浙江省檫木林生境与生态位研究

植被生境是群落乃至整个生态系统的物质基础,生态位宽度、生态位重叠、种间关系在群落生态学研究领域也具有重要地位,因此在植被生境基础之上展开的生态位、种间关系研究对了解生态系统功能具有重要意义。主成分分析表明:土壤养分和海拔因子对檫木生长分布起着重要的限制性作用;通过重要值对环境因子趋势拟合得出檫木在浙江省的典型生境为:海拔400—800 m,坡度20°—40°,阴坡半阴坡,土壤厚度大且肥沃的区域;在出现檫木的189个监测样地中,共出现的乔木树种有149种,主要优势树种(以重要值排序)为杉木Cunninghamia lanceolata、马尾松Pinus massoniana Lamb.、木荷Schima superba、枫香Liquidambar formosana Hance、青冈Cyclobalanopsis glauca (Thunb) Oerst、苦槠Castanopsis sclerophylla、石栎Lithocarpus glaber(Thunb.) Nakai、檫木Sassafras tzumu (Hemsl.) Hemsl.等。生态位宽度大小依次为杉木、檫木、马尾松、木荷、枫香、青冈、苦槠、板栗Castanea mollissima等,可见杉木、檫木、马尾松、木荷对外部环境有较强的适应能力,在各个资源位中出现较多,对资源的利用优势比较明显,檫木的生态位宽度达到了61.65,仅次于杉木的89.64,甚至大于马尾松的57.28,也说明檫木能在研究区拥有较好的群落地位;檫木与野樱桃Cerasus serrula (Franch.) Yüet L的生态位重叠值高达0.9以上,和浙江楠Phoebe chekiangensisC. B. Shang、构树Broussonetia papyrifera、鸡爪槭Acer palmatum Thunb.的生态位重叠值分别达0.831、0.785、0.531,说明檫木和野樱桃、浙江楠、构树、鸡爪槭对生境要求比较相近,在生态资源充足的情况下可尝试混交造林;通过监测样地中11个优势树种的种间联结分析,显示檫木与杉木、马尾松、木荷的种间具有显著的正联结关系,与枫香、苦槠和青冈也存在正联结关系,可见在研究区内檫木能够与这些树种互相吸引。     

湘中丘陵区石栎群落研究

以湘中丘陵区石栎 (L ithocarp us glaber)群落为调查研究对象 ,分析了群落的特征 ,定量计测了乔木层主要树种的生态位宽度和重叠值。结果表明 ,石栎群落垂直结构较为复杂 ,可分为乔木层、灌木层、草本层 ,亦有少量的层间植物。群落的优势种较明显 ,乔木层的物种多样性指数较高。主要树种生态位宽度值大小顺序为 :石栎、苦槠、木荷、白栎、拟赤杨、南酸枣和柏木。在生态位重叠值中 ,以优势种石栎与白栎、柏木、枫香、樟树、拟赤杨、木荷、南酸枣、苦槠、秃瓣杜英重叠值较大 ,枫香与苦槠的重叠值最小 ,石栎与马尾松、君迁子属中等重叠     

千岛湖次生林优势种植物光合特性对不同光环境的响应

在林窗、林缘、林下3种自然光环境下,对千岛湖次生林优势种马尾松、苦槠、石栎和青冈栎在不同季节的光合作用日变化、光响应、CO2响应和叶绿素荧光参数进行比较,探讨优势种对光环境的适应及响应的差异,以期了解群落演替的内在机制.结果表明:在3种光环境下,马尾松、苦槠的日均净光合速率(Pn)为夏季最高,石栎、青冈栎为秋季最高.在林窗、林缘中,年均最大净光合速率(Amax)、光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)、暗呼吸速率(Rd)均为马尾松最高,苦槠次之,青冈栎和石栎最低;林下生境中,青冈栎的年均Amax、表观量子效率(AQY)最高,其次是石栎和苦槠,马尾松最低.3种生境中,马尾松的年均最大羧化速率(Vc max)、最大电子传递速率(Jmax)和磷酸丙糖利用率(TPU)均显著高于其他3种优势种.马尾松、苦槠4个季节的PSII最大光化学效率(Fv/Fm)均为林窗最高,石栎、青冈栎为林下最高;马尾松、苦槠的Fv/Fm最大值出现在夏季,石栎、青冈栎出现在秋季.马尾松、苦槠更适合生长于林窗等高光强生境中,而石栎、青冈栎在林下等低光强生境中生长较好.随着演替的进程,群落郁闭度增大,石栎和青冈栎将取代马尾松和苦槠成为群落演替顶极阶段的优势种.     

