挪威云杉落叶的空间模式:与酸性沉降、临界负荷值以及自然生长条件之间的关系

本文在对所研究地区的森林状况作了总体考虑的基础上,按照树龄、海拔和落叶的相对程度等因素的不同,对挪威南部的挪威云杉进行了分层取样调查,以研究其落叶的空间模式。我们发现其中有一片占样方数75%的区域具有较高的落叶量。这一区域的落叶现象不能用立地生产力、树龄、地形、植被类型分布、土壤类型分布和土壤厚度、离海岸的距离及海拔高度等传统模式来解释。该区域的森林长势差,是挪威南部酸沉降最高的区域,这与其它方面如渔场退化、土壤和湖水的酸化等的调查结论相一致。该区域的土壤呈明显的酸性,缓冲性差,与所研究的其它区域比,其可交换性阳离子低50%。该区域内硫酸盐的沉降量超过了用MAGIC方法计算出的临界负荷值。污染的超标量与落叶量之间有很好的相关性。据我们所知,这是第一次发现以落叶量所表示的森林损害程度与模拟的临界负荷的超出值之间的相关关系。在实地观察中发现,当超出临界负荷值一定数量时,落叶量与临界负荷时相比净增30%。我们从而提出了与由长距离运输的空气污染所造成的潜在污染的累积影响相一致的落叶模式。如果此模式成立的话,那么尽管北方森林生态系统只具有中等程度的污染负荷,但远比原来所预料的要更为脆弱。

森林再生的时间尺度:挪威南部被抛弃的放牧场与农田

本文目的在于说明被抛弃的农田与牧场转变成天然森林的速度。研究是在挪威南部鲁默里克景观保护区(The Romerike LandscapeProtection Area)进行的,该地区呈南部北方森林植被区的深谷景观,进行农业与放牧畜牧业生产已有数百年历史。当50年代引入农业机械化和生产专业化时,这一地区的农田被逐渐抛弃,闲置而再生为森林生态系统。以前用于放牧的旷野地区减少近50%,灌丛和森林(主要是灰桤木)的面积增加。再生演替的速度取决于距林缘距离和在深谷底部潮湿土地的植被类型,它要比干旱地区的植被再生速度慢。土地利用变化的结果是使群落多样性减少和森林与旷野地区等之间的生态交错带长度缩短。从长期来看,森林的再生可能会减少动植物的多样性。

影响针叶林树冠密度和颜色的自然因素的专门研究:对森林衰退监测的意义

本篇论文报道了挪威针叶树树冠密度与自然因素之间的联系。这项研究的结果结合监测潜在由空气污染物引起的森林衰退问题进行了讨论。挪威云杉(Picea abies)树冠密度方差的43%是由生产力等级、树龄和4月及7月份的平均温度引起的;对于冠色,其方差的11%是由生产力等级、树龄和样地坡向引起的。松树的冠色和树冠密度的变异小,所以结果比较分散。我们用这些观测资料对样地分层,发现在污染最严重的地区,树冠密度相对低的样地出现次数较高。由于样本数量太少,以致于不能说明真实的区域格局。为了避免把空气污染物与自然因子混淆,需要预先对样地进行分层,特别是要按照树龄和气候进行分层。这样,通过对每层内相对最差的森林空间分布的调查,就可以用来识别受自然因子影响较小的情况下的格局,并且有助于识别空气污染物对森林生态系统在其他方面未被察觉的效应。

挪威云杉林的林冠状况与土壤酸化

从1989年起对挪威大约4000棵云杉的落叶和林冠颜色作了逐年调查。在1989～1995年间挪威云杉(Picea abies)的落叶和针叶褪色呈现显著稳定的增加。云杉的衰退似乎大多发生在挪威中部和南部。褪色程度每年都不一样可能是随不同气候条件而变化。1991～1995年间在挪威南部腐殖质pH<3.75的样地中观察到了显著程度的褪色。1989年以来所有年份中,在挪威南部大约10%的云杉样地上针叶褪色的出现率比其它云杉林高3～4倍。这些样地代换性镁的总量显著低于其它森林而腐殖质中N/Mg比率却显著高于其它森林。随着森林土壤污染负荷增加,有相对明显的镁含量降低和氮含量增加的趋势。目前它们对森林生态系统的影响还不确定。但是,从长远来看,连续的土壤酸化和氮沉降将肯定使森林土壤当前的格局恶化且最终使对森林的潜在伤害效应增强。