周晓果 作品数:31 被引量:247 H指数:10 供职机构: 广西大学林学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 广西壮族自治区自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 更多>>
桉树与红锥混交对土壤水解酶活性及其化学计量特征的影响 被引量:13 2022年 为从土壤酶活性及其化学计量特征的角度,揭示桉树与珍贵乡土树种混交后土壤养分的响应机制,该文以广西凭祥热林中心青山实验场的桉树纯林、红锥纯林和桉树×红锥混交林为研究对象,采用随机区组试验设计,通过测定土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)水解酶[β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(NAG)、亮氨酸氨基肽酶(LAP)和酸性磷酸酶(ACP)]的活性及土壤理化性质,分析桉树与红锥混交对土壤养分状况的影响。结果表明:(1)桉树与红锥混交在0~10 cm和10~20 cm土层均显著提高pH值、有效氮(AN)和有效磷(AP)的含量以及LAP酶活性,显著降低BG和ACP酶活性,但对NAG酶活性影响不显著。(2)SOC和TN与除酶C∶N外的其他土壤水解酶活性及其化学计量比呈现不同程度的显著正相关。(3)在0~10 cm和10~20 cm土层,三种林分间土壤水解酶活性均具有显著差异,SOC和AN含量是土壤水解酶活性产生差异的驱动因子。(4)桉树纯林、桉树×红锥混交林和红锥纯林在0~20 cm土层土壤酶C∶N∶P分别为1∶1.08∶1.37、1∶1.16∶1.34和1∶1.07∶1.31,均与全球生态系统酶C∶N∶P(1∶1∶1)相偏离,表明三种林分的土壤微生物相对于C、N更容易受到P限制。桉树×红锥混交林的酶C∶P和酶N∶P均高于桉树纯林,而酶C∶N低于桉树纯林,表明桉树与红锥混交在一定程度上缓解了土壤受到P限制的情况,但并未改善土壤N限制。该研究结果为桉树×红锥混交林土壤养分管理以及桉树人工林养分循环的改善提供了科学的理论依据。 邵文哲 周晓果 温远光 温远光 朱宏光 王磊 朱宏光 尤业明关键词:水解酶活性 土壤酶 桉树与红锥混交对土壤养分及林下植物功能群的影响 被引量:17 2022年 桉树人工林对生态环境的影响一直是全球性争议的热点问题,桉树与珍贵乡土树种混交的生态环境效应备受关注。为探究桉树混交营林措施对林地土壤养分及林下植物功能群的影响,该研究以桉树纯林(PE)、桉树×红锥混交林(MEC)和红锥纯林(PCH)为对象,开展了林下植物群落及环境因子的调查测定。研究结果显示:不同林分的土壤理化性质具有显著差异,混交林的土壤pH、有效氮(AN)和有效磷(AP)含量显著高于纯林;而土壤含水量(SMC)、有机碳(SOC)、总氮(TN)含量及C∶N和C∶P在混交林中没有显著优势,并呈现PEMEC>PCH的趋势。混交林显著增加林下木本植物功能群(WFG)的物种丰富度,而PCH显著增加蕨类植物功能群(FeFG)的物种丰富度。混交林的WFG和禾草植物功能群(GFG)的重要值均显著高于红锥纯林,而红锥纯林FeFG的重要值显著高于混交林。主坐标分析结果表明,MEC与PE的林下植物功能群组成差异不显著,但与PCH的差异显著;冗余分析结果揭示了AN和AP是WFG占优势的主要影响因子,SMC、TN和SOC是FeFG占优势的主要影响因子,SBD是GFG占优势的主要影响因子。以上研究结果表明,在南亚热带地区桉树与红锥混交在一定程度上能够提高林地土壤养分的有效性和林下植物多样性。 陈秋海 周晓果 朱宏光 朱宏光 王磊 温远光 张彧娜关键词:物种丰富度 土壤养分 植物功能群 豆科植物对石漠化土地生物碳固持能力的影响 被引量:9 2015年 【目的】评估豆科植物功能群在恢复石漠化土地生态功能(如碳固持)中的速率及效果。