不同坡向坡位对桉树造林成活率的影响及生长效应分析

分析不同坡向、坡位对桉树造林成活率、树高及胸径的影响。采用桉树组培苗木进行造林试验,以1年生桉树人工林样地调查数据为研究对象,调查造林效果,记录样地坡向、坡位,并实测每株林木的树高和胸径。结果表明,坡向或坡向与坡位二者的交互作用对桉树造林成活率、树高、胸径的影响程度均强于坡位,其中坡向对桉树造林成活率及当年生长量的影响程度最大;不同坡向对桉树造林成活率及当年生长量的影响极为显著,造林成活率受坡向的影响最大,不同坡位对桉树造林成活率及当年生长量的影响不显著,坡位对造林成活率、树高、胸径的影响较小;从阳坡、半阳坡、半阴坡、阴坡光照依次逐渐减弱,桉树造林成活率分别为90.83%、84.18%、77.34%、75.95%,平均树高从8.59 m减小到7.57 m,平均胸径从6.26 cm减小到5.43 cm;从阳坡到阴坡,桉树造林成活率、平均树高、平均胸径均呈现逐渐减小的趋势,而随不同坡位的降低,其变化不明显,但均在中坡表现出最小值。

根系功能性状对干瘠立地适应的种间差异--以北京石质山地主要观赏树种为例

分析干瘠立地中不同树种根功能性状的变化及差异,研究不同树种对干瘠环境的适应对策。试验材料为林龄、林分密度相对一致的石质山区主要观赏树种(黄栌、山桃、栓皮栎),采用挖掘法获取树木细根,测定细根形态参数。根据田间持水量和石砾含量分别设置4个干瘠梯度(轻度、中度、重度、极度),对比分析北京干瘠地3种树种根功能性状,探讨干瘠立地中不同树种根系形态的差异及其对特殊生境的适应。结果表明:干旱、瘠薄均对树木的根功能性状产生影响,但对不同性状以及不同树种的影响程度具有差异,其中对山桃根系的影响最大;3种树种根功能性状在不同干瘠等级下存在显著变化,同一性状的变化因树种不同而异。从轻度到极度干旱,3种树种的RL均逐渐减小,但是黄栌变化不显著;黄栌、栓皮栎RTD随干瘠的加剧而减小,而山桃随干瘠的加剧而增加;黄栌和山桃SRL随干旱、瘠薄的加剧,表现出一致的规律,即从轻度到极度,其SRL随即减小,而栓皮栎SRL随干旱、瘠薄的加剧而增大;随干瘠的加剧,黄栌SRA显著减小,山桃、栓皮栎SRA随干瘠的加剧而增大。树木对干瘠环境的变化都有一定的响应能力及适应对策,能够通过自身的形态变化来适应不断变化的环境,但不同物种对干瘠环境变化的适应途径不同,通过权衡碳分配、碳消耗采取了相应的生态适应策略,不同树种间存在明显差异。本研究3种树种中,黄栌在干瘠环境下根系性状变化不显著,耐干瘠能力较强;干瘠胁迫对山桃根系性状影响显著,山桃通过主动调节根系形态变化来适应不断变化的环境,具有较强的抗干瘠能力;栓皮栎的细根数量多,吸收土壤水分、养分能力较强,能够在干瘠环境中快速生长。

