北京九龙山暖温带森林国家长期科研基地两栖爬行动物多样性

利用样线法和样点法在北京九龙山暖温带森林国家长期科研基地开展两栖类和爬行类动物资源的调查,并对基地内两栖类和爬行类动物的物种组成、区系特征、保护现状、濒危等级及特有性进行统计分析。结果显示,共调查记录两栖爬行动物2纲3目8科14属16种,基地内两栖爬行动物多样性较为丰富,重点保护、濒危珍稀和特有种都相对较少,建议后期持续加强对两栖爬行动物的调查监测及活动规律等方面的研究,为基地保护管理措施的制定提供更加全面的基础数据。

北京九龙山不同林型林间大气主要BVOCs组成研究

为明晰北京市周边不同类型森林的康养效果,对北京市九龙山不同林型内大气中的BVOCs组成及比例动态进行了研究。采用Tenax吸附管和采样泵在北京九龙山3个不同林型内进行林间大气采样,利用热脱附-气相色谱-飞行质谱仪对采集样品进行定性和定量分析,研究了包括异戊二烯、单萜、倍半萜烯在内的多种大气植物源挥发性有机化合物的变化规律及气象因素对其变化的影响。结果表明:九龙山不同森林类型林间大气的BVOCs总量浓度排序为针阔混交林>针叶林>阔叶林,混交林内BVOCs浓度相对较高,但差异性不显著。林间大气BVOCs中α-蒎烯(α-pinene)和异戊二烯(isoprene)比例较高,α-蒎烯(α-pinene)占到总量的34.75%—47.24%,异戊二烯(isoprene)占到总量的15.35%—24.93%,针叶林大气中的异戊二烯浓度较高,大于阔叶林和混交林,单萜浓度则表现为混交林>针叶林>阔叶林,倍半萜烯浓度较低,占总量的15.35%—24.93%,表现为阔叶林>混交林>针叶林,差异性不显著。同一采样时间,北京九龙山不同林型林间大气BVOCs总量差异不显著,但各样地随时间递减趋势明显,异戊二烯呈现显著的随时间下降趋势。各林型大气BVOCs受环境因素影响较大,主要是温、湿度。异戊二烯浓度与环境温度呈显著正相关。温度是影响九龙山不同林型大气主要BVOCs的关键因素。九龙山森林内大气BVOCs在8月份的浓度较高,8月进行森林康养的效果最好。

北京九龙山及其周边水域鸟兽多样性

【目的】调查北京九龙山,制作全面的兽类和鸟类名录。【方法】为了了解北京九龙山及周边水域兽类和鸟类多样性,本研究于2018年7月至2023年3月,在北京九龙山暖温带森林国家长期科研基地及周边水域主要采用固定样线法、辅以红外相机调查法开展了兽类和鸟类多样性调查。【结果】经鉴定,共记录到野生动物152种(隶属23目50科),包括兽类10种(隶属6目7科)和鸟类142种(隶属17目43科)。其中,属于国家一级重点保护的野生动物有3种,分别是黑鹳、猎隼和黄胸鹀;属于国家二级重点保护的野生动物有19种,包括雁形目2种、鹰形目9种、隼形目4种、雀形目4种;属于北京市重点保护的野生动物有51种,包括兽类6种和鸟类45种;中国特有鸟类有5种。以区系组成分析,北京九龙山的兽类仅有野猪是广布种,其它9种均为古北界物种;北京九龙山及周边水域鸟类以古北界物种为主(记录81种,占鸟类总种数的57.04%),东洋界物种和广布种数量几乎无差别。以鸟类居留类型分析,调查区域的旅鸟最多(记录49种,占39.52%),冬候鸟最少(记录12种,占8.45%),夏候鸟和留鸟数量相差不大。【结论】本研究表明北京九龙山及周边水域的兽类和鸟类物种多样性高,重点保护、珍稀濒危及特有种都比较丰富,具有极高的保护价值和意义,后续需加强野生动物种群动态变化的监测和评估工作,可为北京九龙山乃至门头沟区生物多样性保护和管理方案的制定提供科学依据。

