山西省回国留学人员科研经费资助项目(2008079)
- 作品数：8 被引量：83H指数：5
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- 文峪河上游河岸林群落环境梯度格局和演替过程被引量：17
- 2010年
- 以文峪河上游河岸林为研究对象,通过对群落建群种的DCA排序和物种关联分析进行生态种组划分,阐明了河岸林群落建群种各生态种组之间的生态演替功能差异,结合对样地和生态适应性功能组的DCA排序结果,分析了河岸林群落空间分布的环境梯度格局及其影响因素,基于以上分析,构建了研究地区河岸林群落演替过程,揭示了环境梯度格局对河岸林群落演替的控制作用。通过研究,文峪河上游河岸林群落生态适应性功能组比群落在排序空间上具有更好的分异性,采用生态适应性功能组更有利于分析群落的时空关系;研究地区河岸林群落9个建群种划分为阳性喜湿先锋型、阳性中生演替型、耐阴喜湿演替后期型和阳性中生逃避型4个生态种组;研究地区海拔梯度、河岸带坡度和河谷型共同决定了河岸林群落的分布格局,河岸带坡度和河谷型实际反映的是河岸带水文状况对河岸林群落时空格局的控制作用;根据生态适应性功能组和生态种组构建了研究地区河岸林群落演替模型,不同的海拔及其相应的河谷型具有明显不同的演替过程。
- 郭跃东郭晋平张芸香吉久昌
- 关键词：河岸林生态种组群落演替环境梯度
- 森林光环境对4种天然灌木的光合作用和形态的影响被引量：15
- 2011年
- 以山西管涔山林区常见4种灌木三裂绣线菊、二色胡枝子、黄刺玫和虎榛子成年植株为材料,在10%～20%,30%～50%2种林下透光率和林外100%全光照3种光环境中,监测其光合特性、叶绿素含量等生理指标与比叶面积、叶面积比等形态以及生物量分配指标。结果表明:在林下10%～20%相对光强环境中,三裂绣线菊成年植株对低光环境的生理生态响应较小,其光合、叶绿素a含量、形态和大部分生物量分配特性与全光环境下生长的成年植株相同,且分配到茎的生物量减少,仅表观量子效率和叶绿素b含量显著高于中光(30%～50%)和全光环境植株。二色胡枝子成年植株对低光环境的的生理生态响应同样有限,其光合特性、叶面积比、叶重比和冠根比与全光下相同,且茎生物量分配减少,仅叶绿素b含量、比叶面积和根重比增加。与之相反,黄刺玫和虎榛子成年植株相对较强地响应了林下光环境,其最大净光合速率、光饱和点均在10%～20%光环境中下降,叶绿素a,b含量升高,根生物量分配减少,茎和地上部分生物量分配增加。另外黄刺玫的表观量子效率显著降低,而虎榛子的比叶面积和叶面积比显著增大。在表型可塑性上,黄刺玫和虎榛子的形态可塑性高于三裂绣线菊,但生理可塑性相似。这一结果支持形态可塑性与植物耐阴能力相关的假说,但不支持生理可塑性与高光环境适应性间的关系。这4种天然灌木成年植株在不同光环境下表现出的生理生态响应差异和表型可塑性特点将会显著影响它们在适生区域内不同森林群落中的地位,因此森林生态系统的恢复和保护实践中需要考虑灌木树种的光响应特征。
- 王暾郭晋平刘宁张芸香
- 关键词：光合作用叶绿素含量比叶面积生物量分配表型可塑性
- 庞泉沟保护区天然华北落叶松林单木生长过程研究被引量：3
- 2009年
- 以关帝山林区的天然华北落叶松为研究对象,在不同立地条件下设置了3块标准样地,选取25株平均标准木进行树干解析,采用Log istic方程和R ichards方程拟合树高和胸径、材积生长过程。结果表明:1)胸径、树高前5 a生长缓慢,5 a后加速生长,而材积在前10 a生长缓慢,10 a后加速生长。2)不同立地条件下华北落叶松胸径、树高、材积总生长量前30 a差别不明显,30 a后立地条件越好,三者的总生长量越大且长势较好,表现出速生丰产的优势。
