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造林密度对6年生杉木幼林生长及林下光环境的影响

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亚热带农业研究 2022年第4期18卷 223-228页

作者：江上喜福建省顺昌埔上国有林场福建顺昌353205

[目的]探究造林密度对6年生杉木幼林生长、冠层结构及林下植被生物量的影响,为杉木人工林高效培育提供依据。[方法]以不同造林密度(833、1667、2500、3333和6667株·hm^(-2))6年生杉木‘洋020’无性系幼林为研究对象,测定其生长情况、... 详细信息

[目的]探究造林密度对6年生杉木幼林生长、冠层结构及林下植被生物量的影响,为杉木人工林高效培育提供依据。[方法]以不同造林密度(833、1667、2500、3333和6667株·hm^(-2))6年生杉木‘洋020’无性系幼林为研究对象,测定其生长情况、林分冠层结构及林下植被生物量,并进行相关性分析。[结果]杉木幼林平均胸径、树高及林下植被生物量随造林密度增大总体呈先升高后下降的趋势,3333株·hm^(-2)林分平均胸径、树高、冠幅最大,而1667株·hm^(-2)林分林下植被生物量则最大;随着造林密度增大,杉木幼林叶面积指数(LAI)逐渐增大、天空开度(DIFN)逐渐减小。相关性分析表明,杉木幼林造林密度与LAI呈极显著正相关(P林下植被生物量呈极显著负相关。[结论]造林密度为1667、2500、3333株·hm^(-2)时,6年生杉木幼林林分生长、林下光环境及林下植被生长综合状况较好。

关键词：杉木造林密度冠层结构林下光环境林下植被生物量

森林光环境对4种乔木幼树光合和光谱反射特性的影响

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生态学报 2022年第22期42卷 9121-9129页

作者：黄一鑫程艳霞北京林业大学理学院北京100083

在林窗、林缘、林下3种自然光环境下,对吉林蛟河阔叶红松林常见树种拧筋槭、白牛槭、色木槭和红松的光合和光谱特性进行对比研究,以期从生理生态角度探讨它们对自然光环境的适应能力和响应机制。结果表明:4种乔木幼树叶片的光饱和点(LSP... 详细信息

在林窗、林缘、林下3种自然光环境下,对吉林蛟河阔叶红松林常见树种拧筋槭、白牛槭、色木槭和红松的光合和光谱特性进行对比研究,以期从生理生态角度探讨它们对自然光环境的适应能力和响应机制。结果表明:4种乔木幼树叶片的光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP)随着生长环境光强的下降而减小,林下各树种幼树LSP和LCP显著低于林窗内幼树(P林下其他树种最大净光合效率(P_(nmax))均显著小于林窗内幼树(P光环境的变化并没有出现明显的变化规律,各环境间差异较小。除白牛槭外,其他树种幼树叶绿素归一化指数(Chl NDI)随环境光强的减少而增大,林下树种的光化学反射指数(PRI)普遍高于光条件更好环境下树种,说明林下幼树叶片叶绿素含量和光合速率大于其他光环境;各树种植物叶片水分指数(WI)在不同光环境之间存在显著差异,环境光强越大植物叶片WI越小,植物叶片水分浓度越小。林缘下3种槭属幼树结构不敏感植被光谱指数(SIPI)显著小于其他光环境(P环境胁迫。林窗内,红松具有最高的LCP、LSP、P_(nmax)、R_(d)和PRI,说明红松具有较高的光合潜力,更加适应高光生长环境,3种槭属中,白牛槭拥有最高的Chl NDI和PRI值,表现出较好的适应性,说明红松和白牛槭能在林窗环境内较好更新并逐步占据林冠层。

关键词：阔叶红松林林下光环境光合作用光谱反射

间伐强度对长白落叶松人工林冠层结构和草本物种多样性的影响

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东北林业大学学报 2022年第3期50卷 30-34,50页

作者：田佳歆刘盛冯万斌赵士博王诗俊孙宇李恩鹏程福山北华大学吉林市132013 临江林业局

以吉林省临江林业局长白落叶松人工林为研究对象,分析不同林分蓄积、间伐强度、冠层结构和林下光环境对草本物种组成及物种多样性的影响。结果表明:随着间伐强度的增加,叶面积指数显著降低,冠层开度显著升高。各处理与对照相比,草本植... 详细信息

以吉林省临江林业局长白落叶松人工林为研究对象,分析不同林分蓄积、间伐强度、冠层结构和林下光环境对草本物种组成及物种多样性的影响。结果表明:随着间伐强度的增加,叶面积指数显著降低,冠层开度显著升高。各处理与对照相比,草本植物重要值大于1%的物种分别增多了12.50%、56.25%和50.00%,35%间伐强度的处理草本物种多样性最高。林下光辐射指标与叶面积指数呈显著负相关(P林下草本物种多样性,建议间伐强度不宜超过35%。

