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天山北坡中段雪岭云杉人工林碳汇随林龄的动态变化
1
作者 马媛 常顺利 +3 位作者 王冠正 张毓涛 孙雪娇 李吉玫 《新疆大学学报（自然科学版）（中英文）》 CAS 2024年第1期110-120,共11页
人工林是森林固碳增汇的重要组成部分,其碳汇动态随林龄的增长存在较大差异.以天山林区广泛分布的单一人工林雪岭云杉(Picea schrenkiana)为研究对象,选取未抚育的各龄级人工林样地并以无林地为对照,通过样地调查与取样,计算植被地上、... 人工林是森林固碳增汇的重要组成部分,其碳汇动态随林龄的增长存在较大差异.以天山林区广泛分布的单一人工林雪岭云杉(Picea schrenkiana)为研究对象,选取未抚育的各龄级人工林样地并以无林地为对照,通过样地调查与取样,计算植被地上、植被地下、枯落物和土壤碳密度,采用空间代替时间的方法量化了人工林碳汇量和造林后固碳量特征随林龄的变化规律.结果表明:1)不同龄组雪岭云杉人工林植被地上碳密度为1.82~119.34 t·hm^(-2),植被地下碳密度为1.26~27.77 t·hm^(-2),树干累积了植被46.4%~62.0%的碳,随林龄增加,碳密度(造林固碳量)呈现明显的异速增长,碳汇量则表现为先升高后降低的趋势.2)凋落物碳密度介于0.42~1.74 t·hm^(-2)之间,碳汇量在各龄组间差异不大,发挥了0.23~0.42 t·hm^(-2)·10 a的碳汇功能,造林后固碳量随林龄成线性增长趋势.3)造林前期,土壤深层碳密度显著增大;造林后期,表层土壤碳在凋落物分解输入作用下逐渐累积,显著大于10~60 cm;造林能够有效提高土壤碳汇,平均碳汇量达51.66 t·hm^(-2)·10 a;造林后土壤固碳量与无林地相比提升较明显,21~30 a林龄时达最大值101.83t·hm^(-2),固碳量随林龄表现为先增后降的二项式分布.4)雪岭云杉人工林总碳汇呈非匀速增长趋势,其中60 a人工林碳汇潜力较高,总碳汇累积量可达488.60 t·hm^(-2);雪岭云杉人工林植被地上部和地下部碳汇在生态系统总碳汇的占比不断增加,由10~20 a林龄的4.6%增加至51~60 a林龄的67.7%,同时土壤碳汇在生态系统总碳汇的占比不断降低. 展开更多
关键词 人工林 林龄 碳密度 碳汇 云杉森林
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桂西北不同林龄杉木人工林微量元素积累及年净积累量
2
作者 温中林 满德强 +2 位作者 黄颖 曹继钊 何斌 《广西林业科学》 2024年第4期474-480,共7页
为探究桂西北杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林微量元素积累及其年净积累量的变化特征,为杉木人工林丰产经营提供科学依据,以广西南丹县山口林场5、10、15和20年生杉木人工林为研究对象,对不同林龄杉木人工林5种微量元素[铁(Fe)、锰... 为探究桂西北杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林微量元素积累及其年净积累量的变化特征,为杉木人工林丰产经营提供科学依据,以广西南丹县山口林场5、10、15和20年生杉木人工林为研究对象,对不同林龄杉木人工林5种微量元素[铁(Fe)、锰(Mn)、锌(Zn)、铜(Cu)和硼(B)]含量、积累量和年净积累量及其分配特征进行分析和比较。结果表明,在不同林龄杉木人工林乔木层中,Mn或Fe含量最高,其次为Zn含量,Cu或B含量最低。