【目的】研究局域生态过程对群落构建的相对作用,对解释和预测植被对干扰的响应,理解群落多样性变化具有重要意义,为研究群落物种共存机制以及生物多样性保护提供理论支撑。【方法】以吉林蛟河阔叶红松林3块大样地为研究对象,对样地中所有胸径≥1 cm的木本植物进行挂牌标记和长期监测,并根据地形将样地划分为不同生境类型。通过零模型构建生境间和生境内随机分布群落,分别计算实际群落和随机群落的相似度,比较实际群落相似度和随机群落相似度的差异,分析生境异质性和生境内空间隔离对群落结构的影响。具体验证以下4个假设:1)生境间随

【目的】为研究采伐强度对森林生态系统功能的影响,对森林生态服务功能评价体系建立提供意见,并对今后阔叶红松林经营管理提出建议和对策。【方法】以吉林蛟河林业实验管理局阔叶红松林为研究对象,分别设置采伐强度为0(对照CK)、15%(弱度采伐LT)、35%(中度采伐MT)、50%(强度采伐HT)的4块样地。采用国家林业和草原局森林生态功能评价标准,选择森林群落结构、森林蓄积量、树种结构、森林自然度、植被总覆盖度、林分平均高、枯枝落叶厚度、郁闭度8个因子作为森林生态功能的评价因子,对比了不同强度采伐样地在采伐前、采伐后和采伐4年后生态功能的差异。【结果】(1)采伐前,各样地生态功能指数均为0.83,采伐后,不同强度采伐样地生态功能指数出现显著差异,未采伐(0.83)>弱度采伐(0.71)>中度采伐(0.67)>强度采伐(0.53)。4年后,各采伐样地生态功能指数差异逐渐减小,其中弱度采伐样地的生态功能指数恢复到采伐前状态(0.83),中度采伐样地和强度采伐样地也都有不同程度的改善,生态功能指数分别为0.77和0.61。(2)林分蓄积年均增长率随着采伐强度呈先增加后减少的趋势。(3)采伐对阔叶红松混交林优势种的生长起到了一定促进作用,而对林分树高的生长并没有产生明显的促进作用。【结论】低强度采伐后,森林生态功能能在短时间内恢复,并表现出更好的生长潜力,提高了人类对木材资源的利用,使森林综合效益得到改善;而大强度的采伐会严重破坏森林生态系统的稳定性,影响生态系统功能,使其在短时间内无法恢复。综合考虑,采伐强度在15%比较合理,建议不超过35%。

【目的】生物多样性的形成和维持机制是生态学领域的核心问题,关于距离和密度制约对温带森林幼苗生长和生物量积累影响的报道目前较为缺乏。本研究探讨温带森林是否存在距离或密度制约现象,若存在,土壤病原菌是否是距离或密度制约现象的内在驱动机制。【方法】本研究基于温室控制试验,选取吉林蛟河阔叶红松林内3个树种,对其幼苗生长进行为期4个月的动态监测,分析不同试验处理(幼苗密度、距成年母体距离和土壤杀菌)对幼苗高生长和生物量的影响。【结果】红松、水曲柳和黄檗幼苗在低密度下的高生长显著高于高密度,都表现明显的负密度制约现象。土壤杀菌处理仅能显著提高水曲柳幼苗的高生长,虽然水曲柳和黄檗幼苗高生长在距母体不同距离间存在差异,但并未表现出随离母体距离增加有助于幼苗生长的现象,研究结果不符合距离制约现象。水曲柳和黄檗幼苗根、茎、叶以及总生物量积累仅与幼苗密度显著相关,且在低密度下的根、茎、叶以及总生物量积累显著高于高密度,同样表现出负密度制约现象。而距母体距离和土壤杀菌处理对幼苗根、茎、叶以及总生物量积累均无显著影响。【结论】该温带森林中存在明显的负密度制约现象,但不存在距离制约现象。本研究认为引起幼苗密度制约性生长的因素是种内竞争,而土壤病原菌作用非常有限,且研究结果不支持距离制约性生长;其次,距离制约证据的缺乏表明,该温带森林中的病原菌并不具有强烈的宿主专一性,对幼苗密度制约性生长起作用的可能是非特异性病原菌。未来还需深入探讨种内、种间竞争和非特异性病原菌对幼苗生长的相对作用。

