广西猫儿山优势木本植物叶功能性状关联性沿海拔梯度的变化规律

为揭示植物对海拔差异导致的环境变化的适应策略,以猫儿山不同海拔梯度上的5个植物群落为研究对象,测定了群落优势树种的叶含水率(LWC)、叶干物质含量(LDMC)、比叶面积(SLA)、叶体积(LV)、叶厚度(LT)、叶组织密度(LTD)以及比叶重(SLW)等7个功能性状,运用单因素方差分析、Pearson相关分析以及标准化主轴法分析了猫儿山植物叶功能性状的海拔分异规律及性状组合关系。结果显示7个叶功能性状变异系数的大小顺序为SLA>LV>SLW>LTD>LT>LDMC>LWC。叶功能性状在海拔梯度上的差异均达极显著水平(P<0.01),不同性状随海拔的变化规律不一致,如SLA随海拔升高先升后降、LV则呈下降趋势。性状之间存在较为普遍的组合关系,如SLA与LDMC、LT、LTD及SLW间呈极显著负相关,LDMC与LTD及SLW间呈极显著正相关,多数性状组合间的相关关系只在部分海拔达显著水平。研究结果表明,猫儿山植物叶功能性状对海拔梯度引起的环境差异产生响应,叶功能性状组合的协同变异或权衡在海拔梯度上存在非同步现象。

毛竹林林下种植中药材对土壤有效态中、微量营养元素的影响

【目的】探究毛竹林林下种植中药材对土壤有效态中、微量营养元素的影响,为毛竹林林下种植土壤养分资源管理及我国南方竹产区林药复合经营模式的推广提供科学参考。【方法】以广西桂林漓江源区毛竹人工林林下种植的3种中药材样地为研究对象,采用完全随机区组设计,设4个处理,即未种植中药材的毛竹林对照、林下种植黄花倒水莲(Polygala fallax)、林下种植多花黄精(Polygonatum cyrtonema)、林下种植草珊瑚(Sarcandra glabra),在种植后的第2年测定土壤基本理化性质和中、微量营养元素有效态含量,分析其相关性,明确毛竹林林下种植不同中药材土壤中、微量营养元素的变化及其主要影响因素。【结果】毛竹林林下种植中药材降低了土壤容重、总碳和有效磷含量,增加了可溶性有机碳和微生物生物量碳、氮、磷含量,种植多花黄精对上述指标的影响相对较大,除微生物生物量氮外均与对照差异显著(P<0.05,下同);林下种植多花黄精和草珊瑚显著降低了土壤交换性钙和交换性镁含量,而种植黄花倒水莲和草珊瑚显著增加了土壤有效硫含量;林下种植中药材显著增加了土壤有效锌含量,显著降低了土壤有效钼含量,种植多花黄精和草珊瑚也显著增加了土壤有效锰含量,而种植3种中药材对土壤有效铁和有效铜含量无显著影响(P>0.05,下同),种植多花黄精和草珊瑚对土壤微量营养元素有效态含量的影响大于种植黄花倒水莲。相关分析结果表明,土壤中量营养元素钙、镁、硫有效态含量主要受土壤容重、有效磷及微生物生物量碳和磷影响,而微量营养元素铁、锰、铜、锌、钼有效态含量除受以上因素影响外,还与土壤pH及中量营养元素钙和镁有效态含量有关。【结论】土壤中、微量营养元素有效态含量对毛竹林林下种植不同中药材的响应存在较大差异,林下种植多花黄精对土壤养分的影响最大,种植黄花倒水莲和草珊瑚次之。在毛竹林林下种植中药材实践中需适当补充中、微量营养元素,尤其是钙镁肥的供应,且需根据种植中药材的种类采取不同施肥策略。

广西玉林市6种黑木相思无性系生长性状评价

为给黑木相思(Acacia melanoxylon)无性系的选育和推广提供理论依据,以6种1~4年生黑木相思无性系(SR3、SR13、SR14、SR17、SR25和SR53)为研究对象,比较不同黑木相思无性系的存活率和保存率,测定树高、胸径与单株材积,分析重复力和遗传增益,采用隶属函数法分析不同黑木相思无性系生长性状差异。结果表明,不同黑木相思无性系的存活率和保存率均差异不显著。第4年时,黑木相思无性系树高、胸径和单株材积均差异显著;重复力均较高;SR3无性系的平均树高、平均胸径和单株材积均较大,变异系数较大。隶属函数分析表明,SR3无性系综合得分最高,其次为SR53、SR14和SR17无性系,SR25和SR13无性系得分较低。SR3无性系可在广西玉林市推广。