京西九龙山林下植被物种多样性及其空间分异研究

基于北京九龙山植物群落的样地调查数据,采用Shannon-Wiener多样性指数指标对九龙山林下植物物种多样性及其空间分异做相关研究。结果表明,该研究区域物种多样性较低,基本维持在0~3.62,均值为2.40,乔木人工林林下物种多样性高于天然灌丛;九龙山林下物种多样性存在明显的垂直及水平分异,其中垂直分异主要表现为:南山随着海拔升高林下植被物种多样性降低,中山随着海拔升高林下物种多样性呈“V”型变化,北山海拔300 m以下随着海拔升高林下物种多样性降低,海拔300~400 m林下物种多样性波动较大,650 m以上林下物种多样性较高且随着海拔的升高而增高;水平分异主要表现为:在海拔400 m以下地区,林下物种多样性表现为油松>侧柏>黄栌>侧柏-元宝枫混交林;海拔400~650 m地区为天然灌丛物种多样性最高,元宝枫最低;海拔650 m以上地区,华北落叶松林林下物种多样性最高,荆条林最低。京西九龙山人工林林下植被物种多样性存在明显的空间分异,而造林树种、立地条件、人为干扰强度是影响该地区林下物种多样性及其空间分异的主要原因。

北京市3种典型森林类型林内植物源挥发性有机物变化特征

【目的】揭示北京市九龙山国家森林康养基地典型森林类型BVOCs时空变化特征及其影响因素,以期为森林康养基地建设提供数据和理论支撑。【方法】以北京九龙山森林康养基地核心区的油松纯林、侧柏纯林、山楂-日本落叶松混交林为研究对象,采用主动采样法测定不同森林类型内BVOCs的组成,分析主要BVOCs的时空变化规律及气象要素、空气负离子对其的影响。【结果】秋季北京九龙山森林康养基地核心区3种典型森林类型林内BVOCs成分组成大致相同,且均以芳香烃、酯类、烷烃、醛类物质为主,而烯烃类物质较少;不同林分类型BVOCs组分日平均相对含量仅烯烃存在显著差异,且针叶纯林显著高于针阔混交林,其他BVOCs组分相对含量无显著差异;3种林分空气中萜类化合物的相对含量总体较低,且除叶绿醇为针阔混交林相对含量较高外,其他均为针叶纯林高于针阔混交林;针阔混交林一天内不同时间段林内BVOCs相对含量无显著差异,而针叶纯林林内仅萜类、烯烃、醇类物质存在明显的“单峰型”日变化规律,即12:00最高,而9:00、15:00较低;一天内相同的时间,针叶纯林林内萜类、烯烃类、醇类物质显著高于针阔混交林,其他物质无显著差异;5种环境因子与不同林分林内BVOCs相对含量以显著正相关为主,且气温的影响最大,其次是风速,而光合有效辐射和空气负离子的影响最小。【结论】植物组成、温度、风速是影响北京九龙山森林康养基地林内BVOCs的关键因素,且在温度较高、风速较小的午后,常绿针叶纯林林内对人体健康有益的BVOCs含量相对较高,更适合开展森林康养活动。

