阔叶红松林林木与林分生长对采伐干扰的响应

提升森林质量、修复生态功能是东北阔叶红松林生态修复的核心,而阐明林木与林分生长对采伐干扰的响应机理是其中的关键。森林对采伐干扰的响应会受到空间尺度、时间尺度以及干扰程度等因素的综合影响。以往的研究侧重于比较不同采伐处理下林木生长的相对大小,而忽视了不同恢复时间下,林木和林分生长随干扰程度的变化。以吉林蛟河阔叶红松林采伐样地为对象,基于连续四次样地调查数据(2011、2013、2015、2018年),分别探讨了林木和林分生长在不同恢复阶段对不同程度采伐干扰的响应,并通过构建分段模型确定采伐干扰阈值。结果显示:林木和林分生长对采伐干扰的响应并不一致,采伐促进了林木生长,并且林木生长量随采伐强度的升高而升高;采伐降低了林分生产力,林分生产力随采伐强度的升高而降低。林木和林分生长对采伐干扰的响应存在时滞效应:林木和林分生长在采伐后两年内并无显著变化,而在采伐三年后才发生明显变化。此外,分段模型的结果显示:当保留木断面积为21.6 m^(2)/hm^(2)时,林分生产力最高,表明通过密度调整使阔叶红松林胸高断面积维持在21.6 m^(2)/hm^(2)附近,可使林分处于较高的生产力水平、促进森林恢复。研究结果能够为制定科学的阔叶红松林生态修复策略提供技术支撑。

长白山阔叶红松林林层群落结构与生产力的关系

【目的】探究长白山阔叶红松林不同林层群落结构与林分生产力的关系,分析林分生产力的影响因素,为温带森林的恢复与可持续经营提供科学依据。【方法】基于长白山自然保护区阔叶红松林40 hm^(2)固定监测样地2年(2014和2019年)植被调查数据,以样地内胸径(DBH)≥5 cm的木本植物为对象,根据胸径将阔叶红松林群落划分为优势木层、亚优势木层、中等木层和被压木层,运用R4.0.3软件计算各林层物种多样性、结构多样性和林分密度,与生产力进行相关性分析并构建结构方程模型,探讨不同林层物种多样性、结构多样性和林分密度对生产力的影响。【结果】1)林分密度与生产力显著正相关(P<0.05),且相关关系随林层上升而下降。2)Pearson相关性分析结果显示,生产力与代表物种组成α多样性的香农威纳指数显著正相关(P<0.05),且随林层上升相关关系减弱;反之,代表物种组成β多样性的香农熵指数与生产力存在显著负相关(P<0.05),但该相关关系在中等木层和亚优势木层不显著。此外,物种均匀度指数与生产力显著负相关(P<0.05),相关系数随林层上升先增大后减小;胸高断面积基尼系数和胸径均匀度指数与生产力显著负相关(P<0.05),且该相关关系随林层上移而减弱,在优势木层与生产力无显著相关性。胸径香农威纳指数与生产力呈显著正相关(P<0.05),且随林层上移相关关系降低,相关系数由0.44降至0.31。3)不同林层林分密度对生产力均有显著影响(P<0.001),且随林层上升其作用强度逐渐降低,路径系数由0.59降至0.27;物种多样性在被压木层和中等木层对生产力有显著正向作用(P<0.05),在优势木层和亚优势木层对生产力无显著影响;结构多样性在被压木层和中等木层通过作用于物种多样性和林分密度间接影响林分生产力,在优势木层和亚优势木层则直接作用于林分生产力。【结论】各林层林分密度对生产力均有显著影响(P<0.05),且随林层上升对生产力的作用强度逐渐降低,群落物种多样性和结构多样性对生产力的作用方向和强弱在不同林层表现各异。深入探讨不同林层物种多样性和结构多样性以及其如何影响森林生产力,在现代森林经营管理中尤为重要。