5、10、15和20年生杉木人工林微量元素积累总量分别为6.868、13.445、17.662和22.087 kg/hm^(2),其中乔木层占比分别为71.03%、85.46%、79.29%和72.34%,林下植被占比分别为15.35%、5.48%、4.97%和5.65%,凋落物占比分别为13.63%、9.06%、15.75%和22.01%;乔木层微量元素积累量增长总量表现为5~10年生(6.612 kg/hm^(2))>10~15年生(2.514 kg/hm^(2))>15~20年生(1.973 kg/hm^(2))。4个林龄林分微量元素年净积累总量分别为0.976、1.149、0.975和0.811 kg·hm^(-2)·a^(-1);Mn年净积累总量均最高,其次为Fe和Zn,Cu或B年净积累总量最低。在杉木人工林5~10年生时,可施用B、Cu和Zn肥料,促进杉木生长;在杉木人工林10~20年生时,可不用施肥。 展开更多
关键词 林龄 微量元素 积累量 年净积累量 桂西北 杉木人工林
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华西雨屏区不同林龄柳杉人工林土壤磷组分特征 被引量：3
3
作者 胡一帆 刘宣 +9 位作者 李宇 熊仕臣 张璐瑶 李济宏 袁春阳 徐振锋 游成铭 谭波 徐红伟 徐琳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期686-698,共13页
磷是限制陆地生态系统生产力的关键养分因子。当前尚不了解不同土壤磷组分随柳杉林龄增长如何变化,及其与土壤微生物群落的关系。以华西雨屏区不同林龄(7年生幼龄林、13年生中龄林、24年生近熟林、33年生成熟林,53年生过熟林)柳杉(Crypt... 磷是限制陆地生态系统生产力的关键养分因子。当前尚不了解不同土壤磷组分随柳杉林龄增长如何变化,及其与土壤微生物群落的关系。以华西雨屏区不同林龄(7年生幼龄林、13年生中龄林、24年生近熟林、33年生成熟林,53年生过熟林)柳杉(Cryptomeria japonica var.sinensis)人工林为研究对象,采用Hedley磷素分级方法、磷脂脂肪酸分析法(PLFA)来探究不同林龄柳杉人工林土壤磷组分的分布模式及影响因子。结果表明:不同林龄和土壤深度土壤磷各组分含量差异显著。随林龄增加,可溶性磷和磷灰石含量逐渐减少,残余态磷含量逐渐增加,其余磷组分含量先增加后降低。除可溶性磷、浓盐酸提取态无机磷和残余态磷组分外,其余土壤磷组分含量表现为上层(0—15 cm)高于下层(15—30 cm)。偏门特尔检验表明,微生物群落与土壤磷组分之间存在显著关联。回归分析发现,碳与有机磷比值和酸性磷酸酶活性呈正相关。冗余分析显示,pH、土壤有机碳、土壤含水量,全氮和土壤容重是影响土壤磷组分变化的主导因子。研究显示,造林初期的土壤磷组分快速积累,在中龄林阶段达到最大值,随着柳杉人工林林龄的增加,土壤中磷的限制逐渐加强,土壤磷组分含量在成熟林之后逐渐下降。这些结果可为为柳杉人工林的培育及可持续经营管理提供科学依据。 展开更多
关键词 土壤磷组分 林龄 土壤深度 柳杉人工林
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不同林龄西南桦人工林的生物量及其分配特征 被引量：1
4
作者 李敏敏 刘鹏程 +2 位作者 温庆忠 黄运荣 刘娟 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2024年第4期91-97,104,共8页