野外-城市界域森林火险时空演变趋势及火险等级划分

野外-城市界域(WUI)人类活动密集,火灾风险极大,在该区域进行森林火险的合理性评价和时空演变趋势分析,对保护区域生态环境和社会经济可持续发展具有重要意义。以北京近郊九龙山林场为研究对象,基于相关火险驱动因子指标数据,运用层次分析法评估研究区2004、2009、2014、2019年森林火险指数,通过Theil-Sen Median趋势分析、全局莫兰指数和局部莫兰指数分析探究森林火险指数的变化趋势及空间聚集性,并基于历史火情数据和地理探测器模型验证火险区划的合理性和准确性。结果表明:(1)九龙山林场内火险指数整体的集聚特征变化较大,61.58%的区域火险指数不显著增加,5.62%的区域微显著增加,32.80%区域为不显著减少和微显著减少。(2)森林火险指数空间上呈正相关,森林火险高值聚集区域分布于东部低海拔地区,在研究时间段内面积减少4.89%,低值聚集区域分布于西部高海拔地区,面积减少2.19%。(3)森林火险区划结果显示,九龙山林场森林高火险区域面积占比最小,主要分布于研究区中部,由于人类活动的影响,高火险区覆盖范围扩大。(4)区划合理性验证结果显示,研究区森林火险等级空间分异性较好,与实际火点分布具有高度一致性。研究结果较好的反应了研究区森林火险时空格局变化,为九龙山林场进一步合理规划防火设施布局,加强火险管控力度,完善防火应急能力奠定数据基础,提示管理部门应加强防火宣传,以最大限度发挥九龙山的生态环境效益,保障林区周边人民生命财产安全。

北京小龙门国家森林公园大型真菌多样性与区系研究

大型真菌是森林生态系统的组成部分,在生物圈中发挥重要的作用,部分种类具有食用和药用价值。北京小龙门国家森林公园地处暖温带半湿润季风气候区,其大型真菌的多样性较为丰富,但过去对该地区大型真菌的研究较少,特别是对该地区大型真菌多样性及其区系特征的研究则更为缺乏。本研究对北京小龙门国家森林公园的大型真菌多样性和区系组成进行了系统调查,共发现大型真菌14目67科126属208种,其中优势科为多孔菌科Polyporaceae和类脐菇科Omphalotaceae,优势属依次为裸脚伞属Gymnopus、靴耳属Crepidotus、黏滑菇属Hebeloma和乳菇属Lactarius。

油松人工林土壤微生物对结构调整的响应研究

[目的]为评估结构调整对油松人工林生态系统的影响,探索土壤微生物群落结构动态对结构调整干扰的响应机制。[方法]利用高通量测序技术,对结构调整后山西省中条山油松人工林林下土壤微生物的类群组成及多样性进行探究,分析土壤微生物群落的组成结构、多样性及其与环境因素的相互关系。[结果]油松人工林结构调整能够降低土壤的pH值,土壤养分含量显著低于对照样地。土壤微生物的优势菌群未发生较大的变化,土壤的优势细菌类群是变形菌门、放线菌门、酸杆菌门,而优势真菌类群为子囊菌门、担子菌门和被孢菌门。结构调整后油松人工林土壤微生物的丰富度显著增加,多样性较对照样地略有增加,但差异不显著。对结构调整前后的油松人工林微生物类群与土壤理化性质进行RDA分析,pH、总氮、土壤有机质和速效氮是驱动土壤微生物类群变化的主要因子。[结论]结构调整后的油松人工林样地仍处于恢复期,微生物类群结构与未调整样地相比具有相似性,但调整后的土壤微生物类群更为丰富,变形菌门和担子菌门的增加使得土壤中固氮菌的比例提高,土壤微生物类群向有助于有机质分解的方向转换。

