落叶松人工林草本植物群落特征和生物量对氮添加的响应

以华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林幼龄林为研究对象, 设置3个梯度的氮添加水平(0, 20和50 kg N/(ha·a), 即N0, N20和N50), 研究氮添加对人工林草本植物群落特征及地上生产力的影响, 得到以下结果。1) 氮添加改变了土壤微环境, 降低土壤温度、显著地增加土壤水分。2) 氮添加在一定程度上促进落叶松人工林草本植物群落的生长(P>0.05)。与对照组(N0)相比, 植物群落总盖度在N20和N50样方中分别增加6.83%和15.03% (2014 年), 或9.80%和12.94% (2016年), 但草本植物地上生物量的累积无显著变化; 群落总盖度和地上生物量与土壤含水量显著正相关(P<0.05)。3) 氮添加对落叶松人工林草本植物群落的多样性和均匀度无显著影响, 但是低浓度氮添加(即N20)显著地增加单位面积内物种的丰富度(2014年单位面积内物种丰富度在N20样方中增加23.33%, P<0.05)。4) 氮添加对不同植物功能群的影响不同, 其中氮添加促进蓼科和莎草科植物的生长, 抑制禾本科和菊科植物的生长, 对豆科植物无影响, 说明温带落叶松人工林草本植物群落对氮沉降的响应敏感, 氮添加在一定程度上促进草本植物的生长, 同时氮添加改变了草本植物不同功能群间的竞争力。     

日本落叶松人工林生物量及生产力的研究

在长岭岗国营林场调查了日本落叶松人工林林分24块标准地，并测定了单株平均木的各器官生物量，结果表明：应用W=a（D^2H）^b模型来估测日本落叶松人工林生物量，其相关程度达显著水平；日本落叶松人工林单株林木各器官的生物量随年龄变化符合理查德（Richards）生长方程；日本落叶松人工林单株林木生物量年平均生长量在26a时达到顶峰；日本落叶松人工林林分生物量24a时达293．40t／hm^2，生产力为20．78t/（hm^2．a）．     

东北落叶松属植物潜在分布对气候变化的响应

为探索气候变化对东北落叶松属植物的影响,采用logistic回归模型方法与地理信息系统,预测东北落叶松属植物目前以及未来潜在分布范围。结果表明：兴安落叶松在2050年将向北退200km,在2100年进一步向北退缩300km;长白落叶松在2050年向西北推进约200km,2100年继续推进约200km;华北落叶松在2050年向东北方向推进280km;2100年继续推进470km左右。气候变化极大地改变了三种落叶松的适宜分布区。在未来气候条件下,长白落叶松和华北落叶松将可能替代目前占主导地位的兴安落叶松。     

晋西华北落叶松人工林生物量和生产力的研究

本文对华北落叶松人工林生物量和生产力进行了研究,结果表明：（１）华北落叶松胸径（Ｄ）、树高（Ｈ）、冠幅（Ｃ）和冠长（Ｌ）四个测树指标之间,测树指标与干、枝、叶生物量之间以及营养器官生物量之间具有较为密切的关系;（２）应用测树指标对地上部分生物量进行了回归,建立了华北落叶松相对生长方程,根据相关系数ｒ,选择最优模型,干为Ｗｔ＝７０５．３５Ｄ１．８１０５,地上部分为Ｗｏ＝２２４．４９（Ｄ２Ｈ）０．９４８９;枝为Ｗｂ＝－０．３１Ｈ２＋７．１５７７Ｈ－３２．３７８;叶为Ｗ１＝－３．４６０１Ｃ２＋１８．５３１Ｃ－２２．１６３;（３）晋西地区华北落叶松地上部分生物量和生产力分别为４１．９２９９ｔ／ｎａ和１．６７６８ｔ／ｎａ／ｙ;（４）干生物量主要集中在下部,而枝叶生物量主要集中在中部。     