The role of soil-borne fungi in driving the coexistence of Pinus massoniana and Lithocarpus glaber in a subtropical forest via plant–soil feedback

亚热带森林土壤真菌类群对马尾松和石栎物种共存的驱动机制 植物-土壤反馈(plant–soil feedback, PSF)是促进森林生态系统物种共存和多样性维持的关键机制之一。大量证据表明大树周围具有物种特异性的土壤病原菌对其同种幼苗的存活和生长具有明显的抑制作用,而对于异种幼苗更新的影响则相对较弱。然而,时至今日我们仍然未能全面解读PSF这一影响 的内在生物学机制。本研究通过对我国亚热带常绿落叶阔叶林常见树种——马尾松(Pinus massoniana)和石栎(Lithocarpus glaber)开展交叉接种盆栽试验,探讨PSF过程对目标树种共存的作用机制。盆栽实验所用接种土壤取自天然林地两种目标树种林冠下的表层土壤,分别检测来源于同种大树和异种大树的接种土壤对马尾松和石栎幼苗存活和生长的影响。同时,通过杀菌处理评估不同土壤真菌功能类群,尤其是土壤病原真菌类群在PSF过程中的相对重要性。研究结果表明,石栎幼苗在接种异种大树土壤的情况下生长更好,而马尾松幼苗并未受到接种土壤来源的影响。然而,进行杀菌处理之后,在接种同种大树土壤的盆栽中石栎幼苗的长势更优于接种异种土壤的幼苗,说明土壤真菌类群是调控其PSF过程的关键环节。该研究验证了土壤病原真菌和菌根真菌类群是PSF过程重要的驱动因素,而PSF过程通过调控石栎幼苗的存活和生长,从而促进石栎树种与马尾松树种在群落中的共存。     

酸雨胁迫对亚热带典型树种幼苗生长与光合作用的影响

通过对酸雨胁迫下中国亚热带典型针叶树和阔叶树,马尾松(Pinus massoniana Lamb.)、杉木(Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook.)、甜槠(Castanopsis eyrei (Champ.) Tutch.)、苦槠(Castanopsis sclerophylla (Lindl.) Schott.)幼苗的光合生理研究,试图判断日益严重的酸雨是否会对中国亚热带森林产生影响,以便更好地对已退化的森林进行恢复.试验结果表明:在酸雨胁迫下,甜槠和杉木幼苗的高生长受到的影响不显著,而对马尾松幼苗的高生长有一定的促进作用;在pH4.0时,酸雨胁迫对甜槠、杉木和马尾松幼苗的地径生长有一定的促进;在不同酸雨处理下,苦槠、甜槠和马尾松幼苗的最大净光合速率随着酸雨浓度的增加而下降,说明这3种植物幼苗的光合能力受到影响,特别是阔叶树幼苗,苦槠和甜槠幼苗的最大净光合速率分别下降了30%和25%.     

芒萁植株浸出液对几种植物生长的影响

 芒萁在天然植物群落中具有较强的竞争能力和对其它植物的排斥作用。在研究中必须注意其化学分泌物对其它植物的抑制作用,以利荒山灌木草丛的经济利用。作者选取马尾松、猪屎豆、天兰苜蓿、紫苜蓿、葛藤、红车轴草、白车轴草及禾本科的牛尾草、块茎虉草进行栽培试验证明,芒萁植株的浸出液对马尾松以外的其它试验植物均有抑制作用。     

