长白山次生白桦林不同演替阶段环境因子特征

通过野外环境因子监测,分析研究了长白山次生白桦林不同演替阶段环境因子的变化规律.结果表明:演替是环境因子指标变化的主导因素;林内空气温度、林内空气温度日振幅和相对湿度日振幅随群落演替下降,光合有效照度和相对湿度随群落演替升高,土壤温、湿度不随着群落演替有规律变化;变化速率vav能明显地反映环境因子随群落演替的变化规律,通过比较vav获得了群落演替过程中环境因子的敏感性:光合有效照度5 cm深土壤湿度相对湿度日振幅10 cm深土壤湿度林内空气温度日振幅相对湿度林内空气温度20 cm深土壤温度10 cm深土壤温度.     

茂兰喀斯特森林主要演替群落土壤呼吸研究

以茂兰自然保护区喀斯特植被两种主要演替群落(喀斯特原生乔木林和次生林)为研究对象,采用LI-6400-09便携式土壤呼吸室对其土壤呼吸速率进行了连续定位观测.结果表明:(1)喀斯特乔木林和次生林的土壤呼吸速率、土壤温度和林内气温的日变化因演替群落和月份的不同而存在差异;(2)两种演替群落的土壤呼吸速率具有明显的季节变化特征,表现为夏季＞秋季＞春季＞冬季;喀斯特乔木林的月平均土壤呼吸速率在0.39 ～ 4.65 μmol/(m2·s)之间,变异幅度达11.92,次生林的月平均土壤呼吸速率在0.93 ～4.56 μmol/(m2 ·s)之间,变异幅度为4.90;(3)两种演替群落土壤呼吸速率的季节变化与林内气温和不同层次土壤温度均呈显著性正相关;(4)喀斯特乔木林土壤呼吸的Q10值在3.82 ～ 4.07之间,次生林的Q10值在2.52 ～2.61之间,喀斯特乔木林土壤呼吸对温度的敏感性指数要大于次生林,且土壤呼吸的Q10值随着土壤深度的增加而增加.     

贵州茂兰退化喀斯特森林群落的数量特征

对不同演替阶段30个群落样地的数量特征进行研究。结果表明:(1)在自然恢复过程中,灌木林阶段物种丰富度和物种多样性均高于乔木林阶段,前者均匀度也稍高于后者,而乔木林阶段生态优势度有所增加;(2)退化喀斯特森林群落具有较为明显的优势种,通常为1~2种;(3)退化喀斯特森林群落的生物量随自然恢复演替的进程不断增大,群落生物量构成也随自然恢复演替的进程而发生变化,灌木林的草本层和灌木层平均生物量都远高于乔木林的相应值,分别是乔木林的5.4倍和3.5倍;(4)群落的连续带指数分析反映了不同群落类型在群落演替中所处的地位。     

红壤区橘园与花生地土壤温湿度变化及物理环境因素影响

在实测数据基础上,利用数理统计及冗余分析方法(RDA)分析了橘园与花生地土壤温湿度时空变异特征,结果表明:1橘园、花生地土壤湿度均呈现明显的季节变化,且变化趋势基本一致,但是不同深度的变化幅度各有不同;2土壤湿度除了受降水因子影响外,在未降水时段内还受气温、相对湿度、太阳辐射等因子的控制;3土壤温度随着土层深度加深,其季节变化趋势越来越平缓。在一天内,不同土层变化幅度以及出现极值的时间均不同,橘园出现极值的时间比花生地晚半到1 h;4影响土壤温度的环境因子有气温、太阳辐射和相对湿度,其中太阳辐射对花生地土壤温度的影响更大,且土壤表层最易受到气温、太阳辐射和相对湿度的影响。     

桂林喀斯特石山不同坡向乔灌木功能性状对比研究

植物功能性状是连接植物与环境的桥梁,能够客观表达植物对不同生长环境的响应,研究植物功能性状特征及其随坡向的变化规律,对认识不同环境梯度下植物群落的形成过程及其对环境的适应机制具有重要意义。以桂林喀斯特石山不同坡向乔、灌木为研究对象,对比分析不同坡向灌丛植物功能性状在营养性状(生长型、生活习性、比叶面积、叶干物质含量、叶片厚度、叶组织密度)和生理性状(叶绿素含量)上的差异,探究喀斯特石山植被对不同坡向微气候生境的适应策略。结果表明:阴坡的灌木和耐阴物种数多于阳坡,比叶面积、叶绿素含量的群落加权平均值为阴坡大于阳坡;阳坡的乔木物种数多于阴坡,叶干物质含量、叶厚度和叶组织密度的群落加权平均值也均为阳坡大于阴坡。植物营养性状(叶片厚度和叶组织密度)为喀斯特石山不同坡向植物群落差异显著的主要功能性状。植物功能性状随坡向的规律性变化,反映了喀斯特石山灌丛群落构建过程中环境对植被的筛选效应。     