【方法】以豆科植物顶果木Acrocarpus fraxinifolius、降香黄檀Dalbergia odorifera为驱动种实施再造林,对顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林和对照(自然恢复的灌丛)进行系列取样调查,研究不同恢复类型群落的生物量、碳储量和碳固持速率。【结果】顶果木纯林、降香黄檀纯林和顶果木×降香黄檀混交林群落的生物量、碳储量和碳固持速率均显著高于对照,高出灌丛8倍以上;在3种恢复模式中,以顶果木纯林的生物量、碳储量和碳固持速率最高,降香黄檀纯林最低,顶果木×降香黄檀混交林居二者之间;方差分析结果表明,3种恢复模式的生物量、碳储量和碳固持速率与对照存在显著差异,但3种恢复类型间差异不显著。【结论】应用豆科植物功能群恢复石漠化土地的生物碳固持能力可以取得快速、高效和显著的效果,建议推广应用。 温远光 张健 严理 朱宏光 周晓果 尤业明 陆志成关键词:豆科植物 功能群 石漠化 生物量碳 除草剂对桉树×降香黄檀混交林下植物功能群的影响 被引量:9 2015年 【目的】了解在炼山和非炼山条件下草甘膦除草剂的应用对桉树×降香黄檀混交林下植物功能群的影响。【方法】通过炼山+除草剂、不炼山+除草剂和对照(不炼山不施除草剂)的控制性试验,研究林下植物群落组成、植物功能群对除草剂的响应及分异规律。【结果】与对照比较,除草剂施用1年后,林下植物群落有很高的相似性(Jaccard相似性指数>0.7),但群落的恒有种特别是稀有种数量存在较大差异。不炼山+除草剂处理的恒有种分别比炼山+除草剂、对照处理的高37.50%和57.14%,而稀有种则由2种分别增至24种和7种。这一结果说明炼山+除草剂条件有利于稀有种的发育,而不炼山+除草剂条件则有利于恒有种的发展。炼山+除草剂处理增加禾草和豆科植物功能群的丰富度,不炼山+除草剂处理降低藤本和木本植物功能群的丰富度,但只有木本植物丰富度的差异达显著水平。炼山+除草剂处理降低杂草、禾草和豆科植物功能群的相对多度和相对盖度,显著降低蕨类植物的相对多度和相对盖度;不炼山+除草剂处理显著降低木本植物的相对盖度。【结论】低浓度、低频率的除草剂(草甘膦)应用对林下植物功能群的影响是初期和短期的。 温远光 杨柳 朱宏光 蔡道雄 尤业明 贾宏炎 周晓果 严理关键词:植物功能群 除草剂 桉树 降香黄檀 大瑶山国家级自然保护区中山针阔混交林的植物多样性 被引量:3 2015年 【目的】阐明中山针阔混交林群落的物种多样性形成机理、分异规律及维持机制。【方法】在全面踏查的基础上,通过建立12块20m×20m的调查样地,研究中山针阔混交林的植物群落组成、植物多样性及分异规律。【结果】银杉混交林共有植物56科76属94种,长苞铁杉混交林共有植物51科78属103种,广东五针松混交林有30科43属66种,小叶罗汉松混交林有29科38属49种。银杉混交林的针阔叶树优势种分别是银杉(Cathaya argyrophylla,重要值IV为34.86)、长苞铁杉(Tsuga longibracteata,47.70)、五列木(Pentaphylax euryoides,27.69)、信宜杜鹃(Rhododendron faithiae,18.07);长苞铁杉混交林相应为长苞铁杉(63.44)、五列木(51.03)、马蹄荷(Exbucklandia populnea,13.24);广东五针松混交林为广东五针松(Pinus kwangtungensis,43.19)、五列木(59.09)、大头茶(Polyspora axillaris,44.49)、马蹄荷(26.10);小叶罗汉松混交林为小叶罗汉松(Podocarpus wangii,58.22)、福建柏(Fokienia hodginsii,32.89),南华杜鹃(Rhododendron simiarum,66.31)。