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马尾松林叶面积指数季节动态的测定

中南林业科技大学学报 2024年第5期44卷 56-66页

作者：冉佳璇罗光浪何世强丁贵杰谭伟戚玉娇贵州大学林学院贵州贵阳550025 贵州大学贵州省森林资源与环境研究中心贵州贵阳550025 贵州奇点森林勘察设计有限公司贵州安顺561000 贵州省林业科学研究院贵州贵阳550005

【目的】评价光学仪器法测定马尾松林叶面积指数(LAI)的精度,为准确监测马尾松林LAI季节动态提供技术支持。【方法】以凋落物法测定值代表马尾松林真实的LAI,对展叶调查、异速生长方程法和光学仪器法(半球摄影法和LAI-2200植物冠层分析... 详细信息

【目的】评价光学仪器法测定马尾松林叶面积指数(LAI)的精度,为准确监测马尾松林LAI季节动态提供技术支持。【方法】以凋落物法测定值代表马尾松林真实的LAI,对展叶调查、异速生长方程法和光学仪器法(半球摄影法和LAI-2200植物冠层分析仪)获取的马尾松林LAI季节动态进行评估,并量化不同因素包括集聚指数(ΩE)、木质比例(α)和针簇比(γE)对光学仪器测定值的影响。【结果】马尾松林内主要树种的平均叶寿命为1.53~1.94,比叶面积(SLA)差异较大(99.15~278.33 cm^(2)/g)。不同方法测定马尾松林LAI的季节动态均呈单峰形变化模式,且在7月达到峰值。在各调查时期,凋落物法的测定值与异速生长方程法的测定值差异不显著。半球摄影法测定的有效叶面积指数(Le)比凋落物法、异速生长方程法的测定值分别低估了49%~64%和47%~61%;LAI-2200植物冠层分析仪法测定的Le低估了25%~44%和20%~42%。半球摄影法测定的Le经自动曝光、α、ΩE及γE校正后,精度明显提高,比凋落物法、异速生长方程法平均低估了8%和5%;LAI-2200植物冠层分析仪法测定的Le经α、ΩE及γE校正后,其精度大幅度提高,比凋落物法、异速生长方程法平均低估了6%和2%。【结论】考虑影响光学仪器法测定LAI的因素后,半球摄影法和LAI-2200植物冠层分析仪法测定的LAI精度得到明显提高,表明两种光学仪器法均能相对准确地测定马尾松林LAI的季节动态,可为不同区域马尾松林LAI季节动态的研究提供方法参考。

关键词：马尾松人工林叶面积指数季节动态凋落物法半球摄影法 LAI-2200植物冠层分析仪

喀斯特森林常见树种倒木分解对土壤真菌群落组成及分布规律的影响

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生态学报 2022年第7期42卷 2774-2783页

作者：张铁于存戚玉娇贵州大学林学院贵阳550025

倒木是森林生态系统的重要组分,其分解调控着土壤的养分循环,同时也影响着土壤微生物群落结构。但目前鲜见关于倒木分解对土壤微生物群落影响方面的报道。选取贵州茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林中处于轻、中和重度腐烂等级的狭叶润楠(Ma... 详细信息

倒木是森林生态系统的重要组分,其分解调控着土壤的养分循环,同时也影响着土壤微生物群落结构。但目前鲜见关于倒木分解对土壤微生物群落影响方面的报道。选取贵州茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林中处于轻、中和重度腐烂等级的狭叶润楠(Machilus rehderi)、枫香(Liquidambar formosana)、青冈栎(Cyclobalanopsis glauca)和圆果化香(Platycarya longipes)4种常见树种倒木为研究对象,以距倒木外围的3个不同水平距离(10cm、30cm和50cm)的土壤样品为实验材料,分析倒木树种、腐烂等级和距离对土壤真菌种类及多样性的影响。结果表明:1)喀斯特森林4种树种倒木所影响土壤真菌群落在门级分类上主要为子囊菌门、担子菌门和毛霉门,优势属有Mortierella spp.、Phlebia spp.、Pluteus spp.和Chaetomium spp.等;2)倒木的树种对土壤真菌群落相对丰度的影响有差异,圆果化香倒木下的土壤真菌丰富度Chao1指数显著高于青冈栎;3)随腐烂程度加深,4种树种倒木下的土壤真菌群落多样性呈显著增加趋势;4)土壤真菌群落丰度随着距倒木距离的增大(10—50cm)变化明显,如狭叶润楠影响的Pluteus spp.、Mortierella spp.和Ganoderma spp.,枫香的Chaetomium spp.,圆果化香的Mortierella spp.和青冈栎的Phlebia spp.和Oliveonia spp.等。本研究量化了喀斯特森林倒木所影响的土壤真菌群落组成及分布规律,在一定程度上为倒木分解与土壤微生物群落之间的作用机制的深入探索提供了科学依据。

