气候因子对云冷杉针叶混交林主要针叶树种径向生长的贡献率分析

【目的】为分析气候变化对针叶树种径向生长的影响,揭示针叶混交林对气候变化的响应规律,在全球气候变暖的背景下,对森林生态系统的适应性经营提供理论支撑。【方法】以金沟岭林场云冷杉针叶混交林中的3个针叶树种为研究对象,建立3个针叶树种的树轮宽度标准化年表,分析3个树种的树轮宽度与气候因子之间的相关关系,明确该地区显著限制其径向生长的气候因子,并用层次分割法量化气候因子对各树种树轮宽度变化的贡献率。【结果】在95%的置信区间下,与气候因子相关分析显示:红松和臭冷杉的径向生长同时受气温和降水的影响,与生长季初期气温正相关;鱼鳞云杉的树轮宽度主要受气温影响,与秋冬季节气温负相关,与降水量的整体相关性较低。3个树种均受到上一年气候因子的影响,有一定的“滞后效应”。滑动相关分析表明,本研究3个主要针叶树种与气候因子的响应关系存在差异,主要表现为负相关性呈增强趋势。3月平均气温对红松的贡献率最高,为34.56%,4月最低气温对臭冷杉的贡献率最高,为22.29%,对鱼鳞云杉的贡献率为60.89%。【结论】层次分割分析法能够有效量化气候因子对各树种树轮生长的贡献率,分析结果可为制定该地区应对未来气候变化的经营管理措施提供理论参考。

邻体竞争对城市森林微景观中针叶树视觉形态性状的影响

树木视觉形态性状是城市绿地微景观美学质量的重要影响因素之一,树木视觉形态性状的变化与其周围邻体木的竞争作用息息相关,但邻体竞争对树木视觉性状的作用机制尚不明确。研究于2022年8—10月对北京市城市公园中常见的针叶树种白皮松、侧柏、油松、圆柏展开调查,从树冠形态、干冠协调、树干形态3个方面构建了9个树木视觉形态性状指标,采用3个不同的竞争指标分析邻体竞争对针叶树种视觉形态性状的影响。结果表明,针叶树的树冠形态对邻体竞争的响应比较敏感,竞争中的白皮松、侧柏、油松、圆柏偏冠指数与孤立木相比分别提高了16.95%、28.95%、22.76%、17.67%;树冠缺失率分别提高了3.92%、6.09%、4.87%、4.95%。与孤立木相比,部分针叶树种高径比、分枝角变异度在多侧竞争环境中显著提高,而树冠舒展度则显著降低。邻体竞争强度越大,针叶树树冠的偏移与缺失程度越大。当针叶树受到强烈的侧方竞争时,对象木树冠和树干的径向生长显著受阻,表现为树冠舒展度大幅度下降、高径比显著提高,使树冠向细高方向发展。当针叶树上方的生长空间被占据时,其轴向生长同样受到严重阻碍,树木的冠径比和高径比维持较稳定状态。总体而言,四种针叶树种在视觉形态上对竞争胁迫的响应具有一定差异性,其中油松最为敏感,圆柏次之。综上,在城市森林微景观中,邻体竞争会导致针叶树种的树冠及树形发生明显变化,这种变化主要受综合资源竞争的影响,与其周围潜在生长空间的大小及对称性有关。在城市森林景观营建时,建议将针叶树栽植在对称的竞争环境中,但是其邻体木不宜过高,通过四周邻体木的适度竞争,能够促进针叶树的轴向生长,同时降低树冠偏移或变形的风险,提高其视觉美学效果。

