基于混合效应模型的滇中地区云南松林地上生物量遥感模型研究

确定云南松林生物量光学遥感估测饱和值,探索提高生物量估测精度。以滇中地区云南松林为研究对象,在研究云南松林光学遥感生物量饱和值的基础上,基于生物量-光谱指数回归模型,考虑区域效应,龄组效应以及嵌套两水平(区域+龄组)构建云南松林地上生物量混合效应预估模型,以消除饱和现象带来的预估误差影响。结果表明,NDVI、NLI、G光谱指数生物量饱和值分别为216、151、205 t/hm^(2)。各效应水平混合模型无论拟合指标和独立性检验均优于回归模型,从“刀切法”残差检验结果上看,混合效应模型在低生物量段和高生物量段均降低了回归模型的估测平均残差。综合分析,混合效应模型在一定程度上消除了饱和现象的敏感程度,可有效提高云南松林分生物量的估测精度。

威宁县松林生物量遥感估测研究

基于威宁县2017年森林资源规划调查数据与Landsat 8 OLI遥感影像对威宁县云南松林和华山松林分别构建BP神经网络和支持向量机(SVM)模型,并选择最优模型对威宁县2种松林进行地上生物量反演。结果表明:2种模型中,SVM模型有着最好的估测效果,云南松模型决定系数(R^(2))系数为0.409,均方根误差(RMSE)为39.04,云南松林单位生物量主要分布在3~30 t/hm^(2),其次在30~120 t/hm^(2),集中分布于威宁县西南部。华山松模型决定系数(R^(2))为0.35,RMSE为47.6,华山松林单位生物量主要分布在2~30 t/hm^(2),其次在30~150 t/hm^(2),集中分布在威宁县北部。

云南松与华山松人工混交林针叶光合速率对光及CO_2浓度的响应特征

采用Licor-6400型便携式光合作用测定系统测定了人工混交林中云南松、华山松光合作用对光、CO2浓度的响应曲线,阐述了云南松、华山松光合作用对光和CO2浓度的响应特征。结果表明:云南松、华山松光合速率随光强或CO2浓度的提高而增大,均可用非直角双曲线拟合,并得出一些光合响应特征参数,两树种间差异显著(P<0.05);云南松、华山松具有较高的光饱和点(LSP)和补偿点(LCP),表现为典型的喜阳性特点,具有较强的光能利用能力。在CO2饱和下,云南松、华山松最大净光合速率(Pm ax)分别可达14.768、10.289μmol.m-2.s-1,与光饱和下相比,最大净光合速率(Pm ax)分别提高了56.9%和62.0%。与华山松及几个北方针叶树相比,云南松具有较高的光饱和点、最大净光合速率、RuBP羧化效率(CE)、光呼吸速率(Rp)、CO2饱和点(CSP),以及较低的暗呼吸速率(Rd)、光补偿点、CO2补偿点(CCP)。云南松具有高光效和高CO2利用率等光合特性,属于高光能生产潜力的针叶树种。

云南松与旱冬瓜混交林林地土壤养分及细根、叶片养分特征

为了探讨云南松与旱冬瓜混交对养分的利用情况,对云南松纯林、云南松与旱冬瓜混交林分、旱冬瓜纯林3种林分类型进行了林地土壤及叶片、根系养分质量分数的测定分析。结果表明:云南松与旱冬瓜混交林地土壤表层土的有机质、有效磷、水解氮、有效钾、全氮、全磷、全钾、交换性钙、镁离子等肥力指标都比纯林高,pH值也发生了变化,介于云南松纯林与旱冬瓜纯林林地土壤的pH值之间,为4.93～5.15。云南松与旱冬瓜混交提高了2树种细根的养分质量分数,提高了云南松叶片的养分质量分数,云南松叶片的m(N)∶m(P)<14,研究区普遍受氮养分限制,且在夏季混交林比纯林受氮养分限制更明显。云南松与旱冬瓜混交提高了林地土壤养分质量分数,尤其是有效养分的质量分数,对改良土壤和防止地力衰退具有重要的作用。

磷胁迫和不同栽植方式下云南松幼苗生物量及其分配的变化

研究云南松与旱冬瓜混栽对磷胁迫的反应。通过温室砂培试验研究了云南松与旱冬瓜2树种不同栽植方式下云南松幼苗的生长、生物量及其分配。供试营养液为Hoagland营养液,设置了缺磷(0 mg.L-1)、低磷(31 mg.L-1)和适磷(62 mg.L-1)3个水平。结果表明:(1)磷胁迫下,纯栽植或与旱冬瓜混栽,云南松幼苗的苗高、地径、根长、地上、地下和全株干重均低于对照,在低磷胁迫时差异不显著,缺磷时差异显著(P<0.05);随着磷胁迫程度增加云南松幼苗根冠比增加。(2)不同栽植方式对云南松幼苗的影响表现为,磷胁迫下,随着旱冬瓜混栽比例(0、1、2株)增加,云南松幼苗的苗高、地径、根长、根尖数、地上、地下、全株生物量、根冠比减少。磷胁迫可降低云南松幼苗的生物量,但它可通过地上部与地下部干物质分配来适应磷营养的胁迫;苗期混交旱冬瓜对云南松幼苗的生长有一定影响,但对旱冬瓜的生长是有利的;云南松幼苗以降低地下部分的生长来适应磷胁迫下地上部分与旱冬瓜幼苗对光照和空间的竞争。