胜山阔叶红松林粗木质残体空间分布格局

为探究胜山阔叶红松(Pinus koraiensis)林粗木质残体(Coarse woody debris,CWD)的形成过程及机制,采用点格局分析法对10.4 hm^(2)大型样地内不同分类的CWD的空间格局、空间关联性进行了研究。结果表明:(1)总CWD在0—7 m尺度聚集分布,7—50 m尺度随机分布。(2)腐烂等级5级CWD、倒木、伐根在所有尺度随机分布;其他CWD随尺度增大由聚集分布转为随机分布,但格局尺度不同(在2—10 m之间)。(3)大、中径级与小径级CWD在0—4 m、0—6 m尺度正相关;高腐烂等级与低腐烂等级CWD在0—5 m尺度以内正相关;枯立木与倒木在0—4 m尺度正相关;落叶松(Larix gmelinii)CWD与小径级、腐烂等级2级的红皮云杉(Picea koraiensis)CWD在0—3 m尺度正相关,与中径级、腐烂等级1、2级在13—16 m尺度负相关。胜山阔叶红松林CWD的形成是由树种特性、小尺度的个体竞争、大尺度的自然衰老、外界干扰、生境异质性等共同决定的;大、中径级对小径级CWD、先形成对后形成CWD、枯立木对倒木具有一定的正向影响,落叶松对红皮云杉CWD在小尺度有正向影响,而在稍大尺度有负面影响;在一定程度上揭示了该林型CWD的形成过程和机制。

吉林蛟河阔叶红松林主要树种叶片养分含量及氮磷再吸收特征

以吉林蛟河阔叶红松林常绿乔木(红松)和3种落叶乔木(蒙古栎、紫椴和色木槭)为研究对象,采集4种乔木成熟叶与衰老叶,测量其碳(C)、氮(N)、磷(P)含量,并计算其化学计量比和养分再吸收效率,分析不同生活型乔木叶片养分含量、化学计量比和养分再吸收效率的差异,研究不同生活型乔木养分保存机制。结果表明:(1)落叶乔木叶片N、P含量显著高于红松,衰老叶N含量差异不显著。(2)红松成熟叶C∶N、C∶P显著高于落叶乔木,红松衰老叶C∶N显著高于落叶乔木,不同生活型乔木叶片N∶P没有显著差异。(3)落叶乔木N再吸收效率(NRE)和P再吸收效率(PRE)显著高于红松;乔木叶片NRE/PRE比值均大于1。(4)乔木成熟叶N、P含量均与NRE和PRE呈显著正相关关系,衰老叶C∶N和C∶P均与NRE和PRE呈显著负相关关系。总之,吉林蛟河阔叶红松林4种乔木成熟叶养分含量会影响其养分再吸收效率,衰老叶C∶N和C∶P可以反映其养分再吸收效率,4种乔木均更倾向于从衰老叶片中吸收N。

台风对小兴安岭阔叶红松林的影响

台风对森林造成强烈干扰,改变森林生态系统的结构与功能。分析了2020年台风对小兴安岭地区阔叶红松(Pinus koraiensis)林中不同径级、功能群(耐阴性、生活型、针阔叶)树木破坏程度的影响和地形(海拔、坡向、坡度、凹凸度)在其中的作用。结果表明:台风对不同径级以及不同功能群树种的受损数量的影响具有显著差异,具体表现为径级Ⅰ(胸径<10 cm)>径级Ⅱ(10 cm≤胸径<50 cm)>径级Ⅲ(胸径≥50 cm),耐阴性强>耐阴性弱、乔木>灌木、阔叶树种>针叶树种;而其受损率则表现为径级Ⅱ>径级Ⅲ>径级Ⅰ,耐阴性弱>耐阴性强、乔木>灌木、针叶树种>阔叶树种;损坏程度很大程度上取决于坡向与海拔位置,处于阴坡与低海拔的受损木数量较高,阔叶树种、灌木与耐阴性强的受损木表现出在阳坡与海拔较高位置出现的可能性更大,针叶树种、乔木与耐阴性弱的受损木表现出在阴坡与海拔较低位置出现的可能性更大,阴坡和较低海拔处拔根倒的受损数量显著高于干基折和干中折的受损数量;地形对受损木的风倒方向具有显著影响。总体而言,台风对森林的破坏受到多种环境因素和生物因素共同作用的影响,处于不同地形的不同径级、功能群的树木,其对台风的抵抗能力有所不同,且大径级树木、耐阴性弱的树种、乔木和针叶树种对台风的抵抗能力相对较弱,迎风坡与阴坡的树木对台风的抵抗能力相对较弱,这为理解极端天气事件对森林动态的影响以及恢复提供理论依据与参考。

