国家林业公益性行业科研专项(20100400206)
- 作品数：24 被引量：420H指数：12
- 相关作者：王得祥吴昊黄青平于飞柴宗政更多>>
- 相关机构：西北农林科技大学中国科学院河南农业大学更多>>
- 发文基金：国家林业公益性行业科研专项国家自然科学基金国家科技基础性工作专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程更多>>
- 秦岭南坡油松-锐齿槲栎混交林群落不同层次多样性特征及环境解释被引量：26
- 2013年
- 在秦岭山脉南坡陕西省境内设置11个样地进行实地调查,从植物物种组成、多样性指数差异以及多样性指数沿环境梯度排序等方面对该区域油松-锐齿槲栎天然混交林的群落总体以及乔木层、灌木层、草本层的各自4个α多样性指数(Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数)特征进行分析,以揭示该群落多样性特征及其与环境因素的关系。结果显示:(1)11个样地共记录维管束植物112种,隶属于45科77属,分布较广的物种有蔷薇科、菊科、百合科、松科、禾本科和忍冬科。(2)研究区群落中建群种锐齿槲栎和油松的优势地位突出,乔木层伴生种稀少,平均仅为4.8种,多样性水平较低;灌木层物种组成丰富,平均11.4种;草本层次之,平均9种。(3)单因素方差分析表明,该群落不同层次的多样性指数之间均存在极显著差异(P<0.01);LSD多重比较及多样性指数变化趋势分析表明,群落多样性水平表现为总体>灌木层>草本层>乔木层。(4)CCA法将群落不同层次多样性指数沿地形因子和土壤养分等12项环境指标梯度的分布划分为界线明显的3个区域,即Ⅰ区(中等浓度土壤磷素和有机质制约区)、Ⅱ区(非环境因子制约区)和Ⅲ区(高浓度土壤磷素制约区);群落总体多样性主要受灌木层影响,同时也受乔木层均匀度影响,但环境因子对乔木层多样性基本无限制性作用。(5)土壤速效磷、全磷和有机质是造成研究区群落不同层次多样性差异的主要因素,海拔、坡向等地形因子对群落多样性影响不大,可能是由于土壤养分的直接影响削弱了地形因子的间接性生态作用。研究表明:保持中等水平的土壤速效磷(3.775±1.529mg·kg-1)和有机质含量[(4.079±1.001)%],并通过合理补植松栎幼树和伐除枯死木等抚育手段提高乔木层均匀度是维持秦岭南坡油松-锐齿槲栎混交林群落生物多样�
- 吴昊张明霞王得祥
- 关键词：CCA
- 环境因子对秦岭3种典型次生林群落物种组成的影响被引量：12
- 2014年
- 【目的】阐明秦岭南坡油松林、锐齿栎林及其混交林3种典型次生林群落各层物种组成与环境因子之间的关系,探讨不同植被层对同一环境因子的响应差异,并确定影响群落各层物种组成的主要环境因子。【方法】在秦岭南坡火地塘林区和黄柏塬自然保护区等5个松栎林典型分布区共设置45块样地,分草、灌、乔3层进行群落学调查,并运用CCA排序法分析3种群落各层物种组成与海拔、坡度、坡向、坡位、林分郁闭度和枯枝落叶层厚度等6种环境因子之间的关系。【结果】(1)所调查的45块样地中共记录维管植物321种,隶属于73科183属,其中乔木78种,灌木(含木质藤本)105种,草本植物138种。(2)海拔和坡度与草、灌、乔3层的物种组成均显著相关,坡向和枯枝落叶层厚度对草本层物种组成有显著影响,坡向与乔木层物种组成也有较显著的相关性。【结论】草、灌、乔3个层次的物种组成对环境因子的响应有差异,海拔是影响群落草本层和灌木层物种组成最主要的环境因子,其次是坡度;影响乔木层物种组成最主要的环境因子为坡度。
