不同经营模式茶园土壤微生物熵对台风干扰的响应

台风干扰可能显著影响我国东南沿海山地茶园土壤有机碳稳定性和矿化过程,而土壤微生物熵(qMB)是指示土壤有机碳稳定性和矿化潜力的敏感指标。因此,研究不同经营模式茶园土壤微生物熵对台风干扰的响应,可为山地茶园土壤碳库管理提供重要科学依据。为此,以浙江省台州市天台县苍山顶传统化肥经营的纯茶园(M0)、林茶间作(M1)、茶园养鸡(M2)、施用微生物肥料的纯茶园(M3)四种经营模式茶园为研究对象,在2021年7月28日台风"烟花"(第6号台风)来临前一天(T1)、台风过境后一天(T2)和台风过境后7天(T3),按照表层土壤(0-10 cm)和亚表层土壤(10-30 cm)采集四种经营模式的茶园土样,同步测定土壤有机碳(SOC)含量、微生物生物量碳(MBC)和可溶性有机碳(DOC)含量。结果表明:(1)台风干扰对M2和M3的土壤有机碳影响更显著,而且不同经营模式茶园中表层和亚表层的土壤有机碳含量对台风干扰的响应存在差异;(2)台风干扰对M2的土壤微生物熵影响更显著,对表层土壤的微生物熵影响更显著,说明台风干扰对M2土壤有机碳稳定性和矿化影响显著,M2的土壤微生物熵对台风干扰的响应显著;(3)台风干扰对M2的土壤微生物生物量碳影响最显著,对M0和M1的影响最弱,且不同经营模式茶园中不同土层的土壤微生物生物量碳对台风干扰的响应存在差异;(4)台风干扰对M0的土壤可溶性有机碳含量影响更显著,M1和M3次之,对M2的影响最弱。而且不同经营模式茶园中表层和亚表层土壤的可溶性有机碳含量对台风干扰的响应存在差异。综上,台风干扰会对不同经营模式茶园土壤微生物熵影响程度不同,说明台风干扰对不同经营模式茶园土壤有机碳稳定性具有不同程度的影响,其中M2的土壤有机碳是响应台风干扰最敏感的经营模式茶园。

台风干扰对天童常绿阔叶林凋落物量的影响

为探讨台风干扰对亚热带常绿阔叶林凋落物总量、组成和时间动态变化的影响,对浙江天童山2种常绿阔叶林类型——栲树(Castanopsis fargesii)群落和木荷(Schima superb)群落的凋落物进行了为期5年(2008—2012)的观测研究.结果显示:天童栲树林和木荷林的年平均凋落物量分别为6.465t·hm^(-2)和6.947 t·hm^(-2),台风影响年的年凋落量和台风季节月均凋落量均高于无台风影响年.两种群落类型的总凋落物组成比例皆为叶>枝>碎屑>花>果>树皮,其中叶比例约占70%,枝比例约占17%;台风影响年与无台风影响年相比,叶比例有所下降,枝条比例明显上升.台风影响年与无台风影响年的凋落量时间动态不同,无台风影响年两种群落类型的凋落高峰发生在春季(4—5月)和秋末(10-11月),均为双峰型;台风影响年凋落模式为三峰型,凋落高峰发生在春季、台风季和秋季.两种群落的叶凋落时间动态在不同台风影响年份有所区别,在台风干扰较弱的年份(2008、2009和2011年)栲树林叶凋落动态为双峰型、木荷林为三峰型;在台风干扰强度较大的年份(2012年),两种群落类型的叶凋落动态均为三峰型,这说明台风干扰能改变亚热带常绿阔叶林的时间动态,且台风强度对不同森林群落的干扰程度存在差异.

强台风干扰后林分空间结构变化的研究

为建立抗风性强的林分空间优化模式提供理论依据,以广东湛江麻章区湖光岩玛珥湖风景区4个典型样方的台湾相思林分为研究对象,对强台风干扰前后林分空间结构的各种指标进行调查分析。结果表明:强台风可影响树种混交度Mi、健康指数Hi、大小比指数Ui、竞争指数Ci、角度尺Wi和空间密度指数Di;6个指标中,影响最大的是混交度Mi;长期的强台风干扰可促进台湾相思林的演替;台风影响下林分空间结构的不断改变促进了抗风性优良的本土树种的成长,其林分的抗风性能不断提高。表明改变森林群落的空间结构能导致其功能转变,通过改善台湾相思林分空间结构,可增强其林分的抗风功能。

毛竹响应台风干扰一般特征研究

通过调查平阳县毛竹林受灾情况,对毛竹响应台风干扰一般特征进行分析,结果表明:台风极大风速和过程雨量是影响干扰强度的关键因子,与风害率存在正相关,台风移动路径不同干扰强度不同;干扰形成主要方式是倒伏(含掘根和翻蔸),占总风害竹木97.2%。过程雨量高是造成倒伏比例极高的关键因子;地形条件对林木受灾起重要作用,高海拔风害低于低海拔,东北坡大于西北坡,不同坡度之间风害率随坡度递减;林木形态特征也会影响受灾情况,幼龄竹占总风害木的82.7%,壮龄以上竹占17.3%;不同栽培密度竹林风害率近似正态分布,胸径、高度之间差别不大。