基于树种随机效应的东北林区主要针叶树种含碳量模型构建

为准确估算东北林区针叶树种含碳量,通过林木易测因子推算难于测定的单木含碳量。基于黑龙江省3种针叶树的129株解析木数据,分析4种树木各组分(即树干、树枝、树叶和树根)的含碳率差异,并采用似乎不相关回归(SUR)方法构建树木各组分一元含碳量SUR模型(SUR1)和二元含碳量SUR模型(SUR2),并在SUR模型的基础上引入树种混合效应,进而构建似乎不相关混合效应(SURM)模型(SURM1和SURM2)。采用随机抽样的方法选择样木构建校正样本,用于计算各个树种的随机效应参数,并评估模型在不同样本量下的预测能力。结果显示:(1)引入树种混合效应后,枝和叶的含碳量模型拟合效果改善较为明显,R^(2)_(a)均提高17%以上,干和根含碳量模型的R^(2)_(a)分别提高6%和13%;(2)SURM2在树干含碳量的拟合和预测精度上优于SURM1,在树叶、树枝和树根含碳量的拟合和预测精度上与SURM1差异不大;(3)当使用随机抽取的3棵株样木计算树种水平随机效应时,SURM模型的预测表现要优于SUR模型和仅考虑固定效应的SURM模型。在基础的SUR模型系统中引入随机效应可提高模型的预测精度。本研究推荐使用SURM模型预测东北林区3种针叶树含碳量,为东北林区针叶树种含碳量的估算提供参考。

甘肃省针叶树常见病虫害类型及其防治对策

加强针叶树的种植及管理是甘肃省经济建设、生态建设过程中十分重要的一环。而在针叶树种植的过程中,病虫害问题的出现会直接影响针叶树的存活率。如果不结合本地区的实际情况对病虫害问题做出有效防治,很容易会带来较大的资源损失,影响针叶树种植的经济效益和生态效益,需要引起关注和重视。介绍了甘肃省针叶树常见病虫害的类型,分析了甘肃省针叶树病虫害防治策略,为相关单位提供参考。

白于山区困难立地三种针叶树抗旱造林技术研究

白于山区生态环境脆弱,立地条件差,植被稀疏。为丰富白于山区物种多样性,改善生态环境,本研究通过将三种针叶树在白于山区进行造林试验,采用保水剂、覆膜等措施,筛选出适合三种针叶树的抗旱造林技术。结果表明:(1)樟子松(Pinus sylvestris var mongolica)、彰武松(Pinus densiflora var.zhangwuensis)和班克松(Pinus banksiana)在横山区和靖边县均能存活,存活率均在48%以上;(2)在横山区和靖边县使用保水剂2的班克松处理存活率最高,分别达68.89%和73.33%;(3)三种针叶树在靖边县存活情况均优于横山区;(4)在横山区,使用保水措施覆膜和保水剂2的樟子松生长情况显著优于CK和保水剂1处理,使用覆膜处理的彰武松显著优于其他处理,使用保水剂2的班克松生长最好;(5)在靖边县使用保水措施覆膜和保水剂2的樟子松和彰武松生长情况较优,班克松使用覆膜处理生长情况最优。三种树种均适合在白于山区栽植,且班克松适合使用保水剂2,樟子松和彰武松可选择使用保水剂2或覆膜措施。

甘肃子午岭林区针叶树种苗圃除草剂应用试验

应用除草剂防除苗圃杂草,可促进苗木生长、降低培育成本、提高种苗质量。文章根据苗圃地杂草种类及除草剂作用机理,选用林用惠尔、精稳杀得、盖草能3种除草剂,对甘肃子午岭华池林区常见针叶树种苗圃开展除草剂试验研究。结果表明:单一和混合使用不同的除草剂配比方式,对不同针叶树种苗圃杂草的防除效果、防除时效有所不同,苗木生长状况存在差异,以此筛选出不同针叶树种苗木使用除草剂除草的最佳配比方案。

