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暖温带落叶阔叶林动态变化的模拟研究(英文)

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生态学报 2004年第6期24卷 1194-1198页

作者：桑卫国中国科学院植物研究所数量植被生态学重点实验室北京100093

用森林动态林窗模型 FORET1模拟了暖温带落叶阔叶林的长期变化特征。模型参数取自暖温带地区长期森林研究和经营的历史数据 ,对过去数据中缺少的参数进行了实地测定 ,并用观测的数据对模型作了检验。结果表明模型能较好地模拟暖温带落... 详细信息

用森林动态林窗模型 FORET1模拟了暖温带落叶阔叶林的长期变化特征。模型参数取自暖温带地区长期森林研究和经营的历史数据 ,对过去数据中缺少的参数进行了实地测定 ,并用观测的数据对模型作了检验。结果表明模型能较好地模拟暖温带落叶阔叶林的长期动态变化特征。通过模拟可以看出 ,森林的净初级生产力没有明显变化规律且极度不稳定 ,峰值出现在30 a左右 ,相似于世界上其它地区森林动态格局变化 ,生物量格局呈循环状态变化 ,循环周期大致在 110 a左右。

关键词：暖温带落叶阔叶林森林木窗动态模型

温度和湿度对暖温带落叶阔叶林土壤氮矿化的影响

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植物生态学报 2001年第2期25卷 204-209页

作者：周才平欧阳华刘金福中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101 福建农林大学南平校区资源与环境系，南平 353001

更好地了解温度和湿度对土壤氮矿化过程的影响 ,从而估计森林生态系统土壤有机氮的矿化速率。在实验室条件下 ,控制土壤的温度与含水量。将不同含水量 (0 .12、0 .2 0、0 .2 8、0 .35、0 .40 kg· kg- 1 )的土柱置于 5℃、15℃、 2 5℃... 详细信息

更好地了解温度和湿度对土壤氮矿化过程的影响 ,从而估计森林生态系统土壤有机氮的矿化速率。在实验室条件下 ,控制土壤的温度与含水量。将不同含水量 (0 .12、0 .2 0、0 .2 8、0 .35、0 .40 kg· kg- 1 )的土柱置于 5℃、15℃、 2 5℃和 35℃条件下培养 30 d。分析培养前后的 NH+ 4 - N和 NO- 3 - N含量 ,确定土壤的净矿化速率和净硝化速率。结果表明 :在 5～ 2 5℃的温度范围内 ,氮的矿化速率和硝化速率与温度和湿度呈正相关。当温度超过 2 5℃ ,含水量超过 0 .2 0 kg· kg- 1 时 ,净矿化速率和净硝化速率随着温度和含水量的升高反而降低。温度和湿度对土壤的矿化和硝化过程存在比较明显的交互作用。我们建立了二维的方程 (T,θ)来描述温度和湿度对土壤氮矿化速率的影响。暖温带土壤氮矿化的最佳条件是温度 2 2 .4℃、含水量 0 .40 kg· kg- 1 。另外试验过程中。

关键词：森林土壤氮素矿化温度湿度暖温带落叶阔叶林

增强UV-B辐射对暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊水分利用效率、气孔导度、叶氮素含量及形态特性的影响

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植物生态学报 2006年第1期30卷 47-56页

作者：陈兰张守仁中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室

在北京东灵山暖温带森林生态系统中，选择常见灌丛土庄绣线菊（Spiraea pubescens），建立UV-B控制实验。连续3个生长季每天增补9．4kJ·m^-2的辐射剂量，模拟臭氧衰减17％时近地表面uv_B辐射的增强。该实验的目的是在野外环境下观测，... 详细信息

在北京东灵山暖温带森林生态系统中，选择常见灌丛土庄绣线菊（Spiraea pubescens），建立UV-B控制实验。连续3个生长季每天增补9．4kJ·m^-2的辐射剂量，模拟臭氧衰减17％时近地表面uv_B辐射的增强。该实验的目的是在野外环境下观测，长时间人工增强UV-B辐射对土庄绣线菊叶片的气孔导度、碳同位素比率（δ^13C）、叶含水量、叶面积、特别是水分利用效率（WUE）和叶片全氮含量等指标的影响。实验结果表明，增强UV-B辐射显著减少了土庄绣线菊的叶面积（50．1％），提高了叶片全氮含量（102％）。同时，UV-B辐射还在一定程度上（尽管统计显示不显著）降低了气孔导度（16．1％）、胞间CO2浓度与大气CO2浓度之比（Ci／Ca）（4．0％）、提高了碳同位素比率（δ^13C）（20．5‰）、叶含水量（3．1％）及比叶重（乩形）（5．2％），从而导致WUE的增加（4．1％）和植物的抗旱能力增强。值得注意的是，深层土壤（30—40cm）含水量变化会影响气孔导度、δ^13C和WUE对紫外辐射的响应程度：在土壤干旱的季节（6月和9月），气孔导度、δ^13C、WUE这些指标处理和对照的差异很小，但是当土壤水分充足时（7月和8月），处理和对照的差异就较为显著。另外，随着实验处理时间的延长，UV—B的效应变得不显著。相关分析表明，UV—B辐射降低了土壤含水量（30—40cm）与土庄绣线菊叶含水量、δ^13C、Ci／Ca和气孔导度的相关系数，增强了WUE与土壤含水量的相关性，这也许是由于UV-B辐射增强了WUE对土壤水分变化的敏感性。该研究的结果表明UV—B辐射对土庄绣线菊的形态和生长有显著的影响，但对主要水分生理指标影响不显著。

