鹅掌楸苗期光合特性的研究

用ＣＩＤ－３０１ＰＳ便携式光合作用测定仪的开放系统研究了生长于庐山山地上秋苗叶片的光合特性春对蔗荫的不与适应性,结果表明：（１）在夏季晴天、土壤供水充足的条件下,鹅掌楸苗期向阳叶片的光合速率有明显的午休现象,这可能与气孔限制和光抑制有关。（２）鹅掌楸苗期的光饱和点为１２００μｍｏｌｐｈｏｔｏｎｓ／ｍ＾２ｓ左右,光补偿点为２０μｍｏｌ ｐｈｏｔｏｎｓ／ｍ＾２·ｓ左右。说明鹅掌楸苗期是具有一定耐荫能力     

落叶阔叶树种蒙古栎(Quercus mongolica)对林缘不同光环境光能和水分的利用

由于砍伐、林火等形成的林缘是典型的生态过渡区,并以高生物多样性和快速变化的光环境为最显著特征。研究植物在林缘附近不同光环境下对光能和水分的利用特征有利于在个体层次揭示林木更新、森林群落动态的生理生态学基础,具有重要意义。蒙古栎是长白山地区落叶阔叶林及阔叶红松林中的常见阳性树种。通过对长白山白桦林林缘及附近蒙古栎的野外观测研究,结果表明:①林冠对林缘光照等的影响随距离林缘远近的不同而不同。林缘及附近区域的光环境存在巨大差异,温度和水分条件等也有显著变化。②蒙古栎光合的日进程为单峰型,净光合速率的高峰值达20μmolCO2·m-2·s-1,未见明显午休;林外蒙古栎的净光合速率及日光合总量均大于(或远大于)林缘和林内的净光合速率及日光合总量,表明蒙古栎在林外强光下生长最快;此外,对低光的高效利用显示蒙古栎可在林内低光环境正常生长。③蒙古栎在不同光环境下蒸腾速率的日进程为单峰型,林外最高可达近8mmolH2O·m-2·s-1。虽然蒙古栎在林外的蒸腾速率、日蒸腾量及水分利用率均较高,但与林内弱光环境相比,水分利用率增加的趋势略有降低,这是蒙古栎对林外强光环境的一种适应。④蒙古栎叶片的气孔导度随光照的增加而增大,这有利于植物在强光下增加净光合速率和蒸腾速率,有利于植物在强光下快速生长。另外,蒙古栎的叶片胞间CO2浓度从早至晚呈增加趋势;随日PAR总量的增加,蒙古栎的叶片胞间CO2浓度呈降低趋势。弱光环境下胞间CO2浓度的增加,有利于植物固定CO2、增加对光能和水分的利用效率。     

利用TM数据提取粤西地区的森林生物量

通过样方调查获取森林材积 ,借助于 GPS技术为调查样方准确定位。通过研究针叶林和阔叶林材积与 Landsat TM数据各波段及 NDVI和 RVI等指数的相关性 ,筛选出估算针叶林和阔叶林材积的光谱因子。根据 TM数据 7个波段信息及其线形与非线形组合 ,应用逐步回归技术分别建立估算针叶林和阔叶林材积的最优光谱模型。进而研究了粤西及附近地区的森林生物量和森林覆盖。结果表明 :若不计少量云层及地形影响 ,粤西及附近地区的森林覆盖率约为 47.8%。西江干流以北地区的森林覆盖率明显高于西江以南 ,阔叶林主要分布在西江以北 ,西江以南主要为针叶林。粤西及附近地区的森林生物量多介于 2 3～ 45 1 t· hm- 2之间 ;在约 1 90 5 0 km2范围内 ,森林生物量共计 9.2 2× 1 0 7t左右。西江以北地区的森林生物量较高 ,西江以南的森林生物量较低。生物量 >40 0 t· hm- 2的森林主要分布在黑石顶自然保护区及附近、鼎湖山及附近、德庆东北部和广宁东部。     

