缺苞箭竹密度对其生物量分配格局的影响

研究了一个生长季节内缺苞箭竹(Fargesiadenudata)紫果云杉(Piceapurpurea)原始林下不同密度缺苞箭竹群落的生物量及其分配格局.结果表明,缺苞箭竹群落生物量、净生产量、平均单株生物量、地上部分生物量、地下部分生物量随密度的增加而增大,而缺苞箭竹地上部分净增长率却随密度的增加而降低.在一个生长季节内,缺苞箭竹地上部分与地下部分生长相关性随密度的增加而增大.除指数生长期(7、8月)外,缺苞箭竹地上部分/地下部分生物量比在生长季节内随密度增加而增大,但在缺苞箭竹生长的指数生长期,中等密度有较大的地上部分/地下部分生物量比.缺苞箭竹生物量在各器官的分配取决于密度和生长时期,密度对缺苞箭竹的生物量分配格局有显著影响.

青藏高原植被样带地上部分生物量的分布格局(英文)

实测了青藏高原植被样带 2 2个地区不同植被类型的地上部分生物量并进行了格局分析。对于未受人为干扰的以常绿阔叶林为基带的亚高山天然植被 ,随着海拔升高 ,地上生物量呈递增趋势 ,在一定海拔高度达最大 ,海拔继续升高地上生物量则迅速下降。这一垂直分异规律在一定程度上反映了全球地带性森林植被最大生物量分布的纬向分异性。基于Weber定律的回归分析表明 ,地上生物量与水热因子的相关关系可用Logistic函数拟合 ,1月平均气温、7月平均气温、年平均气温、年降水量及其组合因子可解释高原植被样带地上生物量变化的 2 8%～5 3% ,其中年降水量及其同年平均气温的组合与地上生物量的相关性最高 (R2 为 0 .4 6～ 0 .5 3,p <0 .0 0 1)。但是 ,年降水量和平均气温的变化不足以解释西藏色齐拉山暗针叶林具有最高的地上生物量。我们认为 ,自然植被地上部分生物量的分布格局受到更为复杂的气候因子的制约 ,例如太阳辐射、湿度、风、水分和能量平衡等。

密度对川西亚高山针叶林缺苞箭竹种群生物量、碳及养分贮量的影响

在缺苞箭竹-紫果云杉原始林下选取5个密度的缺苞箭竹，研究密度对缺苞箭竹生物量、C及养分贮量分配的影响。结果表明：在一个生长季中，缺苞箭竹生物量、净生产量、平均单株生物量、植物及土壤的C、养分贮量在（80±5～260±9）株·m^-2密度范围内随密度的增大而增大，在高密度（310±15）株·m^-2时有所降低，210～260株·m^-2。是缺苞箭竹最适密度范围。各密度缺苞箭竹养分元素贮量排序总体上均为K〉N〉Ca〉P〉Mg。在密度较低时，地下部分C及养分贮量分配比例相对较高，有利于其占据土壤空间资源，而随密度的增高，地上部分比例增高，有利于其占据地上空间资源，反映了缺苞箭竹随密度变化的克隆生长生态适应对策。在缺苞箭竹-土壤系统中，植物与土壤C库贮量比率随密度的增大逐渐升高，在高密度时有所降低。土壤5种主要全量养分库贮量较丰富。土壤速效N、K养分库在各密度之间差异不显著，而速效P库则随密度的增大而逐渐降低。表明土壤速效P库的不足是缺苞箭竹生长的主要限制因子。

华北沙地小黑杨人工林生物量及其分配规律

应用相对生长法对不同密度华北沙地小黑杨人工林生物量及其分配规律进行研究。结果表明,用模型W=aDb估测的27年生1000、500和250株.hm-2的小黑杨林分生物量分别为85.23、102.60和86.74t·hm-2;29年生小黑杨林分生物量分别为88.64、104.90和90.94t·hm-2。林分生物量与林分的密度和年龄密切相关,呈现出随着密度增加而先增加后减少、随着林龄增加而增加的规律。密度对小黑杨器官间生物量分配有重要影响。密度不同,器官生物量所占比例不同,其中,叶和皮生物量所占比例均随着密度增加而增加,干、枝和根生物量所占比例随密度增加没有表现出明显规律性。在3种密度中,干生物量所占比例最大,叶生物量所占比例最小。3种密度小黑杨林分生物量的径阶分配呈正态分布,在1000株·hm-2的小黑杨林分中72.37%的生物量集中在18～22cm的径阶范围内;500株·hm-2小黑杨林分中生物量主要集中在20～26cm的径阶范围内,占总生物量的90.02%;250株·hm-2的小黑杨林分中,生物量主要集中在26～30cm的径阶范围内,占总生物量的68.27%。