广西猫儿山森林植被碳密度空间变异特征分析

【目的】猫儿山森林类型多样,森林植被空间变异性较大,准确估算该地区森林植被碳密度,探明其空间变异及分布特征对区域生态系统的碳汇管理具有重要意义。【方法】以广西猫儿山的森林植被为研究对象,基于GIS系统抽样布点,布设森林植被临时样地328个,利用地统计学、Moran’s I、基于半方差函数模型的克里格空间插值相结合的方法对猫儿山森林植被的碳密度空间变异及分布格局进行了研究。【结果】1)广西猫儿山森林植被碳密度平均值为46.82 t/hm^(2),森林植被碳密度数据服从正态分布;2)广西猫儿山森林植被碳密度全局Moran’s I值为0.366,森林植被碳密度存在正的空间自相关性(P<0.01),在空间分布上呈聚集分布;3)通过样本数据的统计和分析,选取球状模型(Spherical)、指数模型(Exponential)、高斯模型(Gaussian)、圆形模型(Circular)理论模型对猫儿山森林植被碳密度进行了拟合,指数模型的平均标准差最接近于0,标准均方根预测误差最接近于1,表明指数模型为最优模型。猫儿山森林植被碳密度指数模型的块基比(块金值与基台值)为52.78%,表明森林植被碳密度具有中等空间自相关性,其受随机性和结构性的综合影响。【结论】猫儿山森林植被碳密度空间分布规律与其地形、地貌趋于一致,从低海拔到高海拔,森林植被碳密度呈现先增加后降低的趋势。

广西容县红锥天然林物种组成与群落结构特征

通过对广西容县红锥天然林群落的调查，研究了群落物种组成、结构特征和演替趋势，为红锥天然林群落保护及其人工林近自然经营提供科学依据。结果表明：红锥天然林共有物种60种，隶属于34科53属，单种属占88.7%；红锥在群落中占有主要优势，马尾松和乌榄为乔木层散生种；群落内丰富度表现为灌木层＞草本层＞乔木层，Shannon-Weiner多样性指数、Simpson多样性指数和Pielou均匀度指数均表现为草本层＞灌木层＞乔木层，垂直结构由林冠层、灌木层和草本层组成；群落处于以中生性树种为主的偏中生常绿阔叶林阶段，样地所有木本植物总径级在5～25 cm出现断层，但1～5 cm径级幼苗数量多，群落演替趋势表现为稳定增长型。

广东南澳岛华润楠群落主要树种种间联结性

华润楠Machilus chinensis是广东南澳岛南亚热带常绿阔叶林的重要代表物种,其群落生境受到不同程度的破坏,生态系统比较脆弱,保护和恢复其群落变得越来越紧迫。种间联结研究有助于正确认识群落结构和演替趋势,对植物群落的保护和恢复具有重要意义。为全面了解脆弱生境下南澳岛华润楠群落种间联结特性,在华润楠次生林群落调查的基础上,采用2×2联列表,通过方差比率(VR)、χ2检验、联结系数AC、共同出现百分数PC的计算及DCA排序,对华润楠群落乔木层中重要值较高的12个主要树种、66个种对间的关联性进行定量分析和生态种组的划分。结果表明:12个主要树种间总体关联性表现为不显著负联结,反映了该群落处于动态演替过程中,尚未达到稳定状态。与华润楠群落12个主要树种以喜光树种为主,建群种华润楠和台湾相思分别处于进展演替和衰退阶段等种群不稳定状态相符。χ2检验与联结系数测定的结果基本一致,χ2检验中表现为正联结的有31对,负联结的有33对,无联结的有2对,正负联结的比例较高,无联结的比例较低(占3.03%),群落向地带顶级演替仍然是一个相当漫长的过程。负联结中显著和极显著的种对较正联结的多,进一步反映了总体的负联结性。大部分种对的联结没有达到显著程度,种间联结较为松散,物种分布具有一定的独立性。根据群落12个主要树种的DCA排序和种间联结关系划分了3个生态种组。第Ⅰ生态种组为阳性先锋型,第Ⅱ生态种组为阳性喜温湿型,第Ⅲ生态种组为阳性中生演替型。生态种组的划分基本反映出了华润楠群落的演替序列和方向,群落由第Ⅰ、Ⅱ生态种组的喜光照、喜温湿类型向第Ⅲ生态种组的阳性中生演替型发展,并将逐渐恢复成为中生性和耐荫树种占主导的南亚热带常绿阔叶林。