- 郭跃东
- 关键词：华北落叶松关帝山
- 山西三道川林场主要森林生态系统生物量和生产力研究被引量：11
- 2009年
- 基于森林生态系统对区域碳库的杰出贡献,对维持生态平衡和减缓气候变化的巨大作用,以关帝山林区的油松林、白桦林、山杨林、落叶松人工林、油松封育林、灌木林和裸露荒坡地等主要生态系统为研究对象,对其生物量和生产力进行了初步探讨,并在生物量和生产力分析的基础上对该区森林经营提出了森林生物量和生产力的分类区划经营意见。结果表明:(1)不同生态系统具有不同的总生物量,其基本排序如下:白桦林>油松林>油松封育林>落叶松人工林>山杨林>灌木林>荒山坡;(2)不同生态系统具有不同的生物量分布格局;(3)不同森林群落具有不同的生产力,采用方精云的生物量与生产力的推算方法得到各林分生产力排序如下:山杨林>落叶松人工林>油松林>油松封育林>白桦林;(4)采用刘世荣等提出的森林生产力与主要气候因子之间的关系公式得到限制该区森林生产力的主导因素是降水,而非温度。
- 郭跃东郭晋平
- 关键词：关帝山森林生态系统生物量生产力碳循环
- 控制光照条件下华北山地4个混交树种幼苗幼树的形态响应和可塑性被引量：18
- 2013年
- 在华北山地次生林中,白桦和华北落叶松、华北落叶松和白杄以及油松和白桦混交林是重要的森林类型,这几种混交林的林下更新是林冠干扰后维持混交状态长期存在的基础。为了更好地揭示混交林的发育和演替规律,本研究以白桦、油松、华北落叶松和白杄1年生幼苗和4年生幼树为材料,在大田环境控制试验条件下,以自然光为基础设置3种透光率(分别为全光照的100%,18.7%和7.2%),进行为期1个生长季的观测及形态指标和存活率的测定,探讨这4个树种在幼苗和幼树2个发育阶段对遮荫的响应是否存在差异。结果表明:遮光处理后,白桦和油松1年生幼苗的生物量积累、分配和存活率未受影响,白桦4年生幼树茎生物量积累、冠根比和存活率下降;油松幼树叶生物量和冠根比增大,存活率无变化;遮光导致华北落叶松和白杄幼苗存活率升高,华北落叶松幼苗茎生物量积累和白杄幼苗的地下生物量分配增加,而华北落叶松和白杄幼树的根及总生物量积累随光强减弱而增大,其他形态和存活率指标未变化;在7.2%的相对透光率下,4个树种幼苗的存活率与茎生物量显著负相关,幼树的存活率与生物量分配显著相关;在幼苗阶段,白桦和油松的形态可塑性小于华北落叶松和白杄,但此趋势在幼树阶段逆转。这4个树种在幼苗、幼树2个发育阶段的形态和存活率上表现出对遮光的不同响应以及形态可塑性差异的结果说明:树木的光适应机制不仅与树种相关,也会随着树木的发育而变化,从而产生不同的形态响应;其次,华北落叶松在幼苗阶段的形态响应与阳性树种白桦和油松相近,但存活率响应和形态可塑性与阴性树种白杄相近,在幼树阶段的存活率和形态光响应模式则与白杄趋同,说明华北落叶松发育早期的耐荫特性应该是华北山地华北落叶松-云杉混交林群落大面积存在的内在原因之一。
- 冯晓燕刘宁郭晋平张芸香
- 关键词：白桦油松华北落叶松发育阶段光响应
- 3种因素对油松移植苗根系活力的影响被引量：2
- 2013年