关键词：冠层结构林下光环境物种多样性

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次生林内红松早期天然更新障碍机制研究

次生林内红松早期天然更新障碍机制研究

作者：张晓鹏沈阳农业大学

学位级别：硕士

阔叶红松(Pinus koraiensis)林是我国东北地区地带性顶极植被群落。其中红松的天然更新问题是次生林向阔叶红松林恢复过程中的核心问题。本试验以辽宁东部山区天然更新红松幼苗为研究对象,在次生林内使用鱼眼照片监测典型次生林冠层结... 详细信息

阔叶红松(Pinus koraiensis)林是我国东北地区地带性顶极植被群落。其中红松的天然更新问题是次生林向阔叶红松林恢复过程中的核心问题。本试验以辽宁东部山区天然更新红松幼苗为研究对象,在次生林内使用鱼眼照片监测典型次生林冠层结构和林下光环境动态,并根据郁闭时林分透光情况将其划分为3个不同的光照梯度,分别测定不同光照梯度1-8年生天然更新红松幼苗在生长季和生长季末期的光合生理参数,使用定期收获法测定天然更新红松幼苗各器官的生物量及全碳、全氮和全磷含量,通过分析不同光环境下1-8年生天然更新红松幼苗各器官物质分配和养分分配特征,探索天然更新红松幼苗生长和存活对策。主要结论如下:1.不同光梯度下的林下散射光均显著高于林下直射光,从林下光照辐射的时间变化可以看出,在整个生长季,三种光照辐射均呈现先减小后增大的趋势,具有明显的季节动态变化,这是由于冠层结构的变化从而引起林下光照环境的变化。2.随年龄的增长,天然更新红松幼苗的平均高生长和径生长逐渐增大。天然更新红松幼苗高、径生长与光照指标呈正相关关系,较高光梯度中的天然更新红松幼苗可更早地进行高生长和径生长,而较低光梯度中的天然更新红松幼苗的株高和基径则生长迟缓,生长速度较慢。天然更新红松幼苗在幼年阶段更适合有一定程度上的庇荫,随着年龄的增长,耐荫性逐渐减弱,需光量逐渐增加。3.林下光照条件相对较好的天然更新红松幼苗各器官生物量增长时间节点较早,增长速度更快,生长相对迅速,而林下光照条件相对较差的天然更新红松幼苗各器官生物量的增长时间节点较晚,增长速度更慢,生长迟缓。天然更新红松幼苗的根、茎和叶生物量增长速度不同,叶生物量增长速度最快,茎次之,根最慢,表明在林下环境中红松幼苗更优先于向叶片分配生物量,这种光适应策略有利于提高对光资源的利用。4.光照、年龄和月份对天然更新红松幼苗的光合生理指标有显著影响。不同光照强度对天然更新红松幼苗的蒸腾速率、净光合速率、胞间CO浓度有显著影响(P林下不同光梯度天然更新红松幼苗叶、茎、根,及全株的全碳含量随年龄增长呈逐渐增加趋势,全氮含量呈逐年递减趋势,全磷含量呈逐年递减趋势;各个器官的碳氮比均随年龄增长而逐年递增,氮磷比随年龄增长无明显趋势,碳磷比均随年龄增长而逐年递增。综上,红松幼苗具有一定耐荫性,随年龄增加需光量增加;不同光梯度下天然更新红松保持高比例的叶生物量,低比例的根生物量,但低光条件下,根的生物量所占比例逐年递增;不同光梯度下,天然更新红松叶的养分含量较高,根的养分含量最低,在低光条件下,根中的N、P含量逐年递减;同时随光梯度的下降,天然更新红松幼苗的光合能力逐渐下降。上述因素的综合作用导致次生林内红松早期天然更新障碍,光仍是影响天然更新红松幼苗生长与存活的关键因素。

关键词：红松幼苗天然更新林下光环境光合特征生物量养分特征

间伐对栓皮栎人工林林下荆条根茎叶主要功能性状的影响

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浙江农林大学学报 2021年第3期38卷 567-576页

作者：马瑞婷董晓明靳珊珊胡林坡闫东锋河南农业大学林学院河南郑州450000 泌阳马道林场河南驻马店463700

【目的】研究间伐对栓皮栎Quercus variabilis人工林林下荆条Vitex negundo var. heterophylla根、茎、叶功能性状的影响,为人工林林分结构优化和林下幼苗更新保护提供理论基础。【方法】以间伐后3 a栓皮栎人工林灌木层荆条为研究对象,... 详细信息

