广东黑石顶常绿阔叶林生物量及其分配的研究

本文采用标准木和回归分析法(乔木层)及样方收获法(灌木层、草本层)研究了黑石顶自然保护区南亚热带常绿阔叶林的生物量及其分配规律。 1.四种回归模型:(a)Y=a+bX,(b)Y=aX^b,(c)Y=ac^(bx),(d)Y=a+blnX都能成功地应用于该森林的生物量研究,但一般以(b)及(c)的相关系数较高。对较大胸径的样木组(D≥10cm)直线方程是唯一显著的模型。 2.森林总生物量为357.976t·ha^(-1),其中树干223.017(62.30％),枝45.834(12.80％),叶15.609(4.36％),根(D≤3mm的细根除外)73.517(20.54％)。生物量绝大部分集中于乔木层(353.520t·ha^(-1),98.76％)。总生物量及树干生物量随高度分布呈金字塔形,而枝的生物量相反。叶生物量以15m以上的林冠层比例较大,但林下层仍有相当比例,反映了森林结构的复杂性。叶面积指数为17.1。生物量径级分布显示出正态分布特点。 3.地上部分生物量和总生物量分别是树干生物量的1.27倍和1.60倍。对其他热带亚热带森林分析也得到相似的结果。

夏玉米群体光合速率特性及其与冠层结构、生态条件的关系

研究结果表明:高产夏玉米群体光合速率日变化呈单峰曲线。在水肥充足栽培条件下,光照强度是影响玉米群体光合速率的主导因素,最大自然光强下群体光合未测到光饱和点。群体光合速率随CO_2浓度(50-900ppm范围)的增加而提高。土壤呼吸释放的CO_2量占群体光合速率的11.68％。高产群体所形成的独特环境对单叶光合速率影响很大,群体生长下的单株,在8×10~4-9×10~4Lx光下的单叶光合速率为果穗叶高于下部和上部叶,品种、密度间差异不大;冠层自然状态下的单位叶面积光合速率上部叶却高于中、下部叶,高密度下,紧凑型品种高于平展型品种,低密度下则相反。

杉木人工林水量平衡和蒸散的研究

本文根据我们严密设计的小集水区径流场连续6年的水文测定数据,进行了杉木人工林水量平衡和蒸散的研究。结果表明:集水区年平均降雨量1065.5 mm,在林冠作用面降雨量的分配中,林冠截留雨量264.6ram,截留率24.8%;穿透过林冠层的雨量799.82mm,树干径流量1.08mm,分别占降雨量的75.1%和0.1%。林内降水到达林地时,在枯枝落叶层这个作用面上净降水进行再分配,其中,地表径流量9.27mm,地下径流量203.00mm,总径流系数0.199。土壤蓄水量月变化较大,但年变化很小,占降雨量的1.2%。系统水量最大的输出是蒸散,每年以气态形式返回大气的水量868.03mm,占降雨量81.3%。在蒸散的水量中,林冠截留雨量的直接物理蒸发量为264.6mm,占总蒸散量的31.6%。

模拟酸雨对农作物生长和产量影响的初步研究

本文报道了模拟酸雨对小麦、水稻、大豆和白菜的生长与产量影响的试验。模拟酸雨含自然酸雨中已知的离子成分。摸拟酸雨pH值为5.6、4.5、4.0、3.5、3.0、2.5和2.0。结果指出:大豆和白菜叶片的可见伤害阈值为PH2.5,水稻和小麦的可见伤害阈值分别为pH2.0和pH3.0,大豆和白菜的电导度随酸雨的pH值下降而增加,pH3.5的模拟酸雨可引起白菜叶片叶绿素含量减少,叶绿素a/升绿素b的比值发生变化;pH3.0的模拟酸雨使大豆和小麦叶片叶绿素含量下降,叶绿素a/叶绿素b比值改变。pH3.5的模拟酸雨就可抑制白菜生长;PH3.0的模拟酸雨对小麦和大豆生长产生抑制。pH3.5的模拟酸雨造成小麦和白菜减产;pH3.0引起大豆产量下降;pH2.5时,对水稻生长和产量没有影响。大麦和大豆减产主要由酸雨引起籽粒重下降而造成的。