【目的】研究阔叶红松林中甲虫的时间动态,为阔叶红松林中甲虫保护与利用以及评价甲虫在维持森林生态系统的作用提供科学依据。【方法】2012―2013年,在甲虫成虫整个活跃期,利用飞翔拦截诱捕器并配合诱剂在阔叶红松林4个样地中采集甲虫标本,每个样地分别布设6条样带。【结果】共采集甲虫7 776头,隶属于33科239种,其中以叩甲科、隐翅虫科、露尾甲科和天牛科物种和个体数量较多,不同采集时间优势类群各不相同,叩甲科是7个采集时间的优势类群,隐翅虫科是5月下旬和8月下旬的优势类群,露尾甲科是5月下旬和6月上旬的优势类群,天牛科是7月上旬至8月下旬的优势类群。叩甲科、隐翅虫科和露尾甲科个体数在5月下旬显著高于其他时间(P<0.05),天牛科在7月上旬数量最多。时间变化对甲虫多样性各指数存在显著影响,甲虫个体数高峰期在5月下旬,且显著高于其他时间(P<0.05);物种数、多样性指数、丰富度指数的高峰在7月上旬;均匀度指数的高峰在7月下旬。物种数与丰富度指数、物种数与多样性指数具有显著的线性关系(P<0.05),物种数的增加能够使丰富度指数和多样性指数升高。【结论】随着时间的变化森林内的温度和林分因子等也会随之改变,各类群甲虫的习性差异较大,使得甲虫个体数的高峰期出现在5月下旬,随着时间的推移,部分甲虫羽化高峰的结束,甲虫的个体数量又迅速下降。随着林内温度升高和植被变得丰富,使得7月上旬甲虫的个体数又出现1个小高峰期。相对于其他类群,叩甲科与6月、隐翅虫科和露尾甲科与5月下旬、天牛科与7月和8月表现出相对较强的相关性。应用飞翔拦截诱捕器比传统采集方法能够显著提高飞翔甲虫的采集效率,这不仅丰富了甲虫研究的采集方法,而且还有助于促进甲虫多样性的深入研究。

于２０１４年生长季（５－９月）对设置在天然阔叶红松Ｐｉｎｕｓ ｋｏｒａｉｅｎｓｉｓ林样地内的２７２个草本样方（１ ｍ×１ ｍ）进行物种及其植株高度、盖度以及土壤因子进行调查，应用ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数、ｓｉｍＰｓｏｎ指数、Ｇｌｅａｓｏｎ指数及相应的均匀度（Ｐｉｅｌｏｕ指数）和生态优势度等指标分析天然阔叶红松林样地内草本植物物种多样性的生长期动态，并采用冗余分析方法（ｒＤａ）探讨了土壤因子对草本层多样性格局的影响。结果表明：１样地内草本植物物种组成丰富，共有９１种，隶属于３４科８０属，以毛茛科ｒａｎｕｎｃｕｌａｃｅａｅ和百合科ｌｉｌｉａｃｅａｅ的物种数最多，物种单科单属、单属单种现象很．．．

利用混交度、大小比数和角尺度等三种结构参数,分析了红松阔叶天然林的空间结构。用平均混交度和混交度分布分析了林分的树种空间配置情况,得到该种林分主要以中、强度混交为主;用平均角尺度和角尺度分布分析了林木水平分布格局,得到该种林分以随机分布为主等结论。同时还应用大小比数和混交度分析了一些主要树种的空间属性,发现两种参数的结合可以清楚地描述树种的空间属性。

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．．．

东北阔叶红松林及其次生林是我国重要的森林碳库，土壤中储存着大量的有机碳。本研究调查了纬度梯度上的４个典型地点（长白山、蛟河、五营和胜山）不同演替阶段（杨桦林、硬阔叶林、红松近熟林和成熟林）的土壤有机碳密度（ＳＯＣＤ），并分析了总ＳＯＣＤ（０～６０ Ｃｍ）、表土层ＳＯＣＤ（０～２０ Ｃｍ）与演替、气候等因素的关系。结果表明：各研究地点的总ＳＯＣＤ、表土层ＳＯＣＤ和表土层占总ＳＯＣＤ的比例随演替的进展并没有一致的变化趋势。总ＳＯＣＤ与纬度、最冷月均温、年降水量和温暖指数无显著关系；表土层ＳＯＣＤ、表土层／总ＳＯＣＤ比例随纬度增加而显著降低，随最冷月均温升高而显著上升。多元分析表明，气候因子本身对表．．．

