阔叶红松混交林不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的时空异质性   总被引：1，自引：0，他引：1  

段文标  郭绮雯  陈立新  冯静  王丽霞  杜珊 《北京林业大学学报》2019,41(9):108-121

目的探究不同大小林隙地表温度和浅层土壤温度的动态变化特征,为阔叶红松混交林苗木更新、生物多样性维持及生态环境的恢复提供理论依据。方法以小兴安岭阔叶红松林中林隙和小林隙为研究对象,采用网格法和十字样线法分别布设地表温度表和土壤温度表观测样点,在植物生长季测定了两个林隙的地表温度、地表最低和地表最高温度以及浅层（5、10、15和20 cm）土壤温度,采用经典统计学与地统计学对地表温度和土壤温度进行测量及时空异质性的分析。结果（1）地表温度和地表最高温度在生长季内（6—9月）的月变化均表现为先升后降的单峰型曲线分布,且7月达到最大值。地表温度的升温速率高于降温速率,升温幅度大,降温幅度小。（2）不同样地间地面最高温度与地面温度的变化相同,生长季内（6—9月）地面温度变化为:中林隙 > 小林隙 > 郁闭林分,最低温度变化为:中林隙 < 小林隙 < 郁闭林分。（3）各月份林隙土壤温度空间变异程度不同,6月和9月变异程度较7月和8月有所增加;随着土层深度增加,土壤温度的变异减小。（4）林隙日均地表温度和日均土壤温度均较郁闭林分高,且林隙土壤温度的最大值区域随时间出现动态变化。林隙中心地表温度和土壤温度极其日较差均高于郁闭林分。中、小林隙各土层温度差并无明显差异。（5）7月和8月土壤温度均呈较弱变异,6月和9月部分呈中等变异。结论地表温度和浅层土壤温度在不同月份均呈现出不同的变化趋势,生长季（6—9月）的地表温度与土壤温度恰恰是苗木更新及种子萌发的关键条件之一,本文旨在对群落演替和种群动态研究提供基础性数据。   相似文献   

模拟凋落物添加与氮磷沉降对红松凋落物生态化学计量特征的影响     

郭绮雯  段文标  陈立新  刘玉萍  李常准  于颖颖  李少然  李亦菲 《植物营养与肥料学报》2021,27(7):1222-1233

  【目的】   探究红松 (Pinus koraiensis) 凋落物和氮 (N) 磷 (P) 沉降量、小气候因子、降水化学成分和地形对各层凋落物生态化学计量的影响,为红松林管理提供科学依据。   【方法】   本研究对阔叶红松混交林 (天然林) 和红松纯林 (人工林) 进行了为期712 天的原位观测试验,模拟氮磷沉降与凋落物添加处理后,测定不同凋落物层次和林型的碳（C）、N、P含量,并对未分解层 (L层)、半分解层 (F层)、粗腐殖质化的枯枝落叶层 (H层) 生态化学计量学进行分析。   【结果】   1) 凋落物添加量的差异导致其生态化学计量在各层凋落物中的含量显著不同。营养物质的周转速度在H层最快,其C∶N、C∶P、N∶P也较L、F层小。2) 组成较复杂的高量凋落物在氮磷添加和凋落物添加处理下会抑制N、P富集,但有利于C的沉积;组成较单一的低量凋落物虽在N、P添加和凋落物添加处理下也会产生C沉积,但N、P的变化特征却与高量凋落物完全相反,表现为促进N富集和P富集。3) 小气候因子和降水化学成分与生态化学计量呈正相关关系,尤其是温度和降水pH。   【结论】   本研究揭示了阔叶红松混交林和红松纯林中凋落物C、N、P生态化学计量特征及其随季节变化的动态趋势,推断阔叶红松混交林和红松纯林凋落物的分解主要受磷素限制,同时磷素可能是红松生长的限制因子。  相似文献   