- 张子良于飞王得祥
- 关键词：次生林群落物种组成环境因子
- 基于生态位分化的秦岭松栎混交林建群种共存机制被引量：6
- 2015年
- 在秦岭山脉中段设置15个油松-锐齿槲栎混交林调查样地,从物种组成、生态位宽度、建群种径阶结构等方面分析了该混交林的群落学特征,并运用典范对应分析技术(CCA)探讨了环境因子(地形、土壤养分)对群落物种分布及建群种形态特征的影响,以期揭示研究区松栎混交林建群种的共存机制。结果如下:(1)15个样地共记录维管束植物139种,隶属于53科102属,油松和锐齿槲栎的建群种优势地位突出,物种丰富度较高的科分别有:蔷薇科(10属13种)、菊科(6属10种)、百合科(5属10种)和禾本科(6属6种);(2)生态位计算结果表明,油松生态位宽度(B_i=2.674)和锐齿槲栎生态位宽度(B_i=2.679)均高于其它伴生种,且二者之间的生态位重叠值极小(<0.1);(3)CCA排序显示,有机质、全氮、海拔和坡度是影响混交林群落物种分布的主要生境因子;(4)两种建群树种各自的4项形态特征指标(胸径、树高、株数、冠幅面积)沿着环境梯度在CCA二维排序图中呈现出明显相反的分布格局,海拔、坡位和速效氮是形成这种格局的主导因素;(5)Godron坐标计算结果表明该混交林群落稳定性相对较高,且油松、锐齿槲栎种群的径阶结构均表现为增长型。综上所述,秦岭山地海拔、坡度、坡位和土壤氮素等生境异质性促进了油松、锐齿槲栎的生态位分化,并能维持混交林群落中这两个建群树种的长期共存。
- 吴昊
- 关键词：混交林生境异质性物种共存典范对应分析
- 秦岭山地松栎混交林土壤养分空间变异及其与地形因子的关系被引量：71
- 2015年
- 在陕西省境内秦岭山脉中段油松-锐齿槲栎混交林集中分布的区域设置20块调查样地,采取土壤样品测定了该区森林土壤0~20、20~40和40~60 cm 3个土层的全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾、有机质7项养分指标。通过计算不同土壤养分指标的变异系数并应用典范对应分析(CCA)技术,对秦岭山地松栎混交林土壤养分空间变异与海拔、坡位、坡向和坡度4项地形因子的关系进行分析。结果表明:1单因素方差分析显示,随着土层深度增加,全氮、有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量均呈极显著下降趋势,而全磷、全钾在不同土层中的含量无显著性差异;2变异系数计算结果表明,各土层的7项养分指标均表现为中等程度变异性,变异系数最大者是0~20 cm土层速效氮,最小者为0~20 cm土层全钾;3从CCA排序结果看,地形因子对不同土层养分变异的影响程度及因子种类明显不同。0~20 cm表层土壤养分变异受地形因子制约作用较小,20~40 cm土层养分的主要影响因子为坡向和海拔,40~60 cm土层养分的主要影响因子为海拔和坡位,而坡度和海拔则是控制0~60 cm整体土壤层养分变异的主要因素。综上所述,地形高异质性的微生境造成了秦岭山地松栎混交林土壤养分空间分布格局的差异。
- 吴昊
- 关键词：土壤养分地形因子CCA松栎混交林
- 不同生态条件下松栎混交林3种优势乔木种群的更新规律被引量：10
- 2013年