采用量热法对长白山阔叶红松林红松种群热值进行研究。结果表明:红松不同器官间的热值差异很大,多年生枝,1、2年生枝,多年生叶和1、2年生叶分别与皮、主根、干、侧根之间的差异显著(P<0.05)。多年生枝,1、2年生枝与侧根之间的差异极显著(P叶>皮>干>根,对于枝和叶,多年生的热值要高于1,2年生的热值,对于根来说,主根要高于侧根。不同径级间的热值差异极显著(P<0.01),随径级增加而呈明显的波浪形分布。不同季节的红松热值不同,秋季热值高于春季。高海拔藓类云冷杉红松林红松的热值高于阔叶红松林红松的热值,以侧根热值差距最大,差值为3471J·g-1...

细根(直径≤2mm)是植物吸收水分和养分的重要器官,细根通过呼吸作用和周转过程向土壤输送有机质(Jackson et al.,1997;王政权等,2008)。细根生物量虽然仅占植物体总生物量的5%左右,但由于细根生长和周转迅速,其生长量可占森林初级生产力的50%～75%(Nadelhoffer et al.,1992),每

【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。

本文依据２０１２年黑龙江省胜山阔叶红松林１０．４ ｈｍ～２大型样地全面实测数据，基于移动窗口法、ＧＩＳ技术分析其乔木层生物量空间格局的尺度效应，探究其群落空间结构研究的最小面积，并用计算机模拟随机抽样进一步验证。结果表明：１）通过对１０～９０ ｍ各个尺度下的样地生物量误差空间分布栅格图的分析，胜山阔叶红松林乔木层生物量空间结构存在着最小研究面积０．４９ ｈｍ～２，不仅具有与样地相同的生物量密度，还能够完整地体现出胜山阔叶红松林生物量的空间变异性，准确地反映其群落结构的真实特征，这为更加精确地估算阔叶红松林生物量提供了理论依据；２）通过计算机模拟随机抽样验证了用移动窗口法所确定的最小面积是准确的．．．

干扰对人工诱导阔叶红松林的群落结构及高等植物多样性的影响分析表明:次生林抚育改造32年,经过2次上层抚育采伐作业(择伐上层保留木),部分红松已进入主林层,形成优势种群.林分乔木层具有明显的层次结构,红松在林分各层均有分布.林分各层次之间在蓄积分配上,第Ⅰ层林木蓄积最大,第Ⅱ层次之,第Ⅲ层最小,第2次上层抚育采伐作业前蓄积比为5∶3∶2,作业后为4∶4∶2.对林分大径木(20 cm以上)、中径木(14~18 cm)、小径木(14 cm以下)蓄积比进行统计分析,采伐前为5∶3∶2,采伐后为4∶4∶2.同时,各试验区林木径阶呈连续分布,且中、小径木株数较多,呈现出健全的林相,为目前较理想的异龄复层阔...

【目的】通过分析结构化森林经营对东北阔叶红松林森林质量形成的中长期影响,探索森林经营对林分质量提升的响应机理。【方法】在吉林蛟河林业试验区设置6块面积为100 m×100 m的样地,其中,目标样地1块、经营样地4块和对照样地1块。经营样地采用结构化经营方法,长期观测记录样地数据,借助Excel Pivot Tables、R 3.4.3、Origin 2015、Winkelmass等软件进行系统对比分析,研究结构化森林经营对林分生产力、林分密度、林分结构以及林分综合状态的影响。【结果】实施结构化森林经营,使经营林分年均蓄积生长量(均值)较对照林分提高17.28%,生长率提高17.60%;林分断面积年均增量(均值)提高42.86%,生长率提高47.37%;林木枯损率降低57.22%,显著提高了林分生产力。且实施结构化森林经营使主要针叶树种优势度保持较高水平,林分水平格局为随机分布,是理想的天然林格局。林分中高混交且随机分布的最佳微结构体始终保持较高比例,而低混交且非随机分布的劣势结构体比例很低并有下降趋势;经营使林分的综合状态迅速获得优化,林分状态维持稳定,但是经营效果的保持还需要持续定期的后续经营。【结论】结构化森林经营能够精准提升东北阔叶红松林的森林质量,既能提高林分生产力又能优化林分空间结构。