云冷杉林风倒区坑丘微立地微气候因子时空变化及其与土温的关系          下载免费PDF全文

段文标  王金铃  陈立新  景鑫  张玉双  魏全帅  杜珊  赵莹  秦必达 《林业科学研究》2015,28(4):508-517

为了揭示云冷杉林生长季坑丘微立地上微气候因子的时空变化以及PPFD、RH、SWC与不同深度T_S的相关性。2013年7—9月在小兴安岭谷地云冷杉林风倒区1.50 hm²的固定样地内,测定所有35对坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的光量子通量密度(PPFD)、空气相对湿度(RH)、地表土壤温度(T_S0)、5 cm和10 cm深度的土壤温度(T_S5和T_S10),以及07.6 cm、012 cm和020 cm土壤含水量(SWC₁、SWC₂和SWC₃)等微气候因子,并将完整立地(未受掘根干扰的完整林地)设为对照样地。比较5个不同微立地微气候因子的月变化以及PPFD、RH以及SWC对土壤温度(T_S)的影响。结果表明:7—9月,坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的月均PPFD和T_S0均为7月>8月>9月,月均RH以及T_S5和T_S10均为8月>7月>9月,月均SWC均为8最大;7—8月不同微立地月均PPFD大小顺序均为丘顶>丘面>坑底>完整立地,9月却为丘顶>丘面>完整立地>坑底>坑壁;7—9月,各微立地T_S0大小顺序均为丘顶>丘面>完整立地>坑壁>坑底,而5 cm和10 cm均为丘顶>丘面>坑壁>完整立地>坑底;月均RH和月均SWC均为坑底>坑壁>完整立地>丘面>丘顶;7月丘顶的PPFD最大,为736.11 μmol·m^-2·s^-1,完整立地最小,为25.46 μmol·m^-2·s^-1,丘顶T_S最高,为26.29℃,坑底T_S最低,为5.13℃;浅层SWC大于较深层的,最大SWC出现在8月的坑底,为51.58%。相同微立地(丘顶、坑底、完整立地)PPFD与浅层T_S的相关性大于较深层的土壤,T_S0与PPFD呈正相关,与RH呈负相关。  相似文献   

阔叶红松混交林不同大小林隙土壤含水量的时空异质性          下载免费PDF全文

段文标  冯静  陈立新 《林业科学研究》2012,25(3):385-393

在小兴安岭阔叶红松(Pinus koraiensis)混交林林隙及其周围郁闭林分内,通过网格法布点,于2010年7—9月使用TDR200测定中、小林隙I III层的土壤含水量。运用经典统计学和地统计学方法分析各土层土壤含水量的基本特征及同一林隙各样点土壤含水量的差异性,利用surfer 8.0软件进行克立格空间局部插值,并绘制各土层土壤含水量空间分布图,分析林隙土壤含水量的时空异质性。结果表明:中、小林隙I III土层土壤含水量均呈中等程度变异。随着土层深度的增加,土壤含水量提高,土壤含水量的斑块连接度增大。土壤含水量最大值出现在林隙中心和近中心区域,并呈现出随土层深度增加面积扩大并向中心靠拢的变化趋势;土壤含水量最小值出现在扩展林隙及其郁闭林分内。中、小林隙中心与边缘土壤含水量的差异均为II层较I和III层大。7—9月土壤含水量均值呈单峰型变化,最大值出现在8月,且中林隙土壤含水量较小林隙的大;9月I和II层土壤含水量较8月大幅度减小,但III层与8月相比差异较小。  相似文献   