不同光环境下亚热带常绿阔叶树种和落叶阔叶树种幼苗的叶形态和光合生理特征

由于地球环境的演变,亚热带常绿阔叶林中常有落叶阔叶成分的存在,但从生态角度,其存在的机理尚不清楚.通过比较研究常绿阔叶优势树种大头茶与落叶阔叶树种枫香幼苗的叶形态和光合生理特征对不同光环境(旷地、林窗、林下)的响应,尝试解释落叶成分遗留的基础.结果表明:①枫香具有较小的比叶重(LMA)和较高的光合氮利用效率(PNUE),在高光环境中,并未受到光抑制,具有较高的光合可塑性,尤其在林窗,表现出较大头茶高3倍的光合能力(Pnmax),保证了其在较短的生长季节积累更多的光合产物,增强与常绿树种的竞争力;②常绿阔叶树种大头茶具有较大的LMA,在旷地受到严重的光抑制,将更多的氮用于化学防御中.在林窗和林下具有相对高的Pnmax,生长幅度较广,但在林下将更多的氮投入到比生长更为重要的生存消耗中.而枫香在林下响应表现为Rubisco活性降低,光合受阻;③两树种在林窗均表现出较高的光合适应性,具有最大的光合能力(Pnmax)及合理的氮在光合机构中的分配系数,说明林窗是它们更新的最佳环境.但枫香的光合作用更依赖于光照,而大头茶则更依赖于CO2浓度;④总之,落叶阔叶树种以其较高的形态可塑性和对高光的光合生理可塑性能够在常绿阔叶林种生存、生长,并成为常绿阔叶林中固有成分的主要原因之一.     

不同光环境下枫香幼苗的叶片解剖结构

落叶阔叶树种枫香是常绿阔叶林的优势种之一。对比研究了重庆丰都世坪林场不同光环境下枫香幼苗叶片的解剖特征,结果表明:1)旷地枫香叶片的厚度大,气孔个体较大且排列紧密,栅栏组织发达,具有明显的旱生叶特征;而林下的枫香叶片明显变薄,气孔小且排列稀疏,海绵组织发达,具有一定的阴生叶特征;2)不同光环境下,气孔密度、栅栏组织的厚度和层数、栅栏细胞长度以及栅栏组织与海绵组织厚度比(P/S)等具有较高的可塑性,表明这些因素对于枫香适应不同光环境具有较大的作用;3)从叶片解剖特征与功能的统一来看,阳性树种枫香幼苗更适合生长在旷地等高光生境中,而不易生长在郁闭的林下;4)落叶阔叶树种在中亚热带常绿阔叶林群落恢复与演替中具有重要作用。     

银杏的蒸腾特性及其对遮荫的响应

在夏季晴天土壤供水充足的条件下,生长在庐山山地上的银杏（ＧｉｎｋｇｏｂｉｌｏｂａＬ．）,其向阳叶片蒸腾速率的日变化属午后高峰型,日平均蒸腾速率约为１．８６ｍｍｏｌＨ２Ｏ·ｍ－２·ｓ－１,最大蒸腾速率约为３．８ｍｍｏｌＨ２Ｏ·ｍ－２·ｓ－１;其水分利用率日平均约为２．９ｍｍｏｌＣＯ２·ｍｏｌ－１Ｈ２Ｏ,最高可达８．６ｍｍｏｌＣＯ２·ｍｏｌ－１Ｈ２Ｏ。银杏叶片的蒸腾速率、气孔阻力和水分利用率等对遮荫的响应在一天的不同时间各不相同,表明了银杏的生长对当地变化的光照条件是适应的。气温、光合有效辐射和气孔阻力等因素对银杏蒸腾速率的影响显著。     

鹅掌楸(Liriodendron chinense)苗期光合特性的研究

用ＣＩＤ－３０１ＰＳ便携式光合作用测定仪的开放系统研究了生长于庐山山地上的鹅掌楸苗期叶片的光合特性及其对遮荫的响应与适应性。结果表明：①在夏季晴天、土壤供水充足的条件下,鹅掌楸苗期向阳叶片的光合速率有明显的午休现象,这可能与气孔限制和光抑制有关。②鹅掌楸苗期的光饱和点为１２００μｍｏｌｐｈｏｔｏｎｓ／ｍ２ｓ左右,光补偿点为２０μｍｏｌｐｈｏｔｏｎｓ／ｍ２·ｓ左右。说明鹅掌楸苗期是具有一定耐荫能力的阳性植物。③鹅掌楸苗期叶片的羧化效率为０．０２左右,ＣＯ２补偿点为６０μｍｏｌ／ｍｏｌ。说明鹅掌楸为Ｃ３型植物。④鹅掌楸向阳叶片的光能利用率较低,约为０．９４％。⑤鹅掌楸苗期叶片的蒸腾速率、气孔阻力和胞间ＣＯ２浓度对遮荫的响应在一天中随时间而变化。⑥逐步回归分析表明：光合有效辐射、气孔阻力和胞间ＣＯ２浓度等对鹅掌楸叶片光合速率的影响最大。     