西南桦为我国南方主要造林树种,分布范围较广,开展不同林龄的西南桦人工林生物量及其分配特征研究,可为其科学经营及碳循环研究提供科学依据。为探讨西南桦人工林不同龄级林分生物量的组成、分配及变化趋势,本研究以采集于滇南和滇西南6... 西南桦为我国南方主要造林树种,分布范围较广,开展不同林龄的西南桦人工林生物量及其分配特征研究,可为其科学经营及碳循环研究提供科学依据。为探讨西南桦人工林不同龄级林分生物量的组成、分配及变化趋势,本研究以采集于滇南和滇西南64块(666.7 m^(2))样地调查数据和150株西南桦样木生物量数据为研究对象,建立胸径(D)和树高(H)为变量的生物量异速生长方程。结果显示:(1)西南桦各器官生物量异速生长方程的预估精度均达98%以上,能较好地估测西南桦各器官生物量,西南桦人工林幼龄林、中龄林、近熟林、成过熟林森林平均总生物量分别为137.92、181.34、245.87、292.43 t·hm^(-2)。(2)从分配特征来看,乔木层生物量占绝对优势,其次为凋落物层、灌木层和草本层;从各器官来看,乔木层树干、灌木层的根、草本层的地上部分、凋落物层的枯落物生物量占各层生物量的比例最高。结果表明:西南桦人工林总生物量随林龄增大而增加,灌木层、草本层、凋落物层生物量随林龄增大无显著差异,西南桦人工林生物量较高,是一个固碳潜力大的造林树种。 展开更多
关键词 西南桦 生物量 林龄 异速生长方程 云南
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林龄和造林密度对塞罕坝华北落叶松纸浆林材性影响效应 被引量：1
5
作者 于嘉俐 李帆 +3 位作者 崔靖亭 李岩 王利东 贾忠奎 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期75-89,共15页
【目的】探究林龄和造林密度对华北落叶松纸浆林材性的影响,为塞罕坝地区定向培育华北落叶松纸浆人工林提供理论和实践依据。【方法】以3种林龄(15、20、25 a)、3种造林密度(低密度2500株·hm^(-2)、中密度3300株·hm^(-2)、高... 【目的】探究林龄和造林密度对华北落叶松纸浆林材性的影响,为塞罕坝地区定向培育华北落叶松纸浆人工林提供理论和实践依据。【方法】以3种林龄(15、20、25 a)、3种造林密度(低密度2500株·hm^(-2)、中密度3300株·hm^(-2)、高密度4400株·hm^(-2))的华北落叶松人工林为研究对象,采用双因素完全随机区组法研究造林密度对于林木材性的影响。【结果】1)木材基本密度仅在高密度水平下20 a(0.439 g·cm^(-3))和25 a(0.387 g·cm^(-3))林分间差异显著(P<0.05),而不同林龄水平下造林密度对其无显著影响。2)晚材率在高密度时,随着林龄的增加先显著增大后显著减小(P<0.05),与木材基本密度的变化规律相似;15 a时,低密度(19%)林分显著小于其他两个林分(P<0.05)。3)年轮宽度在15和20 a时,随着造林密度的增大显著减小,且峰值及其出现峰值的轮龄逐渐变小;而在25 a不同造林密度间无明显差异,且峰值(5.9、6.1、6.2 mm)及其出现的轮龄(7、6、8 a)都相近,认为林分可能由25 a进入生长稳定期。4)年轮宽度在不同密度水平下,随着林龄的增长,林木形成层分蘖活动逐渐减弱,细胞间间隙变小,木材材质更加致密,不断变小。5)当林龄和造林密度较小时,林木生长速度较快,纤维细胞在横向和纵向方向上迅速且均匀生长、细胞壁较厚,纤维长宽比小、壁腔比大;待林龄和林分密度逐渐增大,纤维细胞横向生长减缓、细胞壁逐渐变薄,纤维长宽比增大(56.40~77.15)、壁腔比变小(0.48~0.25)、综纤维素含量不断减小(73.18%~53.09%),说明此时纤维细胞已经充分伸长。6)酸不溶木素含量在各林分间浮动范围不大(20.98%~29.74%),随着林龄的增长略有增高。1%NaOH抽出物、苯醇抽出物和灰分含量在林龄和造林密度水平上都无明显一致的变化规律。7)单位公顷纸浆产量在各林龄水平下仅在15 a不同造林密度间差异显著,且随着造林密度的增加都呈现出上升的趋势,所有林分中含量最高的为15 a高密度林分(68.47 t·hm^(-2))。低、中密度水平下的林分,林龄越大单位公顷纸浆产量显著增大,而高密度林分在不同林龄间差异不显著。【结论】根据主成分分析法和综合排名初步认为,15 a林分的2500株·hm^(-2)材性最好,可作为塞罕坝地区纸浆材定向培育的选择方向。 展开更多