关键词：暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊 UV-B辐射碳同位素分差水分利用效率营养含量

东灵山暖温带落叶阔叶林生物量和能量密度研究

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植物生态学报 2002年第Z1期26卷 88-92页

作者：桑卫国苏宏新陈灵芝中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室北京100093

研究了辽东栎 (Quercusliaotungensis)林生物量、能量分配和能量密度过程 ,结果表明 ,辽东栎林的生物量在60～ 2 0 0t·hm- 2 之间 ,乔木层的生物量在 50～ 1 60t·hm- 2 之间 ,在林分中所占比例为 80 %～ 98% ,辽东栎生物量在林分中所... 详细信息

研究了辽东栎 (Quercusliaotungensis)林生物量、能量分配和能量密度过程 ,结果表明 ,辽东栎林的生物量在60～ 2 0 0t·hm- 2 之间 ,乔木层的生物量在 50～ 1 60t·hm- 2 之间 ,在林分中所占比例为 80 %～ 98% ,辽东栎生物量在林分中所占比例从 40 %到 1 0 0 % ,净初级生产力从 5t·hm- 2 ·a- 1 到 2 4t·hm- 2 ·a- 1 。辽东栎群落能量现存密度为 830 0 0kcal·m- 2 ,其中乔木层占 96 .65 %、灌木层占 3 .1 2 %、草本层占 0 .2 3 %。乔木层中各器官能量密度排列顺序是树干 >树根 >树枝 >树叶 ,比例是 4 :3 :2 :1 ,灌木层中 ,各器官能量密度顺序是干 >枝 >根 >叶。最后给出了该类森林生态系统变化的生物量和能量概念模式 ,为下一步建立抽象的数学模型 ,建立可操作能实用的计算机模拟模型打下了基础。

关键词：生物量能值暖温带落叶阔叶林

暖温带落叶阔叶林16种植物叶片的生态解剖学特征

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暖温带落叶阔叶林16种植物叶片的生态解剖学特征

暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊光合作用、叶绿素荧光、叶形态解剖特征对增强UV-B辐射的响应

第九届全国植物结构与生殖生物学学术研讨会

作者：张铮刘彩凤程晓庆钱宝云史刚荣淮北师范大学生命科学学院

以皇藏峪暖温带落叶阔叶林3个演替系列(灌丛─栓皮栎五角枫林─青檀五角枫林)中16个优势种为研究对象,对其叶片的生态解剖特征进行了研究。结果表明,1)不同层次植物叶片的解剖特征存在明显差异,乔木层植物叶片显示出阳生特征:叶片较厚,... 详细信息

以皇藏峪暖温带落叶阔叶林3个演替系列(灌丛─栓皮栎五角枫林─青檀五角枫林)中16个优势种为研究对象,对其叶片的生态解剖特征进行了研究。结果表明,1)不同层次植物叶片的解剖特征存在明显差异,乔木层植物叶片显示出阳生特征:叶片较厚,角质层较发达,气孔小而多,栅栏组织发达,栅栏组织厚度与海绵组织厚度比(P/S)较大;草本层叶片则呈阴生特点:叶片较薄,角质层和栅栏组织相对不发达,气孔大而少,P/S小;而灌木层叶片则介于乔木层和草本层之间。2)不同群落中木本植物的叶片解剖特征亦存在显著差异,灌丛(演替早期)植物叶片厚度、角质层厚度、气孔密度、栅栏组织厚度以及P/S均显著大于栓皮栎五角枫林(演替中期)和青檀五角枫林(演替后期),而气孔长度则小于后两者;同样,栓皮栎五角枫林植物叶片厚度、气孔密度、栅栏组织厚度以及P/S显著大于青檀五角枫林;3)同种植物叶片解剖结构随群落环境条件的变化表现出一定的环境可塑性,但扁担木(灌木层)的可塑性指数显著大于栓皮栎(乔木层);4)在栓皮栎五角枫林和青檀五角枫林中,同种植物(乔木层)叶片解剖结构随不同发育阶段而表现出一定的发育可塑性,小幼苗叶片具有典型的阴生特点,而成株叶片则表现出阳生叶特征,中幼苗介于二者之间。主成分分析表明,光照是影响皇藏峪暖温带落叶阔叶林植物叶片解剖性状,如栅栏组织厚度、叶片厚度、P/S等的主导因子。