关键词：喀斯特森林土壤真菌倒木分解亚热带

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黔中马尾松木荷混交林树高-胸径模型

浙江农林大学学报 2023年

作者：冉佳璇戚玉娇贵州大学林学院

【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... 详细信息

【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

关键词：马尾松木荷混交林树高-胸径模型模型残差空间自相关空间异质性

喀斯特常绿落叶阔叶混交林林木空间分布格局及关联性研究

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西南林业大学学报（自然科学） 2023年第5期43卷 127-134页

作者：李亚倩戚玉娇贵州大学林学院贵州贵阳550025

基于茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林1.28 hm^(2)的固定样地每木检尺调查数据,将树木按树高分为不同林层,采用成对相关函数g(r)和标记点函数k_(mm)(r)对树木基于个体和标记点的空间分布格局及关联性进行分析。结果表明:在40 m研究尺度上,... 详细信息

基于茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林1.28 hm^(2)的固定样地每木检尺调查数据,将树木按树高分为不同林层,采用成对相关函数g(r)和标记点函数k_(mm)(r)对树木基于个体和标记点的空间分布格局及关联性进行分析。结果表明:在40 m研究尺度上,林下层、次林层和主林层树木分别在0~18、0~26 m和0~2 m的尺度上表现为聚集分布,其他尺度表现为随机或均匀分布。林下层林木胸径在小尺度上呈现显著的空间负关联,次林层林木胸径、冠幅与地上生物量的标记点在中尺度上呈现显著的空间负关联,主林层林木的各标记点在整个研究尺度上均没有显著关联性。林下层与次林层个体在2 m的尺度内呈现显著空间正关联,次林层与主林层个体在0~3 m尺度呈现显著空间正关联。总体而言,喀斯特常绿落叶阔叶混交林不同林层林木在小尺度呈聚集分布,层内竞争主要出现在林下层和次林层,不同林层个体间关联性主要表现在次林层与主林层及次林层与林下层之间。

关键词：茂兰常绿落叶阔叶混交林空间分布空间关联性

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喀斯特森林倒木分解对土壤养分含量的影响

森林与环境学报 2022年第5期42卷 483-490页

作者：余力张宇辰戚玉娇贵州大学林学院贵州贵阳550025 贵州省林业学校贵州修文550201

为研究倒木分解对土壤养分含量的影响,揭示倒木在森林生态系统中的功能作用,以茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林中分别处于轻度、中度和重度腐烂等级的狭叶润楠(Machilus rehderi)、枫香(Liquidambar formosana)、青冈栎(Cyclobalanopsis g... 详细信息

为研究倒木分解对土壤养分含量的影响,揭示倒木在森林生态系统中的功能作用,以茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林中分别处于轻度、中度和重度腐烂等级的狭叶润楠(Machilus rehderi)、枫香(Liquidambar formosana)、青冈栎(Cyclobalanopsis glauca)和圆果化香(Platycarya longipes)4种常见树种倒木为研究对象,采集邻近倒木10、30和50 cm距离处的土样样品,测定土壤有机碳、氮、磷和钾元素含量,分析倒木分解对土壤养分含量的影响。结果表明,树种、腐烂等级及两者的交互作用对倒木邻近土壤全氮、水解氮、全磷、有效磷、全钾和有机碳含量均产生了显著影响(P<0.05),而距离及其与其他因子的交互作用对土壤养分含量的影响不显著。轻度腐烂的枫香倒木邻近土壤全氮、水解氮和有机碳含量显著低于其他树种(P<0.05),而重度腐烂的狭叶润楠倒木邻近土壤氮、磷、全钾和有机碳含量显著低于其他树种(P<0.05)。随腐烂等级的增加,枫香和青冈栎倒木邻近土壤氮、磷和有机碳含量呈显著上升趋势(P<0.05),狭叶润楠和圆果化香倒木邻近土壤氮、全磷和有机碳含量表现为先升高后降低。倒木邻近土壤氮、磷和有机碳含量之间存在着极显著相关性(P<0.01)。