浙江天童常绿阔叶林演替系列植物叶片的凋落节律

叶片凋落节律是植物的主要功能策略之一,探索演替共有种(至少存在于3个阶段)和更替种(各阶段特有种)的叶片凋落节律对于理解森林演替过程中物种的更替机制具有重要意义。本研究选择浙江天童常绿阔叶林4个演替阶段,通过对4个共有种和6个更替种叶片凋落季节动态的调查,探讨了共有种的凋落节律是否在不同演替阶段存在差异,以及共有种和更替种叶片凋落节律的差异。结果显示,演替对共有种马尾松(Pinus massoniana)、木荷(Schima superba)和栲树(Castanopsis fargesii)的叶片凋落节律具有显著影响(P0.05),而对柃木(Eurya japonica)无显著影响。共有种与该演替阶段特有更替种叶片凋落节律的差异在不同演替阶段表现不同。演替第一阶段的马尾松、木荷与石栎(Lithocarpus glabra)、檵木(Loropetalum chinense)叶片凋落节律差异显著(P0.05);演替第二阶段的木荷与山矾(Symplocos caudate)叶片凋落节律有显著差异(P0.05)。栲树与苦槠(Castanopsis sclerophylla)叶片凋落节律有显著差异(P0.05);演替第四阶段的木荷、栲树、柃木与天竺桂(Cinnamomum pedunculatum)、连蕊茶(Camellia cuspidate)叶片凋落节律存在显著差异(P0.05),其他无显著差异。综上表明,部分演替共有种叶片凋落节律随森林演替发生改变,而另外部分不发生改变。在同一演替阶段,绝大部分演替共有种和更替种的叶片凋落节律存在差异。演替共有种和更替种叶片凋落节律的变化反映了植物在叶片物候方面对演替过程中微环境变化的多样适应策略。     

千岛湖次生林优势种种群结构与分布格局

为了揭示亚热带地区常绿阔叶林次生演替机理,以砍伐后自然恢复40余年的浙江千岛湖姥山岛次生林为研究对象,分析了该群落优势种的种群结构、存活曲线和空间分布格局。结果表明:1)群落中重要值最大的是马尾松(Pinus massoniana)种群,达到50.47%,其后依次是石栎(Lithocarpusglabra)、苦槠(Castanopsis sclerophylla)和青冈(Cyclobalanopsis glauca)。2)马尾松的种群结构呈纺锤型,但1、2径级个体数极少,幼龄个体储备严重不足,已呈衰退趋势;石栎、苦槠、青冈的种群结构呈金字塔型。3)从静态生命表看,马尾松种群小径级的死亡率为负值,也说明马尾松种群幼苗严重缺乏,种群呈衰退趋势。4)马尾松种群的存活曲线为凸型,石栎、苦槠和青冈种群则近似直线型。5)4种优势种种群总体和各级个体的空间分布格局均呈聚集分布。总体来看,马尾松种群为稳定型趋向衰退型,而石栎、苦槠和青冈种群为稳定增长型,群落会继续向针阔混交林方向演替,进而演替成为常绿阔叶林。     

不同氮添加量和添加方式对南亚热带4个主要树种幼苗生长的影响

为阐明南亚热带4个主要树种——海南红豆(Ormosia pinnata)、马占相思(Acacia mangium)、木荷(Schima superba)和马尾松(Pinus massoniana)幼苗生长对不同氮添加量和添加方式的响应差异, 进行了幼苗模拟氮添加实验。实验设置3个氮添加水平(对照: 背景大气氮沉降量5.6 g N·m^-2·a^-1, 中氮: 15.6 g N·m^-2·a^-1, 高氮: 20.6 g N·m^-2·a^-1), 每个水平分两种添加方式(幼苗冠层施氮和土壤表层施氮), 共6个处理: (1)土壤对照(S-CK); (2)土壤中氮(S-MN); (3)土壤高氮(S-HN); (4)冠层对照(C-CK); (5)冠层中氮(C-MN); (6)冠层高氮(C-HN), 每个处理设置6个重复。研究结果表明: 不同氮添加量下, 土壤施氮和冠层施氮对植物幼苗生长的影响不同, 氮添加量、氮添加方式和物种3个因子之间存在显著的交互效应。与对照相比, S-MN增加了马占相思和木荷幼苗的生物量, 降低了马尾松的株高和生物量, 而C-MN仅增加了马占相思的生物量, 对其他3个树种没有影响; S-HN增加了马占相思的生物量, 显著降低了马尾松的基径、株高和生物量(p < 0.01), C-HN增加了马占相思、木荷和马尾松的基径、株高和生物量(p < 0.01)。不同氮添加量和氮添加方式对幼苗生长的影响因物种而异, 所有氮处理下海南红豆和马占相思的生长均明显快于木荷和马尾松; 木荷和马尾松幼苗的生长在两种氮添加方式间差异显著, 冠层施氮比土壤施氮对其幼苗生长的促进作用更大。由此可见: 在氮沉降背景下, 阔叶豆科植物(海南红豆、马占相思)比阔叶非豆科植物(木荷)生长快; 阔叶树种(海南红豆、马占相思和木荷)比针叶树种(马尾松)生长快。在长期氮沉降环境下, 不同物种生长的差异响应有可能导致亚热带森林物种组成发生变化。     

