不同林龄杉木人工林凋落物持水特性研究

结合取样法与浸泡法,对湖南会同不同林龄杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林凋落物现存量、凋落物(叶和枝)持水特性进行研究。结果表明,凋落物现存量表现为成熟林(2.72 t/hm^2)>近熟林(2.36 t/hm^2)>中龄林(1.26 t/hm^2)。叶凋落物最大持水量表现为成熟林(5.50 t/hm^2)>近熟林(4.49 t/hm^2)>中龄林(2.20 t/hm^2);枝凋落物最大持水量表现为近熟林(1.20 t/hm^2)>成熟林(1.09 t/hm^2)>中龄林(0.27 t/hm^2)。叶凋落物最大持水率表现为中龄林(241.37%)>近熟林(224.80%)>成熟林(208.17%);枝凋落物最大持水率表现为成熟林(148.63%)>近熟林(107.37%)>中龄林(81.80%)。叶凋落物最大吸水速率表现为中龄林(3.54 g·g^-1·h^-1)>近熟林(3.06 g·g^-1·h^-1)>成熟林(2.79 g·g^-1·h^-1);枝凋落物最大吸水速率表现为近熟林(1.92 g·g^-1·h^-1)>成熟林(1.74 g·g^-1·h^-1)>中龄林(1.44 g·g^-1·h^-1)。叶、枝凋落物持水量和持水率与浸泡时间呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系,叶凋落物的持水量与持水率均明显高于枝凋落物,其在持水能力方面起主要作用。研究结果可为评价我国南方杉木人工林水土保持功能与可持续经营提供科学依据。

青藏高原那曲高山嵩草草甸植物物候对增温的异步响应

植物物候对气候变暖的响应是全球气候变化研究的重要内容。目前,高海拔生态系统植物物候对气候变暖响应的研究仍然较少。该研究依托西藏那曲高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站布设的梯度增温实验,分别于2015、2017、2018和2021年对模拟增温下优势物种高山嵩草(Kobresia pygmaea)和钉柱委陵菜(Potentilla saundersiana)返青期、现蕾期和开花期等表征植物物候的指标进行了观测,以期揭示增温下藏北高寒草甸植物物候变化机制。结果表明:随着温度升高,高寒草甸中优势植物物候具有不同的变化趋势。高山嵩草返青、现蕾和开花物候期的推迟幅度与温度升高幅度呈正相关关系;钉柱委陵菜返青、现蕾和开花时间随着温度上升表现为先提前后推迟;这表明高寒草甸植物物候对增温产生异步响应。此外,长期增温下的藏北高寒草甸优势种的物候变化均显示出了延迟效应。结构方程归因分析发现,空气温度升高促使高山嵩草返青时间推迟;低水平增温可以促进钉柱委陵菜物候提前,而随着温度继续升高其物候响应发生逆转,土壤水分在决定物候对气候变暖响应的幅度和方向上具有关键作用。该研究结果揭示了藏北高寒草甸优势植物物候响应气候变暖的异步性特征,为预测未来高海拔生态系统对气候变化的响应提供了数据支撑。