- 采用盆栽的方法,以3种不同的光照条件、土壤含水量及苗木含水量,对4 a生油松(Pinus tabulaeformis)移植苗进行处理,测定3种因素交互作用下油松移植苗的根系活力。结果表明:光照强度的降低、苗木含水率的减少及土壤含水量的增加,促使油松移植苗根系活力不断降低;油松移植苗的苗木含水量为63%或土壤含水量为30%时,自然光照下根系活力均显著大于遮光条件下根系活力;在自然光强、63%的苗木含水量及30%土壤含水量其中一种条件影响下,其他两个因素的变化均可引起根系活力的显著变化;在自然光强与53%自然光强条件下,或在土壤含水量为30%和50%条件下,苗木失水均导致根系活力降低。
- 白晋华王暾郭晋平徐艳平郭红彦
- 关键词：光照条件土壤含水量根系活力
- 山西文峪河上游河岸林的土壤种子库与树种更新特征被引量：15
- 2011年
- 以山西文峪河上游13种典型的河岸林为研究对象,通过土壤种子库和树种更新研究,分析群落种子库与林下更新随演替进展的变化趋势,以及该区河岸树种的繁殖对策。结果表明:13种群落的土壤种子库密度间于1290±103～3950±154粒/m2,63.5%的种子留存于0～5 cm的层次;种子库包含49种植物,以多年生草本为主,存在耐干扰种和湿地植物的种子;处于相同或相邻演替阶段的群落,种子库相似性较高;随演替进展,种子库密度、丰度、Shannon-Wiener指数及种子库与地上植被的相似性均呈降低趋势;处于演替后期的青杄Picea wilsonii林存在丰富的"青杄幼苗库";先锋种白桦Betula platyphylla的种子存在于演替各阶段的群落中,储量丰富,其更新主要依赖于风媒种子,并存在少量萌蘖;青杄、白杄P.meyeri、华北落叶松Larix principis-rupprechtii、油松Pi-nus tabulaeformis和辽东栎Quercus liaotongensis的种子库损耗严重,没有或仅存少量种子,其中云杉和油松的更新幼苗幼树多,属持久幼苗库更新;华北落叶松幼苗幼树少,且仅出现于林缘或林窗等开阔地,属植被空隙中季节性更新;辽东栎主要依赖丰富的幼苗库进行更新,同时存在一定的萌蘖;青杨Populus cathayana以大量风媒种子更新结合营养扩展。
- 高润梅郭晋平郭跃东
- 关键词：河岸林土壤种子库树种更新演替
- 文峪河上游河岸林凋落物及其分解过程研究被引量：5
- 2011年
- 通过凋落物定点收集调查和分解袋定点埋置实验,对文峪河上游山地溪流河岸带寒温性针阔叶混交林的年凋落量动态和凋落叶在不同环境中的分解进程进行了周年研究。结果表明,研究地区山地溪流河岸林在河岸带和溪流中的年凋落量分别为3.46和4.09 t.hm-2.a-1;河岸带和溪流凋落物中阔叶凋落量占优势,分别占40.55%和40.19%,针阔叶凋落量分别占到总凋落量的62.00%和59.64%,枝和叶凋落量分别占总凋落量的81.09%和77.92%,凋落物各组分的比例从大到小依次为阔叶>针叶>枝条>杂物>花和果实>树皮;河岸带和溪流的凋落量年动态均呈双峰态,其中秋季高峰期出现在9月中旬到10月中旬,高峰期凋落量分别占年凋落量的56.5%和52.7%;春季高峰期出现在4月到6月,高峰期凋落量分别占年凋落量的23.3%和30.3%。在本研究地区,凋落叶分解速率总的来说低于亚热带地区,但高于许多温带森林;凋落叶在水体中的分解速率比在河岸带林下快,分解系数为0.712 9,半衰期为0.97年;而在河岸林下,距离河岸近的地方阳坡的分解速率比阴坡快,分解系数和半衰期分别为0.531 90、.433 7和1.30年1、.60年;距离河岸远一些的地方阴坡的分解速率比阳坡快,分解系数和半衰期分别为0.604 20、.440 1和1.15年1、.58年。
- 张芸香张晋明郭晋平
- 关键词：文峪河上游河岸林凋落物分解过程
