山西太岳山华北落叶松人工林种内与种间关系

通过对山西省太岳山15年生华北落叶松人工林群落的调查,采用生态位理论和Hegyi单木竞争模型对华北落叶松林的种内及种间关系进行了分析。结果表明:(1)群落中华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)和白桦(Betula platyphylla)的生态位宽度较大,生态位相似性比例较高,但生态位重叠值较低,说明目前环境资源较充裕,群落内资源利用性竞争较弱;(2)通过Hegyi竞争指数计算发现,该地区华北落叶松竞争范围为6 m,竞争强度排序为白桦>华北落叶松(种内)>红皮云杉(Picea koraiensis)>黄花柳(Salix caprea),随着胸径的增大,华北落叶松受到的竞争强度逐渐减小;(3)幂函数对竞争模型的非线性拟合结果最为理想,所得的拟合模型能较为准确地预测不同径级华北落叶松的竞争强度情况,通过模型预测发现,华北落叶松在胸径生长达到60~70 cm之后,竞争强度变化不大,群落达到较稳定状态;(4)群落Godron稳定性指数为39/61,距离稳定点20/80较远,说明群落的稳定性较差,未来会产生较激烈的竞争;(5)提出一种新的竞争范围划定方法,采用竞争样圆内单位面积上每株树的平均竞争强度来计算竞争范围,结果更为直观、精确,可以准确地划分竞争的内圈和外圈。

华北落叶松冠层光合生理特性的空间异质性

【目的】森林生产力取决于树冠的整体光合能力,而树冠不同部位的光合作用具有差异性。深入了解华北落叶松冠层内光合作用的差异,为冠层水平模拟和准确估算森林生产力提供依据。【方法】采用Li-6400便携式光合仪对山西省太岳山20年生和40年生华北落叶松不同层次和不同方位的光合生理特性进行研究。【结果】20年生华北落叶松树冠中上层与下层的净光合速率(P_n)差异显著(P<0.05),而不同方位上的P_n差异不显著;40年生华北落叶松树冠上、中、下3个层次的P_n差异显著(P<0.05),不同方位上的P_n差异也不显著。影响20年生华北落叶松树冠P_n的主要因子是羧化效率(V_c)、胞间CO_2浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r);影响40年生华北落叶松树冠P_n的主要因子是V_c、气孔导度(G_s)、水汽压亏缺(p_(VPD))。20年生和40年生华北落叶松树冠不同层次、不同方位叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素含量差异不显著。【结论】冠层光合空间异质性是冠层水平模拟和估算森林生产力时必须考虑的因素,这对于从单木到林分的尺度推演和模型拟合具有重要的意义。