不同造林密度马尾松人工林的根系生物量

采用全根挖掘法和土钻法,分别测定5种造林密度20年生马尾松林分平均标准木的单木和行间根系生物量,结果表明:平均标准木单木根系总生物量随林分密度的增大而减少,不同级别根系生物量的排序为根桩>粗根>大根>中根>小根,其中根桩和粗根占根系生物量构成的90%以上。行间不同径级根系生物量的排序为中根>细根>小根。不同密度对中根、小根和细根生物量呈现出随密度增加而逐渐变小的趋势。5种密度马尾松林分的根系主要分布在0～30cm的表层土壤中,占根系总生物量的82%以上。随着土层深度的增加,不同密度林分行间根系生物量逐渐减少。数学模型拟合的结果表明,平均标准木单木各级根系生物量与林分平均胸径、平均树高及密度有较强的相关性,除了小根以外,相关系数均达到0.8以上,林分行间各级根系生物量与林分密度也表现出较好的相关性。

中国沙棘平茬萌蘖种群的密度动态及其调节规律

以样地每木检尺资料为基础,依据"空间差异代替时间变化法"以及"样地编年序列法"的原理,探讨了中国沙棘Hippophae rhamniodes subsp.sinensis平茬萌蘖种群的密度动态及其调节规律。结果表明:通过萌蘖植株、分蘖和构件密度制约的出生与死亡调节,中国沙棘从个体数量、分株形态、构件生物量分配等不同层次维持种群适宜的数量和结构。①种群通过萌蘖植株的出生与死亡调节不断改变着种群密度,依次可将种群密度动态分为上升、下降和平稳等3个阶段。②种群通过分蘖的出生与死亡调节,不断改变着萌蘖植株的形态。随着种群基盖度的增大,合轴型分株的比例下降而单轴型分株的比例上升。③种群通过构件的出生与死亡调节,不断改变着构件的生物量分配。随着种群基盖度的增大,枯枝生物量分配上升而叶片生物量分配下降,克隆器官和根系的生物量分配均呈下降趋势。④研究对象的生物量分配已趋于平稳,亟待再次平茬或创造林窗恢复种群的繁殖、生长和存活能力。由此可得出结论:中国沙棘平茬后,通过克隆植株、分蘖及构件的密度制约出生与死亡调节,使种群形成与环境资源供应水平相适应的个体数量与分株形态,从而实现对生境资源的合理利用以及种群持久性的维持。

北川3种箭竹属植物地上生物量结构和回归模型的研究

为深入了解箭竹群落生态学过程,探索大熊猫栖息地承载量,研究了北川小寨子沟自然保护区3种箭竹属植物油竹子、华西箭竹和糙花箭竹地上生物量分配格局,并建立了各器官生物量与基径和竹高的拟合模型。结果表明:(1)3种箭竹地上各器官中,竹秆的生物量最大,其次为竹枝和竹叶;其中在竹秆生物量分配中油竹子>华西箭竹>糙花箭竹,在竹枝生物量分配中糙花箭竹>油竹子>华西箭竹,在叶片生物量分配中糙花箭竹>华西箭竹>油竹子。(2)3种箭竹各器官生物量与基径(BD)有较好的相关性,其中基径(BD)与油竹子、华西箭竹、糙花箭竹鲜秆质量(W1)的拟合模型分别为W1=1/[7.761+(-29.385e-B)]、W1=0.367B2.614、W1=1/[4.804+(-11.414e-B)],根据这些模型可以较准确地估算出这3种箭竹群落的生物量,进而估算出大熊猫栖息地的承载量。

