不同密度和植株配置形状的杨树人工林细根生物量特征研究

【目的】研究不同栽植密度与植株配置形状下杨树人工林细根生物量在生长季中的动态变化,了解人工林地下生理生态过程(尤其是根系效应)的响应规律,为合理调控杨树人工林栽植密度并提高人工林地上部分生产力提供参考。【方法】选取栽植年份为10 a的杨树人工林作为试验林分,设置两种密度(低密度株行距:6 m×6 m和4.5 m×8 m。高密度株行距:5 m×5 m和3 m ×8 m)和两种栽植形状(正方形配置株行距:6 m×6 m和5 m×5 m。长方形配置株行距:4.5 m×8 m和3 m×8 m)共4个处理,每种密度和配置设置3个重复,共计12块样地。在每块样地中随机选取2株树,利用完整土块法在距树干60 cm处进行根系取样。分析比较细根[直径(d)≤2 mm]总生物量、不同直径等级(每0.5 mm为1个直径等级)细根生物量和生长季不同月份(5、7、9、11月)的细根生物量在不同密度和植株配置形状处理下的差异。【结果】①林分密度对细根总生物量的影响并不显著,但对生长季中前期(5、7月)细根生物量和小直径细根(d≤1 mm)生物量具有显著影响,生长季前期的小直径细根生物量均表现为高密度林分高于低密度林分;林分密度对细根生物量的影响效应在两种植株配置方式下具有相似的规律。②植株的配置形状对细根生物量具有显著的影响,但因不同生长阶段和林分密度而有所差异。总体上,正方形配置(5 m×5 m和6 m×6 m)的林分细根生物量要高于长方形配置(3 m×8 m和4.5 m×8 m)的细根生物量(除9、11月的低密度林分),尤其是在5月和7月的细根生物量和小直径细根生物量;③在不同植株配置形状中,正方形配置(5 m×5 m和6 m×6 m)的林分均匀度较高,细根生物量在株间与行间方向上并无显著差异;而长方形配置(3 m×8 m和4.5 m×8 m)的林分在株间与行间方向上细根生物量存在显著差异,且两种长方形配置的林分细根生物量在株行距方向上有截然相反的变化,4.5 m×8 m的林分行间方向的细根生物量比株间方向的高,而3 m×8 m林分的行间方向上的细根生物量比株间方向的低。【结论】林分密度和植株配置形状在整个生长季对细根总生物量没有显著影响;林分密度和植株配置形状都对小直径细根生物量存在显著影响,主要表现在生长季细根快速生长的5—7月;正方形配置方式更有利于杨树细根的生长,细根能充分占据利用土体空间,而长方形配置在一定程度上会造成根系挤压或竞争,同时造成土地浪费。     

油莎豆繁殖块茎大小对幼苗建植和后续繁殖特性的影响

通过分析油莎豆不同大小块茎的萌发、幼苗生长及不同收获期植株产量的变化规律,研究了油莎豆块茎大小对幼苗建植和不同收获期繁殖特性的影响.结果表明：中等大小的油莎豆块茎发芽率和发芽速率最高,大块茎和中等大小块茎萌发的幼苗芽和根重量最大.不同收获期油莎豆块茎大小对萌发植株分蘖数没有显著影响,但种植后的95～110 d大块茎和中等大小块茎萌发植株分蘖数显著大于小块茎植株.不同大小块茎种植后的95～110 d植株高度达到最大值,大块茎和中等大小块茎萌发植株高度在出苗后的95～110 d显著大于小块茎植株;大块茎和小块茎油莎豆萌发出苗后,植株地上生物量均在65～110 d达到最大,且出苗后的65～110 d植株地上生物量没有显著差异,中等大小块茎油莎豆萌发出苗后植株地上生物量在95～110 d达到最大;出苗后第110天的大块茎和中等大小块茎萌发植株地上生物量显著大于小块茎植株.不同大小块茎萌发植株块茎数量和重量在种植后的第110天达到最大,且大块茎和中等大小块茎萌发植株的块茎数量和重量最大.块茎大小对油莎豆幼苗建植和后期繁殖特性具有显著影响,生产中选择中等大小的油莎豆块茎作为种子播种为最佳.     