科尔沁沙地不同种源元宝枫功能性状变异及其环境驱动因子研究

【目的】研究不同种源地木本油料植物功能性状变异及其环境驱动因子,对其核心育种群体构建和良种选育具有重要的意义。【方法】以分布于科尔沁沙地周围的乌旦塔拉、松树山、代钦塔拉3个中国现存最大的元宝枫天然林为研究对象,测定其叶片和种子功能性状、土壤理化性质,同时结合气候数据,采用方差分析、相关性分析、RDA排序分析以及构建PLS-SEM模型等方法,研究科尔沁地区不同种源地元宝枫功能性状的变异程度以及性状与环境之间的相关性,探究元宝枫功能性状与环境因子之间的关系。【结果】(1)3地元宝枫各个功能性状的差异性明显,各性状的变异系数表现为比叶面积(SLA)>油酸含量(OA)>种子长宽比(ZC∶ZK)>碳氮比(C∶N)>神经酸含量(NA)>种子油脂含量(OC)>亚油酸含量(LOA)>叶片碳含量(LCC),种源间变异系数范围为3.81%~19.51%,种源内变异系数范围为3.60%~14.64%,种源间变异大于种源内变异;(2)3个种源地中,代钦塔拉地区油脂、亚油酸含量最高,乌旦塔拉地区的神经酸含量最高;(3)相关性结果显示,元宝枫功能性状与环境因子间存在显著的相关关系;(4)RDA分析结果显示,环境因子可以解释24.1%的元宝枫功能性状变异,土壤有机质(SOM)和气温季节性变异系数(BIO-4)为主导生态因子,气象和土壤共同决定元宝枫功能性状的变异,且气象因子起主导作用;(5)PLS-SEM模型显示,元宝枫叶片及种子性状与油脂指标之间的路径系数较小,协同作用不显著,年均温是元宝枫油脂相关指标的主要影响因子,且与其油脂相关性表现出负相关,即较低的温度有利于元宝枫种子油脂的积累。【结论】气象是驱动元宝枫功能性状变异的主导环境因子,且气温是决定元宝枫种子油脂含量的关键因子,该研究结果可为油用元宝枫定向培育提供理论基础。

降雨强度对不同海拔侧柏叶片滞纳大气颗粒物量的影响

降雨可以有效清除植物叶片滞纳的大气颗粒物,但降雨强度对不同海拔植物叶面滞尘量的影响研究较缺乏。以九龙山不同海拔侧柏人工林为研究对象,采用传统方法测定不同强度降雨前后植物叶片滞纳大气颗粒物的量,进而研究降水强度对不同海拔侧柏叶片滞纳水溶/非水溶性颗粒物的影响。研究结果表明,中雨(17.5 mm)对不同海拔侧柏叶片滞纳颗粒物的去除效果强于小雨(3.2 mm);中雨后,侧柏叶片滞纳颗粒物的阈值为(0.4248±0.0104)g·m^(-2),且与海拔、降雨前叶面滞纳颗粒物的量无关;小雨后,不同海拔侧柏叶面非水溶性颗粒物存在明显的小粒径聚集为大粒径现象;在低、中海拔地区,中雨主要影响侧柏叶面大粒径颗粒物的量,而高海拔地区主要影响小粒径颗粒物的量;降雨对非水溶性大粒径颗粒物的影响大于水溶性颗粒物;小雨会增加不同海拔侧柏叶片大粒径水溶/非水溶性颗粒物的百分比,中雨会使低、高海拔侧柏叶片大粒径水溶性颗粒物和高海拔大粒径非水溶性颗粒物的百分比增加,而其他海拔侧柏叶片大粒径水溶/非水溶性颗粒物的百分比下降。

元宝枫种子形态特征及萌发规律研究

【目的】种子是植物繁衍的重要基础和载体,探究元宝枫种子形态特征和萌发规律,以期揭示元宝枫种子的形态特征及变异,为培育元宝枫优质种苗提供科学依据。【方法】以内蒙古松树山母树林元宝枫种子为研究对象,精确测定其长径、宽径、纵径、形状指数、大小指数、千粒重等形态特征指标,利用标准主轴估计法分析种子形态特征的异速生长关系;并通过培养皿纸上发芽方法进行种子萌发规律研究。【结果】元宝枫种子平均长径为10.20±0.76mm、宽径为6.77±0.40mm、纵径为4.32±0.58mm、形状指数为1.51±0.12、大小指数为69.10±0.51、千粒重为154.02±4.50 g,长径、宽径、长宽比以及大小指数均符合正态分布,种子宽径和纵径变异系数分别为6%和13%,其他性状变异系数均未超出10%。种子长径、宽径和纵径之间均存在显著的异速生长关系,即随着长径的增大宽径相对增长速度下降;随着长径的增大纵径相对增长速度上升;随着宽径的增大纵径的相对增长速度上升,种子长度在种子形态特征中发挥相对主导的作用。元宝枫种子发芽率为90.75%±1.89%,种子发芽势为47.50%±4.80%,发芽指数为18.94±0.78,平均萌发时间为6.11±0.57 d,第3~11天是种子萌发的高峰期,高峰期结束时种子发芽率达到84.75%±0.96%。【结论】元宝枫种子形状近似不规则的扁球型,种子二维角度俯视观察往往是越小越圆,三维角度观察越大越圆润,更趋于“圆球”。种子纵径变异最大,在种子质量分级中可兼顾利用此特性。实际生产中元宝枫种子萌发过程可参考11 d,发芽率可达85%。研究结果可用于指导生产实践,促进元宝枫有性繁殖高质量发展。

