Soil animal communities of Pinus koraiensis broad_leaved mixed forest were studied.The purpose was to discuss the dynamic characteristic of soil animals and relationship with environmental factors.The ecosystem geography distribution law of soil animals, soil animals’role and function in ecological ...

【目的】以小兴安岭典型阔叶红松林样地为研究对象,分析2010、2015和2020年群落幼树非空间结构动态变化和群落幼树的空间结构动态变化,旨在了解群落的演替趋势、不同尺度下幼树分布特征变化以及不同生长阶段在空间分布上的相关性如何变化,为森林群落动态长期监测研究、维持群落结构、恢复群落生物多样性和合理经营管理提供科学依据。【方法】以研究区阔叶红松林固定监测样地的长期调查数据为基础,在此基础上选取了生长情况较好的200 m×200 m的典型阔叶红松林进行研究,计算2010、2015和2020年样地内不同生长阶段乔木物种及数量变化,群落幼树的物种组成、径级结构和物种多样性动态变化,并且运用O-ring函数分析幼树空间分布和幼树与小树、大树空间关联性。【结果】在3次调查中,乔木物种数保持不变,但个体数呈现先增加后减小的趋势;2015和2020年小树新增个体数均高于转移个体数,但是2020年较高的枯死率逆转了小树的增长趋势,阔叶树的物种数和株数都远远大于针叶树,幼树优势物种组成基本保持不变;随着尺度的增加,幼树的丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数都先急剧增加后趋于平缓,Pielou均匀度指数先明显下降后趋于平缓;另外,在200 m×200 m的空间尺度下,随着时间的增加,Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数呈先减小后增加的趋势,Pielou均匀度指数持续增加。随着时间的增加,小树和大树的平均胸径均有增加,2020年幼树的平均胸径显著减少。3次调查幼树的空间分布格局类似,在小尺度表现为聚集分布,随着尺度的不断增大,种群的空间格局变为随机分布或均匀分布。在3次调查中,幼树和小树的空间关联性类似,在小尺度上呈正相关性,随着尺度的增加,相关性减弱,两者变为无相关性,但是在中等尺度上和大尺度上存在部分负相关性;幼树和大树在大多数尺度上呈无相关性或正相关性,但是在小尺度和中等尺度上仍然存在负相关性。【结论】阔叶树在此群落中占有重要地位,随着时间的改变,幼树物种组成基本保持不变,物种多样性指数的变化主要是由偶见种引起的,偶见种对维持群落生物多样性机制具有重要影响,群落处于稳定变化中。幼树和小树在小尺度竞争较小,相互依赖,而在中等尺度上和大尺度范围内上层林木具有较强的竞争资源能力;幼树和大树整体上竞争较小,在部分尺度上由于形体差异很大,较大的个体可能对较小的个体产生排斥。该群落在10 a间进行的是正向演替,群落空间格局更加稳定和理想,为相对稳定的森林群落。