广西容县红锥天然林凋落物组成及其时间动态

为了解红锥天然林凋落物数量、组成及其凋落规律,对广西容县40年生红锥天然林样地1年内(2013年5月至2014年4月)收集的凋落物进行了研究。结果表明:年凋落物总量为6603.67 kg·hm-2,叶、枝和杂物凋落量的比例分别为58.30%、25.86%和15.84%。凋落总量、叶和杂物凋落量的月动态变化规律均为双峰型,峰值出现在3月和9月;而枝凋落物量月动态出现三个峰值,从大到小依次为8月、11月和3月。叶和杂物凋落量的季节变化格局表现为春季和秋季两个凋落高峰,春季凋落量大于秋季。

叶面积指数的主要测定方法

简要地介绍了叶面积指数的概念和研究的意义,总结了当前叶面积指数(LAI)的主要测定方法有直接和间接方法两大类,分析了各种方法的优缺点.认为未来叶面积指数测定的发展趋势是光学仪器法和遥感法的相互结合.

广西猫儿山森林群落土壤物理性质空间变异及其环境影响因素

探索土壤物理性质沿环境梯度的变异规律及其影响因素,对森林群落物种分布格局和森林水文研究具有重要意义。以猫儿山不同海拔典型森林群落为研究对象,采用野外调查、实验分析与冗余分析(RDA)相结合的方法,研究了猫儿山海拔梯度上常绿阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、常绿针阔叶混交林和山顶矮林等典型森林土壤物理性质的空间变异及其对环境因子的响应。结果表明:0~60 cm层土壤容重随海拔的增加而降低,土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、土壤含水量、最大持水量和毛管持水量随海拔的增加而增加,局部有所波动。除常绿阔叶人工林和常绿针阔叶混交林外,其他森林土壤容重均随土壤深度的增加而增大,土壤总孔隙度和毛管孔隙度随土壤深度的变化趋势则表现各异。土壤容重、毛管孔隙度和总孔隙度在0~10 cm层变化最为剧烈。土壤含水量、土壤最大持水量和毛管持水量的垂直变化规律均随土壤深度的增加而减少。RDA结果显示,海拔和植被类型是影响猫儿山土壤物理性质的主要因素,共解释了土壤物理性质变异的46.1%。海拔通过水热状况影响植被类型及其分布,进而影响林下土壤物理性质。

猫儿山不同海拔森林群落草本植物高度的影响因素

高度是草本植物生长状况与环境适应性的重要指标。基于猫儿山不同海拔森林群落草本植物调查数据,分析林下草本植物物种组成和平均高度特征;采用多元线性逐步回归法,研究草本植物高度与环境因子的关系。研究发现,低海拔(1100 m)常绿阔叶林草本层优势植物有狗脊(Woodwardia japonica)、里白(Diplopterygium glaucum)等,来自乌毛蕨科、里白科等;中海拔(1500 m)常绿落叶阔叶混交林草本层植物主要有宽叶薹草(Carex siderosticta)、瘤足蕨(Plagiogyria adnata)、狗脊等,来自莎草科、瘤足蕨科、乌毛蕨科等;高海拔(1900 m)常绿针阔叶混交林草本层植物主要有匙叶草(Latouchea fokiensis)、间型沿阶草(Ophiopogon intermedius)等,来自龙胆科、百合科等。随海拔升高,森林群落草本植物高度不断降低。草本植物高度在常绿阔叶林(1100 m)和常绿落叶阔叶混交林(1500 m)之间差异不显著,两者与常绿针阔叶混交林(1900 m)差异显著。不同海拔森林群落草本植物高度与空气温度呈极显著正相关(P<0.01),且空气温度对草本高度有较高的解释率(Radj2=0.748)。综上,空气温度是影响不同海拔梯度森林群落草本植物高度的主要驱动力。