我国发现外来入侵害虫桉树叶瘿球角姬小蜂的重要天敌——桉树扁角金绿姬小蜂(膜翅目:姬小蜂科)

近年来,在我国桉树上发生了一种严重的外来入侵害虫——桉树叶瘿球角姬小蜂Ophelimus maskelli(Ashmead)(膜翅目:姬小蜂科Eulophidae),其在桉树叶片上形成密密麻麻的小疱状虫瘿,造成桉树叶片大量脱落。为了利用天敌对该害虫进行生物防治,我们开展了该害虫的天敌调查。通过采集受害桉树叶片进行饲养,获得了一种寄生该害虫的寄生蜂——桉树扁角金绿姬小蜂Closterocerus chamaeleon(Girault)(膜翅目:姬小蜂科Eulophidae)。该寄生蜂为我国新纪录种,本文对其形态特征进行了详细描述,并提供了成虫鉴别特征的彩色照片。桉树扁角金绿姬小蜂原产地是澳大利亚,现在已被引进到世界上许多桉树栽培的国家和地区防治桉树叶瘿球角姬小蜂,防效十分显著。桉树扁角金绿姬小蜂是自然控制该害虫的优势天敌,我国现在发现了这种天敌,将在我国生物防治这种桉树外来入侵害虫上发挥重要作用。

元宝枫籽象的重要天敌昆虫——元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组的测定与分析

【目的】元宝枫刺胫广肩小蜂Eurytoma acutibialis Yang,Liu et Cao是我国元宝枫种实Acer truncatum的主要害虫元宝枫籽象Bradybatus sp.的寄生蜂,是调查元宝枫籽象时发现的一个新种,在控制元宝枫籽象上可发挥重要作用。为进一步了解该新寄生蜂,测定和分析元宝枫刺胫广肩小蜂的线粒体全基因组序列,从而为膜翅目(Hymenoptera)小蜂总科(Chalcidoidea)广肩小蜂科(Eurytomidae)昆虫系统分类和发育系统关系等研究提供分子生物学证据。【方法】采用Illumina HiSeq TM 4000测序平台测定元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组序列,并进行拼接、注释和分析。基于膜翅目小蜂总科40种昆虫线粒体的13个蛋白质编码基因(protein-coding genes,PCGs)的核苷酸序列,应用贝叶斯法(Bayesian inference,BI)和最大似然法(maximum likelihood,ML)构建系统发育树,分析元宝枫刺胫广肩小蜂与小蜂总科其他昆虫的系统发育关系。【结果】元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体基因组全长15849 bp,A+T含量为82.00%,由37个基因组成,包括13个PCGs、2个rRNA基因、22个tRNA基因和1个非编码控制区(control region,CR)。13个PCGs中,使用频率由高到低的氨基酸依次为Leu,Ile,Met,Phe和Asn;13个PCGs均以标准的ATN(ATT,ATG和ATA)为起始密码子,并以传统的TAA/TAG为终止密码子。22个tRNA基因中,trnI缺受体臂,trnF缺TΨC臂,trnS1缺DHU臂,trnS2的DHU臂仅形成一个简单的环,其他均为典型的三叶草结构。基因发生显著重排,其中基因簇nad2-nad1-cytb-nad6-nad4L-nad4-nad5发生倒置,16个tRNA基因出现重排。系统发育分析的结果高度支持广肩小蜂亚科(Eurytominae)的单系性,并显示元宝枫刺胫广肩小蜂与Eurytoma sp.ZJUH 2016013亲缘关系最近。【结论】首次获得元宝枫刺胫广肩小蜂线粒体全基因组序列;基于线粒体基因组的系统发育分析结果表明元宝枫刺胫广肩小蜂隶属于膜翅目广肩小蜂科广肩小蜂属Eurytoma,支持传统形态学分类结果。