四川盆地道路沿线岩石坡面植被演替不同阶段群落动态特征分析

通过野外样方调查,结合样方内优势物种生活型建立道路高陡边坡植被演替序列,分析不同序列内植物群落盖度和演替度动态特征,并采用Kruskal-Wallis和Mann-Whitney判断不同序列是否存在差异,结果表明:1)植物群落盖度和演替度随植被演替序列逐渐增加,一年生草本植物群落阶段(黄鹌菜+野菊花Youngia japonica+Dendranthema indicum)群落盖度和演替度均最小,分别为46%和22.4,而乔木植物群落阶段(响叶杨+柿树Populus adenopoda+Diospyros kaki)群落盖度和演替度均达到最大,分别为86%和535.7;2)不同序列内植物群落盖度和演替度经Kruskal-Wallis检验差异显著(P=0.006和P=0.001);Mann-Whitney检验结果显示,一年生草本植物群落盖度与其余序列群落盖度差异极显著(P0.005);演替度Mann-Whitney检验结果显示,一年生草本植物群落与草灌植物群落差异显著(P=0.049),灌木植物群落、乔木植物群落与其余阶段演替度差异极显著水平(P0.003).研究结果表明道路坡面植被演替不同阶段群落盖度、群落演替度逐渐增加的动态特征,可为相似生境下生态恢复和重建提供重要指导意义.     

武夷山不同海拔植被带土壤活性有机碳的季节变化

采用连续熏蒸培养法(Sequential fumigation incubation),测定福建武夷山自然保护区不同海拔具有代表性的中亚热带常绿阔叶林、针叶林、亚高山矮林以及高山草甸土壤中活性有机碳(MAC)的变化,分析MAC与土壤湿度、土壤温度、土壤总有机碳之间的关系。结果表明：(1)1年中,MAC在不同林分的0~10、10~25 cm土层中的变化从大到小为：夏季、春季、秋季、冬季;每一季节中,不同林分的MAC从大到小为草甸、矮林、针叶林、阔叶林,且0~10 cm土层中的MAC含量显著高于10~25 cm土层中的;(2)在不同土层中,MAC与土壤湿度、土壤温度、土壤总有机碳之间均呈极显著相关。总之,武夷山山地森林MAC季节变化明显,夏季最大,冬季最小;土壤湿度、土壤温度可能是MAC季节变化的主要调控因子。     

喀斯特高原峡谷区不同演替阶段群落生境特征初步研究

本文对贵州花江喀斯特高原峡谷区不同演替阶段群落内小生境的环境因子变化进行了研究。     

退化喀斯特植被恢复过程中土壤微生物生物量碳的变化

土壤微生物生物量是表征退化喀斯特植被恢复过程中土壤质量的重要特征之一。笔者以贵州花江喀斯特高原生态综合治理示范区内土壤为研究对象,分析了退化喀斯特植被恢复过程中不同生境、不同层次、根际和非根际土壤微生物生物量碳的变化特征。结果表明:退化喀斯特植被恢复过程中土壤中的微生物生物量碳存在较大差异。随着退化喀斯特植被的恢复,土壤微生物生物量碳明显上升,从大到小表现为乔木群落阶段、灌木群落阶段、草本群落阶段、裸地阶段,反映出土壤质量在逐渐恢复;土壤微生物生物量碳的变化特征在不同生境间从大到小主要表现为裸地和草本群落阶段为石沟、土面、石槽,灌木群落阶段和乔林阶段为石槽、土面、石沟;土壤剖面上均呈明显的垂直分布特征,即随土层深度的增加,呈递减趋势,根际和根外变化明显,表现为根际高于非根际。     

天童常绿阔叶林次生演替过程中细根的生物量动态

应用土钻法对天童常绿阔叶林次生演替过程中细根的生物量进行了调查,结果显示：细根生物量随演替进程变化显著（P<0.05）,在演替前期的灌丛阶段达最高(3.286 t·hm^-2),在演替中期马尾松和马尾松+木荷群落降低(1.066 t·hm^-2和1.531 t·hm^-2),到演替后期的木荷群落和栲树群落再次升高(2.715 t·hm^-2和3.181 t·hm^-2).各演替阶段活细根和死细根生物量的季节变化显著（P<0.01）.各群落的活细根生物量在7月达最高,而在11月最低;死细根生物量,各群落皆于11月最小,而在演替早期两群落和马尾松+木荷群落4月最大而其它群落7月最大.各演替阶段细根生物量随着土层深度增加而下降明显,细根生物量80％左右分布在20 cm以上土层.     