红锥家系遗传变异与优良家系选择

为选择红锥（Castanopsis hystrix）优良家系，对2-11年生红锥家系的生长性状和遗传参数进行了研究分析。结果表明，家系间在树高、胸径和单株材积上的差异达显著或极显著水平，家系的树高、胸径和单株材积受中等或中等以上遗传控制，具有很强的家系和家系内单株选择潜力；家系的单株材积变异幅度较大，胸径居中，树高的较小，显示出红锥家系间存在着丰富的变异；家系和单株遗传力随林龄的增大逐渐变小，到7-9年生时逐渐稳定。年度生长性状的相关分析表明，树高、胸径和单株材积的遗传相关系数随林龄逐渐增大，到7年生时最大，分别达到0.9602、0.9340和0.9849，之后趋于稳定，因此，7年生可作为早期选择的适合年龄。结合早期选择及形质指标，11年生时最终选择出优良家系10个，其平均树高、胸径和单株材积分别为13.95 m、14.34 cm和0.1229 m3，平均遗传增益分别为12.24%、18.69%和51.59%，其通直度、圆满度、分枝角度、最大分枝、冠幅、枝下高等形质指标也提高7.71%-12.94%。

石漠化区6种退耕树种光响应曲线研究

以桂西南石漠化山地6种退耕林为对象,采用修正直角双曲线光响应曲线模型比较不同林分光响应曲线及最大净光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(Lcp)、光饱和点(Lsp)等光合生理指标的差异。结果表明:任豆Zenia insignis、柚木Tectona grandis、樟树Cinnamomum camphora光响应曲线存在光抑制现象,其他树种则无该现象。修正直角双曲线模型对6种树种光响应曲线拥有良好的拟合效果,对主要生理指标的预测与实测值相近。弱光下净光合速率与叶片中叶绿素含量间存在显著相关性,但与树木胸径、树高间无显著相关性。

桂西南蚬木群落乔木层优势种的种间关联性分析

【目的】分析桂西南蚬木群落优势种群的种间关联性,揭示其种群间的共生关系,为桂西南喀斯特退化生态系统的植被恢复提供理论支持。【方法】基于样方调查,采用方差分析、X2检验、Pearson相关系数和Spearman秩相关系数检验,测定桂西南喀斯特山地蚬木群落乔木层优势种的总体关联性、种间联结和种间相关性,并结合PCA(Principal components analysis,主成分分析)排序进行生态种组划分。【结果】蚬木群落优势种群的总体关联性呈不显著正关联(P>0.05),种群间联结性较弱;X2检验有51种对呈正关联,50种对呈负关联,4种对无关联,正负关联种对数比值为1.02;Pearson相关系数及Spearman秩相关系数呈负相关的种对数分别占68.60%和62.70%,正、负相关种对数比值分别为0.46和0.58,表现为负关联趋势;15个优势种划分为5个生态种组,组内物种间关系多数呈正相关。【结论】桂西南蚬木群落乔木层优势种的种间联结较松散,物种分布格局相对独立,其优势种可划分为5个生态种组,组内物种对相同生境具有趋同适应性,组间物种具有不同的生态要求。

广东南澳岛中华楠群落结构及种间相关性分析

基于广东南澳岛中华楠Machilus chinensis群落调查,分析了群落的结构特征、物种多样性和种间相关性.结果表明,1 400 m2的样地中,共有维管束植物45种,隶属29科39属.群落的主要优势树种为中华楠、台湾相思Acaciaconfusa、鸭脚木Schefflera octophylla,整个群落的Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数及Pielou均匀度指数均表现为灌木层>乔木层>草本层.16个乔木层优势树种的Pearson相关系数检验中有9个种对存在显著相关.

石漠化区银合欢林光响应曲线模型比较

以桂西南石漠化山地8年生银合欢退耕林为研究对象,采用直角双曲线模型、非直角双曲线模型、指数模型、修正直角双曲线模型,拟合银合欢的光饱和型、光抑制型、未饱和型和弱光型4种光响应曲线,同时比较不同模型计算所得光饱和时的最大净光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)、光补偿点(LCP)、光饱和点(LSP)等光合生理指标的估计精度。结果表明:修正直角双曲线模型对各类光响应曲线类型的拟合效果最好,判定系数为0.991 8~0.999 8,且仅其可以描述光抑制现象。修正直角双曲线模型和指数模型对Pmax估计精度较高,修正直角双曲线模型对Rd和LCP预测效果最佳。综合光响应曲线拟合和光合生理参数预测效果来看,修正直角双曲线模型可作为石漠化区银合欢退耕林的最优光响应曲线模型。