阔叶红松林皆伐后不同恢复方式下土壤有机碳形态与矿化速率变化

土壤有机碳矿化对森林恢复方式有极强的敏感性,为阐明不同恢复方式下土壤有机碳矿化速率及其与碳形态之间的关系,2023年6月选择小兴安岭地区阔叶红松林皆伐迹地区域内2种不同恢复方式下形成的2种林分(天然恢复形成的天然枫桦次生林,人工恢复形成的红松人工林)的林地土壤作为研究对象,以未受干扰的原始阔叶红松林的林地土壤作为对照(PK),采用野外样地设置与调查、土样采集与室内培养及测定相结合的方法,分析有机碳矿化速率对不同恢复方式的响应,并结合土壤碳形态的分布,探究不同恢复方式下有机碳矿化速率与土壤碳形态之间的关系。研究结果表明,1)土壤有机碳矿化速率从第3天开始随着培养时间的延长呈现出不断下降直至趋于平稳的趋势,且矿化速率随着土层的加深逐渐减小;2)原始阔叶红松林(PK)的矿化速率最高、天然枫桦次生林(BC)次之、红松人工林(PM)最低;3)2种恢复方式下土壤的总有机碳、矿物结合态有机碳与非活性有机碳由大到小依次为PK、BC、PM;颗粒有机碳含量由大到小依次为BC、PM、PK;4)培养过程中土壤总有机碳、颗粒有机碳、易氧化有机碳含量与有机碳矿化速率均呈现出一致减小的趋势,且与有机碳矿化量呈显著负相关性,其中易氧化有机碳对土壤有机碳矿化率的影响最大,相关系数为0.622。矿物结合态有机碳和非活性有机碳与土壤有机碳矿化量无显著相关性。综上,相较于红松人工林,天然枫桦次生林增强了土壤有机碳矿化速率,并且在2种恢复方式中,活性有机碳主导着土壤有机碳矿化速率。

阔叶红松林中黑啄木鸟的取食生境偏好

2020年冬季—2022年冬季,采用样线法和样方法对黑龙江省凉水国家级自然保护区中黑啄木鸟(Dryocopus martius)取食生境偏好进行调查研究,结果表明:在取食微生境尺度中,黑啄木鸟取食树树种、取食树状态与对照样方具有显著差异(p<0.05),偏好在冷杉(Abies fabri,47.71%)和半枯立木(73.86%)的树木主干(86.93%)中上部(43.14%)、上部(32.03%)取食,且偏好粗壮、高大的树木;在取食样方尺度中,黑啄木鸟偏好在有林窗(92.16%)的天然林(96.73%)中取食,偏好郁闭度较低、优势乔木均高较低、优势乔木平均胸径较大、样方中活立木较少、枯立木、倒木较多和距人为干扰更近的生境中取食,与对照样方呈显著差异(p<0.05)。资源选择函数结果表明,影响黑啄木鸟取食生境偏好的关键因子是取食树树种,次关键因子是枯立木数量、优势乔木均高、取食树高度和倒木数量。