草木灰对四种松属种子发芽和幼苗生长的影响

火干扰不仅影响森林生态系统的结构与功能,而且影响群落更新与演替。为了研究草木灰对4种松属种子萌芽和幼苗生长的影响,在湖南省株洲市黄丰桥林场采集马尾松、云南松、湿地松和火炬松种子,以马尾松次生林火烧迹地的草木灰为基质,设置对照和3个草木灰处理,进行播种试验及生长观测。结果表明:(1)草木灰处理下4个物种的种子发芽率比对照试验低,并呈现随草木灰含量的增加而降低的趋势,低草木灰含量处理马尾松种子发芽率不及对照一半,中、高草木灰含量处理发芽率更低;云南松、湿地松和火炬松种子发芽率规律类似于马尾松,而高草木灰含量处理发芽率为0。(2)培养皿播种平均发芽时间比花盆播种长,无论草木灰处理还是培养条件(培养皿或花盆),马尾松和云南松种子平均发芽时间比湿地松和火炬松短。(3)4个物种种子播种14周后,对照试验中马尾松和云南松幼苗死亡率最低,而火炬松和湿地松幼苗死亡率相对增加。(4)播种14周后不同试验处理4个物种幼苗生长差异不明显。火炬松、湿地松、云南松和马尾松幼苗的单株平均干重分别达0.038、0.031、0.027、0.024 g。各物种叶干重按降序排列依次是火炬松(0.026 g)湿地松(0.019 g)云南松(0.017 g)马尾松(0.016 g),根和茎的干重比重相当,约占对应物种幼苗叶干重的三分之一。研究表明以草木灰为培养基质,马尾松和云南松种子的发芽率较高,平均发芽时间较短,更适合作为火烧迹地植被恢复先锋树种,为火干扰后选择人工促进天然更新树种提供参考。     

不同演替阶段典型树种幼苗对酸胁迫响应的高光谱监测

通过在为期2a的可控酸雨试验下对处于不同演替阶段的典型树种幼苗的高光谱测定,得到不同梯度酸雨下各树种的叶片光谱反应曲线及相应叶片的生理生化参量.对测定的3种树种的叶片叶绿素含量及一阶导数光谱进行分析,发现随着酸雨浓度的增加,处于演替前期的先锋树种马尾松的幼苗叶绿素含量呈现增加趋势,而处于演替中、后期的木荷和青冈幼苗叶绿素含量则呈现减少趋势;随着试验时间的推移,马尾松的红边位置呈现"红移"趋势,其中pH2.5处理下的"红移"趋势较明显;而木荷和青冈的红边位置则呈现不同程度的"蓝移"趋势.较长时期高浓度酸胁迫对先锋树种马尾松的幼苗生长有一定促进作用,而对演替中期和后期树种木荷和青冈幼苗生长则主要表现为抑制作用.     

