国家自然科学基金(30972349)
- 作品数：11 被引量：250H指数：8
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- 关帝山不同植被恢复类型土壤抗蚀性研究被引量：40
- 2014年
- 对关帝山4种植被恢复类型(包括云杉-落叶松-杨桦针阔混交林(简称针阔混交林)、杨桦阔叶林、沙棘灌木林和华北落叶松林)和撂荒地(对照)0-20cm土层土壤抗蚀性进行研究。结果表明,与撂荒地相比,不同植被恢复类型土壤抗蚀性均明显增强(P<0.05),各种恢复林地土壤有机碳含量、>0.25mm风干及水稳性团聚体含量均明显增加,水稳性团聚体平均重量直径(MWD湿)和水稳性指数均显著增大,团聚体结构破坏率和土壤容重显著减小;同时,植被恢复也改善土壤微团聚状况,使分散率降低,团聚度增加。采用主成分分析法,确定土壤抗蚀性评价指标的3个主成分,并确定土壤抗蚀性的综合评价模型,即Y=0.718Y1+0.167Y2+0.115Y3,依据土壤抗蚀性综合主成分值,得出土壤抗蚀性强弱顺序为:针阔混交林(2.621)>杨桦阔叶林(1.204)>沙棘灌木林(-0.159)>华北落叶松林(-1.056)>撂荒地(-2.609)。建议在该区进行生态修复的营林过程中,加强对人工林的抚育管理,以增强其水源涵养和水土保持功能。
- 白秀梅韩有志郭汉清
- 关键词：关帝山土壤抗蚀性植被恢复主成分分析
- 关帝山森林土壤有机碳和氮素的空间变异特征被引量：39
- 2011年
- 在庞泉沟自然保护区选择3个生态功能区设置典型样地,运用经典统计学和地统计学方法研究了森林土壤有机碳、全氮及碳氮比的空间变异特征及分布格局。结果表明,随着生态系统由人工林→次生演替早期杨桦阔叶林→次生演替中后期云杉、杨、桦混交林顺向演替,土壤有机碳和全氮平均值先增加后减小,碳氮比平均值呈逐渐减小趋势。3指标变异系数在11.74%64.71%之间,存在中等强度的变异性;人工林土壤有机碳和全氮的变程相对次生林增大,基台值相对减小,表明人工林土壤有机碳和全氮异质性程度较低,空间分布较次生林更趋于均匀化。人工林土壤有机碳、全氮及碳氮比的结构方差比在0 64.8%之间,变异具有较弱或中等强度的空间自相关性,次生林土壤上述3指标结构方差比均大于75%(云杉、杨、桦混交林中全氮略低为66.8%),表现出强的空间自相关变异,且随顺向演替的进行,各指标结构方差比呈增加趋势;kriging插值结果表明,人工林土壤有机碳、全氮及碳氮比在空间分布上破碎化程度较高,而次生林各指标则呈较规则的斑块状分布。森林土壤有机碳、全氮及碳氮比的空间变异及分布格局特征与森林演替和植被类型、植被受干扰程度及地形等因素有密切关系。
- 杨秀清韩有志
- 关键词：有机碳氮素森林土壤关帝山
- 关帝山次生杨桦林种群结构与立木的空间点格局被引量：17
- 2010年
- 选择关帝山典型天然次生杨桦林样地进行种群结构分析,并运用空间点格局分析方法O-ring统计系统分析了次生杨桦林群落内不同尺度下种群空间分布格局及种间关联性。结果表明,在个体组成上,演替先锋树种白桦(Betula platyphylla)、红桦(B.albo-sinensis)和山杨(Populus davidiana)是目前次生杨桦林样地的优势种。但从种群径级结构看,白桦、红桦和山杨天然更新不良,而云杉(Piceaspp.)和华北落叶松(Larix principis-ruppre-chtii)幼苗呈现良好的更新状态。随着演替的进行,云杉、落叶松将逐渐进入林冠层并取代白桦、红桦和山杨成为该森林的优势种;从种群空间分布格局来看,红桦、白桦表现为小尺度上明显聚集,华北落叶松、皂柳(Salix walli-chiana)表现为小尺度上强聚集性分布格局。种群空间分布格局受空间尺度、群落结构及种群径级结构综合作用的影响;空间关联性分析表明,红桦与华北落叶松、红桦与皂柳、皂柳与华北落叶松在小尺度上正相关,其它树种间没有表现出明显关联性。
- 杨秀清韩有志
- 关键词：种群结构关帝山
- 控制光照强度条件下1年生连翘幼苗的生理生态响应被引量：2
- 2013年