阔叶红松林不同演替系列土壤可溶性有机碳含量及影响因素

为准确预测全球变化背景下中国小兴安岭地区森林生态系统碳汇动态、合理制定森林经营措施,以小兴安岭阔叶红松林不同演替系列典型群落为研究对象,采用时空替代法,探讨3个演替系列6种典型群落土壤可溶性有机碳含量及影响因素。结果表明,中生演替系列和旱生演替系列演替进程中土壤可溶性有机碳呈波动式趋势,0~10 cm层最大,10~20 cm层出现下降趋势,20~40 cm层后开始逐渐升高的趋势。湿生演替系列表现随土层的增加而降低的趋势。中生演替系列土壤可溶性有机碳积累与土壤毛管孔隙度呈正相关,与凋落物量呈显著正相关(P<0.05),与土壤全氮、全磷、全钾含量呈显著负相关(P<0.05)。湿生演替系列土壤可溶性有机碳与土壤含水率呈正相关,与土壤毛管孔隙度和凋落物量呈显著正相关(P<0.05),与土壤全氮含量呈显著负相关(P<0.05);旱生演替系列土壤可溶性有机碳与土壤毛管孔隙度、砂粒比、凋落物量、土壤全氮含量呈极显著负相关(P<0.01),与土壤全磷含量和土壤全钾含量呈极显著正相关(P<0.01)。

阔叶红松林火烧迹地天然更新特征分析

通过对天然更新阔叶混交林的林分密度、树种组成、径阶结构和主要树种生长规律4个方面探讨天然更新阔叶混交林林木更新特征,为火烧迹地植被恢复和天然林保护提供理论基础。结果表明,其阔叶红松林火烧后80 a,天然更新形成的林分主要树种是榆树和白桦,虽公顷蓄积量不低,但经济价值不高,且缺少针叶树种,如要加快林分的演替进程,需要采用人工促进天然更新或人工引入本土红松的措施,加速火烧迹地向顶极群落的恢复。

东北阔叶红松林地表葬甲群落多样性及其空间变异特征

为了探明我国东北阔叶红松(Pinus koraiensis)林地表葬甲多样性及其空间变异特征,在胜山、丰林、凉水和长白山的4个大型森林动态监测样地内,通过布置900个陷阱调查了36 hm^(2)范围内的地表葬甲群落基本特征。基于群落物种数量、个体数量和总体长,分析了地表葬甲多样性及其空间变异性。结果表明:(1)东北阔叶红松林区域物种库包含12个葬甲物种,密度为0.018只/m^(2),总平均体长达0.32 mm/m^(2)。北方花葬甲(Nicrophorus tenuipes)是东北阔叶红松林内的广布物种,黑葬甲(Nicrophorus concolor)等五个物种具有明显的生境偏好,仅存在于单个局域物种库内。(2)物种数量、个体数量和总体长在胜山、丰林、凉水和长白山样地存在明显差异,其中纬度较低的局域物种库(凉水、长白山)可维持更高的物种多样性,纬度最高的局域物种库(胜山)维持较低的物种多样性。(3)地表葬甲群落在胜山和丰林样地存在显著的空间自相关性,在凉水和长白山样地则不显著。(4)葬甲群落具有较明显的空间异质性,长白山样地的空间变异性与其他样地差异较大,这些空间变异性主要受确定性和/或非确定性过程调控,但二者的作用强度在4个样地表现不同。本研究表明东北阔叶红松林内,地表葬甲的多样性和空间变异性在不同纬度存在差异,该研究为地带性顶极植被-阔叶红松林内土壤动物多样性维持和保护提供了理论依据和数据支撑。

