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基于结构方程模型的杉木林林分结构多样性评价

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生态学报 2024年第2期44卷 745-756页

作者：莫永俊曹小玉赵文菲谢政锠孙亚萍袁达张泽莲吴树萍王萌蕾中南林业科技大学林学院长沙410004 南方森林资源经营与监测国家林业与草原局重点实验室长沙410004

综合评价杉木林林分结构多样性,可为提高林分结构多样性和精准制定森林经营措施提供理论依据。以湖南省平江县福寿林场的杉木林为研究对象,利用4株邻近木构建林分空间结构单元,选取表征林分树种组成多样性的全混交度、Simpson多样性指数... 详细信息

综合评价杉木林林分结构多样性,可为提高林分结构多样性和精准制定森林经营措施提供理论依据。以湖南省平江县福寿林场的杉木林为研究对象,利用4株邻近木构建林分空间结构单元,选取表征林分树种组成多样性的全混交度、Simpson多样性指数与Shannon-Wiener指数,表征林木大小分化多样性的大小变异系数、大小分化度均值指数与交角竞争指数和表征林木空间分布多样性的角尺度、林层指数与空间密度指数等9个指标,构建林分结构多样性评价结构方程模型,并确定各指标权重,对林分结构多样性进行综合评价。结果表明:(1)林分结构多样性评价结构方程模型的卡方自由度比值χ2/df为1.409,介于1—3之间,比较适配指数(CFI)、常规拟合指数(NFI)、增值适配指数(TLI)和拟合优度指数(GFI)的值分别为0.985、0.953、0.978和0.931,均大于0.9,近似误差均方根(RMSEA)为0.048,小于0.05,各指数的拟合效果良好,模型的适配度较好,满足研究的需要;(2)3个内生潜在变量林分树种组成多样性、林木大小分化多样性和林木空间分布多样性的权重分别为0.3518、0.3201和0.3281,对外生潜在变量林分结构多样性的影响大致一样,Shannon-Wiener指数是影响林分树种组成多样性的关键因素,交角竞争指数是影响林木大小分化多样性的关键因素,林层指数是影响林木空间分布多样性的最重要因素;(3)研究区3个龄组杉木林林分结构多样性的综合得分分别为0.3364、0.4396和0.4588,评价等级处于Ⅱ、Ⅲ等级,林分结构多样性较低,未达到理想的状态。评价结果较客观地表征了研究区杉木林林分结构多样性的现状,表明利用结构方程模型来评价林分结构多样性是科学、可行的,可为林分结构多样性评价提供一个全新的思路。

关键词：杉木林林分结构多样性指标权重结构方程模型

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赣中杉木林碳密度空间分布格局及其影响因素

生态学杂志 2024年

作者：胡茸茸郭杨欧阳勋志刘军潘萍江西农业大学林学院鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室

分析森林碳密度的空间分布格局并探讨其影响因素，可为森林碳汇管理提供科学依据。以江西省吉安市杉木林为研究对象，基于2019年森林资源二类调查数据，采用地统计学方法分析碳密度的空间分布规律，利用结构方程模型综合量化立地、林分... 详细信息

分析森林碳密度的空间分布格局并探讨其影响因素，可为森林碳汇管理提供科学依据。以江西省吉安市杉木林为研究对象，基于2019年森林资源二类调查数据，采用地统计学方法分析碳密度的空间分布规律，利用结构方程模型综合量化立地、林分、气象等因子对碳密度的影响。结果表明：杉木林碳密度在空间上存在显著的正自相关性；线性模型对碳密度的拟合效果最优，其块金值与基台值的比值为0.81；碳密度主要集中在20.91～51.97 t·hm-2，其空间分布规律整体呈现出北部及中部高、南部低的空间分布格局，与地形地貌特征无明显的吻合规律。影响碳密度的主要因子有平均胸径、株数密度、郁闭度、林龄、平均树高、坡度以及年平均相对湿度，其总影响系数分别为0.650、0.365、0.110、0.090、0.080、-0.014和-0.036。其中，平均胸径对碳密度的直接影响最大，株数密度次之；林龄、郁闭度、年平均相对湿度和坡度主要通过影响平均树高对碳密度产生间接影响。杉木林碳密度受林分因子影响最大，其次是立地因子，气象因子影响最小。

