不同种源越南杉木幼龄期叶绿素荧光特征比较

【目的】依据叶绿素荧光动力学对引种的9个越南种源地杉木开展幼龄期优良种源选择。【方法】时间取样为8月中旬8:00-10:00AM,每个种源取样10株,每株杉木取1a生叶和2a生叶,暗反应20min后对各种源叶片叶绿素荧光参数进行分析。【结果】不同种源杉木叶绿素荧光参数表现不一,差异显著,且各种源1a生叶荧光表现普遍优于2a生叶;综合评价各叶绿素荧光参数后可将9个种源划分成3种不同的幼龄期荧光特性类型,其中CL4、CL6、CL5和CL7种源光合作用能力较强。【结论】各杉木种源中,叶绿素荧光特征差异明显,嫩叶比老叶的光合作用能力较强。因此杉木嫩叶绿素荧光可能是杉木种源选择的快速途径。

越南杉木种源早期评价与选择

杉木良种选择研究对越南杉木人工林有重要意义。以9个越南杉木种源与1个中国杉木无性系为研究对象,于越南3个试验点开展种源试验,并做早期选择。结果表明:种植2 a后,在同一试验区不同的种源生长差异明显,同一种源在不同试验区生长不一。越南北部是杉木最适合的生长地区,南部次之,中部最差,这可能与当地的气候等因素有关。在越南北部,CL9、CL7、CL6、CL4、CL2和CL1种源为优良种源;在中部,CL4和CL1种源是优良种源;在南部,优良种源为CL8、CL9与CL2。本试验早期研究结果有助于为越南杉木人工林选择适应种植地区和优良种源区规划提供借鉴。

遮荫处理对胖大海苗期生长特点的影响

研究遮荫对胖大海（Sterculia lychnophora Hance）幼苗生长特点的影响,为其育苗、人工栽培提供理论依据。以平均直径为51～60 cm的胖大海母树的种子为材料,于2015年设全光照（对照）、25%遮荫、50%遮荫、75%遮荫和95%遮荫共5个光照梯度处理,研究遮荫对胖大海幼苗生长量、高径比、生物量及叶绿素含量的影响,并建立遮荫与各生长指标的拟合方程。结果表明：遮荫对胖大海幼苗的生长量、高径比、生物量及叶绿素含量有极显著影响（P〈0.01）。50%～75%遮荫处理时幼苗地径和苗高生长较好,高径比合适,且极显著高于对照（P〈0.01）;50%遮荫处理时鲜、干物质积累较高;叶绿素总含量和叶绿素b随光照的减弱而增加,叶绿素a/b值变小,组间差异极显著（P〈0.01）。研究结果进一步表明胖大海幼苗具有耐荫性,适度的遮荫处理对胖大海幼苗的生长有促进作用,光照过强或过弱均会抑制胖大海幼苗的生长。在胖大海人工栽培时,应对幼苗进行50%～75%强度的遮荫处理,以期提高胖大海幼苗质量。

母树径级与贮藏对胖大海种子发芽率的影响

探讨母树径级、贮藏温度及贮藏时间对胖大海种子发芽率的影响.观察不同贮藏条件下种子的发芽情况,通过指数函数建立不同贮藏温度下胖大海种子发芽率与母树径级及贮藏时间的关系模型.结果表明:母树直径50~59 cm提供的种子发芽率、活力最大;母树直径<30 cm提供的种子发芽率、活力最小.0℃贮藏下种子的平均发芽率最高,常温贮藏下最低.胖大海种子的活力和发芽率随贮藏时间的延长而降低,保持种子50%的发芽率,其在-5℃、0℃和常温3个贮藏温度下分别不能长于135、195、45 d.综合分析表明,直径过大或过小的母树提供的种子发芽率均较低,从母树直径50~59 cm选种最佳,最好在0℃环境下贮藏种子,可以延长种子寿命至195 d,但胖大海种子不宜长久贮藏,优质的胖大海种子贮藏时间不能超过270 d.这为胖大海优种选择、贮藏及复壮生产提供了依据.

