾巨桉林地土壤有机碳储量变化差异

为桉树人工林的土壤质量评价提供科学依据,研究了不同林龄(1a、2a、3a、5a、7a)尾巨桉林地0~60cm土壤和枯落物的碳含量及碳储量,测算了不同林龄桉树林地叶面积指数,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量。结果表明：土壤有机碳含量随土层深度增加而呈降低趋势,不同林龄0~20 cm土层有机碳含量差异显著,不同林龄相同土层之间土壤有机碳储量差异不显著;枯落物碳储量差异显著,大小顺序为：5 a (4.83 t·hm-2)>7 a (3.89 t·hm-2)>3 a (2.66 t·hm-2)>2 a (2.43 t·hm-2)>1 a (1.56 t·hm-2);0~60 cm土层土壤碳储量与叶面积指数呈负相关关系,与林龄、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯落物层生物量之间呈正相关性,但相关性都不显著。     

民勤绿洲人工治沙林自然更新能力调查研究

民勤绿洲治沙造林以梭梭、柠条、沙拐枣为主要树种,经多年定点观测研究,结果表明:梭梭、柠条、沙拐枣在民勤地区均能实现一定量的自然更新,更新量与当年降水量及降水的理想分布呈正相关;梭梭更新一般发生在春季,但春夏无有效降水的情况下,秋季也有少量更新,而柠条、沙拐枣的更新以秋季为主,翌年春季也有更新;3树种自然更新对林木盖度增加几无影响,6年间梭梭、柠条、沙拐枣每hm2株数分别增加了16.7%、8.0%、37.2%;3树种自然更新有明显的地域差异性;个例调查,沙拐枣良好更新具有普遍性,柠条次之,而梭梭只能为个例;更新能力沙拐枣柠条梭梭。     

帽儿山林场樟子松人工林光辐射分布的研究

以东北林业大学帽儿山实验林场老山施业区内的樟子松人工林为研究对象,运用WinSCANOPY2006a冠层分析仪采集数据,并结合实地调查,实测5种林龄的樟子松人工林群落内光辐射特征及冠层参数。结果表明：立地条件基本一致的情况下,樟子松人工林内光辐射随林龄增大呈下降趋势,变化范围为8．8－12．32mol·m^-2·d^-1,平均占冠层顶部总辐射的21．21％。对光的吸收能力逐渐增强且树龄为30a以后趋于稳定。林分开阔度的变化范围为10．78％～21．66％,不同林龄群落之间差异显著,随林龄增大而下降。叶面积指数变化范围为2．29～3．47,不同林龄群落之间差异不显著。消光系数（＆）的变化范围为0．47～0．63,消光能力随林龄增大而增强,冠层结构随林龄的变化对消光能力的变化有一定得影响．