关键词：杉木林碳密度空间分布影响因素结构方程模型

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毛竹入侵杉木林对土壤真菌群落多样性的影响

中国土壤与肥料 2024年第2期 105-110页

作者：彭辉陈焕伟李求洁沈庆华周红敏百山祖国家公园龙泉保护中心浙江龙泉323700 龙泉市林业科学研究院浙江龙泉323700 龙泉市林业局浙江龙泉323700

为揭示凤阳山毛竹入侵杉木林后土壤真菌群落结构组成和多样性的变化,采用Illumina Miseq测序技术,分析杉木纯林、毛竹纯林及毛竹入侵后的杉木林真菌群落结构特征。结果表明:3种林型的土壤真菌类群为26门60纲113属415 OTU,子囊菌门和担... 详细信息

为揭示凤阳山毛竹入侵杉木林后土壤真菌群落结构组成和多样性的变化,采用Illumina Miseq测序技术,分析杉木纯林、毛竹纯林及毛竹入侵后的杉木林真菌群落结构特征。结果表明:3种林型的土壤真菌类群为26门60纲113属415 OTU,子囊菌门和担子菌门是绝对优势的两个菌门。两者的丰度占真菌总量80.80%~83.92%,在3种林型间均不存在显著差异。识别出的1%以上的优势菌纲有8个,为古根菌纲、伞菌纲、粪壳菌纲、锤舌菌纲、银耳纲、球囊菌纲、散囊菌纲和酵母菌纲。古根菌纲和伞菌纲占真菌总量的50.82%~75.40%。古根菌纲在毛杉混交林的相对丰度显著高于毛竹纯林(P杉木纯林无显著差异。Archaeorhizomyces为优势菌属(20.07%~51.51%)且在毛杉混交林中最高、在毛竹纯林最低,毛杉混交林中全氮、碱解氮和速效钾含量均显著低于杉木纯林和毛竹纯林。土壤真菌优势菌属水平丰度与土壤环境因子的斯皮尔曼相关性分析表明,全磷与Meliniomyces、毛壳菌属、Hodophilus、瓶霉属、Heterocephalacria呈显著正相关(P杉木林后土壤理化性质变化显著,全磷、有效磷、pH、速效钾和碳磷比是影响土壤真菌群落结构的主要环境因子,研究结果可为控制毛竹扩张,维护生态稳定和多样性提供科学依据。

关键词：真菌群落毛竹入侵杉木林高通量测序

长期凋落物去除对亚热带杉木林土壤有机碳及其组分的影响

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植物生态学报 2024年

作者：彭思瑞孙兆林赵学超田鹏陈迪马王清奎刘圣恩安徽农业大学林学与园林学院福建农林大学林学院三峡大学生物与制药学院

凋落叶和根系输入是土壤有机碳(SOC)的重要植物来源,探讨凋落叶和根系去除对SOC及其组分的影响有利于深入理解森林生态系统SOC的积累机制。该研究依托中国科学院湖南会同生态站长达12年的凋落物去除实验(对照、凋落叶去除、根系去除、... 详细信息

凋落叶和根系输入是土壤有机碳(SOC)的重要植物来源,探讨凋落叶和根系去除对SOC及其组分的影响有利于深入理解森林生态系统SOC的积累机制。该研究依托中国科学院湖南会同生态站长达12年的凋落物去除实验(对照、凋落叶去除、根系去除、凋落叶和根系同时去除),比较了亚热带杉木人工林凋落叶和根系对SOC及其组分和各组分对总有机碳碳库相对贡献的影响及季节动态。结果表明:凋落叶和根系去除均会降低SOC含量,且不同凋落物去除对碳组分的相对影响各不相同。具体表现为:凋落叶去除对SOC、土壤矿质结合态有机碳(MAOC)和重组分有机碳(HFOC)的负效应显著大于根系去除,而根系去除对土壤颗粒有机碳(POC)的负效应显著大于凋落叶去除,凋落叶和根系同时去除对轻组分有机碳(LFOC)的负效应大于其他处理。相关性分析和冗余分析表明:碳组分与土壤全氮、碳氮比均呈正相关。此外,季节因素对POC和LFOC含量以及不同碳组分对总有机碳碳库的贡献有显著影响。夏季土壤碳组分与全磷和碳磷比的相关性明显高于冬季。该研究为长期凋落物去除对亚热带杉木林SOC及其组分的影响提供了证据,有助于探究SOC的积累机制对凋落物去除的响应。