萌芽更新与植苗更新对尾巨桉人工林收获的影响

应用相对生长法和样方收获法对萌芽更新和植苗更新尾巨桉人工林生物量及生产力进行研究.结果表明:相同密度条件下,植苗更新尾巨桉人工林生物量高于萌芽更新人工林;当密度为1097株/hm2时,植苗更新和萌芽更新尾巨桉人工林的生物量分别为79.193 t/hm2和68.682 t/hm2,年平均净生产量分别为23.998 t/hm2和21.463 t/hm2.植苗更新和萌芽更新人工林群落净生产量排序由高到低依次为:乔木层、枯枝落叶层、灌木层、草本层.萌芽更新尾巨桉人工林生物量随保留密度的增加而增加.不同更新模式尾巨桉林分干材、干皮、枝、叶、根系的生物量分别占总生物量的60.50%～60.86%、5.62%～5.89%、10.88%～11.23%、4.11%～4.54%和18.1%～18.27%.林分生物量分配的大小排序为:干材、根系、枝、干皮、叶.     

杨树不同根序细根形态对酚酸的响应

【目的】细根生长与森林生产力的关系十分密切,而酚酸在根际的累积可能影响杨树根系形态建成及生物量分配进而影响生产力。笔者通过模拟杨树人工林根际酚酸环境,探究杨树幼苗根系形态建成对酚酸的响应,深入揭示根-土界面性质改变对林木根系生长的影响,为探明人工林根际过程和林分生产力之间的关系提供参考。【方法】以改良Hoagland 营养液为基础,参照连作二代杨树人工林土壤酚酸含量配制溶液并进行杨树幼苗培养。采集杨树幼苗根系,按50%的比例选取细根 (根径D < 2 mm) 样本并按根序进行分级,制作1~5级根序细根石蜡横剖面切片。采用根系扫描仪结合分析软件获得各根序细根的长度、直径,利用光学显微镜观察各根序细根的剖面直径、维管束(中柱)直径等参数,并计算比根长、根组织密度、维根比等。采用Origin Pro 8.0进行数据的差异显著性检验并作图,分析细根形态特征和剖面结构参数的相关性。 【结果】酚酸处理显著减少了杨树幼苗根系生物量。1~5级根序细根的生物量在对照和酚酸处理间无显著差异,但其所占生物量比例显著增加。酚酸处理总体抑制了杨树幼苗细根的伸长生长,1~3级根序细根的长度显著低于对照。酚酸处理具有增大杨树根系直径的效应,但1~5级根序细根的表面积在酚酸处理下均较对照显著下降。酚酸处理显著影响了杨树幼苗各根序细根的比根长和根组织密度,使比根长显著下降而根组织密度显著增大。此外,酚酸显著影响了杨树幼苗根系的生长发育,酚酸处理下1~5级根序细根的维根比显著增大,根系内输导组织分化显著。【结论】酚酸对杨树细根生长发育具有一定抑制作用,酚酸处理下不同根序细根形态的变化体现了根系功能的改变,这将影响根系吸收进而对杨树地上部分的生长产生抑制。不同根序细根形态建成的差异性也在一定程度上反映出酚酸影响下杨树根系的生长策略。     