【目的】研究间伐对栓皮栎Quercus variabilis人工林林下荆条Vitex negundo var. heterophylla根、茎、叶功能性状的影响,为人工林林分结构优化和林下幼苗更新保护提供理论基础。【方法】以间伐后3 a栓皮栎人工林灌木层荆条为研究对象,比较其叶面积、比叶面积、叶干物质质量分数、茎干物质质量分数、总根长、比根长等结构性状,以及植株各器官全氮、全磷、全钾和总有机碳质量分数等化学性状的差异性,研究植物功能性状与林下光环境及土壤理化特征的关系。【结果】间伐后荆条地上部分植物功能性状指标(叶总有机碳、叶面积、比叶面积、叶有机氮、茎总有机碳)和地下部分植物功能性状指标(总根长、根体积、根生物量、根总有机碳)均显著高于对照样地(P林下散射辐射是影响荆条叶结构性状的主要因子,林下直射辐射通量、光合有效辐射和太阳总辐射时间是影响叶化学性状的关键因子,茎功能性状主要受林下直射辐射和散射辐射的共同作用。总根长、比根长和根有机碳与土壤非毛管孔隙度、土壤总孔隙度、土壤有机碳和土壤全氮存在显著相关(P林下荆条叶和根功能性状的发育,对茎功能性状的影响较弱。

关键词：植物学栓皮栎人工林荆条功能性状林下光环境土壤理化性质

次生常绿阔叶林群落林冠结构对林下植被的影响

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浙江农林大学学报 2019年第6期36卷 1151-1157页

作者：徐庆华杨进良黄练忠张星元谭雪莲张璐广东省东莞市大岭山森林公园广东东莞523725 华南农业大学林学与风景园林学院广东广州510642

采用经典群落学调查方法和半球面影像技术,以珠江三角洲城郊次生常绿阔叶林群落为研究对象,运用聚类分析、非参数检验(Kruskal-Wallis test),指示种分析(ISA)和典范对应分析(CCA)等方法,定量研究次生常绿阔叶林群落林冠结构对林下植被... 详细信息

采用经典群落学调查方法和半球面影像技术,以珠江三角洲城郊次生常绿阔叶林群落为研究对象,运用聚类分析、非参数检验(Kruskal-Wallis test),指示种分析(ISA)和典范对应分析(CCA)等方法,定量研究次生常绿阔叶林群落林冠结构对林下植被的影响。主要结果如下:①次生常绿阔叶林林冠结构和林下光环境各参数沿林冠梯度变化表现不一。立木密度和平均胸径沿林冠梯度差异极显著(P林下直射光、林下散射光和林下总光照沿林冠梯度差异显著(P林下植被物种丰富,物种数、平均树高和总盖度沿林冠梯度差异显著(P林下植被物种最多,但群落平均高度和总盖度皆以林冠梯度3最大。③林下植物对不同林冠结构和林下光照参数的响应不一。水锦树Wendlandia uvariifolia和绿冬青Ilex viridis同为林下直射光和林下总光照的指示种。④典范对应分析(CCA)揭示,林冠结构以及林下光环境共同影响林下植被的物种分布,扇叶铁线蕨Adiantum flabellulatum,乌毛蕨Blechnum orientale,芒萁Dicranopteris dichotoma和狗脊Woodwardia japonica等蕨类植物均分布在林下光环境较弱的区域,油茶Camellia oleifera和锡叶藤Tetracera sarmentosa等喜阳植物则分布在林下光环境较强的区域,而木荷Schima superba和腺点紫金牛Ardisia lindleyana等中性植物受林冠层立木的高度和胸径的影响更大。不同林冠梯度下的林下植被物种组成因林下光照强弱而不同,对次生常绿阔叶林木本植物影响最大的林下光环境指标是林下总光照和林下散射光。

关键词：森林生态学林冠梯度林冠结构林下光环境指示种珠江三角洲

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不同冠层结构下的植物生长型与生活型特征

中南林业科技大学学报 2018年第7期38卷 37-44页

作者：张星元张璐马丁蔡琳颖华南农业大学林学与风景园林学院广东广州510642

为了探明森林群落冠层结构、光环境特性与林下植被生长型和生活型的关系,采用经典群落学调查方法和半球面影像技术,定量研究了在林下、林隙边缘和林隙中心这3种冠层结构下,植物生长型和生活型的数量特征及其对不同冠层结构参数的响应。... 详细信息

为了探明森林群落冠层结构、光环境特性与林下植被生长型和生活型的关系,采用经典群落学调查方法和半球面影像技术,定量研究了在林下、林隙边缘和林隙中心这3种冠层结构下,植物生长型和生活型的数量特征及其对不同冠层结构参数的响应。结果表明:(1)不同冠层结构下,乔木和灌木的优势地位明显,草本与藤本在林下的生长优势最弱,而蕨类最适于在林隙边缘生长;不同冠层结构下的植物生活型均表现为先增后减,说明林隙边缘的生活环境更适合植物群落的生长。(2)Kruskal-Wallis分析表明,草本和灌木,以及小高位芽、矮高位芽和地上芽植物在不同冠层结构间存在显著差异(P林下和林隙中心,物种分布受到林冠开度、叶面积指数、林下直射光、散射光和总光照这5个冠层结构参数的影响;而在林隙边缘,物种分布只与林冠开度、叶面积指数和林下散射光有关。