退化喀斯特群落自然恢复程度评价

选择不同演替阶段群落的生物量、群落高度、与顶极群落的相似系数、显度和盖度等为指标,用层次分析法对退化喀斯特群落自然恢复的程度进行评价。结果表明,随演替的进展,群落盖度的恢复最快,其次为群落种类组成,群落高度的恢复程度居中,群落显度、生物量的恢复较缓慢。     

不同土地利用类型土壤温室气体排放对温湿度的响应

针对我国南方红壤(江西鹰潭孙家坝小流域)4种不同土地利用类型,在2019年6—10月开展了室内土壤温湿度控制实验,采用温室气体分析仪(Picarro-G2508)结合静态箱法对土壤温室气体(CO_2、CH_4、N_2O)排放通量进行同步实时监测,以研究全球气候变化背景下不同土地利用类型土壤温室气体排放差异及其对温湿度的响应.结果显示,4种土地利用类型土壤的全球增温潜势(global warming potential,GWP)从高到低依次为稻田、橘园、林地、旱地,表明稻田土壤温室气体排放对全球变暖贡献最大.温控实验中,土壤呼吸(CO_2排放)与土壤温度呈显著正指数相关关系(p0.01),且4种土地利用类型土壤呼吸的温度敏感系数Q_(10)值分别为林地2.61、旱地2.51、橘园3.12、稻田3.17.其中,稻田土壤呼吸的温度敏感度最高,表明稻田土壤具有较高的CO_2排放潜力,而CH_4、N_2O排放与土壤温度的相关性不显著.湿度控制实验中,土壤CO_2排放随土壤湿度增加而先升高后降低,并在土壤湿度20%GWC (gravity water content)时达到最大;稻田土壤CH_4排放与土壤湿度正相关(R~2=0.887 5),但其他3种土地利用类型土壤CH_4排放与土壤湿度不相关;4种土地利用类型土壤N_2O排放通量均随土壤湿度的增加呈先增后减趋势,并在土壤湿度为25%GWC时达到峰值.     

退化喀斯特森林恢复评价和修复技术

根据恢复生态学原理和当前喀斯特区植被恢复的目标，贵州喀斯特区植被恢复以生态修复为主，而退化喀斯特群落自然恢复过程和演替规律是其重要基础。采用退化群落恢复潜力度、恢复度和恢复速度3个评价指标对退化喀斯特森林自然恢复过程进行评价，结果表明：低一级演替阶段群落向相邻更高一级演替阶段群落恢复的潜力度最高，群落自然恢复是由低级阶段向高级阶段顺序替代过程；早期阶段恢复潜力度较高、恢复度低、速度慢，中期阶段恢复潜力度高、恢复度高等、速度快，后期阶段恢复潜力度低、恢复度高、速度慢。群落整体恢复速度低于群落各特征指标恢复速度。群落结构恢复快于群落功能恢复。群落自然恢复对策的变化是由早期更新对策向中期结构调整对策至后期结构功能协调完善对策更替。退化喀斯特林林自然恢复40－50年可有较为正常的组成、外貌和结构，但要达到功能完全恢复则需时很长。以树种选择、小生境人工改造和利用为主的人工恢复技术，以结构调整、系统管理、抚育为主要措施的人工促进自然恢复技术，可提高退化植被恢复潜力和速度。     

臭柏群落在不同演替阶段叶片含水量、叶绿素含量变化的研究

为了揭示天然臭柏群落在不同演替阶段对沙地环境的生理反应和适应性,对毛乌素沙地图克境内不同演替阶段臭柏的叶片含水量和叶绿素含量变化进行研究.结果表明,臭柏群落演替早期,叶片含水量较高,随着演替的进行逐渐降低,演替第Ⅲ阶段到演替第Ⅳ阶段,叶片含水量呈现较迟缓的下降趋势.在演替的进行过程中,臭柏的CHLa、CHLb和CHLa b含量均呈现先上升后下降的趋势,演替第Ⅳ阶段达到最低水平,CHLa/b的含量在各阶段间变化不显著.演替第Ⅳ阶段,由于古老的固定沙地上形成较厚的结皮层,土壤变得相对紧密结实,不利于降水的渗入,导致土壤沙化,随着干旱胁迫的增加,叶绿素受到损伤.     