兴安落叶松造林技术

搞好生态建设必须大力普及造林技术。本文紧密结合多年林业工作实践,对兴安落叶松造林技术进行了剖析和阐述,对进一步创优当前开展的生态环境建设有一定积极意义。     

华北落叶松人工林生物量的估算方法

生物量估算参数以比值的形式描述林分蓄积量、树干生物量、地上生物量和地下生物量间的相对生长关系.为降低区域森林生物量估算及其变化的不准确性,以华北落叶松(Larix principis-rupprechtii Mayr.)人工林为例,利用89块样地的实测数据,分析了关帝山林区、五台山中山区、五台山盆地区和塞罕坝林区等4个典型区域地上生物量(MA)与蓄积量(V)、地上生物量(MA)与树干生物量(MS)以及地下生物量(MR)与地上生物量(MA)间的回归方程及其区域差异.结果表明,区域MA与V方程间和MA与MS方程间存在显著差异(p<0.05),建议按区域构建MA与V以及MA与MS的方程;不同区域的MR与MA方程间无显著差异(p>0.05);整个区域的方程也有良好的回归效果(R2>0.90).此外,利用V、MS、MA和MR间的函数关系将提高生物量估算的准确性,整体优于利用生物量估算参数和林分指标的函数关系.     

中亚热带日本落叶松生物量、生长量研究

对日本薄叶松生物量,生长量进行了研究,结果显示,日本落叶松各组分生物量分配：干＞根＞枝＞叶,林分生物量大,为53176.784kg/hm^2,林分生产力高,为4090.52kg/hm^2.a生长迅速,速生期为6－18年,为早期生长优势树种,数量成熟龄在35年以后。有较强的生态适应对策,为中亚热带高海拔山地主要用材树种杉木的理想替代种。     

海水浇灌下碱谷幼苗碳,氮,叶绿素含量及生物量变化

用不含海水，含１／１５、２／１５、４／１５和８／１５海水的溶液处理碱谷１４天，分别测定其根、茎、叶的碳、氮、生物量和叶片的叶绿素含量，碱谷各器官的碳含量在１／１５海水处理时，均超过不含海水的对照组。     

持续供氮对长白落叶松播种苗生长及抗寒性的影响

养分加载是调控苗木质量的重要措施。在7月份常规施肥的基础上,8、9、10月份对长白落叶松播种苗分别进行持续追肥,研究不同的氮加载量对苗木形态指标、养分浓度、抗寒性的影响。结果表明:持续施氮后,长白落叶松播种苗苗高、地径分别比未施肥的苗木高出35.4%～52.4%和11.3%～19.0%;与常规施肥相比,持续供氮对苗高、地径均无显著影响。随氮加载量的增加,茎氮浓度无显著变化,而根氮浓度持续增大,根对氮加载比茎敏感;氮加载后苗木生物量增加显著,但处理间无明显差异。在1.5～-50℃整个降温过程中,施用氮肥苗木的相对电导率均显著小于未施氮肥的苗木;在1.5～-20℃间,施氮的苗木相对电导率未出现显著差异,相对电导率值为13.57%～23.12%;但温度由-30℃降至-50℃时,相对电导率值均急剧上升至23.28%～35.59%;360、420 kg/hm2施氮处理的苗木相对电导率显著低于常规施肥的苗木,表明对长白落叶松播种苗进行氮加载可能有利于提高苗木抗寒性。     

基于TLS辅助的长白落叶松一级枝条生物量模型构建

【目的】探究利用地基激光雷达(terrestrial laser scanning, TLS)点云数据估测枝条生物量的可行性,构建预测长白落叶松(黄花落叶松)枝条生物量的最优模型。【方法】以利用孟家岗林场26株长白落叶松点云数据提取出的733个一级枝条的特征因子[枝长(L_BL)、弦长(L_BCL)、基径(d_B)、着枝角度(A_B)、弓高(H_BAH)、枝条基部断面积(S_BAB)、相对着枝深度(d_RDINC)]和对应的实测数据为数据源,分别建立枝条水平上的一级枝条生物量基础模型,通过对比基础模型之间的差异来分析利用TLS数据建立枝条生物量模型的可行性。最后利用TLS数据分别对比基础模型、混合效应模型和随机森林模型的预测效果。【结果】基础模型中最终选定的自变量为S_BAB和L_BCL。利用TLS数据建立的枝条生物量基础模型具有更好的预测精度。对比3种模型预测能力结果显示,随机森林模型无论在训练集还是测试集...     