气候变化对北京近远郊地区油松径向生长影响的比较研究

【目的】以气候变暖为主的气候变化对树木健康及生态系统的稳定产生了深刻影响。本文通过研究气候变化对远郊油松天然林和近郊油松人工林径向生长的影响,揭示城市远郊自然生态系统和近郊山地树木径向生长对气候敏感度的差别。【方法】建立了远郊和近郊油松林的标准年表及差值年表,分别与气候指标进行相关分析;利用R软件建立年轮指数与气候指标的最优模型;通过4个韧性力指标分析近郊油松径向生长对干旱条件的响应。【结果】(1)两地均呈现气候暖干化现象,其中近郊地区气候暖干化现象更为严重。(2)年表中统计参数均显示,近郊油松径向生长对气候信息更敏感。(3)远郊油松径向生长与当年及上年秋冬季最低温、上年夏秋季标准化降水蒸散指数(SPEI)呈显著正相关;近郊油松径向生长与上年及当年夏季极高温呈显著负相关,与上年及当年夏秋两季的SPEI呈显著正相关;近郊油松径向生长与当年帕尔默干旱指数(PDSI)年均值呈显著正相关,且严重干旱事件期间对PDSI变化更敏感。【结论】远郊油松天然林和近郊油松人工林树木径向生长均存在“滞后效应”,近郊油松林的树木径向生长受城市化的影响,对极端气候的响应更加敏感,更易受到夏季高温和干旱胁迫的影响;但是,在不超过承受阈值的前提下,近郊油松人工林树木径向生长可从长期干旱事件中恢复。

城市森林林内景观质量定量通用判别技术研究

【目的】针对城市森林林内景观质量评价研究中存在的理论研究多、评价指标体系不通用等问题,构建区域性通用的林内景观质量评价指标体系,并提出林内景观分级标准,为城市森林结构优化、经营管理和生产实践提供技术支撑。【方法】以城市公园风景游憩林、郊野公园风景游憩林、居住区城市森林、城郊山地风景林等为研究对象,在林分尺度上筛选评价指标,以因子分析法构建林分结构质量综合指数,采用Topsis法结合聚类分析对城市森林林内景观质量等级进行划分。【结果】(1)4种类型的城市森林筛选出15个评价指标用于城市森林林内景观评价,将林内景观分为优、高、中、低4个等级。(2)城市森林林内景观质量评价,核心指标包括乔木树种丰富度、林下物种丰富度、林型、林分整洁度、胸径分化度、郁闭度、观赏器官多样性、色彩季相多样性、单位面积胸高断面积、冠径比等。(3)不同类型城市森林最优景观的指标特点不完全相同。城市公园风景游憩林:相对枝下高最小,径高比较小,冠径比较大,林分整洁度高;居住区城市森林:单位面积胸高断面积最大,相对枝下高最小,冠径比较小,季相丰富度高。郊野公园风景游憩林:单位面积胸高断面积、树高分化度和径高比最大,乔木树种种类最多,观赏器官较多样,多为混交林。城郊山地风景林:郁闭度适中、灌木相对高度最低、林分垂直层次和林下物种较丰富、林分整洁度高。【结论】总体上看,树种组成丰富、适度混交、林内整洁、胸径分化度和郁闭度都适宜的林分和观赏器官较多样,季相富于变化的景观更受人们的喜爱,不同类型城市森林的林分密度和冠径比的最优范围不同。在城市森林经营管理中,建议适当丰富林木树种种类,注重彩色植物和多季相树种的配置,适当调整林分密度,及时修枝、割灌,清除林下杂乱的枯落物和生活垃圾,保持林分整洁,并根据城市森林类型适时采取不同的经营管理措施,以提高其景观质量。