红松人工林和相邻次生林林下红松天然更新种群格局分析

为了探讨球果采摘后红松天然更新幼苗幼树的生长生存现状,了解红松天然更新种群的动态,以红松人工林及其相邻蒙古栎次生林两种林分为对象,对红松天然更新幼苗幼树的分布状态及其生长状况进行了调查分析。结果表明:(1)红松人工林与蒙古栎次生林林内红松天然更新种群年龄结构都不完整,蒙古栎次生林内红松天然更新种群年龄对应于球果采摘强度的不同时期出现了两个峰值,而红松人工林内只有前4年生幼苗;(2)两种林分中1~3a红松天然更新幼苗的株/簇与簇数均符合指数函数变化,即红松幼苗幼树多以单株存在,簇生幼苗的数量占比很少;(3)蒙古栎次生林林内的红松天然更新幼苗在苗高和地径生长都比红松人工林内的具有优势,两种林分中1a和2a更新幼苗的苗高差异不明显,但3a更新幼苗的苗高差异显著;次生林内1~3a红松天然更新幼苗的地径均极显著高于人工林林内的红松幼苗。结论:在当前的这种球果采摘条件下,红松人工林及其相邻蒙古栎次生林林内红松更新幼苗幼树分布受到了很大影响,种群年龄结构不合理,大多数幼苗幼树以单株存在。

不同优势度胖大海林分林木直径分布特征

以越南同奈天然文化自然保护区天然次生林为研究对象,采用偏度、峰度和变动系数3个指标研究了3个不同优势度等级的胖大海林分的林木直径分布特征,运用Weibull分布、指数分布和Distance分布对其直径分布进行拟合,并利用X^2检验法来检验3种概率密度函数的拟合效果.结果表明：不同优势度等级的胖大海林分平均胸径结构呈现差异.优势度三级林分中林木平均胸径为35.7cm,在13.1-86.5cm之间变动,径阶分布范围较大,林分直径分布曲线为左偏,中小径阶林木占多数,林木直径主要分布在22-46cm径阶,株数累积百分比髙达80.10%.优势度二级林分和一级林分平均胸径结构相似，平均胸径依次为22.31、20.63cm,在7-70cm之间变动,径阶分布范围不大,林分直径分布曲线为左偏递减状态,小径阶林木占多数,中大径阶林木株数较少,林木直径主要分布在10-22cm径阶,株数累积百分比髙达67.63%.利用3种概率分布函数拟合并经;X^2检验,指数分布函数模拟不同优势度等级的胖大海林分的直径分布的效果最佳,可用于天然次生林的直径分布和生长预测,为不同优势度等级的胖大海林分的科学经营、可持续利用与保护工作提供理论依据.

不同林分下胖大海幼树幼苗更新分布格局

以越南东南部胖大海天然更新林为研究对象,运用6个聚集度指标分析不同林分优势度和郁闭度等级下胖大海幼树幼苗更新3个阶段的空间分布格局特征,并运用Iwao回归方程和Taylor幂法则模型进行检验,比较胖大海的出现相对频率(Ey)在不同林分优势度和郁闭度等级下的差异性。结果表明:胖大海幼树幼苗的空间分布型呈聚集分布型;不同林分优势度和郁闭度等级对胖大海幼树幼苗更新的影响在第2、第3阶段的Ey存在显著性差异,而在第1阶段差异性不显著;胖大海在优势度低级的Ey,在第1阶段分别是优势度中级和高级的1.05和1.17倍,在第2阶段为优势度高级的30%,在第3阶段分别为优势度中级和高级的99%和31%;胖大海在郁闭度1级的Ey,在第1阶段分别是郁闭度2、3和4级的85%、1.32倍和75%,在第2阶段分别是郁闭度2、3和4级的1.80、1.97倍和69%,在第3阶段依次为郁闭度2、3和4级的1.29、1.10倍和43%。胖大海幼树幼苗基本适应高郁闭度林分,对光照强度要求较低。