间伐对杉木人工林土壤微生物生物量碳氮的短期影响

【目的】探究大径材培育目标下间伐对杉木人工林土壤微生物生物量碳氮的短期影响,为缓解杉木人工林地力衰退问题和大径材定向培育提供指导。【方法】以16年生杉木人工林为对象,采用完全随机区组设计,设置3种间伐强度,分别为强度间伐(32%,编号HIT)、弱度间伐(23%,编号LIT)、对照组(0%,编号CK),研究不同间伐条件下杉木人工林的土壤微生物生物量碳(SMBC)、生物量氮(SMBN)含量的变化及其化学计量特征[土壤微生物生物量碳、氮含量比,土壤微生物生物量碳、氮与土壤全碳(TC)、全氮(TN)含量比,即SMBC/SMBN、SMBC/TC、SMBN/TN]之间的差异。【结果】在不同间伐强度下,杉木人工林不同土层SMBC、SMBN含量及SMBN/TN的值从大到小依次为HIT、LIT、CK;SMBC/TC的值除在≥10~20 cm土层以强度间伐(HIT)最高之外,其他土层均以弱度间伐(LIT)最高;SMBC/SMBN的值除在≥20~40cm土层,以CK最高外,其他土层均以LIT处理最高;从土壤的垂直分布特征来看,杉木人工林SMBC、SMBN含量从大到小依次为0~10、≥10~20、≥20~40 cm,即呈现出SMBC、SMBN含量随土层加深而降低的趋势。【结论】强度间伐对SMBC、SMBN含量影响明显,可能有利于提高土壤肥力;加强对土壤地力的维护,从而改善杉木大径材的培养。     

兴安落叶松木屑阿拉伯-半乳聚糖的制备及其化学组成的研究

<正>用温水抽提兴安落叶松木屑,粗阿拉伯-半乳聚糖得率为7.0±0.2％。其化学组成:灰分1.09％,乙醇可溶物5.19％,黄酮类2.03％,半乳糖与阿拉伯糖基比4.07:1;糖醛酸4.49％和总糖93.20％。用聚酰胺柱纯化,同样可得到高纯度的阿拉伯-半乳聚糖。     

介质转换对平邑甜茶生物量、根系特征及氮代谢的影响

以盆栽平邑甜茶实生苗为试材,研究了介质转换对其生物量、根系特征及氮代谢的影响。结果表明：平邑甜茶根系由粘土转入壤土后,其生物量增加,外层根系大量发生,也有利于侧根的水平发展,根系活力增强,根系的硝酸还原酶（NR）和谷氨酰胺合酶（GS）活性得到促进,但不利于侧根数量的增加,且根系总表面积下降;当平邑甜茶根系由壤土转入粘土后,根系发生及代谢活动均受到抑制,NR、GS活性下降;在粘土中生长有利于平邑甜茶根系氮素积累,当根系发生介质转换后,无论转入壤土还是粘土,其氮素积累均受到抑制。平邑甜茶根系由一种介质进入另一种介质会打破其原有的生态适应,需通过一系列生理生化过程和新的形态建造过程建立新的生态适应型。     

水氮耦合对分蘖期无芒雀麦地上生物量的影响

在盆栽控制条件下,设土壤田间持水量的40%、60%、80%3个水分梯度,0,0.564,1.128,1.692和2.257g/盆（纯氮量）5个氮肥梯度,对一年龄分蘖期无芒雀麦进行水分和氮肥组合处理,研究水氮耦合对无芒雀麦形态特征的影响.试验结果表明,无芒雀麦的地上生物量形成存在水氮的耦合效应,低氮和低水制约了无芒雀麦的生长,高水高氮也不利于无芒雀麦形成新枝条和增加生物量.     

兴安落叶松天然林单木高生长模型

根据31株解析木数据,利用Logistic方程和4参数的Richards方程拟合了兴安落叶松天然林优势木、平均木和被压木高生长模型,经检验,模型均在0.01水平上显著。对林木年龄(A)、胸径(D)、树高(H)、活枝下高(h1)、死枝下高(h2)进行相关性分析后,发现D、H、h1、h2等在0.01水平上有显著正相关,所拟合的活枝下高和死枝下高的模型在0.01水平上显著。研究表明:Logistic方程较4参数的Richards方程对兴安落叶松高生长的拟合效果好,它们对优势木、平均木和被压木高生长拟合所得模型的R2分别为0.829、0.758、0.807和0.771、0.668、0.824。以Logistic方程对优势木和被压木的拟合效果较对平均木的好。对优势木高生长模型精度检验发现,实测值与理论值无显著差异(p>0.05)。     