不同坡位下红锥人工林的土壤呼吸特征

坡位的差异会引起许多土壤微环境等因子改变,存在影响土壤呼吸的可能。研究以桂东红锥人工林为对象,测定2013年6月至2014年5月间不同坡位下土壤呼吸动态,并对其控制因子进行分析。结果如下:不同坡位下红锥人工林的土壤呼吸均存在明显的季节动态,表现为夏高冬低;红锥人工林土壤呼吸呈现出随坡位升高而增加的趋势,中、上坡位分别高出下坡位8.54%、12.99%。土壤有机碳、全氮随坡度升高而减少,但坡位间无显著差异;土壤呼吸主要受土壤温度所控制,土壤湿度与土壤呼吸间无显著相关性。坡位间土壤呼吸的差异的主要原因在于所接受光照时长的差异所引起。

桂东南红锥人工林生物量及分布特征

为了解红锥人工林的生物量特征,采用径阶标准木收获法建立相对生长方程,对桂东南12年生红锥人工林的生物量及其分布特征进行了研究。结果表明:红锥人工林乔木层生物量为31.38±1.93 t·hm^(-2),净生产量为2.62±0.24 t·hm^(-2)a^(-1);生物量在各器官的分配为干(53.85%)>根(28.30%)>枝(10.57%)>皮(6.32%)>叶(0.95%),干、根为主要分配器官,两者占总生物量的82.15%;沿树干向上,干、皮生物量逐渐减少,而活枝和叶生物量则呈先增后减少的趋势,活枝、叶生物量在树干高度4~6 m段达到最大;根系生物量以根桩所占的比例最高,细根最小。

花山喀斯特风景林群落结构与林内景观质量的关系

全面和正确地认识群落结构特征与景观美学质量的关系,对揭示森林景观美学质量的形成机制和进行景观质量提升具有重要意义。采用美景度评价法(Scenic Beauty Estimation,SBE)和回归分析,从林分水平结构、垂直结构和物种组成等群落结构特征层面,分析群落结构特征与景观质量的关系。结果表明:群落结构要素对美景度贡献大小顺序依次为Pielou均匀度指数>乔木层密度>Shannon-Wiener多样性指数>林层数>乔木层平均高度;Pielou均匀度指数和乔木层密度与美景度呈负相关关系,Shannon-Wiener多样性指数、林层数和乔木层平均高度与美景度呈正相关关系;物种丰富、乔木层密度较小、林层数多、乔木层平均高度较大的林分具有较高的美景度值。根据群落结构和林内景观质量关系得出群落结构优化策略,首先尽可能满足物种多样性和生态系统稳定性的需求,在此前提下从水平和垂直结构等空间配置上,综合运用林分抚育、林下层管理和美学规划等措施,构建出符合生态要求和具有较高美学价值的森林景观。

广西花山喀斯特峰丛洼地风景林林内景观质量

在广西花山喀斯特峰丛洼地内,采集了32个有代表性的风景林林内景观资料,采用SBE法评判景观美景度,运用多元数量化理论Ⅰ模型建立了美景度与15个景观要素之间的关系模型。结果表明:花山风景区喀斯特峰丛洼地风景林林内景观质量在洼地及林缘质量较高,坡地中部、山顶和下部质量一般,存在一定的提升空间;影响林内景观质量的主要因素是林分密度、枯落物、林木排列、林木大小变异、林下层高度和平均树高;美景度值高的林分具有以下一个或几个组合特征,林分密度较小,树体高大,林木大小变异极其明显,林木排列整齐,林下层高度较低且能够覆盖凋落物。研究结果为喀斯特风景林及生态公益林景观质量提升和科学经营提供了建议及理论依据。

两种石漠化区退耕林型的土壤呼吸及模型模拟

为了解石漠化区退耕还林林分的土壤呼吸动态及特征,采用Li-8100土壤碳通量测定系统对桂西石漠化区银合欢、柚木退耕林的土壤呼吸进行测定。结果表明:两种林分土壤呼吸速率均呈现夏季高、冬季低的季节动态特征,银合欢和柚木林土壤呼吸年均值分别为(2.94±0.42)和(2.85±0.46)μmol CO_2m^(-2)·s^(-1),土壤呼吸的季节动态主要由土壤温度决定。基于日最低气温的单因子指数模型对两种林分的土壤呼吸拥有良好拟合效果,利用该模型计算得银合欢林和柚木林的土壤呼吸年CO_2通量分别为42.31和39.44 t·hm^(-2)·a^(-1),与同气候带森林土壤呼吸通量相近。