【目的】以小兴安岭典型阔叶红松林样地为研究对象，分析2010、2015和2020年群落幼树非空间结构动态变化和群落幼树的空间结构动态变化，旨在了解群落的演替趋势、不同尺度下幼树分布特征变化以及不同生长阶段在空间分布上的相关性如何变化，为森林群落动态长期监测研究、维持群落结构、恢复群落生物多样性和合理经营管理提供科学依据。【方法】以研究区阔叶红松林固定监测样地的长期调查数据为基础，在此基础上选取了生长情况较好的200 m×200 m的典型阔叶红松林进行研究，计算2010、2015和2020年样地内不同生长阶段乔木物种及数量变化，群落幼树的物种组成、径级结构和物种多样性动态变化，并且运用O-ring函数分析幼树空间分布和幼树与小树、大树空间关联性。【结果】在3次调查中，乔木物种数保持不变，但个体数呈现先增加后减小的趋势；2015和2020年小树新增个体数均高于转移个体数，但是2020年较高的枯死率逆转了小树的增长趋势，阔叶树的物种数和株数都远远大于针叶树，幼树优势物种组成基本保持不变；随着尺度的增加，幼树的丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数都先急剧增加后趋于平缓，Pielou均匀度指数先明显下降后趋于平缓；另外，在200 m×200 m的空间尺度下，随着时间的增加，Shannon-Wiener多样性指数和Simpson优势度指数呈先减小后增加的趋势，Pielou均匀度指数持续增加。随着时间的增加，小树和大树的平均胸径均有增加，2020年幼树的平均胸径显著减少。3次调查幼树的空间分布格局类似，在小尺度表现为聚集分布，随着尺度的不断增大，种群的空间格局变为随机分布或均匀分布。在3次调查中，幼树和小树的空间关联性类似，在小尺度上呈正相关性，随着尺度的增加，相关性减弱，两者变为无相关性，但是在中等尺度上和大尺度上存在部分负相关性；幼树和大树在大多数尺度上呈无相关性或正相关性，但是在小尺度和中等尺度上仍然存在负相关性。【结论】阔叶树在此群落中占有重要地位，随着时间的改变，幼树物种组成基本保持不变，物种多样性指数的变化主要是由偶见种引起的，偶见种对维持群落生物多样性机制具有重要影响，群落处于稳定变化中。幼树和小树在小尺度竞争较小，相互依赖，而在中等尺度上和大尺度范围内上层林木具有较强的竞争资源能力；幼树和大树整体上竞争较小，在部分尺度上由于形体差异很大，较大的个体可能对较小的个体产生排斥。该群落在10 a间进行的是正向演替，群落空间格局更加稳定和理想，为相对稳定的森林群落。

为分析不同采伐强度下土壤呼吸速率的差异及土壤温湿度对土壤呼吸速率的影响，于２０１３—２０１５年５—１０月，在吉林省蛟河红松阔叶混交林地表无雪期间，使用ＬＩ－８１００土壤ＣＯ２全自动通量测量仪器测量定不同采伐强度土壤呼吸速率及土深５ Ｃｍ处温、湿度，采伐强度分别为：对照０％、轻度采伐１５％、中度采伐２５％、重度采伐５０％。结果表明：采伐使土壤温度增加、土壤湿度降低。不同采伐强度处理样地的土壤呼吸速率值均显著大于对照样地，在研究的第１年与第２年，轻度采伐与重度采伐样地的土壤呼吸速率之间无显著差异（Ｐ＞０．０５），而中度采伐样地的土壤呼吸速率要显著高于轻度采伐处理和重度采伐处理的土壤呼吸速率（Ｐ＜０．．．

【目的】了解中国小兴安岭阔叶红松不同演替系列土壤有机碳库和各组分的积累及分配特征,准确评价森林生态系统碳储量,为科学评价小兴安岭阔叶红松林土壤固碳功能和固碳潜力提供理论依据。【方法】以阔叶红松林不同演替系列(中生系列、旱生系列、湿生系列)的典型群落为研究对象,采用空间代替时间的方法,研究阔叶红松林不同演替系列土壤总有机碳、易氧化有机碳、惰性有机碳、矿化碳、可溶性有机碳含量,探讨有机碳各组分对总有机碳的贡献率,分析调控土壤有机碳及各组分的影响因子。【结果】小兴安岭阔叶红松林不同演替系列土壤总有机碳含量表现为

在小兴安岭阔叶红松(Pinus koraiensis)混交林林隙及其周围郁闭林分内,通过网格法布点,于2010年7—9月使用TDR200测定中、小林隙I III层的土壤含水量。运用经典统计学和地统计学方法分析各土层土壤含水量的基本特征及同一林隙各样点土壤含水量的差异性,利用surfer 8.0软件进行克立格空间局部插值,并绘制各土层土壤含水量空间分布图,分析林隙土壤含水量的时空异质性。结果表明:中、小林隙I III土层土壤含水量均呈中等程度变异。随着土层深度的增加,土壤含水量提高,土壤含水量的斑块连接度增大。土壤含水量最大值出现在林隙中心和近中心区域,并呈现出随土层深度增加面积扩大并向中心靠拢...