城市园林不同生活型植物叶片碳、氮、磷生态化学计量特征及其对台风的响应

植物碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量比对于维持植物的正常生长发育具有重要意义。台风可能通过多种途径影响我国沿海城市园林植物的生长发育,并改变园林植物C、N、P含量及其生态化学计量特征。然而,相关研究鲜有报道,亟待深入。因此,在2020年8月黑格比台风登陆我国浙江省前后,我们对比研究了台风来临前、台风影响期间以及台风过境一周后,台州市主城区常见的乔、灌、草园林植物叶片C、N、P含量及其生态化学计量比变化特征。结果表明:(1)乔、灌、草园林植物叶片的C/N分别为27.3±0.6、42.9±1.4、25.4±2.2,C/P分别为208.8±9.3、194.1±9.6、88.5±5.7,N/P分别为7.7±0.4、4.9±0.2、4.2±0.5,表明研究区域城市园林植物受到N的限制。(2)不同生活型的园林植物叶片C、N、P含量受台风的影响存在不同程度的差异。C与N含量受台风的影响程度均表现为草本>灌木>乔木,P含量受台风的影响程度表现为草本>乔木>灌木。(3)不同生活型的园林植物叶片C、N、P生态化学计量比对台风的响应存在差异。C/N受台风的影响程度表现为草本>灌木>乔木,C/P受台风的影响程度表现为草本>乔木>灌木,而N/P受台风的影响程度表现为乔木>草本>灌木。台风影响一周后,乔、灌、草园林植物叶片C、N、P含量及生态化学计量比能够自我调节进行恢复。可见,台风会对不同生活型的园林植物叶片基础元素含量及生态化学计量比产生不同程度的影响,而园林植物可通过自身内稳态调节机制使台风的影响减小到最低。

深圳市马占相思过熟林群落组成及物种多样性分析

中国华南地区受台风影响最为频繁。对常年遭受台风侵袭的两种马占相思过熟林(受台风影响较小且现有密度为种植密度70%±5%的马占相思林Ⅰ,受台风影响较大且现有密度为种植密度50%±5%的马占相思林Ⅱ)开展群落调查,调查共记录了维管植物21科,30个属,35种,马占相思林Ⅰ群落物种总数仅为马占相思林Ⅱ的41.38%。马占相思林Ⅰ中马占相思重要值为77.8,其次是下木层的乡土树种银柴,其重要值随着样地内马占相思的增加而减少。马占相思林Ⅱ中,马占相思重要值排第1,仅为44.46,下木层乡土树种豺皮樟和银柴的重要值合计约为20,成为马占相思最主要的伴生乔木。马占相思林Ⅰ乔木层、灌木层、草本层的Pielou均匀度指数均与马占相思林Ⅱ没有显著差异。马占相思林Ⅰ乔木层的Simpson指数、Shannon-Wiener指数、物种数量、Margale丰富度指数均小于马占相思林Ⅱ,但两者的灌木层、草本层的Simpson指数、Shannon-Wiener指数、物种数量、Margale丰富度指数均没有显著差异。

城市园林不同生活型植物叶片金属养分元素含量对台风黑格比的响应

金属营养元素对植物生长发育至关重要,其含量变化对于理解植物对环境因子波动的响应具有重要意义.台风可能通过多种途径影响到滨海城市园林植物生长发育,但有关台风对城市园林植物金属养分元素含量的影响尚不清楚.于2020年8月台风黑格比登陆我国浙江台州前一周、台风影响期间以及台风过境一周后,调查研究台州市主城区不同生活型的代表性园林植物叶片的钾(K)、钙(Ca)、钠(Na)、镁(Mg)含量变化特征.结果表明:(1)受台风影响,园林植物叶片的金属养分元素含量变化显著,其变化幅度因植物生活型、物种和元素类型而异;(2)园林植物叶片的K和Mg含量受台风的影响程度表现为草本>乔木>灌木,其中,台风使乔木叶片的K和Mg含量分别上升了0.09%和2.91%,但灌木和草本叶片K含量分别下降了19.69%和7.17%,Mg含量在台风期间分别下降了0.90%和17.58%.台风过境一周后,除了草本植物叶片的Mg含量只恢复到台风前的88.90%以外,其他测定指标完全恢复到台风前的水平.(3)Ca和Na含量受台风影响程度表现为灌木>草本>乔木,其中,乔木叶片Ca含量在台风期间下降2.21%,而灌木和草本叶片Ca含量分别上升19.22%和11.11%,在台风过境一周后乔木恢复到台风前的水平,而灌木和草本叶片Ca含量持续上升,分别达到台风前水平的122.13%和121.75%;乔、灌、草叶片Na含量在台风期间分别上升10.35%、4.61%和4.26%,台风过境一周后乔木完全恢复到台风前的水平,灌木和草本分别恢复到台风前水平的103.05%和101.25%.可见,不同生活型和不同物种的园林植物叶片金属养分元素含量对台风具有不同程度的响应,在一定强度的台风影响后,多数园林植物的金属养分元素含量会逐渐恢复到台风影响前的水平,从而通过自身的内稳态机制适应台风干扰.(图2表2参40)