不同规格轻基质网袋育苗容器对崖柏扦插苗生长的影响

选用直径2.0、3.0、4.5和5.0 cm的轻基质网袋育苗容器,在基质选配、穗条采集、插穗处理、管理方式等完全一致的条件下开展崖柏扦插育苗试验,研究容器规格对插穗生根率和苗木生长发育的影响,为崖柏扦插轻基质网袋育苗容器筛选提供科技支撑。结果表明:(1)除直径2.0 cm容器崖柏生根率及生长发育数据较分散外,其他直径容器的数据均较集中,说明采用直径2.0 cm容器繁育崖柏扦插苗,质量控制难度较大;(2)直径3.0、4.5、5.0 cm容器的插穗生根率分别为64.71%、65.34%、76.42%,且生长发育良好,而直径2.0 cm容器的插穗生根率仅33.35%,且生长发育较差;(3)单因素方差分析结果显示,直径3.0、4.5、5.0 cm容器间的插穗生根率差异不显著,但均显著高于直径2.0 cm容器(p<0.05);生根率、二级不定根数量、最长根长度、根系鲜重和干重随容器规格增大而增加,但苗高、基径、一级不定根数量和最长根直径等指标无此变化规律;(4)隶属函数分析结果表明,直径5.0 cm的容器最优,其次是直径3.0 cm和4.5 cm的容器,而直径2.0 cm容器最差。崖柏扦插育苗初期,扦插苗的生长发育所需的营养物质主要源于插穗自身的储备,而容器中营养物质总量对其生长发育影响有限,进而导致某些生长指标受育苗规格影响较小;当育苗地区空气温湿度较高,且苗床控温和通风条件较差,建议采用大规格容器育苗。

元宝枫古树组织培养快速繁殖体系研究

【目的】元宝枫籽油中含有丰富的神经酸,被国家林业和草原局确定为珍贵的木本油料树种;同时因其叶片独特而被作为绿化行道树而广泛种植,因此开展元宝枫观赏和药食同源研究意义重大。而元宝枫优良的种质资源大多是古树,其数量稀少且生长状态不佳,亟需将其繁殖保存以便保护利用。【方法】为了更好的研究元宝枫及对优质元宝枫种苗进行保存,以内蒙古元宝枫古树茎段为试验材料进行组培快繁的研究。春季取元宝枫古树枝条通过水培诱导新芽作为外植体,可以减少代谢产物的分泌进而避免无菌苗褐化。用不同次氯酸钠消毒时间、不同的培养基和不同的激素浓度及组合,以增殖率、生根率和生长状态作为评价指标,筛选出最适合的初始培养基、增殖培养基和生根培养基。【结果】采用75%酒精和1%次氯酸钠依次浸泡消毒1 min和10 min为最适宜的灭菌方案,外植体污染率仅为30%且有新芽萌出或伸长。1/2 MS+20 g·L^(-1)蔗糖+7 g·L^(-1)琼脂粉为元宝枫古树最适初始培养基,外植体无愈伤化现象;MS+30 g·L^(-1)蔗糖+TDZ 0.01 mg·L^(-1)+ZT 0.2 mg·L^(-1)+7 g·L^(-1)琼脂粉为最适增殖培养基,外植体分化旺盛且生长状态良好;1/2 MS+15 g·L^(-1)蔗糖+7 g·L^(-1)琼脂粉+浸泡100 mg·L^(-1)的IBA 5 min为最适生根培养基,生根率可达84.6%。【结论】本研究以内蒙古元宝枫古树水培新枝为外植体的组织培养快繁体系的构建,为进一步保护古树和利用元宝枫这一优良种质资源奠定了基础。