集约经营模式下毛竹的空间分布格局

为了解集约经营模式下,环境条件和自身密度法则对毛竹(Phyllostachys edulis)空间分布格局及其种群动态、品质与产量的影响,笔者在福建省永安市上坪山地长期集约性经营的毛竹林选择一块样地(40 m×15.5 m),对2008、2010、2012和2014年出土的毛竹进行区分,测定其空间位置,以异质性空间点格局分析方法重点研究2014年新竹相对于其余老竹的空间分布特点,同时测量了研究区域内毛竹个体的胸径,并采用广义可加模型分析了胸径在空间的分布类型是否呈现出随机化的特点。研究结果表明:毛竹在给定的距离尺度下表现为随机分布,同时毛竹胸径大小与毛竹的空间位置有关,毛竹分布的环境是异质性的,使用异质性空间点格局分析较为稳妥可靠。野外集约化经营模式下毛竹空间分布格局同样呈现出随机化分布的特点,而不是聚集性分布。毛竹在空间上出现是随机的,但是个体生物量大小的出现则与环境有关,提高毛竹产量和竹笋品质的关键在于改善土壤条件和选择毛竹的种植环境。     

茂兰喀斯特森林林隙大小对树种更新的影响

采用样地调查法分析了贵州茂兰自然保护区喀斯特森林林隙大小对林隙植物和更新的影O响结果表明: 林隙大小对林隙中树木密度、优势度、幼苗向幼树的转化率和幼苗、幼树的空间格局等均有不同程度的影O林响隙中幼苗、幼树个体密度及种密度随林隙面积增大而迅速减小,成树的个体密度和种密度变化不O大大林隙中幼苗向幼树的转化率明显高于小林隙O小林隙的更新苗多由小龄级的幼苗组成,而大林隙中幼树所占比例较大O不同树种在不同大小级林隙内相对优势度位序不同,大体表现为阳性树种在大林隙中具有较大的优势度,而耐阴树种在较小的林隙中优势度较大O在大林隙( >200 m2 ) 和中等林隙( 100 ,... 200 m2 )中,各树种的幼苗、幼树均呈集群分布,而在小林隙( < 100 m2 ) 中则为随机分布。     

河北小五台山海拔梯度上青杨的种群结构和空间分布

通过研究小五台山自然保护区内天然青杨种群的平均胸径、密度、大小级结构以及空间分布格局在不同海拔梯度上的差异,以揭示环境变化对青杨种群特征的影响.结果显示:青杨种群的平均胸径沿海拔梯度表现为N型变化,并在海拔1 600 m达到最小;种群密度在海拔梯度上的变化趋势与平均胸径相反.从整体上看,除海拔1 700 m表现为下降型外,青杨种群大小级结构在其它海拔梯度上都表现为增长型.通过Morisita指数和扩散系数的研究发现,种群空间分布以随机分布和均匀分布为主,以及10 m×10 m是进行青杨格局分析的较合适尺度.同时对种群中大小级植株空间分布的分析结果表明青杨种群的分布格局与种群年龄结构密切相关.此外,环境指标的分析结果表明温度是造成青杨种群在海拔梯度上分布差异的主要环境因子.     

中国东北三省森林生物量及其空间格局

以2012—2014年SPOT-VGT旬合成归一化植被指数(NDVI)为数据源,借助Dong模型和遥感物候学的方法,对东北三省森林生物量密度的空间分布格局进行了分析.结果表明:东北三省多数森林生物量在50~150Mg/hm~2之间,平均生物量密度为93.47 Mg/hm~2,总量为3.24×109 Mg.从空间分布上看,平均生物量密度最高的区域出现在以针阔混交林为主的长白山地区,大于100Mg/hm~2;北部以兴安落叶松为主的大兴安岭地区的生物量密度较低,约为40~100Mg/hm~2;以防护林网为主的吉林省西部地区森林生物量密度最低,小于40Mg/hm~2.东北三省森林生物量的空间分布格局与水热条件的下降是一致的.     

黄淮海平原农区杨树人工林生物量和生产力研究

对黄淮海平原农区5,9,11,13年4个不同树龄阶段的杨树人工林生物量和生产力进行了测定和研究,结果表明,生物量依次为16.35,90.49,92.82,127.82 t/hm2;平均净生产力分别为3.27,7.05,8.44,9.83 t/(hm2.a,)各树龄阶段的单木生物量与胸径和树高之间均存在着紧密的相关关系,其生物量分配格局都为树干>树枝>树根>树叶.同时建立了4种龄级杨树人工林及其各器官生物量的回归模型,具有一定的实用价值.     