关键词 华北落叶松 纸浆林 造林密度 材性 林龄
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广西三个乡土阔叶树种不同林龄木材旋切单板质量分析
6
作者 胡拉 徐慧兰 +3 位作者 陈虎 吴东山 颜培栋 杨章旗 《西部林业科学》 CAS 北大核心 2024年第4期85-90,共6页
为探讨广西乡土阔叶树种用于旋切单板的适用性,以5~15 a生米老排、黑格和大叶栎为研究材料,利用无卡轴旋切机将木段加工成单板,对比分析不同林龄样木的木材密度、单板出材率、单板外观质量以及板坯压缩率。结果显示:(1)与5~8 a生样木相... 为探讨广西乡土阔叶树种用于旋切单板的适用性,以5~15 a生米老排、黑格和大叶栎为研究材料,利用无卡轴旋切机将木段加工成单板,对比分析不同林龄样木的木材密度、单板出材率、单板外观质量以及板坯压缩率。结果显示:(1)与5~8 a生样木相比,10~15 a生样木气干密度平均值高8.9%~26.1%,单板厚度变异系数低7.3%~41.4%,单板长度方向翘曲率低4.5%~33.2%,板坯压缩率低27.5%~62.5%,单板表面缺陷分等值低4.1%~6.8%,具有材质优、单板均匀性和稳定性好以及原料利用率高等优势。(2)就10~15 a生样木而言,3个树种之间单板外观质量差异较小,单板表面缺陷分等值为2.8~3.4;黑格木材密度较高,平均值分别较米老排和大叶栎高出16.6%和16.1%;米老排单板出材率较高,平均值分别较黑格和大叶栎高出17.7%和23.7%。可得结论,10~15 a生的3种单板质量与7 a生尾巨桉单板相当,适于生产胶合板,表明广西乡土阔叶树种米老排、黑格和大叶栎可成为现有旋切单板的原料来源。 展开更多
关键词 旋切单板 林龄 米老排 黑格 大叶栎
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华西雨屏区不同林龄柳杉人工林土壤微生物生物量碳氮含量和氮矿化速率特征
7
作者 刘春燃 李婧 +4 位作者 简毅 李晗 谭波 徐振锋 游成铭 《四川农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期836-846,共11页
【目的】探究华西雨屏区不同林龄柳杉人工林根际与非根际土壤微生物生物量碳氮含量、活性氮含量和氮矿化速率的差异,为该区域柳杉人工林土壤氮素管理提供理论支持。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳... 【目的】探究华西雨屏区不同林龄柳杉人工林根际与非根际土壤微生物生物量碳氮含量、活性氮含量和氮矿化速率的差异,为该区域柳杉人工林土壤氮素管理提供理论支持。【方法】以华西雨屏区中龄林(13 a)、成熟林(33 a)和过熟林(53 a)的柳杉人工林为研究对象,采集根际土和非根际土壤样品,测定微生物生物量碳、氮含量及氮矿化速率等指标。【结果】(1)柳杉成熟林根际土微生物生物量碳、氮含量整体显著高于中龄林和过熟林阶段,非根际土微生物生物量碳、氮含量随林龄增加呈降低趋势,而根际与非根际土微生物生物量碳氮比值均随林龄增加呈增加的趋势。(2)成熟林根际土与非根际土的铵态氮含量、铵态氮与硝态氮比值整体均显著高于中龄林和过熟林,而土壤硝态氮和无机氮含量随林龄增加均呈降低趋势,并且根际土铵态氮、硝态氮以及无机氮含量整体均高于非根际土。(3)成熟林根际土铵化速率及其根际效应显著高于其他林龄阶段;中龄林和成熟林根际土与非根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体显著高于过熟林,并且根际土的硝化速率和净氮矿化速率整体均高于非根际土。(4)柳杉人工林土壤微生物生物量碳、氮含量和氮矿化速率与土壤理化性质密切相关。【结论】相较于中龄林和过熟林,柳杉成熟林根际土壤表现出更快的氮循环速率和更高的氮素有效性。因此,适当加强柳杉中龄林和过熟林氮肥管理可能更有利于提高柳杉人工林质量。 展开更多