云南松纯林近自然化改造的探讨

长期以来,云南松的纯林经营使得生物多样性降低、林分稳定性变差、遗传品质退化、林分生产力下降,从而导致生态系统功能衰退。针对这些实际情况,本文依据国内外研究成果对云南松纯林近自然化改造的技术和理论进行了探讨,为恢复云南松群落的生态功能和经济功能提供依据。

不同森林凋落叶混合分解试验研究

采用尼龙分解袋的方法,对四川岷江上游地区连香树、云南松、糙皮桦和云杉4种典型人工林凋落叶进行田间混合分解试验。结果表明,糙皮桦与云杉、糙皮桦与云南松、连香树与云南松凋落叶混合后对分解有明显的促进作用,而连香树与云杉凋落叶的混合对分解的促进作用不明显。此外,放置在阔叶林地的针阔混合凋落叶分解速率较之放置在针叶林地的快,证明阔叶林地环境有利于凋落叶的分解。因此得出营造云南松和糙皮桦、云南松和连香树、云杉和糙皮桦混交林来改善凋落叶分解状况及土壤肥力、防止纯林造成的土壤极化是可行的。

混交林对云南松纵坑切梢小蠹的抗虫性研究

在云南省纵坑切梢小蠹危害严重的地区,通过调查云南松与板栗、油杉、华山松、旱冬瓜、麻栎等树种以块状混交、行间混交、株间混交的混交林,研究纯林和不同混交林对纵坑切梢小蠹的抗虫性。结果表明:与纯林相比,混交林对纵坑切梢小蠹的抗性强;云南松与板栗、华山松混交林抗虫性好;不同混交方式的抗虫性,株间混交最好,行间混交次之,块状混交较差。

滇中高原雕林山云南松混交林群落结构特征

研究了滇中高原雕林山云南松天然混交林的群落结构特征,结果表明:所有林木平均胸径、云南松平均胸径、所有树种大树(DBH≥30 cm)密度和云南松大树密度在不同亚类红壤土上存在显著差异,呈现暗红壤>黄红壤>红壤变化趋势;所有树种立木密度和云南松立木密度存在显著差异,以红壤上的最高;总胸高断面积和云南松胸高断面积百分比存在显著差异,前者呈现暗红壤>红壤>黄红壤变化趋势,后者与前者相反;草本层盖度在不同亚类红壤土上也存在显著差异,暗红壤和黄红壤显著高于红壤。林木层在暗红壤上分为4层,在黄红壤和红壤上分为3层;乔木层个体胸径阶分布呈明显倒"J"形,除暗红壤上DBH≥40 cm有个别华山松、白穗石栎和厚皮香外,其它亚类红壤DBH≥30 cm个体几乎全由云南松组成;DBH<30 cm主要组成树种在暗红壤上为厚皮香、白穗石栎和多脉冬青,黄红壤和红壤上为滇油杉、黄毛青冈、麻栎、槲栎和高山栲。云南松在暗红壤和红壤上为稳定种群,黄红壤上为衰退种群;红壤上滇油杉、黄毛青冈、槲栎和高山栲为间歇种群,其它主要树种为稳定种群或成长种群。

滇中云南松和华山松林林窗与林缘主要易燃植物的调查

在分析滇中地区云南松和华山松林火灾危险的基础上,提出了林窗、林缘易燃植物的辨识标准,调查和记录了云南松和华山松林林窗主要易燃植物28种,分属于12科,25属,提出了在林窗和林缘种植难燃植物、封山育林、修枝和可燃物的安全利用等森林防火措施。

云南松研究进展及展望

云南松是我国西南地区荒山造林先锋树种和主要的用材树种,但当前云南松林分的衰退问题已经日益严重,2009年至今在云南地区的连续大旱更是导致了云南松出现成片死亡的现象。基于此,从群落结构及其演替趋势、遗传改良、生长生理响应特征等方面综述了云南松近年来的研究进展,针对云南松面对连年大旱的现实困难,提出了可能的对策与未来的研究展望。建议采用生理生态学方法,重点研究云南松纯林与混交林的碳收支进程对连续干旱逆境气候的响应机制,可以为合理改造云南地区广泛分布的云南松低产林分、提高云南松的林分质量和生态效益提供理论与现实依据。

丽江地区松树根际土中捕食线虫真菌的种类及分布

本文调查了2006年丽江地区云南松和华山松根际土中捕食线虫真菌资源,共采集了150份土样,分到6个菌种,分属于三个属,检出频率最高的种是Athrotrys oligospora和Monacrospori-um ellipsosporum,其次是A.musiformis和M.thaumasium,一种隔指胞属的菌株未鉴定到种。