福建三明木荚红豆树人工林生长与生物量

对福建三明莘口教学林场33 a生木荚红豆树人工林的生物量、生产力与生长过程进行研究,结果表明:初植密度为2 500株·hm-2,未经疏伐的33 a生木荚红豆树人工林保存密度、平均树高、胸径和林分蓄积量分别为1 117株·hm-2、18.37 m、17.15 cm和229.48 m3·hm-2;林分生物量和乔木层生物量则...     

黄土高原油松人工林幼苗存活、生长及其与环境因子的关系

选择黄土高原4种典型生境下栽植的同龄油松幼苗,分析各生境中幼苗株高、株高和基径间的相关性、幼苗存活率和死亡率变化以及幼苗生长和环境因素间的相关性.分析结果显示:各生境中油松幼苗存活率的大小为草地生境>灌木丛生境>杂木林生境>桦木林生境,各生境幼苗死亡率高峰为栽植后第一年和第二年,且第一年死亡数量占多数,可能与栽植第一年的保育措施不当有关;幼苗株高和基径均为草地生境>灌木丛生境>杂木林生境>桦木林生境,二者间呈正相关;影响该地区幼苗生长的主要环境因子为土壤酸碱度、种植密度、光照强度、坡度和其他物种的优势度,其中土壤酸碱度、物种优势度和栽植密度的影响最为重要,其次为光照强度和坡度.为有效提高油松幼苗成活率,促进其良好生长,栽植时宜首先选择酸碱度中性或近中性的土壤.考虑到光照条件,除将栽植密度控制在8株/10m2～10株/10m2的范围内,还要适时清除其他灌木和杂草,保证幼苗生长所需的营养条件.栽植地的坡度不宜过大,可选择小于20°的地块进行栽植,否则会对幼苗生长造成不利影响.     

非根际土壤中丛枝菌根网和碳酸钙互作对香樟幼苗氮磷养分的影响

为考察非根际土壤中丛枝菌根网(后简称菌根网)和碳酸钙互作对香樟(Cinnamomum camphora)幼苗氮磷养分的影响，模拟构建了植物根际和非根际隔室装置，采用尼龙网隔离实现根际与非根际隔室菌根网互联，在根际隔室中种植香樟幼苗并接种丛枝菌根真菌，在非根际隔室施加或未施加外源碳酸钙，培养期结束后测定植物生物量和氮、磷含量。结果显示：菌根网对香樟幼苗植株生物量，氮、磷摄取量及氮磷比有明显影响；施加碳酸钙明对幼苗植株氮含量、氮摄取量及氮磷比有明显的影响；在施加碳酸钙后菌根网明显提升了幼苗植株生物量，氮含量及氮、磷摄取量，叶片氮、磷摄取量和根的氮磷比；在菌根网存在时施加碳酸钙可明显提高植株氮含量、根和叶的氮摄取量以及根的氮磷比；菌根网与碳酸钙的交互作用明显影响了幼苗植株氮含量，氮、磷摄取量和氮磷比，但对幼苗植株生物量无明显影响。研究结果提示非根际喀斯特土壤中互联菌根网和碳酸钙相互作用能够促进植物对氮磷养分的吸收利用。     

深圳湾福田红树林湿地腺带刺沙蚕分布的生态响应

根据2005年3月至2008年1月在深圳湾福田红树林湿地3个断面10个取样站进行大型底栖动物12个季度监测获得的腺带刺沙蚕(Neanthes glandicincta)密度和生物量数据,阐述了腺带刺沙蚕数量的年际变化、季节变化和空间分布,分析了其栖息密度、生物量与部分环境因子的关系.结果表明,深圳湾福田红树林湿地腺带刺沙蚕密度和生物量的年均值大小顺序均是:2005年＞2006年＞2007年.季节均值大小顺序是:春季＞冬季＞秋季＞夏季;而生物量的季节均值大小顺序是:春季＞冬季＞夏季＞秋季.深圳湾福田红树林湿地腺带刺沙蚕的空间分布不均匀,不同断面或取样站之间数量差别很大,没有红树林的光滩取样站密度高,红树林内的取样站几乎很少采到.相关分析表明,腺带刺沙蚕密度时间分布与总有机质、气温、季度降水量、日照时数之间存在显著负相关,与盐度、相对湿度之间不存在显著相关.在空间分布上,腺带刺沙蚕的密度与总有机质和硫化物之间存在显著负相关,而与盐度、粘土等环境因子间无显著相关.     

