【目的】细根在土壤养分、水分和碳循环中发挥着关键作用，其空间分布规律及变异特征对于表征不同生境中植物地下生长策略具有重要意义。【方法】以黔中地区马尾松纯林和马尾松-甜槠针阔混交林为研究对象，采用经典统计学和地统计学相结合的方法，分析不同林型细根性状的空间变异特征及其影响因子。【结果】1)马尾松纯林与马尾松-甜槠针阔混交林细根性状具有显著差异(P <0.01)，其中根组织密度、根长密度、根体积密度、根生物量密度均表现为马尾松-甜槠针阔混交林显著高于马尾松纯林；2)两种森林类型中各细根性状主要表现为强烈的空间自相关，且细根性状的变程大小基本上表现为：马尾松纯林>马尾松-甜槠针阔混交林；3)普通Kriging插值细根性状的空间分布图表明，马尾松-甜槠针阔混交林细根空间分布较马尾松纯林空间异质性强，且高值区较多；4)不同土壤因子对细根性状各指标空间变异的影响存在差异；根长密度、根体积密度、根生物量密度的空间变异在马尾松纯林的主要解释因子为AK，而在马尾松-甜槠针阔混交林的主要解释因子则为TP和pH值。【结论】两种森林类型的细根性状指标及细根性状空间分布格局均存在显著性差异，这一差异反映了在混交林中根系获取资源的策略与竞争的优势，因此本研究结果可为该区域马尾松与阔叶树种的混交生态效益评估提供参考。

在25年生的马尾松林下分别套种1年生火力楠、闽粤栲、苦槠、格氏栲、青栲和拉氏栲幼苗,经过16年的培育后形成了郁闭的针阔混交异龄林。通过定位监测和取样分析,研究了马尾松林下栽植阔叶树对生态系统氮循环的影响,并以马尾松纯林作为对照。结果表明:在马尾松纯林和混交林中,林木各组分氮含量表现为叶>枝>根>皮>干;混交林各土层的氮含量普遍高于纯林,尤其是表层土壤(0~20 cm);混交林生态系统氮的平均总储量为11 431.00 kg/(hm2.a),年平均存留量为51.24 kg/(hm2.a),年平均归还量为56.79 kg/(hm2.a),分别是纯林的1.15、1.93和2.65倍;混交林林木对氮元...

【目的】分析我国亚热带生态恢复典型先锋物种马尾松在不同混交比例针阔混交林内的种群动态及其驱动机制，为深入理解亚热带植被重建与恢复进程奠定基础。【方法】基于福建省长汀县生态恢复区4块不同混交比例针阔混交林内马尾松种群调查数据，构建积分投影模型并运用弹性分析、生命表响应试验等方法，探究混交林内马尾松种群动态及其驱动机制。【结果】针阔混交林内马尾松种群整体表现为持续衰退状态（种群增长率λ<1），随着阔叶树种在林分中相对多度增加，马尾松个体平均存活率和平均繁殖率以及λ均呈先上升后下降趋势。弹性分析表明，个体存活对混交林内马尾松种群增长最重要，小径级个体正生长利于种群发展，繁殖对种群增长的影响较为有限。随着阔叶树种相对多度增加，对马尾松种群增长最重要的个体逐渐由幼苗转变为成年树，种群维持风险逐渐增大。生命表响应试验显示，个体生长差异是不同混交林间马尾松种群增长差异的主要来源。【结论】随着阔叶树种混交比例上升，马尾松种群内幼苗和幼年树的比例和重要性持续降低，成年树的比例和重要性不断增加，不同生活史阶段个体生命率的差异化响应驱动马尾松种群动态变化。

采用开路式涡度相关系统对长白山红松针阔叶混交林非生长季的CO2通量特征进行连续监测。结果显示:非生长季CO2通量变动范围为-0·3~0·5mg·m-2s-1;秋末与初春均为显著的释放过程,虽然气温低于生物学最低温度,但在晴朗的午间,森林仍有数小时表现为碳汇的特征;在冬季覆雪状态下,森林存在微弱的相对恒定的CO2释放,在融雪阶段有一释放高峰;土壤温度高于0℃时,净生态系统碳交换量与5cm深土壤温度呈指数相关变化。观测期间(190d),长白山红松针阔叶混交林净碳交换量为127g C·m-2,整体表现为一定强度的碳释放。