白云山锐齿槲栎-华山松混交林优势种群空间格局分析

【目的】确定锐齿槲栎(Quercus aliena)和华山松(Pinus armandii)优势种不同发育阶段的种群数量和分布格局及其种间竞争关系,对于二者合理间伐具有重要指导意义,有助于白云山针阔混交林群落的更新和稳定。【方法】调查研究区内锐齿槲栎-华山松混交林,将锐齿槲栎和华山松分为3个径级,分别归属为大树、中树、小树三个成长阶段,分别采用成对相关的g(r)函数和双变量g_(12)(r)函数对其空间分布格局和种内种间关系进行分析。【结果】在完全随机模型下,锐齿槲栎和华山松主要呈聚集分布并向随机分布过渡;在异质泊松模型下锐齿槲栎小树、华山松小树和中树呈聚集分布并逐渐向均匀分布过渡;锐齿槲栎中树和大树呈随机分布并逐渐过渡为均匀分布;华山松大树呈聚集分布并逐渐过渡为随机分布;在种内不同径级空间关联上,负相关主要集中在小树分别与中树、大树之间,中树和大树之间不存在竞争关系;在种间关联上,锐齿槲栎和华山松一直处于负相关关系。【结论】锐齿槲栎和华山松空间分布格局受密度制约,竞争关系在种内和种间均有体现。未来此区域的群落结构和种群空间格局将会向以锐齿槲栎为优势种、华山松优势不再明显的方向演变。

苏州近郊4种不同森林群落稳定性研究

稳定性是一个评价群落结构与功能的指标,一直是生态学研究的热点。本文依据林分地上部分指标建立稳定体系,对苏州近郊4种人工林分,应用数学生态学方法,分析冬青针阔混交林、栎树针阔叶混交林、湿地松林和木荷林的林分稳定性。结果表明,多样性并不完全能够代表稳定性;4种林分群落稳定性主要因林分密度不同而异;稳定性依次为湿地松林>冬青湿地松林>栎树湿地松林>木荷林。其中湿地松林可能会发展成为针阔混交林;木荷林中在生长过程中会因竞争产生限制,可能演替形成栎树—木荷混交林;2种针阔混交林在未来演替也可能向落叶阔叶、常绿阔叶混交林发展;该地区木荷林密度过大,稳定性较弱,应采取适当的抚育措施,提高其林分稳定性。

间伐的华山松＋云南松近成熟林密度及胸径断面积的变化研究

对宜良县禄丰村林场海拔高度1850m，于1954年起经营的华山松＋云南松混交林在其形成成熟林的50年生长过程中，就其采取间伐措施后林分中两树种林木株数（密度）胸径及断面积的变化进行了定位研究。通过立地条件相同地段设置的2块0．1hm^2的固定样地（其中，一块样地为继1978年后于1984年、1990年、1997年和2004年进行4次间伐的林分，另一块样地为未进行任何间伐活动，作为对照的林分）的林木30年（1978～2007年）的定位连续观测，其间伐和对照样地林分的林木密度分别从3070株·hm^-2和4400株·hm^-2降为580株·hm^-2和850株·hm^-2，林分的林木株数组成从华山松分别占91．9％和87．4％降至69．0％和49．4％，云南松从8．1％和12．6％上升至31．0％和50．6％，表明该地区较适宜云南松生长。在定位观测的30年间，无论混交林中的华山松或云南松林木的平均胸径，间伐林分始终大于对照林分；1978和2007年，间伐林分的林木胸高总断面积呈现几近相等（2403．9m^2·hm^-2与2384．9m^2·hm^-2），而对照林分林木的胸高总断面积则呈现较大幅度地降低（3260．0m^2·hm^-2与2988．6m^2·hm^-2），揭示了在华山松＋云南松混交林经营过程中间伐的必要性。

不同云南松混交试验下幼苗生长及土壤养分变化分析

本研究以昆明市近郊的昆明西山林场为试验地,构建云南松-旱冬瓜-麻栎、云南松-旱冬瓜-滇青冈、云南松-滇青冈-麻栎三种混交模式,并以云南松、旱冬瓜、麻栎和滇青冈纯林作为对照,跟踪调查混交试验下各树种幼树生长情况及土壤养分元素变化情况。研究表明:(1)在不同混交模式下各树种生长表现不一,且生长差异多不显著。(2)云南松纯林的土壤有机质及全氮、全磷、全钾呈现减小的趋势,而对阔叶树种纯林及含阔叶树种的混交模式而言,尤其是落叶树种的混交模式及落叶树种纯林而言,其有机质、全氮、全磷及全钾略有上升。因此,在云南松林地土壤肥力本身比较贫瘠的情况下,适当补植阔叶树种,尤其是落叶阔叶树种,对于提高土壤肥力具有重要意义。

秦岭华山松与红桦混交林效益调查研究

该文通过实地调查分析,结果表明:17年生华山松混交林,树高、胸径和材积的总生长量均比同龄纯林大,树高、胸径的连年生长量下降比纯林慢,材积连年生长量上升比纯林快。8年生华山松仅树高定期生长量比纯林大,胸径与材积定期生长量不及纯林。混交林的叶量、叶面积及单位重量的叶绿素含量均比纯林高;混交林种间根系无互相排斥现象;枯枝落叶量比相应的纯林高。