14年生翅荚木生物量及生产力的研究

通过对位于顺昌的14年生翅荚木人工林生物量与生产力的研究,结果表明:翅荚木人工林平均胸径19.8 cm,平均树高22.4 m,密度525株.hm-2,平均单株生物量为181.26 kg,乔木层生物量95.17 t.hm-2,各器官组成比例大小顺序为:干(62.51%)>根(14.97%)>皮(12.43%)>枝(7.67%)>叶(2.42%),活枝和活叶生物量主要分配在19~22 m;人工林生态系统总生物量为96.25 t.hm-2,其中乔木层占98.98%,灌木层占0.24%,草木层占0.78%.与其它阔叶树相比,翅荚木平均木年平均生长量较高,是一种适合生产上推广的速生树种.     

河南省乡村旅游点空间分异、影响因素及优化提升研究

河南乡村旅游总体发展态势良好，但区域发展不平衡不充分的问题较为突出.为有效利用河南省乡村旅游资源，高质量发展乡村旅游，运用ArcGIS空间分析软件，采用最近邻指数、核密度分析以及基尼系数、不平衡指数等定量方法从空间分布类型和空间分布密度等方面探讨河南省乡村旅游点的空间分布特征，并对其影响因素进行分析.研究结果表明：河南省乡村旅游点的整体空间分布趋于凝聚分布；各地市之间乡村旅游点分布不均衡，空间集聚区有明显的等级特征；市域范围空间分布不均匀，呈多核心带动式发展；空间分异格局受经济发展、人口密度、交通条件、政策因素、资源禀赋以及地形地貌等因素的综合影响.基于河南省乡村旅游空间分异格局及影响因素，提出优化提升建议.     

秦岭西段油松人工林碳素空间分布规律研究

采用固定样地方法,对油松人工林植被层生物量碳密度进行估算,利用(10a)龄段从0～50a划分5组,每组5块样地共选25块样地,每组5块样地,对样地植被层生物量碳密度进行了估算并推算到林分,结合海拔高度、年龄结构对林分碳素空间分布规律进行了研究.油松人工林植被层乔木皮的含碳率最高为5.281,根的含碳率最低为0.4904,;灌木杆的含碳率最高为0.4818,枝最低为0.4523;草本地上高与地下为0.3275、0.2046;碳密度在前50年随年龄增大碳密度也增大,在前30年碳密度随年龄增大,增幅比较大,30年以后碳密度随年龄增大,增幅比较小;油松人工林分在1600m海拔高度地段是最适生长且碳密度最高.     