天目山常绿阔叶林优势种群及其空间分布格局

常绿阔叶林是浙江省天目山国家级自然保护区重点保护植被类型,研究常绿阔叶林优势种群及其空间分布格局,可正确认识优势种群在常绿阔叶林中的地位和作用,为常绿阔叶林的保护和恢复重建提供理论依据。在天目山国家级自然保护区内,选择典型常绿阔叶林设置样地,样地大小100 m×100 m。用全站仪测定每株树木坐标。用优势度分析法确定群落优势种。采用Ripley'sK(d)函数分析优势种群空间分布格局和种间关联关系。结果表明,常绿阔叶林的优势树种数随大小级的增大而增加,但优势树种的聚集程度却降低。常绿灌木连蕊茶(Camellia fraterna)在幼苗、幼树中占绝对优势。在中树和大树中,以细叶青冈(Cyclobalanopsis gracilis)、青冈(Cyclobalanopsis glauca)和短尾柯(Lithocarpus brevicaudatus)为主,形成多优势种结构特征。连蕊茶、细叶青冈和青冈具有较稳定的显著聚集分布特征。豹皮樟(Litsea coreana var. sinensis)和短尾柯的分布格局波动较大。从整体上看,5个优势种群的分布格局都呈显著聚集分布特征。连蕊茶与细叶青冈、短尾柯、豹皮樟,以及细叶青冈与短尾柯、青冈与豹皮樟都有较强的物种空间依赖性。青冈和短尾柯相互独立生长,有显著负关联性。同科、属的细叶青冈和青冈也表现出显著负关联性。研究认为,种间关联关系具有传递性,可以从已知3个种的两对种间关联关系推出第三对种间关联关系。已知种间关联关系越显著,且尺度范围越宽,那么种间关联关系传递的稳定性也越高。结果认为,常绿阔叶树种是天目山国家级自然保护区常绿阔叶林群落的优势种,优势种均呈显著聚集分布,多数优势种间有较强的种间关联性。     

油脂植物油茶的开发利用

简要论述了油脂植物油茶的地理分布与生态习性以及油茶提取物的化学成分及综合利用前景。     

落叶经济林黄花梨林下套种油茶试验初报

采用2 a生油茶嫁接苗在黄花梨盛果期（树龄15 a）林下进行不同方式套种（株间、行间、交叉点套种）造林对比试验,对造林后6 a油茶生长状况、结实量和黄花梨产量、质量进行调查。结果表明,以交叉点套种油茶单株效果最好,平均冠幅达141.0 cm,平均保存率91.5%,油茶籽产量达3.86 kg·株-1;交叉点套种和行间套种油茶对黄花梨产量的影响较小,单株产量、优质果率与对照（不套种）差异不显著;株间套种油茶对黄花梨产量的影响较大,单株产量比对照低20.4%,优质果率比对照低23.3%。     

桂西南石漠化山区灌草丛对青冈和蒜头果直播造林的影响

为探讨石漠化山区立地类型对青冈(Cyclobalanopsis glauca)和蒜头果(Malania oleifera)直播造林的影响及其机理,本研究采取小区播种试验方法,并监测这2个树种在石漠化山区3种立地类型(灌丛、草丛和裸地)中种子萌发、幼苗存活与生长量情况,以及各立地类型中枯落物储量和小气候环境因子特征。结果显示,灌丛和草丛中枯落物储量分别为(182.55±47.94)g/m2和(99.88±35.76)g/m2;灌丛和草丛距离地面150cm处的光照强度和气温显著低于裸地、空气湿度显著高于裸地,且距离地面越近效果越明显;灌丛和草丛地下5cm处的土壤温度显著低于裸地;青冈种子萌发率、幼苗保存率和幼苗生长量在3种立地类型间差异不显著(P0.05);蒜头果种子萌发率在裸地和灌丛间差异显著(P=0.014),一年生幼苗株高生长量在裸地和灌丛之间、草丛和灌丛之间差异显著(P=0.011和P=0.041),幼苗基径生长量在裸地和灌丛之间差异显著(P=0.043),在草丛和灌丛之间差异极显著(P=0.003)。本实验结果表明,在桂西南石漠化山区灌、草丛的保育作用下,蒜头果种子发芽率较高,幼苗生长较快,可选择种子直播方式造林;而青冈因一年生幼苗越冬后死亡率很高,需要改进幼苗抚育措施或改变造林方式,才能取得较理想的效果。     