东北地区城市针叶树冬季滞尘效应研究

对不同种针叶树同一降尘条件及同种针叶树不同降尘条件的滞尘能力进行研究 ,结果表明 ,针叶树在东北的冬季有很强的滞尘作用 ,不同的针叶树滞尘能力排序为沙松冷杉 >沙地云杉 >红皮云杉 >东北红豆杉 >白皮松 >华山松 >油松 .不同针叶树叶表面结构不同 ,滞尘量较小的白皮松、华山松和油松表面平滑 ,细胞与气孔排列整齐 ,而滞尘量较大的红皮云杉、沙松冷杉、东北红豆杉的针叶表皮平滑程度较差 ,细胞与气孔排列较前 3种植物差 ,在红皮云杉叶表面上有大小不等的瘤状物 .不同针叶树叶断面形状与滞尘量相关 ,白皮松和油松叶片的上表面呈弧形 ,不易附着灰尘 ;华山松叶片呈三棱形 ,上表面较窄 ,附着灰尘的量较小 ;两种云杉的叶片呈四棱形 ,上表面较 3种松属植物的叶片要宽与平展 ,因此相对滞尘量要大 ;沙松冷杉和东北红豆杉的叶断面形状都较扁、平 ,这种断面正是构成其滞尘量大于

北京市春季天气状况对针叶树叶面颗粒物附着密度的影响

对北京市侧柏、圆柏、油松和云杉冲洗与未冲洗植株春季1个月内叶面颗粒物附着密度进行了观测,并对照逐日气象数据和测试树种叶表面微形态,分析了天气状况对叶面颗粒物附着密度的影响。结果表明,春季降雨、大风、沙尘等天气状况交替出现导致叶面颗粒物附着密度随之变化,大多数时间低于冬季。测试树种叶面部分颗粒物附着牢固,不能被中等强度15 mm降雨冲掉。5~6级大风不会使叶面颗粒物附着密度减少。与本地扬尘相比,外来入侵沙尘可使叶面颗粒物附着密度较大增加。侧柏和圆柏叶表面密集脊状突起间的沟槽可深藏许多颗粒物,且颗粒物固着牢固,不易被降雨和大风去除。油松叶表面光滑、粘性大,易于小颗粒物的附着,但颗粒物容量较低,附着不牢固。云杉气孔周围较宽凹槽利于牢固滞留较大颗粒物,能有效捕获粒径较大的外来沙尘。

北京市六种针叶树叶面附着颗粒物的理化特征

对北京市6种针叶树叶面颗粒物附着密度、叶表面微形态、颗粒物矿物与元素组成的研究结果表明：同一树种叶面颗粒物附着密度随大气颗粒物浓度增加而增大；同一地点不同树种叶面颗粒物附着密度存在很大差异，圆柏、侧柏颗粒物附着密度最高，其次为雪松、白皮松，油松、云杉最低；受地面扬尘影响，低矮叶片较高处叶片颗粒物附着密度大；受降雨和新生叶片稀释影响，夏季颗粒物附着密度小于冬季．叶表面粗糙程度越大，颗粒物附着密度越高．SiO2、CaCO3、CaMg（CO3）2、NaCl、2CaSO4·H2O、CaSO4·2H2O、Fe2O3 7种主要矿物占叶面颗粒物总质量的10％～30％，其中，SiO2含量最高，其次为CaMg（CO3）2、CaSO4·2H2O和CaCO3．此外，还含有蒙脱石、伊利石、高岭石等粘土矿物及长石．21种测定元素占叶面颗粒物总质量的16％～37％，其中Ca、Al、Fe、Mg、K、Na、S7种元素占测定元素总质量的97％以上。其它痕量污染元素含量很少，并且受采样地点和树种影响较小．

高CO_2浓度对温带三种针叶树光合光响应特性的影响

将长白山地区阔叶红松林中主要针叶树种红松、红皮云杉和长白落叶松的幼苗 ,盆栽于模拟自然光照和人工调节CO2 浓度为 70 0和 40 0 μmol·mol-1的气室内两个生长季 ,在各自的生长环境条件下 ,利用CI 30 1PS便携式CO2 分析系统测定针叶的光合光响应曲线 .结果表明 ,不同树种及同一树种的不同CO2浓度处理间差异明显 .比较饱和净光合速率、暗呼吸、光补偿点、光饱和点、及光能利用率 (QUE)的变化可见 ,长白落叶松为阳性树种 ,其光合作用对高CO2 浓度的适应能力较好 ,红松树种次之 ,阴性树种红皮云杉光合作用对高CO2 浓度适应能力最差 .