北京山区小流域综合治理智能决策信息管理系统的研制和开发   总被引：2，自引：0，他引：2  

饶良懿  谢宝元  余新晓  陈丽华  吴东国  夏利  段文标  吴敬东  侯旭峰 《北京林业大学学报》2003,2(1):43-47

专家系统技术能够有效地解决小流域综合治理过程中非结构化和半结构化的问题 .该文在总结归纳北京山区小流域综合治理领域专家知识的基础上 ,采用产生式知识表达方法建立了小流域综合治理专家知识库 ,并集成地理信息系统技术、决策支持技术和数据库技术 ,研制开发了以专家系统为核心的小流域智能决策信息管理系统 .系统设计了信息管理、知识库管理、专家决策、可视化分析、可持续发展评价等功能模块 ,并以石匣小流域为例 ,介绍了系统在北京山区小流域综合治理和可持续发展评价中的应用 .  相似文献   

阔叶红松林林隙对凋落物碳和氮的影响     

周美珩  段文标  陈立新  景鑫  龚建美 《安徽农业科学》2013,(27):11035-11037,11104

为了解林隙大小及林隙内位置对凋落物组成的影响,在伊春市带岭区东北林业大学凉水国家级自然保护区原始阔叶红松林内,选取3个大小不同的林隙作为试验样地,并以郁闭林分为对照。在每个林隙的中心点、通过中心点的南北一东西方向到扩展林隙边缘的中点以及对应的郁闭林分取样,将2012年6—10月在采样点收集的凋落物及时带回室内,经风干、粉碎后测定其碳、氮含量,分析林隙大小、林隙内位置及采样时间对凋落物碳、氮的影响。结果表明：采样时间对凋落物碳、氮均有显著的影响,凋落物碳、氮含量分别在8月达到谷值和峰值;林隙大小及不同位置对凋落物碳、氮影响均不显著,凋落物氮含量表现出中林隙〉大林隙〉小林隙的趋势,凋落物碳含量在郁闭林分0点最高;凋落物氮含量在郁闭林分0点最低。  相似文献   

云冷杉红松林内优势种群的空间格局及种间关联性     

王亚飞  曲美学  兰航宇  段文标  陈立新  春雪  汪永英  韩冬荟 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2020,(1):49-58

【目的】以云冷杉红松林(Spruce-fir-Korean pine forest)为研究对象,探究林隙干扰后优势种群之间的关系。【方法】基于凉水国家级自然保护区外业调查的基本数据,利用点格局分析方法对优势种群的空间格局进行分析,利用χ2检验和联结系数AC两种方法对优势种群的种间关联性进行分析。【结果】1)红松Pinus koraiensis在空间尺度为0~1.9 m时呈现随机分布,在≥1.9 m时为聚集分布。臭冷杉Abies nephrolepis、白桦Betula platyphylla和红皮云杉Picea koraiensis在所有尺度上均表现为聚集分布,紫椴Tilia amurensis在尺度为0~35 m时呈现聚集分布,在>35 m时为随机分布。2)红松与臭冷杉在所有尺度上均为聚集分布,红松与其他优势种群多为离散分布,红松与其他优势种群的种间关联性表现为无关。臭冷杉与白桦、紫椴在空间格局上主要为聚集分布,种间关联性为极显著负相关,表现为强烈的竞争关系。臭冷杉与红皮云杉在小尺度表现为离散分布,大尺度上为随机分布,种间关联性为不显著的正相关,说明其间的依赖性不强。白桦、红皮云杉和紫椴3种优势种群之间的空间格局主要为聚集分布,红皮云杉与白桦、紫椴与红皮云杉之间的种间关联性为显著负相关,白桦与紫椴之间为显著正相关。【结论】2个树种中优势度较高的树种的胸径决定了其空间格局的聚集程度以及种间关联性的显著程度,即平均胸径大的树种与其他树种表现为空间上离散,平均胸径小的树种之间表现为空间上聚集。  相似文献   