关键词 华西雨屏区 柳杉人工林 林龄 微生物生物量碳氮 氮矿化
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松辽平原杨树人工林土壤微生物群落结构及其功能多样性的林龄差异
8
作者 刘相荣 孙启武 +3 位作者 厚凌宇 庞忠义 张琰琳 丁昌俊 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期25-36,共12页
【目的】探究杨树人工林林龄变化对土壤微生物群落结构和功能群特征的影响,为杨树人工林的地力维护和可持续经营提供科学依据。【方法】以辽宁省新民市2、4、7、10和14年生欧美杨I-214杨人工林为研究对象,测定0~20 cm土层土壤理化性质,... 【目的】探究杨树人工林林龄变化对土壤微生物群落结构和功能群特征的影响,为杨树人工林的地力维护和可持续经营提供科学依据。【方法】以辽宁省新民市2、4、7、10和14年生欧美杨I-214杨人工林为研究对象,测定0~20 cm土层土壤理化性质,利用高通量测序技术分析不同林龄I-214杨人工林土壤细菌和真菌群落结构及其功能多样性差异。【结果】土壤有机碳、硝态氮、速效钾和有效磷含量均随林龄增长呈先降后升的变化趋势。土壤优势细菌门为变形菌门和酸杆菌门,其中变形菌门的相对丰度随林龄增长而增加;优势真菌门为子囊菌门和担子菌门,相对丰度几乎不受林龄影响。土壤细菌香农指数随林龄增长呈先降后升的变化趋势,在林龄2年时最高。冗余分析表明,土壤密度、pH和速效钾、有效磷含量显著影响土壤细菌群落,土壤全氮和硝态氮含量显著影响土壤真菌群落;土壤微生物群落功能预测表明,具有碳和氮转化功能的细菌群落相对丰度随林龄增长而增大,且土壤细菌香农指数、碳转化功能群落相对丰度以及土壤硝态氮、速效钾、有效磷养分含量均在林龄10年时开始呈现出明显降低趋势。【结论】松辽平原区I-214杨人工林土壤细菌群落较真菌群落更易受林龄影响,林龄10年时为关键转折点,土壤细菌群落多样性、碳转化功能群相对丰度以及部分养分含量下降,需考虑采取适宜经营措施,以维持土壤肥力以及微生物群落结构和功能多样性。 展开更多
关键词 欧美杨I-214杨 人工林 林龄 土壤微生物群落 群落结构 多样性
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东北胡桃楸次生林生长随林龄和林分密度的变化规律
9
作者 罗也 王君 +2 位作者 杨雨春 何怀江 刘婷 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期10-19,共10页
【目的】通过研究胡桃楸次生林生长随林龄和林分密度的变化规律,探讨胡桃楸不同龄组生长的适宜林分密度,以期为胡桃楸次生林经营提供数据支持。【方法】本研究在东北三省东部张广才岭(ZGCL)、老爷岭(LYL)、长白山(CBS)和哈达岭(HDL)4个... 【目的】通过研究胡桃楸次生林生长随林龄和林分密度的变化规律,探讨胡桃楸不同龄组生长的适宜林分密度,以期为胡桃楸次生林经营提供数据支持。【方法】本研究在东北三省东部张广才岭(ZGCL)、老爷岭(LYL)、长白山(CBS)和哈达岭(HDL)4个调查地区,设置不同的胡桃楸林龄、林分密度调查样地,分析其胸径(DBH)、树高、蓄积等指标与林龄和林分密度的关系。【结果】(1)长白山地区胡桃楸平均胸径、平均树高和蓄积量值均最大,显著大于其他地区(P<0.05),各指标大小关系为CBS>LYL>ZGCL>HDL。