对外引工业用针叶树种木材化学组成与纤维形态的研究

对20世纪80年代以来引到大老岭林场的北美、西欧、日本原产种工业用针叶树的原料化学组成、纤维形态、糖类组成等进行了分析。研究表明,欧洲云杉的冷水、热水抽出物、碱抽出物和有机溶剂抽出物均较低。综纤维素含量相对较高,而木素含量较其他材种低。而且欧洲云杉的平均纤维长度较高,纤维的长宽比也较大,这些特性对于制浆造纸是有利的。

针叶树种扦插繁殖的研究进展及其对策

对针叶树种无性繁殖的技术，插条生根机理和母株复壮作了评述。重点讨论了：（１）扦插繁殖的环境因子控制，促根防腐剂筛选和使用，插条制备等技术性问题。（２）与插条生根机理有关的形态解剖和生理生化因子（包括内源激素及其抑制剂、氧化酶类、生长素增效剂、插条养分代谢的动态）。（３）母株复壮技术带来的遗传变异和复壮可靠性。

3种针叶树种树皮抗火性研究

通过测定和分析云南油杉、云南松、华山松3种针叶树种树皮的厚度、导热系数、外界热辐射作用下的失重过程和树皮内表面温度4个因子,结合3个树种在火烧迹地上的死亡率数据,得出如下结论:树皮的结构、导热系数是决定这3种树种耐火性差异的主要因素,3种针叶树种树皮的抗火性由强到弱的顺序为云南油杉>云南松>华山松,与这3个树种的死亡率由小到大的顺序相同。

6种针叶树活枝叶在森林防火戒严期的燃烧性比较

在森林防火戒严期内,用自行设计的燃烧试验装置对云南松Pinus yunnanensis Franch.,华山松Pinusarmandii Franch.,地盘松Pinus yunnanensis Franch. var. pygmaea(Hseh)Hseh,杉木Cunninghamia lanceolata(Lamb.)Hook.,藏柏Cupressus torulosaD.Don和柳杉Cryptomeria fortunei Hooibrenk ex Otto et Dietr.6种针叶树的活枝叶进行9次燃烧试验和无样品的对照试验。在测定和分析样品含水率、引燃时间、有焰燃烧时间、试验过程中烟气温度和质量损失变化等基础上,提出了燃烧性参数,即单位质量可燃物在有焰燃烧阶段相对于对照试验的烟气净积温与引燃时间之比。根据该参数计算6种针叶树9次燃烧试验的燃烧性参数,并根据9次试验燃烧性参数的平均值对6种针叶树的燃烧性进行了综合排序,即柳杉>藏柏>杉木>地盘松>华山松>云南松。研究结果还表明,6种针叶树的燃烧性在防火戒严期呈动态变化,并在总体上呈下降趋势。

五个中国特有针叶树种树轮宽度对气候变化的敏感性

本文对采自四川西部的鳞皮冷杉、铁杉、红豆杉、高山松和青海东部的青海云杉等5个中国特有针叶树种树轮宽度对气候变化的敏感性进行了研究。这五5个针叶树种的年轮纹印清晰,伪年轮和丢年轮较少(麦秀云杉0.247%,飞水崖红豆杉0.202%),便于确定年代和量测宽度,用COFECHA程序对定年结果进行检验,证明交叉定年的结果是可靠的。统计分析结果显示,这5个中国特有种差值年表包含丰富的气候信息。相关分析显示,树轮宽度数据和气象数据有着显著的相关关系。5个树种对气候因子较为敏感的响应表明,它们是适于进行树轮气候学分析的树种;在树轮气候学的研究中具有很大的潜力和应用前景。