中国东北天然次生林主要树种的物候研究

本文以中国东北天然次生林的主要乔木树种:红松、落叶松、樟子松、青杨、山杨、白桦、柞树、水曲柳、黄菠萝、胡桃楸、紫椴、五角槭和春榆为材料,研究了树种物候的主要特征。编制了树种的物候谱,考察了树种的物候期与光照和温度等环境因子的关系,并通过多元统计的主成分分析方法,揭示出与树木萌动期、生长期和开花期等主要物候期关系最为密切的气象因子是总累积日照数和各期的平均温度、阐明温度、光照及其综合作用是物候现象的重要外在条件。用系统聚类的方法对13个树种分别依萌动期、生长期、开花期的环境因子和物候日期进行了分类,确定了萌动类型五个,生长的物候类型四个,开花的物候类型四个,物侯日期的物候类型四个。并把树木的物候类型与树木的生态对策作了对应分析,提出了树木生态物候对策的概念。

鹤山亚热带丘陵人工林群落分析

本文研究鹤山亚热带丘陵5个有代表性的人工林群落。通过研究这5个人工林群落的林地生物量、生长量、林内各层次的种类结构、生物量的垂直空间分布结构、叶面积的垂直分布结构和群落的组成结构以及群落的发展动态,揭示这5个人工林的群落学特征。并进一步进行5个群落的生态学比较和评价。研究结果表明,马占相思、大叶相思等豆科纯林具有在贫瘠丘陵地上快生速长的特征,是良好的先锋林。马尾松、湿地松等种类也具有抗贫瘠的特性,但生长不如豆科纯林。利用豆科与乡土树种的混交,生长速度快,发展趋势良好,是目前丘陵山地绿化较为可行的途径。

天然枫桦红松林凋落量动态及养分归还量

三年定位研究表明小兴安岭天然枫桦红松林年均凋落量有5.8t/ha(干重)。凋落量的季节变化格局是随着气候变冷有一明显秋季调落高峰期(9-10月)。凋落物每年养分的归还量:Ca、N、K、Mg、P,相应为67.0、56.9、14.8、9.5、和6.6kg/ha,总计155.0kg/ha。据测定阔叶树落叶养分含量明显高于所有针叶的含量。尽管阔叶树的年凋落量仅占该混交林的年总凋落量的三分之一,阔叶树落叶仍有相当高的养分比例(43.4%)归还土壤。因此,红松林分的经营管理中,保留适当比重的阔叶树有利于土壤改良和促进林分生长。

尖峰岭热带山地雨林生物量的初步研究

本文用对比研究法对海南岛尖峰岭热带山地雨林原始林和更新林的地上部分生物现存量进行了测定,结果表明:未受干扰破坏的森林其生物量积累可达到较高的水平,原始林和更新林的生物现存量(包括凋落物现存量)分别为645.2和272.9t/ha,乔木层生物量占群落生物量的94％以上,表明了乔木层在森林生态系统中的重要地位和作用,而通过对原始林和更新林的生物产量结构的分析,反映出它们之间的一些差异性。林分的叶面积指数(LAI值)分别高达16.70和9.07,说明所调查的两个群落具有较高的生产力水平。热带林的早期更新速度很快,26年生的天然更新林分其生物量年平均净积累达9.8658t/ha·a,明显高于成熟林的6.2421t/ha·a,接近中等集约经营的热带人工林的生产力水平。

鼎湖山某些植物群落根系生物量及其氮素动态

本文用挖土柱及埋土柱法测定了鼎湖山生物圈保护区季风常绿阔叶林,黄果厚壳桂、鼎湖钓樟群落的根系生物量和年生长量。用自动离子分析仪分析了根的含氮量并研究了根系的氮素动态。结果表明,根系生物量(t/ha)为35.43,其中活根26.63,死根8.8;根的生长量(kg/ha·a)是3.74。根库贮氮量(kg/ha)为279.23,其中活根库为202.25,死根库为76.98;每年新生根系积累的氮素为57.55kg/ha。每年新生根系生产量及其氮素积累量占整个根库生物量及其氮素贮量的百分率分别为10.6及20.6,根库年生长量及其氮素积累的比率均较高,群落正处在生长发育盛期。

落叶松人工林群落生物生产力的研究

本文对黑龙江省帽儿山地区海拔300—350m的24年生,四种结构类型的兴安落叶松(Larix gmelini)人工林的群落学特性、生物量和生产量进行了测定和研究。按平均标准木法和样方收获法分别调查了乔木层、幼树下木层,草本地被物层及枯枝落叶层的生物量。结果表明:人工落叶松林乔木层不同组合的分布格局,形成了不同的群落结构特征及生物生产力。四种结构群落总平均生物量为159.445t/ha,净生产量为12.237t/ha·a;其中乔木层平均生物量为149.560t/ha,净生产量为9.627t/ha·a。乔木层盖度制约着群落的空间结构,使群落叶量及叶面积指数等叶的数量指标产生差异从而影响群落的生物生产力及光能利用率。在一定范围内,乔木层郁闭度由0.9减少至0.7,其叶面积指数由3.07增加到6.66,整个群落总的累积叶面积指数由3.315增加到9.220群落平均净生产量增加了105.28%,乔木层的平均净生产量增加了39.89%。