不同草地利用方式对暖性(灌)草丛类草地固碳能力的影响

利用方式差异对草地生态系统碳循环影响不同,评价不同利用方式下各类型草地生态系统固碳能力有助于制定相应生态管理策略,对减缓草地温室气体排放具有现实意义。采用野外调查和室内试验相结合的方法,对河南不同利用方式下(围封未利用、零散放牧+割草、季节性放牧和全年放牧)两种典型草地(暖性草丛和暖性灌草丛)固碳能力进行研究。结果表明,暖性草丛植被生物量在不同利用方式上表现为围封未利用>零散放牧+割草>季节性放牧>全年放牧,但差异不显著(P>0.05);而暖性灌草丛植被生物量在零散放牧+割草条件下显著大于围封未利用和全年放牧方式(P<0.05)。在围封未利用条件下,暖性草丛植被生物量显著大于暖性灌草丛(P<0.05)。两种草地地上碳密度和根系碳密度在不同利用方式下差异均不显著(P>0.05)。从植被碳密度来看,暖性草丛在不同利用方式下表现为围封未利用>零散放牧+割草>全年放牧>季节性放牧,暖性灌草丛为零散放牧+割草>围封未利用>季节性放牧>全年放牧。季节性放牧条件下暖性草丛土壤碳密度(13369.07g C·m^(-2))显著大于围封未利用方式(2544.25g C·m^(-2))(P<0.05);暖性灌草丛土壤碳密度在不同利用方式下表现为零散放牧+割草>围封未利用>季节性放牧>全年放牧,但差异不显著(P>0.05)。不论在何种利用方式下,两种类型草地的植被碳密度均主要由根系所贡献,分别达到87.42%与81.52%;而生态系统碳密度均主要由土壤所贡献,分别达到91.72%与84.98%。双因素方差分析表明,土壤碳密度是决定河南两种类型草地固碳能力的根本因素,而与利用方式无关。本研究可为河南草地资源合理利用提供科学依据,为精确评估河南草地固碳能力提供数据支撑。

昆明市呼马山云南松种群的数量特征研究

种群的数量特征是其自身特性和生境相互作用的结果。通过样方法对昆明市呼马山云南松种群的数量特征进行研究,结果表明:云南松种群年龄结构阴坡为偏稳定型,阳坡和山脊属于增长型;种群密度的生境分布趋势是由阴坡→阳坡→山脊增加;生物量的生境分布趋势是由阴坡→阳坡→山脊减少,阴坡生物量峰值集中在35龄左右,而阳坡和山脊生物量峰值均集中在15龄左右;云南松种群分布格局与其生境没有必然关系,在3种生境(阴坡、阳坡、山脊)下都呈现聚集分布。

高原鼠兔有效洞穴密度对高山嵩草群落及其主要种群空间分布特征的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)有效洞穴密度变化会引发高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸植物群落及其种群分布格局发生变化。采用野外调查法研究了高原鼠兔有效洞穴密度对高山嵩草群落特征及其主要种群分布格局的影响。结果表明:随高原鼠兔有效洞穴密度增加,高山嵩草草甸植物群落的优势种没发生明显变化,部分伴生种发生更替;高度、盖度、多样性指数和均匀度指数呈现降低态势;地上生物量和丰富度指数变化不明显;高山嵩草和矮火绒草(Leontopodium nanum)种群的盖度、密度以及生物量均呈现降低态势,而达乌里秦艽(Gentiana dahurica)和小花草玉梅(Anemone rivularis var.flore-minors)种群的盖度、密度和生物量呈增加趋势。高山嵩草和矮火绒草的种群分布格局从8个/625m2和14个/625m2的聚集分布分别变为34个/625m2时的均匀分布和随机分布,达乌里秦艽和小花草玉梅种群从8个/625m2和14个/625m2的随机分布变为23个/625m2和34个/625m2时的聚集分布,这说明高原鼠兔有效洞穴密度变化改变了高山嵩草群落的特征和主要植物种群的空间分布格局,而对应群落特征和种群分布格局改变的有效洞穴密度为14个/625m2和23个/625m2。