灌草对胖大海种群更新幼树幼苗密度的影响

通过对越南同奈天然文化自然保护区天然阔叶和半落叶林中灌木高度和盖度以及草本盖度对胖大海幼树幼苗密度大小影响的研究,探讨灌木草本对胖大海种群更新及其可持续发展的影响。结果表明:灌木盖度对胖大海幼树幼苗更新密度有显著影响,在3个优势度等级林分随着灌木盖度的逐渐增加,胖大海幼树幼苗更新密度呈单调下降,灌木高度与胖大海幼树幼苗密度的回归关系符合模型:y=a+bx+cx^2;不同灌木盖度和高度等级与胖大海更新幼树幼苗密度呈显著相关,优势度一级和二级林分中灌木高度在300~400 cm且盖度<40%,胖大海幼树幼苗密度为2 500~3 000株/hm^2;当灌木高度<200 cm且其盖度在70%以上时,胖大海幼树幼苗密度为500~1 000株/hm^2;优势度三级林分中灌木高度300~400 cm和盖度<40%时,胖大海幼树幼苗密度为3 000~4 000株/hm2;胖大海幼树幼苗密度随着草本盖度的增加而逐渐下降,3个优势度等级林分胖大海幼树幼苗密度和草本盖度的回归模型为:y=a×exp(-bx);胖大海幼树幼苗更新密度受草本盖度和灌木盖度因素综合作用影响,回归关系符合模型:y=a+b_1x_1+b_2x_2+c_1x_1~2+c_2x_2~2+dx_1x_2,灌木盖度低等级和草本盖度<30%,幼树幼苗密度最高值为2 500~3 000株/hm^2,灌木盖度增高和草本盖度为80%以上,密度为500株/hm^2以下,灌木草本盖度增加以及灌木高度较低不利于胖大海幼树幼苗的更新。因此,胖大海天然更新培育或人工林经营中,应注意清除灌木、草本,为胖大海幼树幼苗生长提供适宜的环境,促进胖大海幼树幼苗存活与生长。

截顶后红松幼树光合生理响应研究

以14年生红松人工林为研究对象,研究不同截顶处理(CK:不截顶、P1:截去第2轮枝及以上部分、P2:截去第3轮枝及以上部分)对树木光合生理特征的影响。结果表明:截去第3轮枝后在短时间内(2个月)对红松树体光合特征各指标有显著提高作用,但是效应随着时间增加而减少,2个月后影响就不再显著;截顶后不同叶龄针叶的光合生理响应也有所不同:对于当年生针叶,两种截顶处理对净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度的影响不显著,但两种截顶对蒸腾速率影响显著,并且P2处理显著提高了蒸腾速率;对于一年生针叶,两种处理中P1处理只显著提高了净光合速率,P2处理对所有光合指标都没有产生显著影响;对于二年生针叶,P2处理显著增加了针叶的各光合特征指标(净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度),而P1处理对所有光合指标的影响都不显著;截去第3轮枝的红松一年生、二年生针叶叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素及类胡萝卜素含量显著高于未截顶红松。本试验揭示了截去第3轮枝及以上部分可以增加红松叶片光合作用,可为进一步探究截顶后树木的复壮机制以及改善经营水平提供依据。

表层土壤湿度和pH值对胖大海幼树幼苗更新的影响

在越南同奈天然文化自然保护区设置150个样地,运用生态学理论,采用Logitic模型和生态学统计方法,分析表层土壤湿度和pH值对胖大海幼树幼苗更新出现频率的影响.结果表明,胖大海幼树幼苗在SL1、SL2和SL3三个阶段的天然更新出现频率均与各林分胖大海的优势度、表层土壤湿度和pH值有密切关系.适合胖大海幼树幼苗更新的表层土壤湿度：SL1阶段是57.7%~78.8%,最适度是68.2%;SL2阶段是64.8%~80.7%,最适度是72.8%;SL3阶段是65%~80%,最适度是73.3%.适合胖大海幼树幼苗更新的表层土壤pH值：SL1阶段是3.5~5.7,最适度是4.6;SL2阶段是4.4~5.9,最适度是5.1;SL3阶段是5.0~6.5,最适度是5.5.胖大海的丰富度变化受表层土壤湿度和pH值2个因素的影响,其关系能够用Logit Gauss模型来表征.表层土壤湿度和pH值受森林类型影响,胖大海高优势度林分或者高稳定性林分具有更适合胖大海幼树幼苗天然更新的环境.