利用面积为２１３７０ｍ２的天然小流域，研究了人工马尾松阔叶混交林内Ｋ、Ｐ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｕ、Ｆｅ、Ｍｎ８种矿质元素１９９３～１９９５年间积累、留存、淋溶、归还、吸收等养分的迁移、循环过程。通过分析矿质元素伴随天然降雨的输入与地表径流的输出，得出该生态系统养分收支状况在总体上处于盈余状态；并且有较高的利用系数和循环系数等。

土壤水分含量是对地表生态过程有着重要影响的生态因子,在三峡库区生态环境保护中具有重要作用。选取三峡库区典型植被类型杉木、马尾松混交林(A)和马尾松纯林(B),通过网格(3.00 m×3.00 m)取样,地统计学方法研究群落(30.00 m×30.00 m)0.00~20.00 cm土壤水分的空间特征。结果表明:(1)两种典型植物群落土壤含水量空间变异性不同,样地A和样地B土壤含水量的变异系数分别表现出弱和中等强度的变异性;(2)两种典型植物群落土壤水分具有良好的半方差结构,半方差函数曲线可以用球状模型进行拟合。土壤水分的空间相关范围存在明显的差异,有效变程分别为51.00 m和12.37 m;...

人工近自然混交林是一种高效、多功能的可持续经营方式,是针对当前人工林经营的问题,基于近自然经营理论,对结构单一的针叶纯林进行通过补植乡土阔叶树种,形成多林层、异龄、多树种混交的林分,实现发挥人工林的多功能效益。本研究以中国林科院热带林业实验中心南亚热带马尾松针阔混交人工林为对象,通过分析马尾松人工林近自然改造效果、近自然改造后马尾松混交林竞争强度、不同林龄阶段马尾松树冠因子特征以及人工林优势树种生态位和种间关系,得出人工马尾松近自然混交林林分结构、生长动态以及种间关系等参数,设计2种适用于南亚热带人工林近

细根性状对土壤养分有效性的影响由微生物介导或由细根与土壤的直接互作而发生，然而前者受到了大量关注，后者却鲜有报道。本研究以亚热带杉阔混交林中6个混交树种（资源获取和资源保守型各3种）为研究对象，采用原位网袋试验，研究了细根对土壤氮、磷有效性的直接、间接和总体效应，及其与细根性状与的关系。结果显示，在两种资源利用策略下，细根与土壤直接接触均能提高土壤氮和磷的有效性；获取型树种对土壤磷的影响更为显著，表现为更强的直接、间接和总体效应，而保守型树种对土壤氮的间接效应更强。细根碳氮比是调控其对土壤氮、磷有效性影响的首要因素。资源利用策略对氮有效性的直接影响差异主要取决于对养分摄取的强弱，间接影响则由有机氮矿化主导。低碳氮比的细根提高了磷有效性，该影响通过产生更多的磷酸酶直接产生，或通过降低土壤pH而间接实现。本研究丰富了细根性状对土壤养分有效性的调控机制，并为杉阔混交林伴生树种选择提供了理论支撑。

细根性状对土壤养分有效性的影响由微生物介导或由细根与土壤的直接互作而发生，然而前者受到了大量关注，后者却鲜有报道。本研究以亚热带杉阔混交林中6个混交树种（资源获取和资源保守型各3种）为研究对象，采用原位网袋试验，研究了细根对土壤氮、磷有效性的直接、间接和总体效应，及其与细根性状与的关系。结果显示，在两种资源利用策略下，细根与土壤直接接触均能提高土壤氮和磷的有效性；获取型树种对土壤磷的影响更为显著，表现为更强的直接、间接和总体效应，而保守型树种对土壤氮的间接效应更强。细根碳氮比是调控其对土壤氮、磷有效性影响的首要因素。资源利用策略对氮有效性的直接影响差异主要取决于对养分摄取的强弱，间接影响则由有机氮矿化主导。低碳氮比的细根提高了磷有效性，该影响通过产生更多的磷酸酶直接产生，或通过降低土壤pH而间接实现。本研究丰富了细根性状对土壤养分有效性的调控机制，并为杉阔混交林伴生树种选择提供了理论支撑。