以小兴安岭典型阔叶红松林大面积固定样地(9hm2)为对象,分析粗木质残体(CWD)的物种组成及数量特征、径级结构、存在形式、腐烂等级,揭示小兴安岭阔叶红松林CWD的基础特征。结果表明:9hm2典型阔叶红松林固定样地内共计有胸径≥2cm的CWD3418株(由于高度腐烂鉴别不出种的CWD有864株,占总个体数的25.3%),CWD的密度、胸高断面积和体积分别为380株.hm-2、15.80m2.hm-2和90.1m3.hm-2;花楷槭和枫桦是阔叶CWD的主要组成树种,红松和冷杉是针叶CWD的主要组成树种;针叶树种的胸高断面积(9.12m2.hm-2)和体积(57.68m3.hm-2)分别达到总体C...

本文旨在探讨不同演替阶段红松阔叶混交林林分空间结构特征,为明确各林分结构与功能、合理保护和经营红松阔叶混交林提供科学依据。采用TOPCON全站仪在吉林省蛟河市林业实验区管理局不同演替阶段红松阔叶混交林内分别设置4块100 m×100 m监测样地,并进行群落调查,在Visual Studio平台上编写应用程序对不同林分的混交度和大小比数进行计算。结果表明:不同演替阶段林分的平均混交度在0.66和0.78之间,树种之间隔离程度较大;4种林分中树种数量最多的前5个树种平均混交度取值范围为0.69～0.82,其中过熟林最大,近熟林最小,按平均混交度数值大小排序为过熟林>中龄林>成熟林>近熟林。中龄林、近熟林、成熟林和过熟林林分平均胸径大小比数分别为0.48、0.53、0.49、0.49,平均树高大小比数分别为0.48、0.50、0.49、0.49,平均冠幅大小比数分别为0.34、0.42、0.38、0.41。可以看出,胸径和树高平均大小比数取值范围相近,反映林木大小分化程度上具有一致性,而与平均冠幅大小比数取值范围具有一定的差异,说明用树高及胸径计算大小比数得出的结果较冠幅更为可靠。不同演替阶段红松阔叶混交林整体上呈现出一个由不同树种组成、处于强度混交向极强度混交过渡的复杂森林群落,且树种之间大小分化程度明显。

【目的】研究冀北山地华北落叶松人工林与白桦的不同混交经营模式对土壤动物群落结构及功能群的影响,为落叶松人工林混交经营及可持续管理提供理论依据。【方法】以冀北山地落叶松人工纯林(CK)及其与白桦的幼龄同龄株间混交林(M_1)和异龄带状混交林(M_2)为对象,于2013年5,7,9月用手拣法和Tullgren漏斗分离法调查土壤动物群落,并依据食性将其划分为腐食性、肉食性、植食性与杂食性4个功能群;分析2种混交模式对土壤动物群落结构、多样性及功能群组成的影响差异。【结果】共获得土壤动物70类49 106头,其中

在大兴安岭低质阔叶混交林中建立不同宽度的带状改造试验区和不同面积的块状改造试验区,选取生物多样性、枯落物持水特性、土壤物理性质、土壤化学性质、土壤碳通量和更新苗木生长状况等33项指标,运用主成分分析法综合评价不同改造模式的改造效果。结果表明:顺山带状皆伐改造模式优于块状改造模式,对于带状改造样地,不同带宽的改造效果依次为10 m带宽>6 m带宽>18 m带宽>14 m带宽,对于块状改造样地,不同面积的改造效果依次为100 m2>25 m2>225 m2>400 m2>900 m2>625 m2,其中10 m带宽顺山带状改造模式和100 m2块状改造模式最适宜大兴安岭阔叶混交低质林,其改造效果明...

利用LI8100土壤二氧化碳排放通量全自动测量系统,测定小兴安岭地区针阔混交林不同强度择伐后4年的林地土壤呼吸速率和土壤温度。运用Q10模型分析择伐后林地土壤呼吸速率对土壤温度的敏感性。结果表明:择伐后林地Q10值高于未采伐林地,较高强度(60%,71%)的择伐使土壤呼吸速率对土壤温度具有高的敏感性。这一现象是3个土壤各组分呼吸对土壤温度响应综合作用的结果。枯枝落叶层呼吸速率对土壤温度的敏感性较差,根呼吸速率和矿质土壤层呼吸速率对土壤温度的敏感性较高。