关键词：倒木腐烂等级土壤养分喀斯特森林森林凋落物

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不同林龄马尾松人工林叶面积指数的测定

中南林业科技大学学报 2022年第2期42卷 55-64页

作者：罗光浪何世强谭伟戚玉娇贵州大学林学院贵州贵阳550025 贵州省龙里林场贵州龙里551200 贵州大学林业信息工程研究中心贵州贵阳550025 贵州省药用植物繁育与种植重点实验室贵州贵阳550025

【目的】以评估光学仪器法测定马尾松人工林叶面积指数(LAI)的精度、量化不同因素的影响,以异速生长方程法测定LAI为参考合理校正光学仪器法测量值,为马尾松林LAI的精准测定提供技术支持。【方法】以贵州省黔中地区马尾松人工幼龄林(8 a... 详细信息

【目的】以评估光学仪器法测定马尾松人工林叶面积指数(LAI)的精度、量化不同因素的影响,以异速生长方程法测定LAI为参考合理校正光学仪器法测量值,为马尾松林LAI的精准测定提供技术支持。【方法】以贵州省黔中地区马尾松人工幼龄林(8 a)、中龄林(13 a)、近熟林(22 a)及成熟林(30 a)为对象,采用半球摄影(Digital hemispherical photography,DHP)和LAI—2200植物冠层分析仪(LAI—2200)两种光学仪器法估测林冠LAI,量化木质比例(Woody-to-total area ratio,木质部面积占叶片和木质部总面积的比例)、集聚指数(Clumping index,冠层水平上的集聚效应)和针簇比(Needle-to-shoot area ratio,簇内水平上的集聚效应,即针叶面积与样簇面积比)对光学仪器测定值的影响。同时以异速生长方程法测定值为参考,评估和校正两种光学仪器法测定LAI的精度。【结果】马尾松针簇比为1.51~1.70,随着林龄的增大呈显著增大趋势(P<0.05);木质比例在0.01~0.14之间,表现为幼龄林<成熟林<近熟林<中龄林;幼龄林的集聚指数最小(0.79),且与其他林龄的值存在显著差异(P<0.05)。马尾松人工林的LAI随林龄增大呈单峰型变化,DHP测定的有效LAI比异速生长方程法测定值平均低估50%(42%~56%),LAI—2200测定的有效值比异速生长方程法测定值平均低估41%(37%~49%)。DHP测的有效LAI经木质比例、集聚指数和针簇比校正后,精度明显提高,但仍比异速生长方程法测定值低估3%~31%;LAI—2200测的有效LAI经校正后,精度大幅度提高,与异速生长方程法测定值的差异小于10%。异速生长方程法测定LAI与光学仪器法测定值的线性回归关系显著(P<0.01),0.43

关键词：马尾松人工林叶面积指数半球摄影法 LAI-2200植物冠层分析仪法异速生长方程法

喀斯特常绿落叶阔叶混交林木本植物幼苗组成及其年际动态

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北京林业大学学报 2022年第4期44卷 24-35页

作者：杨廷丽安明态张广奇戚玉娇贵州大学林学院贵州贵阳550025

【目的】研究幼苗更新动态,为揭示群落更新机制和植被斑块分布格局提供理论依据。【方法】依托于茂兰国家级自然保护区喀斯特常绿落叶阔叶混交林1.28 hm2固定样地,对样地内128个1 m×1 m样方中胸径<1 cm的木本植物幼苗进行连续3年调查,... 详细信息