关键词：凋落叶去除根系去除土壤有机碳碳组分季节动态杉木林

武夷山杉木林丛枝菌根真菌沿海拔的变化特征及其影响因素

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亚热带资源与环境学报 2024年第2期19卷 15-22页

作者：刘珏伶曹聪阮超越姜永孟李晓杰熊小玲吕茂奎谢锦升福建师范大学湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室福州350117 福建师范大学地理科学学院、碳中和未来技术学院福州350117

丛枝菌根共生体是丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)与宿主植物之间形成的互惠共生形式。共生体中的碳、氮、磷交换和代谢影响着宿主植物和共生真菌之间的营养平衡和资源重新分配,对陆地生态系统植物体的生长发育具有重... 详细信息

丛枝菌根共生体是丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF)与宿主植物之间形成的互惠共生形式。共生体中的碳、氮、磷交换和代谢影响着宿主植物和共生真菌之间的营养平衡和资源重新分配,对陆地生态系统植物体的生长发育具有重要作用。本研究以武夷山3个海拔(1400 m,800 m,200 m)杉木人工林为研究对象,分析了不同海拔杉木林根际土壤、杉木特征指标之间的总体差异,以及海拔梯度中主导AMF变化的环境影响因素。结果表明:土壤有机碳、可溶性有机碳、微生物生物量碳含量均随海拔的升高而显著增加;不同海拔杉木林中,AMF特征指标除侵染率不变外,孢子、球囊霉素和菌丝密度均随海拔呈上升趋势。综合主成分分析第一和第二主成分各因子贡献值表明,土壤有机碳、温度、含水率、可溶性有机碳、总氮以及微生物生物量碳是影响AMF变化的重要因素;冗余分析结果进一步表明,可溶性有机碳对AMF影响最大,说明海拔梯度上易利用底物可能是影响杉木AMF特征变化的关键因子。研究结果对于了解和预测AMF如何调控亚热带杉木林生态系统功能及其对气候变化的响应具有重要意义。

关键词：杉木林丛枝菌根真菌海拔梯度土壤可溶性有机碳

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不同抚育间伐强度对杉木林生长的影响

林业勘查设计 2024年第1期53卷 5-8,26页

作者：尹华山广西国有黄冕林场广西鹿寨545600

在杉木林种植过程中,不同的抚育间伐强度对于杉木林生长具有较大的影响。为了解不同抚育间伐强度对杉木林生长的影响,主要通过开展有效的试验,设定不同的间伐强度来加强3次重复抚育管理。通过分析胸径、蓄积、树高和单株材积等因素对杉... 详细信息

在杉木林种植过程中,不同的抚育间伐强度对于杉木林生长具有较大的影响。为了解不同抚育间伐强度对杉木林生长的影响,主要通过开展有效的试验,设定不同的间伐强度来加强3次重复抚育管理。通过分析胸径、蓄积、树高和单株材积等因素对杉木林生长的影响,提升杉木的合理抚育间伐水平,促进林分生长,为后续的林木质量提升提供保障。

关键词：抚育间伐强度杉木林蓄积树高

间伐对杉木林枯落物和土壤水源涵养能力的动态变化分析

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福建农业科技 2024年第2期55卷 10-15页

作者：沈秋红何诗杨许元科吴夏华周肄智吴家森叶丽敏庆元县自然资源和规划局浙江丽水323800 浙江农林大学环境与资源学院浙江杭州311300 景宁畲族自治县生态林业发展中心浙江丽水323500