小泡巨鼠对森林种子选择和贮藏的观察

小泡巨鼠是四川省都江堰林区一种占优势的鼠种,取食多种林木种子和果实,可能影响这些树种的更新。于2001年秋季,调查了小泡巨鼠对栓皮栎、袍树、栲树、石栎、青冈和油茶等6种重要林木种子的选择和贮藏,并初步探讨了其对森林更新的影响。结果表明,小泡巨鼠对上述6种林木种子有很强的选择性,种子的营养价值和单宁含量是影响其选择和贮藏的主要因素。小泡巨鼠喜好取食和贮藏单宁含量较低的栲树、油茶和石栎种子,而不喜好取食和贮藏单宁含量较高的袍树、青冈和栓皮栎种子。小泡巨鼠在围栏内分散贮藏了部分种子(特别是石栎和油茶种子),且绝大部分贮藏点仅有1粒种子。小泡巨鼠对种子的选择和贮藏可能对有关林木的更新产生积极影响。     

外来杂草加拿大一枝黄花对入侵地植物的化感效应

采用人工气候箱培养试验,初步研究了入侵杂草加拿大一枝黄花对本地植物的化感作用.测定了根系和根状茎的不同浓度浸提液对白三叶发芽率和幼苗生长的影响;不同播种密度下根系1:60提取浓度对白三叶种子萌发和幼苗生长的影响;根状茎1:60提取浓度对白三叶、红三叶、天蓝苜蓿、黑麦草、北美车前、鸡眼草、苇状羊茅、胜红蓟、马齿苋、碱蓬和刺苋的种子萌发和幼苗生长的影响.结果表明,加拿大一枝黄花根系和根状茎的化感抑制作用均随浓度的升高而增强,且根状茎提取物的抑制效应高于根系提取物的效应;在1:60低浓度根系浸提液作用下,不同密度的白三叶幼苗萌发率和幼根、幼芽长度差异不显著;1:60低浓度根状茎提取物对11个物种的种子萌发均有显著抑制作用,但对不同物种的抑制程度有差异,对禾本科植物的抑制作用大于非禾本科和豆科;1:60低浓度根状茎提取物对10个物种的幼根影响与对萌发率的影响相似,但在对幼芽的影响上,仅对鸡眼草、刺苋和苇状羊茅起抑制作用,而对其他植物无显著抑制(黑麦草、北美车前、胜红蓟、马齿苋和刺苋)或起促进作用(白三叶、红三叶、天蓝苜蓿).     

粤北石灰岩山地主要造林树种的生理生态学特性

本文是在调查粤北石灰岩山地植被的基础上,选出8种植物进行光能利用效率和蒸腾系数等生理生态学特性研究,并与非石灰岩山地较速生的荷木、藜蒴作比较,以筛选出适合石灰岩山地造林绿化的树种。结果表明,任豆、香椿与荷木、藜蒴的平均净光合速率(gCO2·m-2·d-1)分别为19.92,13.10,9.04和8.11;对光合有效辐射的利用效率(%)分别为4.21,4.59,2.71和2.52;蒸腾速率(gH2O·m-2·d-1)分别为2191,1266,1499和1133;蒸腾系数(gH2O·gDM-1)分别为164,144,244和209．说明任豆、香椿比荷木、藜蒴速生,光能利用效率、水分利用效率高,生态适应性强。光皮树、阴香的生长速度与荷木、藜蒴相似。菜豆树、桂花、铁榄、板栗的生长速度比荷木、藜蒴慢,但除板栗外都比较耐荫,对石灰岩山地环境也有较强的生态适应性。     

浙江舟山群岛山茶所在群落物种组成及多样性

以山茶Camellia japonica 所在的阔叶林和灌丛群落为研究对象,通过典型样地调查,对物种组成及多样性进行研究。结果表明,8 个植物群落共调查到维管束植物147 种,隶属于65 科118 属;地理成分多样,热带成分大于温带、亚热带成分,表现为亚热带向暖温带过渡的性质,同时反映出群落所在生境热量条件相对优越。山茶所在的阔叶林群落中,乔木层的丰富度和Shannon-Wiener 指数与演替趋势呈明显的负相关关系,处于岛屿较高海拔的灌丛和疏林,其灌木层和藤本层的丰富度和Shannon-Wiener 指数大于阔叶林;受相应群落乔木层的优势种红楠Machilus thunbergii、青冈Cyclobalanopsis glauca 或台湾蚊母树Distylium gracile 以及更新层的舟山新木姜子Neolitsea sericea 优势突出影响,乔木层与更新层的Pielou 指数波动幅度较大。