林分密度对湿地松根系生物量及其分布的影响

为了确定湿地松中龄林的施肥位置和准确估测根系生物量,以湘北11年生5种造林密度湿地松为研究对象,采用全根分层挖掘法,对其根系生物量及其空间分布规律进行了研究。结果表明:湿地松根系发达,单株根系生物量随林分密度的增大而减小,林分根系生物量基本随林分密度的增大而增大。根桩和大根是构成根系的主体,合计占总根量的85.8%-89.4%。不同密度林分根系生物量随土层深度的增加而明显减小,63.1%以上的根系生物量集中分布在0-40 cm土层内,81.4%以上的根系(含根桩)生物量集中分布在距树干0-50 cm范围内,因此应在1/2株行距、20 cm深度的位置施肥最好;根系与树干相关性最大;建立的单株各径级根系生物量估测模型精度较高,可根据林木胸径、树高及林分密度估测根系生物量。

滇中地区陆生主要灌丛生态系统碳汇分配格局特征

伴随全球气候变化关注度提升,植物碳汇研究愈发得以重视,其中陆生灌丛植物在陆地生态系统碳汇研究中占据重要位置。采用样地调查法,对滇中地区不同样地的69个样方中12个主要灌丛生态系统生物量与有机碳密度的相关关系、分配格局、形成原因进行了研究。结果表明,灌丛的地上生物量(AGB)、地下生物量(UGB)和根冠比(R/S)分别介于1.13~2.03、0.62~1.49 t/hm^(2)和0.38~0.84。群落和物种的地上、地下生物量的拟合斜率为异速分配生长关系,植被的根冠比数值较其他植被类型更小。灌丛碳密度、凋落物总碳密度、土壤有机碳密度和生态系统碳密度的均值分别为(60.43±22.12)、(25.60±7.32)、(24.71±20.06)t/hm^(2)和(110.74±35.34)t/hm^(2)。灌木层碳在根茎叶间分布含量差别不大,主要在茎部(35.57%),草本层碳主要分配在地下部分中(15.06%~60.45%)。年均温度(MAT)和年均降水(MAP)对生物量及根冠比的相关性没有影响。

西北干旱区灌草型白刺-芨芨草群落根系分布与互作

本文以宁夏沙湖一个典型的干旱区灌草型白刺(Nitraria tangutorum)—芨芨草(Achnatherum splendens)群落为研究对象,将该群落自植物聚生丛冠层覆盖区至丛间裸地依次划分为冠盖区、过渡区和空旷区3个微生境分区,通过比较两优势种的根系生物量密度以及根系消弱系数(反映根系总体埋深)在这3个分区中的分布特征,研究了干旱胁迫环境下两物种的根系分布与共存机制。结果表明:两物种的总根与细根均集中分布于冠盖区,但芨芨草根系生物量密度自冠盖区至空旷区的下降幅度更大;白刺总根及细根生物量密度重心自冠盖区至空旷区逐渐下移,而芨芨草的总根和细根生物量密度重心在空旷区较过渡区有所抬升;另外,白刺细根生物量密度在冠盖区10~30 cm土层中最高,而芨芨草在0~10cm层最高;各微生境分区内两物种的根系消弱系数均具有显著性(或接近于显著性)差异。这暗示了白刺与芨芨草的根系分布存在明显的生态位分离现象。"地上聚生,地下分离"的共生方式可能是白刺与芨芨草共同适应干旱环境的生长策略。

高寒山区混播草地燕麦和毛苕子生物量分配格局对组分密度比的响应

密度梯度对植物生物量分配格局的制约影响到混播草地在生态和生产上表现。2010年6—9月采用取代系列实验方法,在石羊河上游建立1年生人工混播草地,按燕麦(Avena sativa L.)与毛苕子(Vicia villosa Roth)的密度比例设置A(8:2)、B(6:4)、C(5:5)、D(4:6)和E(2:8)5个处理,研究了密度对燕麦与毛苕子生物量分配格局的影响。结果表明:混播草地中随着燕麦相对密度的减小和毛苕子相对密度的增大,燕麦根系生物量先减小后增大最后再减小的趋势与毛苕子相反,燕麦和毛苕子茎、叶生物量先减小后增大;随着牧草的生长,5种混播草地中燕麦和毛苕子茎生物量分配比例逐渐增加,叶、根生物量分配比例逐渐减少。密度制约下混播牧草资源分配策略发生的调整,证明了植物地上部分对光竞争的不对称性和地下部分对资源竞争的对称性,毛苕子攀援生长及其对燕麦茎秆的压力使植物茎秆生物量分配比例较高,实现了资源利用的最大化。