- 为了调查连翘在发育早期对于不同光照强度条件的生理生态响应和适应性,提高苗期管理质量和出苗率,以1年生连翘幼苗为材料,在人工控制大田环境中设置100%、50%、25%和12.5%4个光照强度水平,通过测量1个生长季后连翘幼苗的存活率、光合生理、地上地下形态、生物量积累和分配等生理生态指标,研究控制光照强度条件下1年生连翘幼苗的生理生态响应。结果表明:1)1年生连翘幼苗在50%光照强度条件下的最大净光合速率、光饱和点和叶绿素b含量显著下降,苗高、地径、总根长、根表面积以及各器官的生物量积累增加显著,根质量比减小,茎质量比和冠根质量比增大;2)在25%光照强度条件下,幼苗的存活率、最大净光合速率、苗高、地径、总根长、根表面积以及各器官的生物量积累增加显著且达到最大值,茎质量比增大;3)在12.5%光照强度条件下,仅最大净光合速率、地径和根系形态指标显著增加,但增幅小于50%和25%光照强度,叶质量比减小。1年生连翘幼苗在光合生理特性上对于遮荫处理表现出不一致的响应,形态和生物量积累在中等光照强度下响应积极一致,且能够通过增加对地上结构生物量的分配比例而适应中等光照强度条件,建议在今后的苗圃培育和管理中应当重视连翘在发育早期的光环境要求。
- 王芳刘宁王暾冯强
- 关键词：连翘人工光环境生理生态特征光响应苗圃管理
- 采伐干扰对林下草本根系生物量与土壤环境异质性关系的影响被引量：3
- 2012年
- 结合统计学和地统计学的理论,探讨了采伐干扰对华北落叶松林下草本根系生物量空间异质性及与林下土壤含水量、全氮、硝态氮、铵态氮、pH及华北落叶松细根生物量空间异质性的关联性。结果表明,采伐干扰样地草本根系生物量为31.17 g/m2,明显小于未干扰样地(72.01 g/m2);采伐干扰导致草本根系生物量更多地向表层积聚。0～10 cm土层,采伐干扰样地草本根系生物量的空间异质性(C0+C=31330.0)和空间自相关性(C/C0+C=92.5%)明显增强,表现出较强的空间依赖性。采伐干扰后,土壤水分、全氮、硝态氮和铵态氮对草本根系生物量的相关性增强;未采伐干扰样地华北落叶松细根生物量与草本根系生物量的相关性较强。
- 杨秀云郭平毅韩有志宁鹏武小钢
- 关键词：华北落叶松采伐干扰根系生物量空间异质性
- 华北落叶松林细根生物量对土壤水分、氮营养空间异质性改变的响应被引量：12
- 2012年
- 在华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)林选取采伐干扰样地和未采伐干扰样地进行对比研究,分析采伐干扰造成林下土壤水分和氮营养空间异质性的改变对细根生物量空间变异的影响。采用空间格局分析的小支撑、多样点的设计原则,对每个样点的土壤分3层取样(0–10cm、10–20cm、20–30cm)。进行细根(≤1mm和1–2mm)生物量与土壤含水量、全氮、硝态氮、铵态氮和土壤pH的偏相关分析,以及细根生物量变异函数值和土壤各因子变异函数值的线性回归分析。研究结果表明,在不同样地,细根生物量与土壤各因子均表现为正相关关系,不同土层相关性强弱表现各异,其中土壤含水量与细根生物量的相关性显著。受采伐干扰后,细根生物量与土壤含水量、全氮、土壤硝态氮空间变异的关联性更趋于明显。多元线性回归分析结果表明,采伐干扰样地细根生物量的空间变异更多地受到土壤多因子的综合影响,而未采伐干扰样地的细根生物量受土壤水分、全氮和硝态氮单独效应的影响更大。
- 杨秀云韩有志武小钢
- 关键词：采伐干扰细根生物量土壤氮土壤含水量
- 不同密度云杉林下草本植物多样性被引量：20
- 2014年
- 为了解寒温性针叶林林分密度与林下草本植物多样性的关联性,在山西省庞泉沟国家级自然保护区,选择以云杉Picea林为代表的寒温性针叶林,在不同密度的林分中设置样地,调查林下草本植物的物种组成,分析林下草本植物的多样性,并对林分密度和多样性指数进行相关分析。结果表明:1在研究区的云杉林中共调查到37种草本植物,隶属于18个科35个属。2云杉林下草本植物多样性指数(Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数)随着林分密度的增加而减小。当林分密度为475株·hm-2时,Simpson指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数分别为0.82,1.97和0.71;当林分密度为1 000株·hm-2时,Simpson指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数分别为0.54,1.18和0.39。3不同密度的云杉林中,草本植物丰富度指数没有明显的变化规律。研究认为:在以云杉为主要树种的寒温性针叶林中,林分密度对林下草本植物的多样性指数有明显的影响,随着林分密度的增加多样性指数减小。