基于林分及地形因子的落叶松人工林林分生物量模型构建

【目的】落叶松在我国东北地区广泛分布,是重要的造林和用材树种,具有生长速度快、耐寒等优点。为了准确地估算落叶松人工林林分生物量,构建了落叶松林分可加性生物量模型。【方法】以落叶松人工林为研究对象,基于黑龙江省的304块人工落叶松固定样地数据,采用非线性似乎不相关回归的方法建立了可加性生物量模型系统,使用留一交叉验证法对建立的模型进行检验。【结果】林分断面积和林分平均高对树干、树枝、树叶和树根生物量模型有显著影响,林龄和海拔也显著影响林分树干、树叶、树根生物量;坡率和坡向对树枝生物量有显著影响。树叶生物量与林分平均高、林龄和海拔呈显著负相关,树干与树根生物量则与之呈显著正相关,树枝生物量与林分平均高呈显著正相关。在所建立的可加性生物量模型中,调整后决定系数(R_adj²)均在0.94以上,均方根误差(RMSE)较小。检验指标平均误差(MPE)和平均误差百分比(MPE%)均接近0,拟合指数(I_F)均大于0.93,平均绝对误差(MAE)较小,且平均绝对误差百分比(MAE%)均小于11%。【结论】建立的落叶松人工林可加性生物量模型...     

长期氮添加对落叶松和水曲柳人工林土壤碳、氮、磷含量和胞外酶活性的影响

【目的】氮(N)沉降速率的持续增加影响着森林生态系统的物质循环。本研究旨在探讨长期N添加对两种人工林土壤微生物生物量和胞外酶活性的影响。【方法】基于黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测研究站落叶松(Larix gmelinii)和水曲柳(Fraxinus mandshurica)人工林的长期(16年)N添加[N添加速率为10 g/(m²·a)]试验,测定对照和N添加处理样地土壤的碳(C)、N、磷(P)各组分含量、微生物生物量以及C、N、P循环相关的胞外酶活性。【结果】长期N添加显著增加了两种人工林无机N含量,但降低了两种人工林微生物生物量C、N含量。N添加抑制了水曲柳人工林β-葡萄糖苷酶、过氧化物酶和酚氧化酶活性,但对落叶松人工林的这些C分解酶活性的抑制作用不显著。回归分析进一步发现微生物生物量、β-葡萄糖苷酶、过氧化物酶和酚氧化酶均随着土壤pH的降低而显著降低。几丁质酶活性在落叶松人工林中对N添加呈现负响应,却在水曲柳人工林中对N添加呈现正响应。然而,N添加均未显著改变两种人工林的磷酸酶活性、总有机C,以及酸水解法划分的C组分、全N、全P和有效P含量。【结论】长期N添加主要通过土壤酸化途径改变落叶松和水曲柳人工林土壤微生物生物量和酶活性,而N添加对胞外酶活性的影响因树种而异,这可能与两个树种的不同凋落物质量和菌根类型有关。N添加对土壤微生物和C分解酶活性的抑制作用并没有显著增加土壤C含量和改变C组分,其内在机制需要未来从土壤有机C的形成和稳定性方面进行揭示。     

兴安落叶松播种育苗丰产技术

兴安落叶松是大兴安岭地区的重要成林乡土树种,由于过度采伐,森林资源锐减.通过科学的播种育苗技术、播种地管理、播种苗的抚育管理等技术方法,提高兴安落叶松种苗成活率,达到丰产目的.     

林分密度对兴安落叶松径向生长-气候关系的影响

【目的】研究不同密度下兴安落叶松径向生长与气候因子动态关系,为全球变暖背景下兴安落叶松林可持续经营中合理的林分密度确定提供依据。【方法】根据林分密度指数(SDI)选取大兴安岭中北部地区低、中和高3种林分密度梯度兴安落叶松(Larix gmelinii)纯林为研究对象,采用Mann-Kendall检验确定研究区气温突变点,基于野外调查和树轮数据,分析气温突变点后各林分密度下兴安落叶松径向生长趋势,并利用皮尔森相关和滑动相关分析其与各气候因子的关系及稳定性。【结果】在气温突变点后,研究区域兴安落叶松生长出现增强和衰退趋势,且随着林分密度增加,树木生长衰退比例增高。高林分密度下兴安落叶松生长受抑制程度最高,1988—1990年平均生长变化率为-25%,处于衰退状态。林分密度改变了兴安落叶松生长对气候的响应关系,高密度下衰退组树木生长与8月标准化降水蒸散指数(SPEI)正相关关系最强(P<0.05),与夏季温度呈稳定的显著负相关关系(P<0.05)。研究区气候呈现明显暖干化趋势,而低林分密度兴安落叶松保持54%的生长增强比例,树木与温度由低密度下的正相关关系向高密度的负相关关系转变...