中山区4种混交林中乔木层的物种丰富度没有显著差异(P>0.05),而灌木层和草本层的物种丰富度存在显著差异(P<0.05),乔木层和灌木层的植物多样性指数无显著差异(P>0.05);长苞铁杉混交林中草本层的物种多样性指数显著高于广东五针松混交林(P<0.05);其它类型间差异不显著(P>0.05)。【结论】中山区特殊的气候和土壤条件是针阔混交林形成的主要原因,而作为优势种的针阔叶树种的生态生物学特性是维持中山区针阔混交林物种多样性的关键。 严理 王磊 罗保庭 周晓果 朱宏光 尤业明 李晓琼 温远光关键词:针阔混交林 植物多样性 特大冰冻干扰后大明山常绿阔叶林冠层结构空间异质性动态 2017年 【目的】揭示大明山常绿阔叶林灾后恢复中冠层结构的空间变化规律及空间异质性动态,为监测灾后受损森林生态系统的恢复能力及灾后管理提供理论依据。【方法】对2008年特大冰冻干扰后大明山常绿阔叶林的林冠结构进行了连续4年的监测,采用半变异函数和Moran’s I指数对其林冠开度(Canopy openness,CO)和叶面积指数(Leaf area index,LAI)进行空间异质性和空间自相关性分析。【结果】冰冻干扰后4年间,大明山常绿阔叶林林冠开度的均值先减小后微弱增加,叶面积指数的均值先增加后微弱减小,2011年林冠开度最小、叶面积指数最大。半变异函数的指数模型和球状模型可较好地描述各年度样地林冠开度和叶面积指数的空间异质性。2011年和2012年林冠开度的空间变异程度大幅增加,结构性因素引起的空间变异大于随机因素;2010年叶面积指数的空间异质性大幅度增加,但随后两年其空间异质性大幅度降低并趋于稳定,空间异质性尺度较小且主要由结构性因素引起。【结论】在灾后恢复的第3~4年间,大明山常绿阔叶林冠层结构已有较大恢复,但恢复程度在空间上的变异极大。随着恢复演替的进行,大明山常绿阔叶林林冠结构在空间上向着越来越不均匀的方向发展,而叶面积指数则逐渐趋于稳定。 温远光 卢文科 周晓果 朱宏光 李晓琼 王磊关键词:常绿阔叶林 林冠结构 叶面积指数 空间异质性 特大冰冻干扰后常绿阔叶林林木和幼苗的短期动态 2017年 【目的】探讨和阐明2008年特大冰冻干扰后广西大明山常绿阔叶林林木和幼苗的短期动态变化规律。【方法】基于2009年建立的3.2hm^2固定研究样地,对特大冰冻干扰后大明山常绿阔叶林林木和幼苗进行连续4年的监测。【结果】林木和幼苗对特大冰冻干扰存在不同的响应与适应,灾后第1年,胸径≥1cm林木的密度和物种丰富度显著增加,之后稍微减少并维持相对稳定;而幼苗则表现为第1年显著增加,之后又显著降低。不同树种对冰冻干扰后的恢复响应存在较大差别,在4年的恢复期中,共有13个科的林木幼苗从调查样方中完全消失,虽然消失的主要是稀有种,但一些群落优势科如樟科(Lauraceae)、山茶科(Theaceae)等的物种也出现不同程度的消失、新增现象。林木密度与林木物种丰富度、幼苗密度与幼苗物种丰富度、林木密度和物种丰富度与幼苗密度和丰富度存在显著正相关关系。【结论】林木的密度与丰富度在较大程度上决定着林下林木幼苗的种类、数量及动态,这是资源有效性和林木生态生物学特性共同作用的结果。 赵明威 周晓果 温远光 朱宏光关键词:常绿阔叶林 冰冻灾害 木本植物 不同石漠化治理模式下群落的植物组成及多样性 被引量:10 2017年 【目的】了解不同石漠化治理模式下,群落物种组成及多样性的恢复格局和过程。【方法】通过2种树种(顶果木、降香黄檀)、3种治理模式(顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林)的造林试验和群落生态调查,研究不同石漠化治理模式下群落的物种组成、重要值及多样性演变规律。【结果】经过4年的恢复,3种不同治理模式下灌木层和草本层的物种组成发生显著变化,特别是优势种和共优势种。