本文从林木生长及其与生态环境之间相互关系入手，对马尾松枫香混交林与马尾松纯林进行了长期定位研究。结果表明：混交林生长优势明显，有利于维持地力和形成稳定的人工林群落。与对照相比，１２年生混交林蓄积量提高１３．９％－７２．５％：土壤有机质含量增加５２．３％，全氮量增加２４．１％，速效氮、磷、钾含量分别增加１３．７％．２５．２％和２６．８％；改善了林内小气候条件，提高了林地土壤肥力和蓄水保水能力。混交林增加了马尾松针叶内叶绿素的积累，其日平均净光合速率为７．７２ｍｇＣＯ２·ｄｍ－２·ｈ－１，高于对照的２０．８％。营造马尾松枫香混交林以带行状和星状混交为宜；补植枫香是改造马尾松低产林的有效措施。

物种多样性是描述群落组成结构的重要指标,其空间格局及成因是物种多样性研究的基础和重要内容。利用陕西省黄龙山林区油松Pinus tabulaeformis针阔混交林1 hm2样地数据,对物种多样性随尺度的变化趋势,不同尺度下各功能层物种多样性特征,乔木层结构与林下植被物种多样性的关系进行了研究,得到以下结论:1丰富度指数、Simpson指数及Shannon-Wiener指数均随尺度增大先快速增大后趋于平缓,丰富度指数空间变异呈现为不规则变化,Simpson指数及Shannon-Wiener指数空间变异则随尺度增大先减小后趋于稳定,Pielou均匀度指数随尺度增大先急剧减小后趋于稳定,其空间变异则...

【目的】建立马尾松Pinus massoniana-木荷Schima superba混交林树高-胸径模型，将树种作为哑变量引入模型，考虑模型残差空间自相关和异质性，为混交林树高-胸径模型构建和科学经营提供理论依据。【方法】基于贵州省开阳县马尾松-木荷混交林727组树高-胸径调查数据，构建普通最小二乘法模型(OLS)、广义可加模型(GAM)、线性混合模型(LMM)、地理加权回归模型(GWR)和地理加权回归克里格模型(GWRK)的树高-胸径全林木模型，在此基础上，将树种作为哑变量引入，选择全局莫兰指数(Moran’I)、局域Moran’I和组内方差分析5种模型残差空间自相关与空间异质性，并采用决定系数(R2)，均方误差(MSE)和赤池信息准则(AIC)对模型进行评价。【结果】(1)马尾松-木荷混交林全林木基础模型的拟合精度从低到高依次为OLS、GAM、LMM、GWR、GWRK。(2)将树种作为哑变量引入模型后，各模型拟合精度均高于全林木基础模型。(3)OLS和GAM模型残差的全局Moran’I在α=0.05水平下显著(Z>1.96)，局域Moran’I分布图中存在较多热点，表现出强烈的空间自相关。而LMM、GWR和GWRK模型残差全局Moran’I在α=0.05水平下不显著(-1.96≤Z≤1.96)，且在局域Moran’I分布图中存在较多冷点，说明模型残差空间自相关已被消除。(4)5种模型残差的组内方差均表现随着滞后距离增大而增大的趋势，但GWR和GWRK模型具有更小的组内方差，能较好地降低模型残差空间的异质性。【结论】OLS和GAM模型拟合精度不高，并且不能消除模型残差空间自相关和异质性，因此不是用来建立树高-胸径模型的最佳选择。LMM、GWR和GWRK模型在提高模型拟合精度和降低空间自相关性方面表现良好，但GWR和GWRK模型在降低空间异质性方面显著，是最适合的树高-胸径模型。图2表3参38

对马尾松分别与红椎等3种阔叶树种及与杉木混交试验林的6年生和11年生林分生长数据进行了分析,结果表明:(1)6年生林分,混交小区及纯林小区中马尾松的平均树高为4.6 4.9 m,平均胸径为6.0 7.4 cm,不同混交组合间差异不显著,但在马尾松×米老排混交组合中马尾松生长不良;11年生林分,不同处理对马尾松平均胸径和蓄积量均有显著影响,其中,对照(马尾松纯林)的平均胸径和蓄积量最大,分别为12.6 cm和121.05 m3.hm-2;马尾松×米老排混交组合中马尾松的平均胸径和蓄积量最小,分别为8.7 cm和43.18 m3.hm-2。(2)11年生林分各树种平均树高顺次为:米老排(14.3 ...