广东森林群落的组成结构数量特征

本文探索森林群落组成结构水平的定量描述方法。通过用Shannon-Wiener多样性指数、Simpson生态优势度指标以及群落均匀度指标,测定广东范围内22个森林群落的物种多样性、生态优势度和群落均匀度。结果表明这三种指标值能有效地表征群落的组成结构特征;广东亚热带常绿阔叶林群落的物种多样性指数为4-5左右,群落均匀度为0.7-0.8左右,生态优势度为0.08-0.12左右。文章还对测定结果进行分析,进一步探讨了三种指标值的相互关系,三种指标值在群落学研究中的意义,以及在林业实践上的作用等。

25000年以来渤海湾西岸古环境探讨

本文依据孢粉、微体古生物、放射性碳测年、因子分析等资料,表明25000a,BP以来渤海湾西岸的古植被,古地理环境演变既受气候冷暖变化的影响,又受海平面变化的制约。25000—23000a,BP为高海平面时期,古植被为森林草甸植被,23000—12000a,BP,气候冷干,为低海平面时期,以草原植被为主,前期和后期为沼泽草甸植被。12000—5000a,BP气候温凉或温暖湿润为海平面上升时期,为阔叶林草甸或沼泽草甸植被,5000a,BP以来,气候变凉变干,为海退时期,古植被由沼泽草甸演变为盐生草甸。

落叶松人工林生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征

本文在生物生产力研究的基础之上,通过热值测定,对东北东部帽儿山地区21年生人工落叶松(Larix gmelinii)生态系统净初级生产力形成过程中的能量特征做了系统研究。结果表明:(1)植物热值随植物种类、器官、分布层次、年龄及季节而发生变化。(2)生态系统中活植物体的能量现存量为269.719×10^(10)J/ha,而枯死体中的能量现有量为36.817×10^(10)J/ha,其中凋落物层和立枯体中能量贮量各占84.04％和15.6％。(3)生态系统能量净固定量为264.346×10~9J/ha·yr,其中29.49％的能量存留在植物体中,用于植物净生长。生态系统年能量归还量为88.809×10~9J/ha,其中32.39％的能量在当年被分解释放,余下能量积累于凋落物层之中;生态系统的能量转化效率为2.299％,与其它森林植物群落相比,落叶松人工林系统是高效率的能量代谢系统。

哀牢山北段主要森林类型凋落物的研究

本文研究了哀牢山北段东西坡垂直带上分布的7种森林凋落物的数量、组成、动态变化和化学元素归还量,为了解我国西南季风区山地森林凋落物的养份归还规律,对亚热带山地森林的经营、土壤资源合理的开发、保护及生产力的提高提供了依据。

亚热带常绿阔叶林不同演替阶段土壤种子库的初步研究

本文把四川缙云山亚热带常绿阔叶林的演替系列分成6个阶段:(1)弃耕地;(2)灌草丛;(3)马尾松林;(4)以马尾松为优势的常绿针、阔叶混交林;(5)以常绿阔叶树为优势的针、阔叶混交林;(6)常绿阔叶林。分别从每个阶段分3层采集0.5m^2,10cm厚度的5个小样地的土样,带回实验室,通过萌发法研究土壤种子库。得到如下结论:A、种子数量和物种多样性在演替早期阶段(从弃耕地到马尾松林)一般随演替发展而减少,种子数目随土层加深而降低;后期阶段(马尾松林到常绿阔叶林)种子数则大致随演替发展而增加;同一阶段各土层种子数差异不大。B、各演替阶段土壤种子库的种类组成均以草本植物为主。C、在湿度和光照比较一致的情况下,萌发种子数与温度成正相关。大多数种类的种子80％以上在实验的头六个星期内萌发。D、演替早期阶段的地上植物种类组成与土壤种子库中种类组成基本一致,演替后期阶段相关甚少。本文还讨论了土壤种子库研究的取样体积问题,以及土壤种子库在植被动态中的作用。