探讨不同间伐年限对杉木林枯落物层和土壤层持水能力的影响,为评估杉木林水源涵养功能对间伐的响应提供科学依据。以浙西南景宁县间伐1年、间伐3年、间伐8年和未间伐的杉木林为对象,采集枯落物与土壤样品,分析测定枯落物含水率、持水能... 详细信息

探讨不同间伐年限对杉木林枯落物层和土壤层持水能力的影响,为评估杉木林水源涵养功能对间伐的响应提供科学依据。以浙西南景宁县间伐1年、间伐3年、间伐8年和未间伐的杉木林为对象,采集枯落物与土壤样品,分析测定枯落物含水率、持水能力、土壤容重、非毛孔隙度并计算相关指标。结果表明:杉木林枯落物现存量在不同间伐年限间的差异并不显著(P>0.05);枯落物持水量、持水速率与浸水时间的关系分别符合对数函数和幂函数;间伐8年的杉木林枯落物层的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率均显著高于未间伐林分(P杉木林枯落物最大持水量和有效拦蓄量均显著高于未间伐林分;间伐8年杉木林地0~10 cm土层土壤容重显著降低(P0.05)。综上,杉木林枯落物层和土壤层的水源涵养功能随着间伐年限的延长而增强。

关键词：间伐年限杉木林枯落物土壤持水性能

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南平市杉木林可燃物载量空间分布格局

林业勘察设计 2024年第1期 14-17+38页

作者：何平福建省林业勘察设计院

森林可燃物作为森林火灾发生的物质基础，其载量大小决定火灾发生的危险程度。研究依托福建省森林火灾风险普查，以南平市285个杉木林样地调查数据为基础，利用GIS技术和地统计学方法分析了杉木林可燃物载量空间分布格局。结果表明，全... 详细信息

森林可燃物作为森林火灾发生的物质基础，其载量大小决定火灾发生的危险程度。研究依托福建省森林火灾风险普查，以南平市285个杉木林样地调查数据为基础，利用GIS技术和地统计学方法分析了杉木林可燃物载量空间分布格局。结果表明，全市杉木林可燃物载量空间分布上属于中等变异；乔木层、灌木层、草本层、枯落物层、腐殖质层最佳理论模型依次为高斯、高斯、球状、指数、指数模型，块金效应值分别为9.91%、15.56%、29.41%、49.61%、49.97%；自相关Morans′I系数总体上随空间距离的增加呈递减趋势；分形维数值为乔木层（1.990）>灌木层（1.974）>草本层（1.970）>枯落物层（1.938）>腐殖质层（1.910）。

关键词：杉木林可燃物载量空间分布格局地统计学 GIS

不同抚育间伐强度对杉木林下套种草珊瑚生长的影响

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南方农业 2024年第9期18卷 284-287页

作者：罗桂明广西壮族自治区国有三门江林场广西柳州545006

为探讨不同强度的抚育间伐对杉木林下套种的草珊瑚生长的影响,以14年生杉木林作为研究对象,在相同立地条件下,采用轻、中、重度的抚育间伐措施后林下套种草珊瑚。试验表明,采取重度抚育间伐(35%)措施的杉木林下草珊瑚的生长量、生物量最... 详细信息

为探讨不同强度的抚育间伐对杉木林下套种的草珊瑚生长的影响,以14年生杉木林作为研究对象,在相同立地条件下,采用轻、中、重度的抚育间伐措施后林下套种草珊瑚。试验表明,采取重度抚育间伐(35%)措施的杉木林下草珊瑚的生长量、生物量最大,且保存率、含水率更高,其4年生的草珊瑚单株干质量能达328.89 g,较采用中度抚育间伐(25%)措施杉木林下4年生的草珊瑚单株干质量增加5.19%。因此,建议在采取重度抚育间伐(35%)措施的杉木林下套种草珊瑚。

关键词：草珊瑚杉木林套种抚育间伐生长影响

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