【目的】揭示半天然马尾松阔叶混交林特别是其中天然更新阔叶林木的树种组成与多样性特征,为该类型林分的经营利用提供科学依据。【方法】在福建省永安市岭头村半天然马尾松阔叶混交林中设置1块50 m×160 m样地,将样地划分为80个10 m×10 m样方,对样方乔木层和灌木层进行每木调查,在样地内设置128个2 m×2 m草本层小样方进行草本植物调查。采用最大受光面法将乔木层划分为第Ⅰ亚层(受光层)和第Ⅱ亚层(非受光层),运用重要值及常用生物多样性指标分析乔木层(包括第Ⅰ亚层和第Ⅱ亚层)和灌木层的树种组成与多样性。【结果】乔木层、灌木层、草本层的物种丰富度分别为47、109和56;乔木层的Shannon-Wiener指数、均匀度和生态优势度分别为293、053和026;乔木层密度为2 686株·hm-2,其中灌木树种仅有9种,密度为28株·hm-2,总重要值为158%;乔木层所有树种中,重要值排前5位的为马尾松(3787%)、杉木(1685%)、拟赤杨(1040%)、檫木(701%)和木荷(491%);最大受光面的高度为126 m;第Ⅰ亚层的物种丰富度、Shannon-Wiener指数、均匀度和生态优势度分别为23、180、040和047,第Ⅰ亚层所有树种中,重要值排前5位的为马尾松(5549%)、拟赤杨(1338%)、檫木(1069%)、杉木(904%)和丝栗栲(200%);第Ⅱ亚层的物种丰富度、Shannon-Wiener指数、均匀度和生态优势度分别为45、317、077和023,重要值排前5位的为杉木(3884%)、拟赤杨(1073%)、木荷(921%)、赛山梅(829%)和丝栗栲(426%);灌木层的Shannon-Wiener指数、均匀度和生态优势度分别为444、065和008,层内林木密度高达9 651株·hm-2,其中灌木树种的密度仅为3 143株·hm-2、重要值仅占2823%,层内所有树种中,重要值排前5位的为杉木(1547%)、赛山梅(1110%)、细枝柃(784%)、丝栗栲(575%)和拟赤杨(561%);草本层中草本植物株数占比为3790%。【结论】半天然马尾松阔叶混交林已形成多树种混交的复层异龄林结构,乔木层、灌木层和草本层均具有较高的物种丰富度。人工马尾松是乔木层的优势种,天然更新的阔叶树以拟赤杨、檫木、木荷和赛山梅等为主,层内阔叶树的树种组成与多样性已接近相近年龄的人促阔叶林。第Ⅰ、Ⅱ亚层物种丰富度分别为23和45,第Ⅰ亚层中马尾松占据绝对优势,第Ⅱ亚层中杉木的重要值最大。灌木层内大多为乔木幼树,草本层中草本植物较少。

[目的]研究半天然马尾松阔叶混交林各林层(包括全林和各亚层)的直径分布,揭示其直径分布特征,为其可持续经营提供基础依据。[方法]基于10块半天然马尾松阔叶混交林样地,采用最大受光面法划分林层,利用Shapiro-Wilk检验对各样地各林层直径分布进行正态性检验,利用峰度和偏度系数描述直径分布图形特征,采用三参数Weibull分布和Meyer负指数函数拟合各样地各林层直径分布,用卡方检验法检验拟合效果,并选择效果较好的函数拟合各样地直径分布图,分析林分直径分布特征。[结果]有5块样地的第Ⅰ亚层服从正态分布,但所有样地全林和第Ⅱ亚层的直径分布均呈反J形且不服从正态分布。所有样地全林和各亚层的偏度系数均为正值,有7块样地的全林峰度系数小于0,大多数样地全林的偏度系数及峰度系数绝对值介于第Ⅰ亚层和第Ⅱ亚层之间。Weibull分布函数对全林和第Ⅰ亚层的拟合效果较好,全林、第Ⅰ亚层、第Ⅱ亚层的卡方检验通过率分别为80%、100%、70%;Meyer负指数函数对第Ⅱ亚层的拟合效果较好,而对全林和第Ⅰ亚层的适应性较差,特别是第Ⅰ亚层的通过率仅为10%,但第Ⅱ亚层的通过率达100%。[结论]半天然马尾松阔叶混交林各林层的直径分布差异显著,第Ⅰ亚层倾向于正态分布,全林和第Ⅱ亚层的直径分布均呈反J形且都不服从正态分布;从第Ⅱ亚层到第Ⅰ亚层直径分布表现出由负指数分布向正态分布过渡的趋势。所有样地各林层的直径分布曲线均为右偏,大多数样地的全林直径分布曲线呈低峰态。Weibull分布函数对全林和第Ⅰ亚层的拟合效果较好,而Meyer负指数函数则适用于拟合第Ⅱ亚层直径分布。