施氮对阔叶红松林土壤微生物多样性和群落结构的影响

在黑龙江省伊春市五营区丰林国家自然保护区和丽林实验林场的阔叶红松林地,选取长期固定研究样地,施加氮肥(为硝酸铵)设置4个施氮梯度,分别为对照(不施氮)、低氮(2.5 g·m^(-2)·a^(-1))、中氮(5.0 g·m^(-2)·a^(-1))、高氮(7.5 g·m^(-2)·a^(-1)),每个处理3个重复,共12个20 m×20 m试验区,试验区之间保留10 m宽缓冲带。从2011年5月份开始,硝酸铵作为添加氮,在当地森林的每个生长季节(5—9月份)均匀添加5次。施加到每个地块的硝酸铵溶解在32 L纯水中,使用背负式喷雾器将硝酸铵溶液均匀地喷洒在每个地块的森林地面上,为了保持处理的一致性,对照样地处理用等量32 L纯水喷洒。2021年7月份,在12块样地内各随机设置5个采样点,用土钻在0~10 cm土层采集土样,测定土壤含水率、pH、有效氮质量分数、有效磷质量分数、有效钾质量分数、全碳质量分数、全氮质量分数、全磷质量分数、微生物量碳质量分数、微生物量氮质量分数、微生物磷质量分数、微生物群落结构、微生物群落组成、微生物群落多样性。采用单因素方差分析方法(LSD)、邓肯(Duncan)检验法、非度量多维标度(NMDS)分析法,分析不同施氮处理之间土壤碳氮磷等基本理化性质与土壤微生物量和群落结构的差异、土壤细菌和真菌物种组成,探索土壤理化性质、微生物群落结构和土壤酶活性的相关性。结果表明:施氮对土壤微生物量碳、微生物量氮、群落结构产生显著影响,其中施氮5.0 g·m^(-2)·a^(-1)处理的影响最显著,与对照(不施氮)相比,施氮5.0 g·m^(-2)·a^(-1)处理的土壤微生物量碳提高140.89%、微生物量氮提高34.48%、细菌提高65.21%、真菌提高111.97%、总磷脂脂肪酸提高71.02%;施氮5.0 g·m^(-2)·a^(-1)处理,真菌数量(N_F)与细菌数量(N_B)比值(N_F/N_B)显著提高,并且施氮5.0 g·m^(-2)·a^(-1)处理对土壤微生物丰富度、细菌种类多样性、真菌种类多样性提升效果最显著。相关性分析结果表明,微生物量碳、微生物量氮,与细菌、真菌、总磷脂脂肪酸均呈显著正相关,与土壤pH均呈显著负相关。综合试验结果,施氮5.0 g·m^(-2)·a^(-1)处理对土壤微生物群落结构正向作用最强,显著增加了微生物多样性,提高了土壤碳质量分数、土壤氮质量分数。

阔叶红松林中花鼠的食物组成及取食偏好

为调查阔叶红松(Pinus koraiensis)林中花鼠(Tamias sibiricus)的食物组成、取食偏好及营养对食物选择的影响,以黑龙江省凉水国家级自然保护区内野生花鼠为研究对象,采用野外直接观察法、实验室笼养法结合营养测定的方式对不同季节花鼠的食物组成和取食偏好进行调查。野外调查结果表明:花鼠是以植食为主的啮齿动物,不同季节植物性食物占其食物组成的95%以上,其余5%的食物为蜗牛、蚯蚓等动物性食物;春、夏季花鼠取食植物的种类存在差异,春季花鼠取食频次最高的是延胡索(Corydalis yanhusuo),夏季为透茎冷水花(Pilea pumila),秋季为红松种子。实验室笼养测得的结果与野外调查结果相符,结合营养测定结果显示花鼠偏好取食粗脂肪、能量含量高和纤维素含量低的食物,而粗蛋白含量与花鼠的取食量之间没有明显相关。

红石林业有限公司阔叶红松林林分生长模型的构建

本文利用吉林森工红石林业有限公司森林资源调查2016年小班数据库,构建了阔叶红松林林分生长模型,并进行拟合精度检验,最终筛选出最佳的林分生长模型。结果表明:阔叶红松林的林分公顷蓄积量随林龄增加呈“S”型增长,选择的6个林分生长模型检验结果均达到显著水平,除了Korf模型参数b不在置信区间内,其余5个林分生长模型参数拟合结果均达到显著水平。Logistic模型的各项拟合精度检验结果较好,选择Logistic模型为红石林业有限公司阔叶红松林的最佳林分生长模型。