GIS和RS支持下广东省植被吸收PAR的估算及其时空分布

在ＧＩＳ和ＲＳ支持下,利用地面气象数据和ＤＯＡＡ－ＡＶＨＲＲＮＤＶＩ数据估计了广东省植被在１９９２－０４～１９９３－０３间吸收的ＰＡＲ,并分析了其时空分布特征以及不同类型植被对ＰＡＲ的吸收特征,结果表明,在此期间,广东省植被年ＡＰＡＲ介于０～１５７５ＭＪ／ｍ＾２ａ之间,其最大ＮＰＰ不及全球最高值的一半,并且,广东省年ＡＰＡＲ的时空变化显著,这主要与植被自身性质和太阳辐射的时空变化有关,即使是常绿阔     

我国以梭梭属植物为优势的潜在荒漠植被分布

以我国最新出版的《中国植被图集》为基础,应用地理信息系统GIS软件ARC/ INFO(NT版)和数字化仪,提取以梭梭属植物为优势的现存荒漠植被地理分布信息,制作地理分布专题图;在生态信息系统(GREEN)软件支持下,定义地理气候适应参数区间,生成以梭梭属植物为优势的潜在荒漠植被分布图;将现存和潜在的分布图叠加并对照比较,揭示以梭梭属植物为优势的潜在荒漠植被分布特征,预测适宜以梭梭属植物为优势的荒漠植被发展的地理空间。结果表明:以梭梭柴为优势的潜在荒漠植被分布的行政区域包括新疆维吾尔自治区、内蒙古自治区、甘肃省、青海省等省(区) ,以白梭梭为优势的潜在荒漠植被分布的行政区域仅限于新疆维吾尔自治区;以梭梭柴为优势和以白梭梭为优势的潜在荒漠植被分布与现存的以梭梭柴为优势和以白梭梭为优势的荒漠植被分布的行政区域一致,分布的地貌也基本相同,但两者之间在地理分布边界和面积上存在较大差异。以梭梭柴为优势的潜在荒漠植被分布的北界超出现存的以梭梭柴为优势的荒漠植被的分布北界约0 .9个纬度,南界超出约0 .4个纬度;东界超出约5 .9个经度,西界超出约3.5个经度;以白梭梭为优势的潜在荒漠植被分布的北界超出现存的以白梭梭为优势的荒漠植被分布的北界约1个纬度;南界超出约0 .9个纬度;东界超     

基于SOM神经网络的白河林业局森林健康分等评价

将自组织特征映射(SOM)神经网络引入森林健康评价领域,与地理信息系统技术(GIS)相结合,基于森林经营小班尺度,对长白山白河林业局3个主要森林类型(阔叶混交林、针阔混交林、长白落叶松林)的森林健康状况进行定量评价,并分析了不同平均年龄段、不同平均树高、不同郁闭度森林小班的健康状况.结果表明:SOM神经网络是自动化定量评价森林健康的一个较先进的方法,其用于森林健康分等评价的最大优点是不需要知道分等类别的先验知识,不需要事先人为确定分等评价因素指标的权重,能有效地克服主观因素的干扰,使分等结果更加客观准确;不同森林类型健康等级状况的比例排序为阔叶混交林Ⅲ>Ⅱ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅴ,针阔混交林Ⅱ>Ⅳ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅴ,长白落叶松林Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ>Ⅴ>Ⅳ;相对来说,森林小班平均年龄越大、平均树高越高、郁闭度越高,呈健康状况的小班比例也越高.以上评价结果可为白河林业局的森林可持续经营和多功能利用提供理论支撑.