种间关系对中条山油松人工林天然更新及群落稳定性的影响

[目的]为了揭示种间关系对中条山油松人工林天然更新及群落稳定性的影响,为油松人工林经营管理提供理论依据。[方法]基于中条山油松人工林群落样地调查数据,分析油松人工林下主要植物的种间关联性、生态位重叠及群落稳定性,并在此基础上探讨种间关联和生态位理论在油松人工林天然更新障碍及群落稳定性形成机制中的作用。[结果]中条山油松人工林下常见物种总体上显著正联结;χ^(2)检验结果显示,无联结种对(372对)远高于有联结种对(34对),说明常见种间联结较松散;联结系数分析结果表明,正联结种对大于负联结种对,但显著正联结种对(AC≥0.20,145对)小于显著负联结种对(AC≤−0.20,168对),且与油松天然更新竞争最激烈的物种主要为土庄绣线菊、五角枫、粗齿铁线莲、青榨槭、金线草、披碱草。Pearson相关分析结果显示:正相关种对大于负相关种对,但显著相关种对远小于无显著相关种对。油松人工林下披针薹草的生态位最宽(23.47),红椋子最窄(3.87),而油松天然更新的生态位宽度为14.69,相对较高;常见种总体生态位重叠较低,但有11个种对生态位重叠指数大于0.98,说明部分种之间存在较大的生态相似性;油松天然更新与费菜、披针薹草、华山松、赤瓟等物种的生态位重叠较大,但联结系数分析结果显示,油松天然更新与以上物种正联结,说明油松天然更新与这几种植物资源利用相似或占据了相近的生态空间;油松人工林群落稳定性交点坐标为(61.28,38.72),显示群落稳定性较差。[结论]中条山油松人工林群落的成熟度相对较低,存在一些以竞争相同资源的物种,群落的总体资源利用率和稳定性较低。竞争可能是导致该区域油松天然更新障碍的主要原因之一,今后在以油松为目标树种的森林经营管理中,应注重清除林下与油松天然更新竞争较强的物种。

晋南不同密度油松人工林土壤水分的物理特性

为应对人工林生态系统的经营问题,探究林分密度对森林土壤的影响,以晋南油松人工纯林为研究对象,采用典型抽样法,探讨3种林分密度(500、1250、2475株·hm^(-2))对土壤水分物理特性的影响。结果表明:(1)不同林分密度对土壤密度和土壤孔隙度影响不同,高密度油松人工林显著降低土壤密度,增加土壤总空隙度和非毛管孔隙。(2)不同林分密度对土壤持水特性的影响程度不同,高密度油松人工林显著增加土壤最大持水量和田间持水量。(3)不同林分密度对表层土壤密度、孔隙度和持水特性的影响更为强烈,林分密度对0<h≤10 cm表层土壤的土壤密度、孔隙度和持水特性影响超过10 cm<h≤20 cm和20 cm<h≤40 cm土层次的土壤。(4)林分密度不改变土壤属性垂直分异的基本规律,随土层深度的增加,不同密度林分土壤密度不断增大,总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度,最大持水量、毛管持水量和田间持水量等均不断减小,土壤密度与土壤孔隙度和土壤持水特性指标表现出相反的增减趋势。(5)林分密度2500株·hm^(-2)左右相对更利于晋南区域油松人工林的可持续健康发展。