阔叶红松林中花鼠夏季肠道菌群的结构

近年来,国内外对于野生动物肠道菌群的研究很热门,但花鼠(Tamias sibiricus)肠道菌群的结构仍未知。本文于2017年7月中旬在黑龙江省凉水国家级自然保护区,运用笼捕法捕捉花鼠进行粪便收集,并提取DNA进行高通量测序,对花鼠肠道菌群进行OTU划分,进一步了解夏季花鼠肠道菌群的结构。结果表明,在门分类水平上,厚壁菌门(Firmicutes)为夏季花鼠肠道的优势菌;在属分类水平上,乳杆菌属(Lactobacillus)是优势属。从样本丰度来看,夏季不同花鼠个体间的肠道菌群结构整体差异性并不大。

阔叶红松林群落优势树种生态位和种间联结

【目的】通过分析小兴安岭阔叶红松林群落优势树种重要值、生态位、种间联结等关系,研究了阔叶红松林群落优势树种的组成特征和种间相互作用。【方法】利用Levins指数(B_(L))、Shannon指数(B_(S))、Pianka重叠指数(O_(ik))、方差比率(VR)、χ^(2)检验、联结系数(AC)及Pearson相关检验的方法。【结果】结果表明:红松、青楷槭和花楷槭是阔叶红松林群落的主要优势树种,红松的生态位宽度最大;在11个优势树种55组种对中,生态位重叠大于0.50的共26对,占总数的47.27%,说明阔叶红松林群落中优势树种间的生态位分化程度一般;方差比率(VR)大于1,说明阔叶红松林群落中优势树种间整体上呈现正联结,群落处于相对稳定阶段;χ^(2)检验、联结系数(AC)及Pearson相关检验均显示,种间联结的显著性较低,种间独立性较强。【结论】阔叶红松林群落优势树种对资源的利用较为充分,生态位分化程度一般。群落乔木层优势树种间负相互作用占优势,但这种负相互作用的强度较低。

长白山阔叶红松林中红松与紫椴的空间分布格局及其关联性

以长白山阔叶红松林25 hm^2样地调查数据为基础,采用点格局分析方法O-ring统计,分析了红松与紫椴两个优势树种在主林层、次林层和林下层的空间分布格局,以及各林层之间的种内和种间关联性.结果表明：在小尺度上,红松和紫椴总体上呈聚集性分布,但不同林层的分布格局各异.物种在较低的林层呈明显的聚集分布,而在较高的林层则呈随机或规则分布,聚集度随林层的增高而降低.主林层与次林层红松在＜11 m的尺度内呈明显的正相关.主林层与次林层、林下层紫椴之间呈负相关.红松和紫椴在整体上表现为正相关,但不同林层间的关联性各异.主林层红松与3个林层紫椴之间没有明显的关联性;次林层红松与次林层紫椴在＞4 m的尺度上呈负相关,而与林下层紫椴没有明显的关联性;主林层紫椴与次林层红松在0～100 m尺度内都表现为显著正相关.

长白山阔叶红松林样地(CBS)：群落组成与结构

阔叶红松(Pinus koraiensis)林是中国东北地区的地带性植被,长白山区是阔叶红松林的核心分布区。参照巴拿马Barro Colorado Island (BCI) 50hm2热带雨林样地的技术规范,于2004年在长白山自然保护区的阔叶红松林内建立了一块25hm2的固定样地(简称CBS),这是目前中国科学院生物多样性委员会中国森林多样性动态研究网络中最北端的一块,也是全球温带地区最大的一块森林样地。2004年夏的第一次调查结果表明,样地内胸径≥1cm的木本植物有52种,隶属于18科32属。总的独立个体数为38902,包括分枝的总个体数为59121。植物组成上属典型的长白山植物区系,同时混有一些亚热带和亚寒带成分。群落优势种明显,个体数最多的前3个种的个体数占到总个体数的60%,前14个种占到95%,而其余38个种只占到5%。从物种多度、胸高断面积、平均胸径和重要值来看,群落成层现象显著,具有比较明显的优势种。主要树种的径级结构近似于正态分布或双峰分布,而次林层和林下层树种则表现出倒"J"形或"L"形。红松、紫椴(Tilia amurensis)、蒙古栎(Quercus mongolica)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)、色木槭(Acermono)和春榆(Ulmus japonica)几个主要树种的空间分布随物种、径级的变化表现出不同的分布格局,其它一些树种的分布格局也表现出一定的空间异质性。