- 杨爱芳韩有志杨秀清刘泽民杨莎王官
- 关键词：森林生态学云杉林林分密度物种组成
- 影响关帝山华北落叶松天然更新与幼苗存活的微生境变量分析被引量：8
- 2010年
- 采用野外典型样线调查法并结合室内实验对关帝山华北落叶松1年生幼苗更新和2～3年生幼苗存活的微生境变量进行分析。结果表明:微生境变量幼苗距大树距离、草本层盖度、土壤铵态氮两两间成极显著正相关,这3个变量与枯落物厚度和土壤硝态氮分别成极显著负相关,枯落物厚度与土壤硝态氮的正相关达到了极显著水平;通径分析表明,草本层盖度和土壤铵态氮对1年生幼苗的更新产生极显著直接负效应,幼苗距大树距离对幼苗的发生产生显著直接负效应,这3个变量的间接负效应使其对幼苗发生的阻碍作用进一步加强。枯落物厚度和土壤硝态氮对幼苗的发生产生极显著直接正效应,二者的间接效应促进了1年生幼苗的更新;枯落物厚度和幼苗距大树距离对2～3年生幼苗的存活产生极显著直接负效应,但其总间接正效应弱化了对幼苗存活的阻碍作用。草本层盖度对幼苗存活的直接负效应和间接负效应均不显著,但两效应叠加使其与2～3年生幼苗存活的负相关性增强,达极显著水平。
- 杨秀清
- 关键词：华北落叶松微生境通径分析
- 华北山地典型天然次生林群落的树种空间分布格局及其关联性被引量：99
- 2010年
- 关帝山华北落叶松、云杉、杨桦天然次生林植被类型是华北高海拔地带代表性的森林类型。以该地区上述3种典型的天然次生林群落为例,运用点格局分析中的单变量O-ring统计方法,分析各群落主要树种的种群空间分布格局;用双变量O-ring统计方法,分析各群落中树种间的空间关联性;并对同一树种在不同森林群落类型中种群空间分布格局和种间关联性的变化进行比较,以探讨华北山地次生林群落空间格局形成和种群维持与动态机制。研究结果表明,(1)各种群在相对小的尺度上聚集分布特征明显,随尺度增加树木种群的聚集性减弱并逐渐表现出随机分布的格局特征;(2)同一树种在不同森林群落类型中空间分布格局差异很大。红桦、白桦和山杨在阔叶林中呈明显的小尺度聚集分布格局,而在针叶林群落呈随机分布。在阔叶次生林中混生的小龄级华北落叶松呈现聚集性空间分布格局。在华北落叶松为优势树种的针叶林中,大龄级的华北落叶松表现出小尺度上均匀分布和较大尺度上随机分布的格局特征;(3)各群落中树种间的空间关联性主要表现在小尺度范围,随尺度加大空间关联性逐渐不明显;(4)在阔叶树占优势的次生林,小龄级华北落叶松与桦木的分布有较明显的空间正关联性,而在华北落叶松为优势树种的针叶林,桦与华北落叶松并未表现明显的空间关联性。种群分布格局和种群间的空间关联性随群落结构、空间尺度和龄级结构不同而有较大变化。
- 闫海冰韩有志杨秀清王丽艳项小英
- 关键词：次生林点格局分析关帝山
- 采伐干扰对华北落叶松林下土壤水分、pH和全氮空间变异的影响被引量：14
- 2011年
- 以关帝山华北落叶松林下土壤为研究对象，选择采伐干扰样地A（人工问伐）和未采伐干扰样地B，采用地统计学小支撑、多样点的布点采样设计；用根钻法（直径Ф=7．0cm）分别采取0—10、10～20、20～30cm三层土壤样品。分析测定了土壤含水量、pH和全氮含量，采用传统统计和地统计学变异函数相结合的方法进行数据分析。结果表明：（1）采伐干扰样地A，土壤含水量降低，土壤含水量的变异减小。0—10cm土层，未采伐于扰样地B，土壤含水量呈现强的异质性（C0＋C=12．12），空间变异特征较复杂（分维数D=1．944）；采伐干扰样地A异质性程度降低（C0＋C=10．39），在较小尺度（0．5～12．9m）上表现出空间自相关变异。（2）未采伐干扰样地B土壤pH为6．69，采伐干扰样地A土壤pH升高（6．86）；采伐后土壤pH空间自相关变异减少，随机性变异增强。（3）未采伐干扰样地B土壤全氮含量（0～30cm）均值为0．106gkg^-1，采伐干扰样地A（0．022g kg^-1）土壤全氮含量显著降低。未采伐干扰样地B土壤全氮的空间异质性特征明显，主要呈现较小尺度的空间自相关变异；采伐干扰样地A土壤全氮异质性强度明显降低，而空间变异尺度加大。土壤含水量、pH和全氮含量空间异质性的垂直分异均表现为随土层深度的增加而减小。
- 杨秀云韩有志宁鹏武小钢
- 关键词：华北落叶松采伐干扰土壤PH土壤全氮