针叶树木材细胞力学及纵向弹性模量的计算——试件纵向弹性模量的预测

依据针叶树木材管胞和射线细胞的结构模型 ,使用计算机抽样模拟解剖结构参数 ,以及使用针叶树木材纵向弹性模量计算公式和方法 ,计算人工林杉木、马尾松幼龄材和成熟材试件纵向弹性模量 ,计算结果与常温条件下气干试件测定结果十分符合。在试件晚材率和管胞解剖结构参数改变的条件下 ,计算预测了人工林杉木、马尾松幼龄材和成熟材纵向弹性模量的变化。结果表明 :试件纵向弹性模量随晚材率、管胞长度、管胞壁厚度的增加而增加 ,而试件纵向弹性模量随管胞直径增加而减小。本文提出的纵向弹性模量计算的预测方法 ,对于运用现代生物技术控制和改变针叶树木材的材质。

针叶树木材细胞力学及纵向弹性模量计算——纵向弹性模量的理论模型

本文是关于针叶树木材弹性特性研究的理论分析。设定针叶树木材细胞主要由管胞和射线组成 ,根据管胞和射线细胞的解剖构造特征 ,建立了两端劈尖、矩形截面、中空的管胞模型与长方体状、中空的射线细胞模型。沿用MP层 (胞间层 +初生壁 )内与 3S层 (次生壁的S1、S2、S3层 )内力学性质相同 ,而MP与 3S层间力学性质相异的假定 ,利用管胞和射线细胞模型 ,导出了管胞和射线细胞纵向弹性模量的计算公式。同时 ,根据管胞和射线细胞在针叶树木材中的排列规律 ,结合线形弹性体串并联的特性 ,进一步给出了计算针叶树木材试件宏观纵向弹性模量的方法。本项研究从木材细胞的结构和弹性特性出发 ,分析研究针叶树木材的宏观弹性行为 ,一方面可以获得关于针叶树木材弹性特性的认识 ,另一方面可以用于针叶树木材纵向弹性模量的计算和预测。

长白山暗针叶林苔藓植物对三种针叶树种子萌发及幼苗生长的影响

研究了长白山暗针叶林两种主要地面苔藓植物——塔藓和拟垂枝藓对红松、红皮云杉和落叶松种子萌发及幼苗生长的影响.结果表明,在一定浓度下,塔藓浸提液抑制红松发芽,拟垂枝藓浸提液促进红松发芽;苔藓浸提液对红皮云杉和落叶松的发芽率没有显著影响,但不同程度地加快了种子日萌发高峰的出现.用苔藓植物体直接培养红皮云杉和落叶松种子,发现活植物体量大时对发芽率没有显著影响,但延迟了红皮云杉种子萌发高峰的出现,加速了落叶松种子萌发高峰的出现;杀青后的苔藓植物体则明显地抑制种子发芽.通过幼苗培养实验,发现苔藓植物浸提液抑制红皮云杉和红松幼苗生长,但促进了落叶松幼苗的生长;不同处理的苔藓植物体对幼苗生长的影响差异较大,活植物体量大时,两种苔藓均促进了红皮云杉和落叶松幼苗生长,而杀青后植物体则明显地抑制幼苗生长.

针叶树补光育苗技术研究进展

针叶树苗期生长缓慢,补光育苗是加速苗期生长的有效措施。从补光育苗的理论依据、光源、光照强度、光照时间、光质、补光方式等方面综述了近年来针叶树补光快速育苗的研究进展,讨论并展望了补光育苗技术在生产中的应用前景。

利用针叶树木屑栽培食用菌研究进展

针叶树与阔叶树一样是重要的森林资源,由于针叶树含有脂类物质,因此长期以来其木屑不能直接用于食用菌生产。水煮法、蒸馏法、碱处理法、发酵法和长期存放法可以不同程度降解和去除针叶树木屑中含有的脂类物质,其中碱处理法和蒸馏法在实际应用中有较好的效果,而发酵法是发展方向。在食用菌生产中,经去脂处理后的针叶树木屑在实际栽培配方中最高比例可达到70％～95％,再辅助总量为5％～30％的麦(?)、玉米面、无机盐及白糖等,加上栽培配方以阔叶树和棉籽壳为主料的管理方法,已成功地栽培出基本上所有能人工栽培的木材腐生食用菌,并达到较佳的生物学效率。