一些入侵植物如鬼针草、小飞蓬、酢浆草、飞机草、土牛膝、胜红蓟等的数量有所增加,特别是鬼针草,其重要值(10.35~36.32)分别是灌丛(4.44)的2.33~8.18倍。与灌丛(对照)比较,3种不同治理模式群落的植物物种丰富度没有显著差异,但植物多样性指数和均匀度指数存在显著差异。【结论】2种豆科植物和3种治理模式具有相近的治理效果,但混交林治理模式对植物多样性指数和均匀度指数的作用相对较优。在岩溶退耕地和灌丛地实施人工造林可以加速植被的恢复和重建,短期内显著改变群落的物种组成和结构,但在一定程度上存在着外来植物入侵风险。 温远光 夏承博 周晓果 朱宏光 李晓琼 王磊关键词:石漠化 顶果木 降香黄檀 纯林 混交林 不同石漠化治理模式的造林保存率及幼林生长分析 被引量:10 2017年 【目的】了解不同石漠化治理模式对林分造林成活率、保存率及幼林生长的影响。【方法】通过两种树种(顶果木Acrocarpus fraxinifolius、降香黄檀Dalbergia odorifera)、3种治理模式(顶果木纯林、降香黄檀纯林、顶果木×降香黄檀混交林)的造林试验,研究不同石漠化治理模式下林分造林成活率、保存率和幼林生长表现及适应机制。【结果】不同树种和不同治理模式林分的造林成活率和保存率存在一定的差异:纯林中,降香黄檀的平均成活率较高(93%~96%),顶果木的较低(81%~87%);混交有利于提高成活率和保存率。不同治理模式林分的平均胸径和平均树高均随着年龄的增加而增加,顶果木纯林的年平均胸径和年平均树高生长量(1.73cm和1.87m)显著高于降香黄檀纯林(1.26cm和1.33m);混交林中,顶果木的年平均胸径和年平均树高生长量分别是1.81cm和2.07m,高于纯林;降香黄檀的年平均胸径和年平均树高生长量相应为1.15cm和1.39m,胸径稍低于纯林,而树高稍高于纯林。【结论】顶果木和降香黄檀均能适应石漠化生境,顶果木的生长表现优于降香黄檀,混交可以提高林分的造林成活率、保存率及生长量。 周晓果 李隽宜 朱宏光 温远光 梁宏温 尤业明 严理关键词:石漠化 造林 顶果木 降香黄檀 纯林 封育年限对岩溶植被组成和土壤肥力修复的影响 被引量:5 2019年 岩溶植被修复是国家重大战略需求,为揭示封育年限对岩溶植被组成和土壤肥力修复的影响,该研究以空间代替时间的方法,选择不同封育年限的草丛(封育5 a)、灌丛(15 a)、灌乔林(25 a)、次顶极乔林(35 a)和顶极乔林(55 a)作为研究对象,调查分析不同封育年限岩溶植被组成和土壤肥力的特征及其修复机制。结果表明:研究样地(18 000 m ^2)共有维管植物175种,隶属74科139属,不同封育年限群落科属种组成明显不同,以封育5 a的最低(6科19属20种),封育35 a的最高(48科74属88种)。随着封育期延长,乔木生活型比例显著增加,灌木为先增后减,草本急剧减少,藤本先增后减。随着进展演替,群落不同层次的优势种替代规律不同,草本层为阳性杂草→阳性禾草→中生性或阴生性蕨类植物的有序性替代;灌木层为灌木种类被乔木幼苗幼树所替代;而乔木层却表现为常绿种类占优势到常绿与落叶树种共优势的结构性替代。封育初期群落物种组成简单,多样性较低,土壤有机质、全氮、有效氮含量较低,进入中期(25 a),多样性升高,土壤养分含量也增高,进入后期(55 a),多样性降低,土壤养分含量也相应下降,但维持在较高水平,表现出较强的协同修复效应。冗余分析(RDA)表明,群落物种组成在封育初期受土壤容重(SBD)、毛管孔隙度(CP)、全钾(TK)、速效钾(AK)、速效磷(AP)的显著影响,而在中后期则受土壤有机质(SOM)、水分含量(MC)、非毛管孔隙度(NCP)、全氮(TN)、有效氮(AN)以及碳氮磷化学计量比的显著影响。 陆志成 温远光 周晓果 朱宏光 李景文 严理关键词:群落组成 土壤肥力 岩溶地区