不同森林群落类型土壤蚯蚓数量和生物量的时空分布特征

【目的】明确不同森林群落类型对其土壤蚯蚓数量(密度)及生物量时空动态的影响。【方法】采用电击法研究了云南省昆明市3种森林群落类型的土壤蚯蚓密度与生物量的时空分布规律,用相关分析与方差分析方法,分析3种森林类型的样地土壤理化环境与蚯蚓密度及生物量变化的相关性。【结果】①森林群落类型显著影响蚯蚓密度(P=0.001)和生物量(P=0.006),各森林群落类型下土壤蚯蚓密度与生物量的大小顺序分别为:云南松群落>桉树群落>疏林群落、云南松群落>疏林群落>桉树群落。②蚯蚓密度和生物量时间变化总体上表现为:9月>10月>11月。垂直分布表现为:桉树群落与云南松群落蚯蚓及生物量主要分布在≥5～10 cm土层,而疏林群落主要集中于0～5 cm土层。③桉树群落土壤温度、pH及水解氮与蚯蚓密度和生物量呈显著正相关关系(P<0.05); 土壤含水量、有机质、全氮等与蚯蚓密度及生物量变化趋势基本一致,但它们与蚯蚓密度及生物量的相关性未达到显著水平; 云南松群落和疏林群落下蚯蚓密度及生物量与土壤温度显著相关(P<0.05),而与土壤含水量、有机质、全氮、水解氮等相关性不显著。【结论】3种森林群落类型中土壤蚯蚓密度及生物量的时空分布具有显著的差异性,这种差异性与样地土壤理化环境(温度、水分、pH、土壤氮等)的变化密切相关。     

桂东南丘陵地马尾松人工林群落生物量及分布格局

采用样方收获和分级取样测定法,对16a生马尾松人工林生物量的积累及分配进行了研究.结果表明:马尾松人工林各器官生物量模型与测树因子(D2H)存在极显著相关关系.16a生马尾松人工林分总生物量为110.449thm-2,群落生物量分布格局为乔木层>死地被物>草本>灌木;马尾松人工林乔木层生物量主要集中在10～20cm径阶范围,占整个乔木层生物量的83.01%,优势木和被压木对林分生物量的贡献不大,平均木构成了乔木层的主林层.乔木层各器官生物量的分布顺序为干材>枝条>根>干皮>叶;各器官生物量所占比例随着胸径的增大呈现不同趋势:干材与干皮积累的生物量所占比例逐步减小,而树枝、树叶、树根的相对比例在增加,马尾松的干、枝生物量差别逐渐缩小,生物量结构随着胸径的增大趋于稳定.     

苏鲁豫皖四省传统村落空间分布特征及其驱动因素研究

分析苏鲁豫皖传统村落的空间分布特征及其影响因素，以期为今后区域内传统村落开发与保护提供理论依据与技术支持。文章以苏鲁豫皖四省825个传统村落为研究对象，采用最邻近指数、核密度分析、地理集中指数、莫兰指数以及地理探测器等方法研究区域内传统村落的空间分布格局及其影响因素。结果表明：(1)苏鲁豫皖传统村落空间分布类型为集聚型，省域尺度下研究区的传统村落均为聚集分布模式，安徽省集聚分布显著。(2)市域尺度下传统村落分布不均衡，主要集中在安徽的黄山市、宣城市和河南的平顶山市、信阳市。(3)核密度分析结果表明，苏鲁豫皖传统村落总体上呈“一主+两次+多中心”的团簇状分布格局，“核心—边缘”状分布较为明显，且在空间上表现为横“V”字型。(4)该区密度因素(如GDP密度)对传统村落空间分异解释力最强，其次是普通道路密度、河流密度等，最后是地形因素；传统村落空间分异格局受11个因子交互作用的影响存在非线性增强及双因子增强2种类型，说明该区传统村落空间格局分异受多因子的综合影响更明显，其中GDP密度、一般道路密度和其他10个因子交互作用对传统村落空间格局影响较大。     

贵州省旅游景区空间分布格局及影响因素分析

贵州省A级旅游景区空间分布格局及因素分析主要是依托Arc GIS软件,从空间类型、密度、关联三方面进行研究。结果主要有:(1)集聚分布为A级旅游景区空间分布特征;(2)A级旅游景区空间分布核密度最高的区域主要集中在贵阳市、安顺市、黔东南州等三个市/州行政驻地周边,并且其空间分布与该省的交通分布具有明显的一致性;(3)A级旅游景区整体发展状态较为活跃,并且其空间分布模式表现为由点状到带状再到点状;(4)A级旅游景区空间分布格局深受地理环境、资源禀赋等自然要素的影响,其数量与人均GDP、人口分布等人文要素的相关性不显著,而交通条件对其空间分布格局影响较为明显。