氮添加对长白山阔叶红松林2种树木幼苗光合生理生态特征的影响

植物的光合作用是评估全球变化背景下碳循环的重要环节。目前,氮沉降增加日益明显,作为植物生长关键因子的可利用氮将对植物的光合生理生态过程产生影响。以长白山阔叶红松林主要树种红松和紫椴的幼苗为例,通过模拟氮沉降增加(氮添加量分别为0、23、46和69 kg N hm^(-2)a^(-1))的方法,利用Li-6400光合测定系统分别测算了两个树种的最大净光合速率(A_(max))、气孔导度(G_(smax))和水分利用效率(WUE)的值,并测算了叶氮含量、叶绿素含量、比叶面积、光合氮利用效率(PNUE)的值。通过分析A_(max)随不同施氮量的变化规律,同时结合其他叶片特征参数的变化,进一步探讨植物光合随氮添加的变化原因。研究结果显示:两个树种的A_(max)值在0—46 kg N hm^(-2)a^(-1)的氮添加范围内随施氮量的增加而增大,继续增加施氮量至69 kg Nhm^(-2)a^(-1)则出现下降。叶绿素含量、G_(smax)、PNUE和比叶面积在不同的氮添加水平下的变化规律与A_(max)的一致,且均与A_(max)呈显著正相关关系。叶氮含量与A_(max)的值仅在0—46 kg N hm^(-2)a^(-1)氮添加范围内呈显著正相关。A_(max)与WUE的相关关系不显著。相同氮添加水平下,氮添加对阔叶树种紫椴各生理生态参数(A_(max)、G_(smax)、叶氮含量、比叶面积、PNUE和WUE)的促进程度高于对针叶树种红松各生理生态参数的促进程度。研究结果可为评估氮沉降增加背景下我国东北地区的碳循环提供依据。

长白山阔叶红松林生态系统土壤呼吸作用研究

用密闭静态箱式法观测了长白山阔叶红松林生态系统生长季中的土壤呼吸作用。结果表明,长白山阔叶红松林生态系统土壤呼吸作用日动态呈单峰曲线,在18∶0 0左右达到最大值。土壤呼吸作用在生长季中的动态呈单峰曲线,7月最大。6、7、8、9各月平均土壤呼吸作用分别为0 .2 2、0 .32、0 .2 3和0 .13gC·m-2 ·h-1。温度升高可以提高土壤呼吸作用强度,地下5cm的土壤温度比气温更能准确地反映土壤呼吸作用的动态变化;土壤水分含量在一定范围内增加可使土壤呼吸作用强度增加,但水分过多也会对土壤呼吸产生抑制作用而导致土壤碳排放减少。

东北地区阔叶红松林的群落结构及其物种多样性比较

利用在长白山、小兴安岭、张广才岭设置的 9个样方的调查资料 ,对我国东北地区阔叶红松林的群落结构及其物种多样性进行了对比分析。结果表明 ,在 9个样方共记录到物种 137种 ,隶属于 5 3科 98属。利用TWINSPAN将 9个样方分为 3组 4个类型 ;同时 ,TWINSPAN还将 2 7个乔木种划分为 7个群落类型。不同样方的群落结构指标相差较大 ,这与群落所处的环境、地理位置以及年龄有关。平均胸径与立木密度之间呈幂函数关系 ,后者随前者增加而递减。群落结构特征之间存在显著的关系 ,但与物种丰富度的关系不显著。对于多样性(H′)和均匀度 (E)来说 ,一般有草本层 >灌木层 >乔木层的趋势 ;而在各自的取样面积内 ,物种丰富度 (S)差异不大。对所有调查区域内的植物而言 ,长白山的阔叶红松林在三地中拥有最高的丰富度 ,并且这主要来源于草本层和灌木层的贡献 ,乔木层的丰富度在三地并没有明显差异。