小兴安岭南部天然林掘根倒木丘坑复合体形态特征及其与胸径关系     

石金永  段文标  陈立新  曲美学  王亚飞  杨永超  牟淼先  朱帅威 《北京林业大学学报》2022,44(12):61-71

  目的  为探究小兴安岭南部天然林内掘根倒木胸径及其形成的丘坑复合体面积、体积之间的关系,并用倒木胸径预测丘坑复合体形态特征,为未来丘坑复合体形态特征的预测提供参考。  方法  以小兴安岭南部天然林为对象,采用野外调查和统计分析相结合的方法,通过对相近海拔下不同腐烂等级倒木及其形成的320个丘坑复合体特征进行调查,记录倒木、丘坑复合体特征及其地形特征,根据掘根倒木不同的腐烂等级推理倒木及其丘坑复合体形成的时间,分析倒木胸径、腐烂等级对丘坑复合体形态特征的影响,并对其形态特征与倒木胸径之间的关系进行拟合。  结果  （1）掘根倒木发生频率最高的3个树种是臭冷杉、红皮云杉、红松,以针叶树为主;（2）腐烂等级最轻的Ⅰ级倒木数量 > 腐烂程度中等的Ⅱ级倒木数量 > 腐烂程度最高的Ⅲ级倒木数量,其中优势腐烂等级Ⅰ级倒木的数量占比为58%.（3）随着倒木腐烂等级增大,形成的坑面积、坑体积减小,形成的丘面积、丘体积增大;（4）倒木胸径与丘坑复合体面积、体积呈极显著正相关（P < 0.01）。  结论  倒木腐烂等级与形成的坑面积、坑体积呈显著负相关,与形成的丘面积、丘体积呈显著正相关;丘坑复合体面积、体积随倒木胸径增大而增大;倒木形成的坑的面积、坑的体积随着倒木胸径的变化呈指数形式变化。   相似文献   

红松阔叶混交林林隙土壤养分的空间异质性   总被引：5，自引：1，他引：4  

刘少冲  段文标 《水土保持学报》2011,25(3):142-146

采用经典统计学和地统计学方法分析了小兴安岭阔叶红松混交林林隙表层土壤(0-10cm)养分空间变异结构及其分布格局。结果表明:土壤pH值(CV=5.28%)和速效钾(CV=7.33%),呈弱变异性,其他土壤化学指标均表现为中等程度变异。土壤pH值、有机质、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮、有效磷和速效钾变异函数曲线的理论模型符合球状模型。土壤养分的空间变异主要是由结构性因素引起的,且空间自相关程度均属中等(空间结构比均在25%以上)。克里格法插值估计和各养分属性的等值线图表明,林隙表层土壤养分具有块状或连续分布的特点,不同的指标表现出不同的分布规律。  相似文献   

六盘山区辽东栎林分结构对各植物层生物量的影响          下载免费PDF全文

张雪  刘兵兵  王彦辉  于澎涛  段文标  张军 《林业科学研究》2023,(3):71-79

[目的]量化宁夏六盘山区辽东栎次生林各植物层(乔木层、林下植物层(草本和灌丛)、枯落物层)生物量随郁闭度及林分密度的变化,确定能使各层生物量均维持在较高水平的最佳林分结构,以充分发挥森林多种功能。[方法]基于野外调查样地数据,利用上外包线分析法确定辽东栎林各层生物量对林分密度和郁闭度的响应规律,并经综合权衡后确定最佳郁闭度范围。[结果]随郁闭度和林分密度增加,乔木层生物量先快速增加,在郁闭度0.75和密度1 050株·hm^-2时分别达到292.3和296.9 t·hm^-2,分别为其外包线最大值的80%和82%,之后增速变缓;林下植物层生物量先缓慢下降,在郁闭度0.75和密度1 150株·hm^-2时分别达到9.08和9.17 t·hm^-2,分别为其外包线最大值的89%和86%,之后快速减小;枯落物层生物量先逐渐增加,在郁闭度0.75时达到33.34 t·hm^-2,为外包线最大值的97%。综合分析各层生物量随郁闭度的变化表明,需维持林冠郁闭度在0.75～0.79左右,才能使林分各层...  相似文献