安徽黟县次生灌丛和灌草丛生产力的研究

本文对地处中亚热带安徽黟县的次生灌丛和灌草丛以及常绿阔叶幼林的地上部分生产力进行了测定。结果表明:黟县常绿阔叶幼林、次生灌丛和灌草丛的地上部分净生产力分别为11.94,6.84和3.80(t/ha·a),次生灌丛和灌草丛的生产力较低,对亚热带优越的水热资源利用不充分。所调查的九个样地的地上部分生物量和净生产力可回归成线性方程y=4.27+0.15x,净生产力随着生物量的增加而增加,即群落所处的演替阶段越高,净生产力越大,所以利用处于较高演替阶段的植被,会得到更多的收获。

大熊猫栖息环境的森林凋落物动态研究

本文以王朗自然保护区冷杉、云杉暗针叶林为对象,在定位测定森林凋落量及其动态和枯枝落叶贮量的基础上,研究了凋落物分解速率及其主要营养元素含量的变化.结果表明:(1)地表枯枝落叶总贮量变化在30.0—91.8t/ha,其中未分解层4.9—17.8,半分解层11.5—19.7,腐殖质层13.6—57.3t/ha。(2)森林凋落的枯枝落叶量因林型不同而略有差异,平均为2.8t/ha·yr,其凋落高峰期分别在生长季开始的5月和生长季末的10月。(3)每年以凋落物形式返回林地的养分,氮为35.5kg/ha、磷为5.7kg/ha、钾为7.0kg/ha、镁为6.8kg/ha、钙为62.9kg/ha。(4)森林各种凋落物的混合物年分解率为0.3041g/g。95%的凋落物被分解需时约10年,在分解一段时间后,凋落物中的氮、钙、镁含量略有上升,钾明显减少,而磷含量变化不大。(5)森林凋落物的混合物腐解过程中,养分释放速率大小的顺序为:K>P>Mg>Ca>N,大熊猫主食竹的凋落叶则为:K>N>Ca>Mg>P。

四川缙云山森林群落林窗边缘效应的研究

本文运用Shaonon-Wiener物种多样性指数、Simpson生态优势度指标以及边缘效应強度指数,对缙云山亚热带森林群落林窗的边缘效应现象进行了初步研究。29个林窗样地不同部位上述指标的测定表明用物种多样性指数拟合边缘效应测度通式,缙云山亚热带森林群落林窗的边缘效应强度值为1—3左右;而用生态优势度值拟合边缘效应强度测式,则上述边缘效应强度值为0.1—1.2左右。研究表明林窗边缘区由于边缘效应的作用有增大物种多样性的趋势。而林窗面积,所处坡向以及林窗所在的森林群落类型,都对处于不同发育阶段的林窗的边缘效应强度具有影响。在此基础上,本文对林窗边缘效应强度的变化规律、效应性质、测定意义以及对森林营造和优化管理上的作用进行了一定探讨。

中国东北部贝加尔针茅(Stipa baicalensis)草原生产量与生态因素的关系及其预测模型

本文报道了贝加尔针茅(Stipa baicalensis)草原生产量与主要生态因素积温、降水和土壤有机质含量的关系。讨论了这些生态因素及其交互作用对草原生产量的影响。采用二次正交旋转回归设计和双重组合设计方法建立了贝加尔针茅草原生产量的预测模型,经对该模型的检验表明,所建模型可以在草原畜牧业生产中广泛应用。

秋茄对镉的吸收、积累及净化作用的研究

采用砂培研究红树植物秋茄幼苗在含镉0.0025-25ppm海水培养液中对镉的吸收积累、净化作用以及镉对秋茄的毒害作用。试验结果表明:秋茄植物体镉含量大小顺序为:根>胚轴>茎>叶。各器官镉含量(y)随培养液镉浓度(x)的增加而增加,两者呈显著的双对数线性正相关,根与培养液镉含量的回归方程为:logy=1.8039+0.4311logx。在含镉培养液中培养4个星期,不同器官对镉的富集作用明显,镉处理2.5ppb,叶、茎、胚轴、根的富集系数分别为62.4、113.6、187.2、705.2。吸收的镉主要积累于根部。25ppm镉处理组每株幼苗(干重6.18g)吸收镉量为239.47μg,其中根占植物体总镉量的75.6％。在所有浓度处理中,秋茄植物体对镉的吸收量为培养液总加镉量的2.4-36％。2.5ppm镉处理组10个星期内,根部镉积累量为538.74μg/g,来见明显受害,表明秋茄对镉的吸收积累能力和耐性都较强。幼苗受镉的毒害程度主要与根部镉含量有关。从天然条件生长的红树植物器官镉积累量来看,也表明秋茄群落对镉污染的吸收净化效果显著。