天然常绿阔叶和半落叶林林隙胖大海更新特征

以越南同奈天然文化自然保护区的不同胖大海优势度林分林隙内胖大海更新为研究对象,对不同优势度林分林隙下胖大海更新种群的生命表、空间分布格局以及更新密度分布特征进行研究。结果表明:在3个优势度等级林分中胖大海SL1的个体株数最大,其中SL1到SL5的个体数量单调递减,SL4至SL5呈较为稳定状态;在优势度3级林分胖大海SL1的死亡率为0.358,均小于优势度2级林分的0.480和1级林分的0.413,而胖大海SL2至SL4的死亡率均大于优势度2级和1级林分;在不同林隙大小等级中胖大海幼树幼苗的空间分布型均呈聚集型;在优势度1级林分中,胖大海随着林隙面积增加,更新平均密度单调增加,林隙面积<80 m2时,胖大海幼树幼苗的平均密度均较小,林隙面积401-500 m2时,胖大海幼树幼苗平均密度达到峰值,在优势度1级和3级林分中胖大海幼树幼苗生长发育最适林隙面积为401-500 m2,但优势度2级林分中林隙面积为201-300 m2最适于胖大海幼树幼苗生长。虽然,胖大海幼树幼苗耐荫,需要光照强度不高,但林隙面积过小,光照强度过弱也不利于胖大海幼树幼苗生长。

红松杈干类型与林分密度、个体生长指标及丰年株均结实量的关系

选取4种密度的红松人工林,设置15块25 m×40 m的临时样地,采用单因素Logistic回归分析和Meta分析方法定量分析了不同杈干类型与红松林分密度、树高、胸径、冠幅及丰年结实量的关系。结果表明:杈干率随着密度的增大呈现降低趋势,与密度600株·hm^(-2)相比,密度750、900和1200株·hm-2的杈干发生概率分别降低了24%、51%和59%;3种杈干类型中以双杈为主,样地内双杈类型株数占杈干总株数的60%以上;杈干对红松各项生长指标和丰年结实量均有显著影响(P≤0.05),杈干木的平均树高、胸径、冠幅和丰年单株球果产量与未杈干木相比分别增加了2.12%、4.69%、4.89%和29.57%;不同杈干类型对红松树高、胸径和结实的影响规律不同,单杈类型对红松生长和结实指标影响不显著(P>0.05),其平均树高、胸径、冠幅、丰年单株结实量分别比未杈干类型增加了1.49%、1.99%、1.47%和20.64%;双杈和多杈干类型的各指标与未杈干类型相比有显著差异(P≤0.05),其平均树高、胸径、冠幅及丰年单株球果产量比未杈干木分别增加了2.07%和2.90%,6.00%和6.09%,6.29%和5.99%,及34.61%和26.22%。Logistic回归模型和Meta分析结果证明,红松杈干木对生长结实的促进效应明显,其中双杈和多杈干类型的促进效应表现明显,单杈木的杈干效应不明显,40 a左右的红松人工林杈干效应在林分密度600~750株·hm^(-2)是最佳的。

城乡空间差异对麻栎林土壤活性有机碳的影响

【目的】了解城乡空间差异下森林土壤活性有机碳的动态变化和影响因素,为城市森林生态系统的碳循环研究提供数据支撑。【方法】以合肥市城乡空间差异3个森林公园为研究对象,研究城乡麻栎林0~10 cm和≥10~20 cm土层内土壤活性有机碳含量,探讨城乡空间差异对森林土壤有机碳的影响。【结果】城乡空间差异条件下,麻栎林土壤微生物量碳(MBC)和可溶性有机碳(DOC)含量差异显著(P<0.01):中心城区土壤MBC年均值(177.26 mg/kg)显著高于城郊(97.89 mg/kg)和乡村(89.91 mg/kg);中心城区土壤DOC年均值(139.59 mg/kg)>乡村(99.94 mg/kg)>城郊(96.42 mg/kg),不同城乡空间森林表层土壤MBC和DOC含量比≥10~20 cm土层的高。森林土壤MBC具有明显的季节变化,最高值出现在秋季(10月),而土壤DOC未发现显著季节变化。相关分析表明,土壤MBC和DOC与土壤总有机碳(TOC)、全氮(TN)呈极显著相关(P<0.001),土壤DOC与pH呈极显著负相关。【结论】不同城乡空间环境因子与土壤养分共同作用导致了土壤活性有机碳时空格局的差异。