- 为探究秦岭林区松栎混交林群落乔木优势种的更新规律,通过典型样地调查,对油松(Pinus tabulifor-mis)、锐齿槲栎(Quercus aliena var.acuteserrata)和华山松(Pinus armandii)等3种优势乔木种群更新随林分密度、海拔、坡向、坡位等生态因子的变化规律进行了分析。结果表明:(1)林分密度、海拔、坡向、坡位等生态因子对3种乔木的天然更新均具显著影响;3种优势乔木树种幼苗密度均随林分密度增加而显著增加,林分密度从850株.hm-2增加到1 525株.hm-2时,3种幼树密度也逐渐增加,但林分密度为1 900株.hm-2时,3种幼树密度均显著降低;从海拔1 283m增至1 665m,锐齿槲栎和油松幼苗幼树密度均随海拔增加而显著增加,但海拔增至1 835m时,这两种幼苗幼树密度均显著降低。(2)华山松幼苗幼树密度一直随海拔升高而增加;从南偏西20°到75°,锐齿槲栎和华山松幼树密度逐渐降低,至北偏东40°(阴坡)时又显著增加,但3种乔木幼苗及油松幼树密度一直随坡向变化而增加;锐齿槲栎幼苗密度在下坡位显著高于中坡位和上坡位,但油松和华山松幼苗幼树随坡位由下到上逐渐增加。结果提示,处于中海拔、阴坡且密度适中的林分3种优势乔木更新最佳,对这类林分实施封禁将有助于松栎混交林优势乔木的天然更新。
- 于飞王得祥史晓晓魏丽婧黄雅昆张洪武
- 关键词：松栎混交林生态因子
- 陕西宁东林业局华北落叶松人工林最适经营密度研究被引量：9
- 2013年
- 利用在宁东林业局进行的华北落叶松人工林标准地调查资料,研究了落叶松胸径与树冠面积的相关关系;并在此基础上,利用胸径、树冠面积和立木密度的相关规律,推算林分不同径阶的理论密度和适宜经营密度。结果表明:1)宁东林业局华北落叶松人工林胸径与树冠面积关系的最佳回归模型为Cws=0.044 6D2-0.755 1D+6.753 3;2)编制出理论密度和郁闭度为0.7～0.9的适宜经营密度表;3)落叶松人工林郁闭度为0.7时的林分密度为最适经营密度。
- 张丽楠王得祥郝亚中柴宗政张洋吴昊
- 关键词：华北落叶松人工林
- 林分密度对土壤水分理化性质的影响被引量：14
- 2013年
- 为探讨林分密度对林地土壤水分物理性质的影响,以火地塘林区不同林分密度范围(1 000～2 000、2 000～3 000、3 000～4 000株/hm2)的松栎混交林(中龄林)为研究对象,各设置2～3块标准地,对土壤进行分层采样,室内测定土壤的含水率、密度、孔隙度和有机质质量分数。结果表明:在不同林分密度松栎混交林中,土壤含水率表现为低密度林分>中密度林分>高密度林分;土壤密度是中密度林分较小,土壤较疏松,低密度和高密度林分土壤密度较大;总孔隙度和有机质质量分数的大小均表现为中密度林分>高密度林分>低密度林分。可见,在松栎混交林中,中密度林地土壤理化特性优于过密或过疏的林分,其土壤密度较低,土壤较疏松,孔隙度和有机质质量分数较都较大。因此,中密度林地有利于改良土壤的理化特性,提高土壤肥力。研究揭示:林分密度与土壤水分理化性质的关系密切。在火地塘林区松栎混交林的经营管理过程中,可以通过人为措施适当调整林分密度以改善林地土壤水分理化状况,提高土壤肥力水平,促进林木健康生长。
- 陈莉莉王得祥于飞王兆杰
- 关键词：松栎混交林林分密度土壤含水率理化性质
- 秦岭西段油松天然次生林种群竞争关系研究被引量：8
- 2012年
- 【目的】探明秦岭西段油松天然次生林的种群竞争关系,为秦岭西段油松天然次生林的保护及可持续经营与管理提供科学依据。【方法】通过典型样地调查,运用Hegyi单木竞争指数模型,定量分析秦岭西段油松天然次生林油松种群种内及种间的竞争强度。【结果】油松种群的种内竞争强度(竞争指数为145.50)大于种间竞争强度(竞争指数为47.29)。在胸径处于5～25cm径级,油松种群的种内竞争强度随着径级的增加而增大,胸径≥25cm后,其竞争强度又逐渐降低。油松种群内种间竞争强度的顺序为:油松>锐齿槲栎>小叶杨>白桦>三桠乌药>鹅耳枥>稠李>华山松>山楂>山杨>辽东栎>牛皮桦>橿子栎。油松对象木的胸径大小与油松种内、种间以及整个林分的竞争强度服从幂函数关系,其胸径大小与竞争强度之间呈显著的负相关关系。由预测结果可知,当油松胸径达到25cm后,种群竞争强度明显变小,且变幅较小。【结论】油松天然次生林胸径达到25cm之前应采取必要的人工抚育,以有效减小油松种群的竞争强度,使生态系统尽快达到稳态。