关键词：皇藏峪暖温带落叶阔叶林叶片解剖特征多元统计

来源： cnki会议评论

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暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊光合作用、叶绿素荧光、叶形态解剖特...

增强UV-B辐射对暖温带落叶阔叶林下土庄绣线菊水分生理和氮素利用及形态特性的影响

纪念殷宏章先生百年诞辰暨全国光合作用学术研讨会

作者：张守仁陈兰周玉荣 Reto Strasser 中国科学院植物研究所植被与环境变化重点实验室

＜正＞过去一个世纪以来由于大气臭氧层的减少引起到达地表的紫外辐射（主要是UV-B）增强的趋势已经愈来愈明显,研究增强UV-B辐射对森林植物的影响,对揭示未来全球变化背景下森

关键词：暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊 UV-B辐射光合速率叶绿素荧光碳同位素分差超微结构

来源： cnki会议评论

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增强UV-B辐射对暖温带落叶阔叶林下土庄绣线菊水分生理和氮素利用...

作者：陈兰中国科学院研究生院（植物研究所）

学位级别：硕士

在中国北方大部分地区,水分始终是影响植物生长和分布的最主要限制性因子之一,植物在其生长期经常遭受水分胁迫。不仅如此,随着大气同温层中臭氧浓度的减少,过量的有害紫外辐射(主要是UV-B,280nm-320nm)将穿透大气层达到地球表面。随着... 详细信息

在中国北方大部分地区,水分始终是影响植物生长和分布的最主要限制性因子之一,植物在其生长期经常遭受水分胁迫。不仅如此,随着大气同温层中臭氧浓度的减少,过量的有害紫外辐射(主要是UV-B,280nm-320nm)将穿透大气层达到地球表面。随着全球变化的加剧,这些地区的植物将不可避免地受UV-B和水分胁迫的共同作用。本实验是在北京东灵山暖温带森林生态系统中,选择常见灌丛土庄绣线菊(Spiraea pubescens),建立UV-B控制实验。连续三个生长季每天增补9.4kJ?m-2的辐射剂量,模拟臭氧衰减17%时近地表面UV-B辐射的增强。本实验的目的是观测在野外环境下,长时间人工增强UV-B辐射对土庄绣线菊水分生理、氮素利用以及形态特征的影响。具体对以下指标进行测定:叶片的气孔导度、碳同位素比率(δ C)、叶含水量、叶面积、水分利用效率(WUE)、叶全氮含量、叶氮素再吸收率。实验结果表明,增强UV-B辐射显著减少了土庄绣线菊的叶面积(50.1%),提高了叶片全氮含量(102%),处理植株的氮素再吸收率比对照植株高出50.9%。同时,UV-B辐射还在一定程度上(尽管统计显示不显著)降低了气孔导度(16.1%)、胞间CO2浓度与大气CO2浓度之比(Ci/Ca) (4.0%)、提高了碳同位素比率(δ C)(20.5‰)、叶含水量(3.1%)及比叶重(SLW)(5.2%),从而导致水分利用效率(WUE)的增加(4.1%),植物的抗旱能力增强。值得注意的是,深层土壤(30-40cm)含水量变化会影响气孔导度、δ C、WUE对紫外辐射的响应程度:在土壤干旱的季节(6月和9月),气孔导度、δC、WUE这些指标处理和对照的差异很小,但是当土壤水分充足时(7月和8月),处理和对照的差异就较为显著。另外,随着实验处理时间的延长UV-B的效应变得不显著。相关分析表明,UV-B辐射降低了土壤含水量(30-40cm)与土庄绣线菊叶含水量、δ C、Ci/Ca、气孔导度的相关系数,增强了WUE与土壤含水量的相关性,这也许是由于UV-B辐射增强了WUE对土壤水分变化的敏感性。本研究的结果表明UV-B辐射对土庄绣线菊的形态和生长有显著的影响,但对主要水分生理指标影响不显著。