南亚热带不同演替阶段的森林群落优势种种群动态研究

通过对广东黑石顶自然保护区南亚热带不同演替阶段的森林群落立木年龄级的比较研究,以及对优势种种群在群落中重要地位的变化规律和生态位移动规律的研究,结果表明：随着森林群落演替的进展,不同演替阶段的森林群落的优势种种群在群落中的地位变化是很有规律的．马尾松和荷木在群落中的地位明显地由大变小,不同步地被后来者取代．森林群落优势种种群的生态位移动的研究结果也同样说明了这个问题．     

滇西北亚高山地区植被演替中的土壤理化性质研究

探讨了滇西北亚高山地区群落演替系列中土壤理化性质的变化。结果表明:不同演替群落阶段,其土壤的理化性质对演替的响应存在明显差异。随着植被的正向演替,土壤各项理化指标均向良性发展:土壤PH值逐渐降低;土壤有机质、全N及水解N含量均呈上升趋势;速效K含量在演替顶极前期达最大含量,到演替顶极有所下降;速效P含量在演替过程中有所变化,但随植被演替的变化不明显,没有一定的规律性;且上层土壤养分增加较之下层土壤增加率要大;土壤上层含水量在从草本阶段演替至落叶阔叶林阶段一下呈增长趋势,后有所下降,到演替顶极时达最大值,下层含水量一直呈增长趋势;土壤容重在演替过程中上、下层均呈下降趋势;土壤孔隙度在演替过程中均呈上升趋势。该地区土壤理化性质变化与群落的良性发展呈正相关。     

桂林岩溶石山主要灌丛类型地上生物量及分配特征

以桂林岩溶石山主要灌丛类型:紫凌木灌丛Decaspermum esquirolii Shrub、檵木灌丛Loropetalum chinense Shrub、龙须藤灌丛Bauhinia championii Shrub、小果蔷薇灌丛Rosa cymosa Shrub、红背山麻杆灌丛Alchornea trewioides Shrub为研究对象,采用群落学调查法研究这5种灌丛类型地上生物量分配特征.结果表明:5种灌丛类型地上生物量大小顺序为:紫凌木灌丛>小果蔷薇灌丛>龙须藤灌丛>檵木灌丛>红背山麻杆灌丛,生物量分别为:29.48 t/hm2,18.76 t/hm2,15.18 t/hm2,9.78 t/hm2,7.54 t/hm2.5种灌丛群落地上生物量平均为16.15 t/hm2,不同层次生物量大小顺序为:灌木层>枯枝落叶层>草本层,各自生物量占地上生物量的比例分别为81.67%、11.89%和6.44%.对于5种灌丛类型建群种生物量所占各自灌丛灌木层生物量的比例而言,其大小顺序为:红背山麻杆>檵木>小果蔷薇>龙须藤>紫凌木.     

不同排水材料对轻型种植屋面土壤环境的影响

通过构建轻型种植屋面模拟试验平台,研究了5种排水材料对种植屋面土壤温湿度的影响,以及由此导致土壤微生物学特性发生变化的原因.结果表明:在雨后初期土壤湿度主要受材料排水性能影响,材料蓄水性能对土壤湿度的影响不显著;土壤温度在各材料处理间无显著差异.玻璃轻石和陶粒处理的土壤微生物量和微生物功能多样性均显著大于其他材料,这些差异并非由于土壤温湿度变化所引起.典范对应分析(CCA)将排水材料划归为3类:多孔材料(陶粒、玻璃轻石)、塑料类(PVC、HDPE排水板)和碎石,揭示了土壤微生物学特性的变化起因于材料自身不同的物理特性.种植屋面排水层采用多孔材料,表现出较高的生物适应性和更好的环境协调性.     

黔中喀斯特山地不同孤岛生境的群落组成及物种多样性研究

为了解黔中喀斯特山地孤岛生境植被演替过程中物种组成及物种多样性,采用以空间序列代替时间序列的研究方法对不同类型孤岛进行样方调查,对群落物种组成及物种多样性进行了分析。结果表明：喀斯特山地孤岛生境植被演替过程中,随着演替的进展,群落高度逐渐增大,阴性植物逐渐迁入,每个阶段木本植物都有不同的优势种。草本层的物种丰富度在灌草...     

雪灾对武夷山常绿阔叶林土壤有效氮的影响

雪灾是一种重要的自然干扰类型,通过改变资源的有效性和异质性而对森林生态系统过程产生显著影响。笔者以福建武夷山的常绿阔叶林为试验地,探讨雪灾干扰后不同土层(0~10 cm、10~25 cm和25~40 cm)常绿阔叶林土壤微生物生物量氮和可溶性氮的变化。结果表明:受灾常绿阔叶林土壤微生物生物量氮、可溶性有机氮、铵态氮含量除25~40 cm土层外都显著高于对照,随土层深度的增加而减少;受灾常绿阔叶林各土层土壤硝态氮含量与对照无显著差异。相关分析显示土壤微生物生物量氮、可溶性有机氮、铵态氮含量均与土壤温度、土壤湿度呈极显著正相关。研究结果表明,由于雪灾导致了土壤温度和湿度的改变,土壤中的氮可能以铵盐和可溶性有机氮的形式从生态系统中流失。