关键词：生长型生活型物种分布林下光环境林冠层

间伐对红松Pinus koraiensis针阔混交林冠层结构及林下植被的影响

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沈阳农业大学学报 2017年第2期48卷 159-165页

作者：董莉莉张慧东毛沂新魏文俊王睿照颜廷武尤文忠辽宁省林业科学研究院沈阳110032

为揭示不同间伐强度对冠层结构、林下光环境及林下植被生长和更新的影响,以红松针阔混交林为研究对象,利用Winscanopy 2010a冠层分析仪对中度、强度间伐及对照林分的冠层结构及光学特性进行测定,同时采用典型样地调查法,对林下灌木层和... 详细信息

为揭示不同间伐强度对冠层结构、林下光环境及林下植被生长和更新的影响,以红松针阔混交林为研究对象,利用Winscanopy 2010a冠层分析仪对中度、强度间伐及对照林分的冠层结构及光学特性进行测定,同时采用典型样地调查法,对林下灌木层和草本层的更新及多样性进行调查,分析间伐后林分的冠层结构及光环境特征,运用相关分析法对冠层结构和林下植被多样性的相关性进行分析。结果表明:间伐显著改变了红松针阔混交林的冠层结构,改善了林下光环境,与对照相比,中度(38%)、强度(48%)间伐林分的叶面积指数分别为对照的65.11%和71.7%,开阔度分别比对照增加205%和249%,林下总辐射分别为对照的2倍和5倍。冠层结构对林下光环境的影响较大,林冠开阔度与林下直射光、散射光和林下总辐射量呈极显著正相关(p林下散射光、林下总辐射呈极显著(p林下阔叶树种更新,中、强度间伐林下幼苗的个体密度、基径、树高显著高于对照(p林下光环境对林下植被多样性影响较大,灌木层的物种多样性指数与林下总辐射呈显著负相关(p林下光环境,有利于林下阔叶树种的更新,对林下植被多样性具有较大的影响。

关键词：冠层结构林下光环境林下植被红松针阔混交林

森林光环境对4种天然灌木的光合作用和形态的影响

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林业科学 2011年第6期47卷 56-63页

作者：王暾郭晋平刘宁张芸香山西农业大学林学院太谷030801

以山西管涔山林区常见4种灌木三裂绣线菊、二色胡枝子、黄刺玫和虎榛子成年植株为材料,在10%～20%,30%～50%2种林下透光率和林外100%全光照3种光环境中,监测其光合特性、叶绿素含量等生理指标与比叶面积、叶面积比等形态以及生物量分配... 详细信息

以山西管涔山林区常见4种灌木三裂绣线菊、二色胡枝子、黄刺玫和虎榛子成年植株为材料,在10%～20%,30%～50%2种林下透光率和林外100%全光照3种光环境中,监测其光合特性、叶绿素含量等生理指标与比叶面积、叶面积比等形态以及生物量分配指标。结果表明:在林下10%～20%相对光强环境中,三裂绣线菊成年植株对低光环境的生理生态响应较小,其光合、叶绿素a含量、形态和大部分生物量分配特性与全光环境下生长的成年植株相同,且分配到茎的生物量减少,仅表观量子效率和叶绿素b含量显著高于中光(30%～50%)和全光环境植株。二色胡枝子成年植株对低光环境的的生理生态响应同样有限,其光合特性、叶面积比、叶重比和冠根比与全光下相同,且茎生物量分配减少,仅叶绿素b含量、比叶面积和根重比增加。与之相反,黄刺玫和虎榛子成年植株相对较强地响应了林下光环境,其最大净光合速率、光饱和点均在10%～20%光环境中下降,叶绿素a,b含量升高,根生物量分配减少,茎和地上部分生物量分配增加。另外黄刺玫的表观量子效率显著降低,而虎榛子的比叶面积和叶面积比显著增大。在表型可塑性上,黄刺玫和虎榛子的形态可塑性高于三裂绣线菊,但生理可塑性相似。这一结果支持形态可塑性与植物耐阴能力相关的假说,但不支持生理可塑性与高光环境适应性间的关系。这4种天然灌木成年植株在不同光环境下表现出的生理生态响应差异和表型可塑性特点将会显著影响它们在适生区域内不同森林群落中的地位,因此森林生态系统的恢复和保护实践中需要考虑灌木树种的光响应特征。

关键词：天然灌木林下光环境光合作用叶绿素含量比叶面积生物量分配表型可塑性