中条山油松人工林下物种对群落物种丰富度分布格局的贡献

该研究以中条山油松人工林群落为研究对象,研究林下不同大小的子群落对群落物种丰富度分布格局的贡献,并确定影响该区域群落物种丰富度分布格局的关键种,为区域物种多样性保护提供理论依据。结果表明:(1)该地区林下物种频度分布格局呈明显右偏,且不同样方物种丰富度存在明显差异。(2)常见种对群落丰富度分布格局的贡献大于稀有种。(3)最常见的物种解释了整个群落物种丰富度格局的88.4%(P<0.01),而最稀有物种仅解释了24.5%(P>0.05),去除最稀有物种后,最常见物种可以解释剩余物种的90.8%(P<0.01),而去除最常见物种后,最稀有物种仅能解释剩余物种的48.6%(P<0.01)。(4)当子群落中常见种越多时,子群落与整个群落的丰富度分布格局相关性越高。(5)连翘(Forsythia suspensa)、太平花(Philadelphus pekinensis)、鞘柄菝葜(Smilax stans)、多歧沙参(Adenophora wawreana)、金花忍冬(Lonicera chrysantha)等对群落物种丰富度分布格局的贡献最大,但并非越常见的物种对群落丰富度格局贡献越大。(6)与频度较高物种的种间关联度低的物种对于群落物种的分布格局贡献较大,但此解释并不适用于稀有种。研究发现,稀有种对中条山油松人工林群落物种丰富度分布格局存在较大的贡献,所以在油松人工林物种多样性保护过程中并不能只关注常见种而忽视稀有种。

环境因子对中条山油松人工林下物种分布的影响

【目的】量化环境要素对山西省中条山油松Pinus tabuliformis人工林下物种分布影响,为进一步揭示中条山油松人工林下物种多样性维持机制提供理论依据。【方法】基于中条山油松人工林样地植物和土壤调查数据,分析环境因子对油松人工林下物种分布的影响。【结果】环境因子对灌木、草本、藤本物种分布的解释率(校正解释率)分别为45.7%(34.5%)、37.0%(20.4%)、43.4%(30.6%);油松林下物种分布主要受非生物环境影响,海拔和土壤通气性是影响该地区物种分布的关键环境因子;灌木和藤本分布主要受海拔影响,草本分布主要受土壤通气性影响,且随着海拔、土壤通气性的升高油松人工林下物种多样性下降。【结论】地形(海拔)和土壤(土壤通气性)因子对区域群落生境的关键塑造作用所形成的环境筛是影响中条山油松人工林下物种分布的关键性因子。

2种刺柏属彩色树叶色参数与色素变化

【目的】研究刺柏属Juniperus彩色树叶色参数与色素变化规律。【方法】以欧洲刺柏‘金叶疏枝’Juniperus communis‘Gold Cone’(JC)和鹿角桧‘金叶’Juniperus×media‘Pfitzeriana Aurea’(JM)2年生扦插苗为对象,测定不同季节叶色参数(L*、a*、b*)、光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素)质量分数和花色素苷相对含量,并进行相关分析,建立叶色参数和色素含量的回归方程。【结果】①不同季节欧洲刺柏‘金叶疏枝’和鹿角桧‘金叶’的叶色参数变化趋势不同。‘金叶疏枝’的L*、b*值变化趋势相同,始终为正值,a*值秋冬季显著升高,由负变正;‘金叶’的L*值春夏显著上升,a*值波动幅度不明显,色相始终偏绿,b*值春夏显著上升,秋冬季无波动,色相始终偏黄;春夏秋季‘金叶疏枝’的L*、b*值显著高于‘金叶’。②‘金叶疏枝’的花色素苷相对含量与L*、b*值呈极显著负相关,与a*值呈极显著正相关;‘金叶’的光合色素与b*值呈极显著负相关。③逐步回归结果表明:a*值与b*值可以准确预估‘金叶疏枝’花色素苷相对含量的年变化和秋季变化,b*值和L*值可以准确预估‘金叶’光合色素质量分数的年变化和夏季色素变化。【结论】2种刺柏属彩色树的叶色参数与色素含量关系显著相关,不同树种不同时期存在差异;‘金叶疏枝’叶色观赏性整体好于‘金叶’。建立的叶色参数与色素含量回归方程,可以实现以叶色参数精确预估叶片色素含量。