不同叶片质地行道树枝叶功能性状对冠下硬化地表覆盖的响应

【目的】通过比较枝叶功能性状变化规律及其协同与权衡关系,研究不同叶片质地树种对硬化地表环境的响应,并分析各类树种的资源利用与分配策略。【方法】以济南市常见绿化树种国槐、悬铃木、大叶女贞分别代表纸质叶、蜡质叶、革质叶树种,以20%等值设置5个硬化地面覆盖度梯度环境,采取典型抽样方式获取枝叶功能性状样品。【结果】(1)不同叶片质地树种的枝叶性状对冠下硬化地表覆盖响应的敏感性不同,小枝功能性状对冠下硬化地表覆盖响应的敏感度随着叶片表面的蜡质层厚度增加而显著降低,悬铃木的叶功能性状对冠下硬化地表覆盖面积的变化更加敏感,而表征枝叶关系的性状(出叶强度和枝叶质量比)均对冠下硬化地表覆盖环境的响应较敏感。(2)光合产物的分配随着硬化地表覆盖程度的提高而减少,树木的枝叶生长量、叶片着生空间、叶片面积随硬化地表覆盖度增加显著降低。随着硬化地表覆盖程度升高,3个树种均采取减小叶片面积、维持叶片数量的方式适应环境。(3)异速生长关系表明:在硬化地表覆盖的胁迫条件下,树木对叶片的资源投入要高于小枝。在小枝内部中,小枝加粗生长的资源投入要多于伸长生长。叶片内部资源的利用方式随叶片质地变化而变化:纸质叶片树种倾向于将资源更多地分配到叶片资源获取的组织建成上,革质叶片树种则倾向于将资源更多地分配到叶片防御机制的建成上。【结论】硬化地表覆盖环境会显著影响树木的枝叶生长情况。不同叶片质地树种的叶片应对硬化地表环境所采取的适应策略有所区别,纸质叶片树种倾向于采取“低消耗-快收益”的适应策略,而革质叶片树种倾向于采取“高消耗-慢收益”的适应策略,蜡质叶片树种的适应策略介于二者之间。

类型与结构对北京市居住区宅旁绿色空间质量的影响

【目的】居住区宅旁绿色空间是最接近居民生活并为居民所使用的绿色空间,既有生态美学价值和保健功能,又能对住宅的低层住户空间起到遮蔽作用,具有一定的安全性。本研究通过构建城市居住区宅旁绿色空间质量评价指标,分析建成年代和空间类型对宅旁绿色空间质量的影响,旨在为未来科学建设居住区宅旁绿色空间提供理论支撑。【方法】以北京市不同建成年代的居住区宅旁绿色空间为研究对象,从宅旁绿化空间树种组成、空间结构、美学特性、保健功能4方面,构建居住区宅旁绿色空间质量评价指标。通过简相关分析,从15个指标中筛选出9个用于质量评价的主要指标,并通过主成分分析降维构建3个质量评价指数,并确定各指数和指标的权重,进一步通过指数综合得分与所筛选指标间的关系对不同建成年代的居住区宅旁绿色空间质量进行分析。【结果】(1)居住区宅旁绿色空间质量受结构、树种组成、美学效果3个主成分影响,各成分对其空间质量的影响程度依次为30.34%、24.27%、22.26%。(2)中间型居住区的绿色空间综合得分分别高于新建型居住区和老旧型居住区1.60%和8.34%,但建设时间对居住区宅旁绿色空间质量的影响在统计学上未达显著水平。(3)绿色空间类型对宅旁绿色空间质量有极显著的影响,综合得分由高到低依次为宅间组合式、自然群落式、规则成林式、宅旁紧贴式。(4)空间尺度及植物配置方式的不同是造成绿色空间类型间质量差异的主要原因。【结论】类型和结构对居住区宅旁绿色空间质量有显著影响,居住区建成年代对其质量无显著影响。宅旁绿色空间质量主要取决于绿色空间结构、空间协调度和视觉质量。植物视线遮蔽度、相对空间垂直绿量对绿色空间结构质量的贡献较大;色彩丰富度、树种多样性对宅旁绿色空间质量有正向促进作用;植被与建筑空间协调度在一定范围内对绿色空间质量有积极影响。在设计与建设居住区宅旁绿色空间时,应重点考虑宅间组合式、自然群落式、规则成林式的空间类型,少用或不用宅旁紧贴式。在住宅建筑高度一定的情况下,适当扩大宅旁绿色空间的宽度,保证空间协调度处于较好水平,并采用乔-灌-草近自然复层种植结构,合理分配乔木、灌木数量比例,在满足空间结构、功能的基础上,兼具视觉美感与景观效应。