【目的】研究幼苗更新动态,为揭示群落更新机制和植被斑块分布格局提供理论依据。【方法】依托于茂兰国家级自然保护区喀斯特常绿落叶阔叶混交林1.28 hm2固定样地,对样地内128个1 m×1 m样方中胸径<1 cm的木本植物幼苗进行连续3年调查,分析了该森林群落中木本植物幼苗的种类、数量、萌发和死亡特征,探究了主要树种幼苗的年际分布格局。【结果】(1)木本植物幼苗的数量和物种组成在年际之间均表现出明显的差异,2017年调查到55科96属121种971株(8株/m^(2)),2018年40科66属78种767株(6株/m^(2))和2019年39科70属87种1342株(10株/m^(2)),其中木质藤本幼苗是林下幼苗的重要组成部分。(2)林下幼苗的主要树种成分与样地内主要树种组成保持着一定的相似性,主要树种的幼苗在林下同样保持着优势地位。(3)木本植物幼苗个体数和物种数在高度级上的分布呈偏峰现象,10~20 cm高度级达到最高,之后逐渐减少,说明林下幼苗存在一定的负密度制约效应。(4)木本植物幼苗个体数和物种数都表现为随海拔、坡度的升高呈现增加的趋势,且其密度在空间上呈现复杂的斑块分布。【结论】茂兰喀斯特常绿落叶阔叶混交林林下木本植物幼苗物种丰富,空间上呈现复杂的斑块分布且受海拔、坡度的显著影响,存在一定的负密度制约效应。幼苗的长期监测有助于我们更加准确地认识群落更新过程,为今后喀斯特森林的合理保护与科学管理提供依据。

关键词：喀斯特森林物种组成幼苗分布年际动态

茂兰喀斯特森林林窗下木本植物多样性及其驱动力

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生态学杂志 2022年第3期41卷 444-453页

作者：李羽翎张广奇杨婷婷戚玉娇贵州大学林学院贵阳550025 贵州大学森林生态研究中心贵阳550025 贵州茂兰国家级自然保护区管理局贵州黔南州558400

喀斯特森林中的林窗多为中小尺度干扰形成的,是木本植物更新的重要场所,探索林窗下木本植物多样性维持及其驱动力对喀斯特退化森林更新及恢复有重要意义。本研究以茂兰国家级自然保护区内常绿落叶阔叶混交林林窗为对象,监测林窗特征,分... 详细信息

喀斯特森林中的林窗多为中小尺度干扰形成的,是木本植物更新的重要场所,探索林窗下木本植物多样性维持及其驱动力对喀斯特退化森林更新及恢复有重要意义。本研究以茂兰国家级自然保护区内常绿落叶阔叶混交林林窗为对象,监测林窗特征,分析林窗下木本植物重要值、α多样性指数,明确林窗特征与植物多样性之间的关系,并分析生境因子对林窗下木本植物多样性的影响及其解释程度。结果表明:对林窗有正向更新反应的树种——香叶树(Lindera communis)与南天竹(Nandina domestica)为优势种;面积较大、处于中年期的林窗有更高的植物多样性;RDA分析结果显示,林窗特征、地形因子、喀斯特小生境对林窗下木本植物多样性影响的总解释率为66.6%,其中,林窗特征的解释率为36%(林窗大小单独解释率达28.2%),地形因子的解释率为23.3%,喀斯特小生境的解释率为1.9%,说明林窗特征是林窗下木本植物多样性维持的主要驱动力。因此,可以通过在喀斯特森林人为形成不同大小的林窗促进喀斯特森林的更新。研究结果一定程度上揭示了喀斯特退化森林天然更新机制。

关键词：喀斯特森林林窗特征地形因子喀斯特小生境木本植物多样性

案例教学与课程思政融合模式下的园林专业“地理信息系统”课程改革探索

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现代园艺 2022年第17期45卷 176-178页

作者：戚玉娇张广奇贵州大学林学院贵州贵阳550025

结合园林专业对学生的培养要求和目的,针对“地理信息系统”课程教学实践中存在理论与实验课内容联系不紧密、实验案例针对性不强、思政元素挖掘不足、教学方法和考核方式单一等问题,将案例教学与课程思政进行有机融合,从转变教学思路... 详细信息

结合园林专业对学生的培养要求和目的,针对“地理信息系统”课程教学实践中存在理论与实验课内容联系不紧密、实验案例针对性不强、思政元素挖掘不足、教学方法和考核方式单一等问题,将案例教学与课程思政进行有机融合,从转变教学思路、革新教学模式和内容、构建分类评价体系和加强课程思政等方面开展课程改革探索,以完善“地理信息系统”在园林景观规划领域应用的课程教学体系。最终通过启发式教学,达到引导学生进行独立思考和主动探究来培养良好思维习惯和正确价值观的目的。

关键词：地理信息系统案例教学德育元素启发式教学