关键词：暖温带落叶阔叶林土庄绣线菊 UV-B辐射碳同位素分差水分利用效率营养再吸收

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试论中国暖温带落叶阔叶林区域的边界

植物生态学报 1981年第4期 302-307页

作者：周光裕山东大学生物系

一、引言暖温带落叶阔叶林区域是《中国植被》一书区划中八个一级区之一,包括辽宁、内蒙古、河北、天津、北京、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海、山东、河南、江苏、安徽等省、市、自治区的全部或一部分。本区域东部宽广而西部狭窄,略呈... 详细信息

一、引言暖温带落叶阔叶林区域是《中国植被》一书区划中八个一级区之一,包括辽宁、内蒙古、河北、天津、北京、山西、陕西、宁夏、甘肃、青海、山东、河南、江苏、安徽等省、市、自治区的全部或一部分。本区域东部宽广而西部狭窄,略呈三角形。其北部与温带针叶阔叶混交林区域以及温带草原区域相邻,西为青藏高原高寒植被区域,南接亚热带常绿阔叶林区域。在《中国植被》中,虽然对它的边界作了叙述并用图表示在中国植被区划图上,但是对这个边界的看法仍存在着分歧意见。

关键词：暖温带落叶阔叶林分布区混交林混合林植被区划植被分区草本植物群落亚热带常绿阔叶林《中国植被》温带草原边界中华人民共和国

北京东灵山落叶阔叶林下草本植物动态及草本与木本植物的相互作用

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北京东灵山落叶阔叶林下草本植物动态及草本与木本植物的相互作用

作者：于涛新疆农业大学

学位级别：硕士

提高对温带林下草本植物的认识,对保护森林的生物多样性和生态系统功能至关重要。本研究以东灵山20 hm森林样地林下草本植物为研究对象,对林下草本植物群落的组成、区系特征、物种多样性和群落结构的年际动态、林下草本植物与木本植物... 详细信息

提高对温带林下草本植物的认识,对保护森林的生物多样性和生态系统功能至关重要。本研究以东灵山20 hm森林样地林下草本植物为研究对象,对林下草本植物群落的组成、区系特征、物种多样性和群落结构的年际动态、林下草本植物与木本植物之间的相互作用及草本植物和木本幼苗对光照的响应差异进行研究。主要结果如下:（1）林下草本物种组成丰富,具有温带区系特点。2015年、2018年和2022年的草本植物物种分别有62种、56种和87种,其中野青茅（Deyeuxia pyramidalis）和蒙古风毛菊（Saussurea mongolica）作为优势种的地位没变。从科和属的区系类型看,除世界广泛分布的科与属以外,草本植物以温带区系分布为主,温带区系类型的科数总占比为19.23%～23.33%,属数总占比为61.7%～66.7%。（2）草本物种多样性和群落结构的年际动态明显。2015年、2018年和2022年间草本物种Patrick丰富度指数呈现降低趋势,Shannon-Wiener指数和Simpson优势度指数呈现先降低后增加趋势,Pielou均匀度指数呈现增加趋势。年际间草本植物在垂直方向上均分层明显,高度在10～20 cm范围的株数占比最大;草本植物物种数和个体数在样地中的水平分布不均匀,且草本植物在各频度级的物种数比例不稳定;草本物种的多度分布在年际间均以低多度级物种占多数,高多度级物种占少数。（3）木本植物幼苗和草本植物存在显著的相互抑制和促进作用。具体分析可知,木本幼苗丰富度的增加显著促进了草本植物的丰富度,但抑制了草本植物盖度的增加。冠层大树密度显著抑制了草本植物盖度、多度和最大高度,而对草本植物丰富度有较弱的促进作用。草本植物盖度对木本幼苗盖度有显著的促进作用,而对木本幼苗多度和丰富度有显著的抑制作用。木本幼苗的存活率受草本植物群落的相对抑制作用较弱于木本幼苗间的负密度制约效应,而强于大树邻体与木本幼苗间的负密度制约效应的影响。而木本幼苗的高度生长仅受到木本幼苗间的负密度制约效应的相对影响。光照对样方中草本植物的促进作用显著强于对木本幼苗的促进作用。综上结果表明暖温带落叶阔叶林下草本植物在时间尺度上物种数有明显变化,属于温带区系,多样性指数和群落结构有显著动态差异,以及草本植物与木本植物间存在相互抑制和相互促进的效应。本研究将有助于理解草本植物在森林群落中物种多样性方面的重要性,以期在气候变化背景下,为森林群落草本植物和木本植物多样性的发展趋势做预测,并对相关科学理论做出重要的补充。

关键词：暖温带落叶阔叶林林下草本植物区系特征多样性动态群落结构幼苗更新