利用静态箱气相色谱法对鼎湖山针阔叶混交林的土壤呼吸速率的季节变化和昼夜变化,进行了为期1年的野外观测研究.自然状态下土壤呼吸速率的年平均值为(400±29)mg(CO2)(m2·h),其中由凋落物分解释放的CO2占土壤总呼吸的年平均比例为42%;土壤呼吸速率与林内气温、地表温度、地下5、10、15和20cm土壤温度都呈显著指数相关,用土壤呼吸速率与温度间的指数模型得出对应于以上各温度的Q10值变动在1.92～2.81之间;土壤呼吸速率与土壤含水量的关系依观测点土壤水分状况不同而有一定差异;土壤呼吸速率的日变化模式在雨季和旱季有明显区别,相对于温带陆地生态系统而言,该林型土壤呼吸速率的日较差较小...

[目的]为了解森林土壤氮素转化特征及土壤氮供应能力，为森林生态系统合理经营管理提供科学依据。[方法]以东北寒温带人工红松针叶林和天然次生阔叶混交林表层土壤为研究对象开展室内培养试验，采用~(15)N同位素成对标记技术和FLUAZ数值优化模型，研究不同深度的土壤氮初级转化速率特征。[结果]林地土壤的氮初级转化速率受林型、土壤深度及二者间交互作用的影响。人工红松针叶林土壤氮初级矿化速率和无机氮固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤，而初级硝化速率显著高于天然次生阔叶混交林土壤，2个林型土壤的氮初级转化速率都随着土壤深度的增加显著降低。土壤氮初级矿化速率和固定速率与土壤pH、有机碳、水溶性有机碳与水溶性有机氮含量呈显著正相关，土壤初级硝化速率与土壤pH呈显著负相关。人工红松针叶林土壤初级硝化速率与铵态氮固定速率比值显著高于天然次生阔叶混交林土壤，而对硝态氮的固定速率显著低于天然次生阔叶混交林土壤。[结论]2种林型土壤氮素转化特征差异明显，人工红松针叶林土壤的硝态氮产生能力较强而无机氮固持能力较弱，容易发生硝态氮的淋溶风险，天然次生阔叶混交林土壤氮矿化-固定过程耦合较好且硝化作用较弱，不易引发硝态氮的积累和淋溶风险。

在长白山西坡的风灾干扰迹地进行永久样地连续更新调查和生境条件测定。结果表明，风灾迹地更新种群是由耐荫的红松、冷杉、鱼鳞云杉和阳性树种白桦、山杨、大青杨、大黄柳、落叶松等的混合；耐荫树种优势度趋于降低，阳性树种优势度逐年增加。风灾迹地土壤水分及碳、氮、有机质含量有所降低，人工抚育迹地生境恢复指标较天然更新迹地高。

【目的】通过研究间伐强度对小兴安岭天然针阔混交林优势树种非结构性碳水化合物浓度及其分配格局的影响，探究林带间伐后的生长状况、适应策略及恢复潜力。【方法】以5种间伐强度（15%、20%、25%、30%、35%）的次生林林带为研究对象,以未间伐林带为对照,分析了各间伐强度对树木NSC浓度及分配格局的影响。【结果】1）云杉、冷杉和色木槭NSC各组分浓度在不同间伐强度样地中差异显著（P <0.05），且3个树种总NSC浓度随间伐强度的增大呈现出先上升后下降的倒“V”型曲线；3个树种的枝、干总NSC浓度对间伐强度的响应均呈现先上升后下降的趋势，树叶总NSC浓度随间伐强度先下降后上升再下降。不同树种总NSC浓度的峰值皆取自间伐林地，说明合理的间伐强度有利于林木NSC浓度的增加。其中云杉林总NSC浓度最高的样地为20%间伐强度,冷杉总NSC浓度最高的样地为15%间伐强度，色木槭总NSC浓度最高的样地为30%间伐强度；2）不同间伐强度林木器官NSC的分配格局有趋势性变化，树干NSC占比随间伐强度的增大而波动下降，树叶NSC的占比波动上升；不同间伐强度下树枝NSC占比的差异不显著。【结论】树木通过调节个体和器官非结构性碳水化合物的浓度和分配来适应抚育间伐作业带来的影响，研究结果对于深入理解小兴安岭天然针阔混交林的碳储存特征和分配机理具有参考意义。