- 柴宗政王得祥张丽楠张洋黄青平吴昊
- 关键词：油松天然次生林
- 秦岭中段华北落叶松人工林演替动态被引量：6
- 2014年
- 探讨秦岭中段中低海拔及中高海拔地带18～48年生华北落叶松人工林的演替趋势,并提出相应经营策略。结果表明:中低海拔地带华北落叶松人工林的演替趋势为华北落叶松人工纯林→华北落叶松+锐齿栎+青榨槭+野核桃+漆树针阔混交林→锐齿栎+野核桃+漆树阔叶混交顶级群落,其经营策略为经济效益与生态效益并重,采用近自然森林经营技术将其营建成以华北落叶松为建群种,锐齿栎、漆树和野核桃为伴生树种的异龄、复层混交林;中高海拔地带华北落叶松人工林的演替趋势为华北落叶松人工纯林→华北落叶松+华山松+红桦针阔混交林→华山松+红桦+云杉(含青杄)/巴山冷杉针阔混交林→云杉(含青杄)/巴山冷杉的顶级群落,其经营策略为考虑更换树种,遵循自然演替趋势,通过人为干预加快其向云杉(含青杄)或巴山冷杉顶级群落的演替进程。
- 柴宗政王得祥郝亚中张丽楠朱红燕张丛珊
- 关键词：华北落叶松森林演替
- 环境因子对秦岭南坡中段松栎混交林物种多样性的影响被引量：24
- 2012年
- 【目的】研究秦岭南坡中段松栎混交林群落的物种多样性,划分群丛类型,探讨环境因子与不同群丛类型植物多样性的关系。【方法】在陕西省秦岭南坡中段的火地塘和旬阳坝林区,选择松栎混交林群落集中分布地段设置24块样地,对乔木、灌木、草本和环境因子进行调查,并测定土壤理化指标。采用双向聚类分析法(TWINSPAN)划分群丛类型,采用α多样性指数测度不同群丛的物种多样性,对12个环境因子与各群丛的Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Patrick丰富度指数和Pielou均匀度指数等进行回归分析。【结果】利用TWINSPAN将研究区24块样地群落划分为8个群丛,其中以油松(Pinus tabulaeformis)+锐齿栎(Quercus aliena var.accuteserra-ta)为主要建群种的群丛是该区分布最广的松栎混交类型。8个群丛之间的物种多样性指数值差异较大,各群丛的Shannon-Wiener多样性指数变化趋势与Patrick丰富度指数变化趋势大体一致,Simpson优势度指数变化趋势与Pielou均匀度指数变化趋势一致。群丛的Patrick丰富度指数与0～20cm土层土壤速效磷含量的指数回归达显著水平(P=0.026 6),与20～40cm和40～60cm土层土壤速效钾含量的二项式回归达显著水平(P=0.026 0,P=0.019 6);Pielou均匀度指数与20～40cm土层土壤速效氮含量的二项式回归达显著水平(P=0.045 9);Shannon-Wiener多样性指数与标准化坡向之间的直线回归达显著水平(P=0.038 4);Simpson优势度指数与所有环境因子无显著关系。【结论】坡向和土壤速效氮、速效磷、速效钾是导致秦岭南坡中段松栎混交林不同群丛之间物种多样性差异的主要因素。
- 吴昊王得祥黄青平张义宋彬
- 关键词：松栎混交林群丛物种多样性环境因子