(2)通过模型拟合,林龄与胡桃楸胸径、树高、蓄积以Logistic模型拟合效果最优(R^(2)值分别达到0.983、0.962和0.973),林分密度与胡桃楸胸径、树高、蓄积以二次项模型拟合最优(R^(2)值分别达到0.834、0.666和0.859)。(3)各地区胡桃楸胸径、树高和蓄积大小均随着林龄的增加呈现出逐渐增大的趋势,且前期增速较大,当达到50年之后,增速变缓。(4)各地区胡桃楸胸径、树高和蓄积大小均随着林分密度的增加呈现出逐渐降低的趋势,低密度下降低趋势较小,超过一定密度后,降低速度较快。(5)4个地区胡桃楸胸径、树高和蓄积生长情况表现为:<40年时,在450~550株/hm^(2)的中等林分密度下生长最好;>40年时,在350~450株/hm^(2)的低林分密度下生长最好,即胡桃楸林龄越大,对于林分密度的要求越高。【结论】初步探明了不同地区胡桃楸不同林龄的适宜控制密度,即可通过人工抚育和疏伐等方式控制不同林龄段林分密度,满足胡桃楸的生长空间。该结果可为胡桃楸次生林经营提供一定支撑。 展开更多
关键词 森林经营 胡桃楸 次生林 林龄 林分密度
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不同林龄桉树根际及非根际土壤微生物群落结构及功能
10
作者 朱媛 王亚鑫 +3 位作者 覃方锉 孟森 王胜坤 陆俊锟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第18期8409-8422,共14页
桉树(Eucalyptus spp.)是最重要的速生人工林树种之一,但其导致的不良生态效应使其备受争议。桉树对土壤微生物群落的影响尚缺乏研究。以2、7、12、17和22年的桉树人工林为研究对象,利用宏基因组测序技术探究根际和非根际微生物群落结... 桉树(Eucalyptus spp.)是最重要的速生人工林树种之一,但其导致的不良生态效应使其备受争议。桉树对土壤微生物群落的影响尚缺乏研究。以2、7、12、17和22年的桉树人工林为研究对象,利用宏基因组测序技术探究根际和非根际微生物群落结构、多样性及功能对桉树林龄的响应。结果表明:土壤理化性质及多样性随林龄呈现先降低后升高的趋势。根际土真菌群落多样性在12年最低,非根际土细菌、根际及非根际土古菌群落均在7年最低。不同林龄间桉树根际及非根际土的微生物群落组成均存在显著差异,但并未改变真菌群落优势菌属(根孢囊霉属,Rhizophagus)。然而,根际土的细菌与古菌群落优势菌属与非根际土存在显著差异,根际土的优势细菌菌属分别为慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)及拟杆菌属(Bacteroides),优势古菌菌属为Candidatus-Nitrosotalea属及甲烷粒菌属(Methanocorpusculum)。真菌对硝态氮,细菌、古菌群落α多样性及群落组成对pH有较大响应。此外,古菌α多样性及群落组成对有效磷有较大响应。真菌、细菌、古菌的功能在根际及非根际间存在显著差异,且细菌群落的变异最大。研究揭示了不同林龄桉树土壤微生物群落的动态变化规律,为桉树人工林提质增效、多功能经营提供理论依据。 展开更多
关键词 桉树 林龄 土壤微生物群落 多样性 宏基因组测序
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不同林龄胡杨叶功能性状对土壤理化性质的响应
11
作者 张凤琪 玉米提·哈力克 +2 位作者 石义强 阿不都拉·阿不力孜 再米热·阿不都沙拉木 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期79-86,共8页
土壤理化性质对植物叶片功能性状具有调控作用。为了探究胡杨对干旱恶劣的生境适应策略,本研究以塔里木河中游不同天然林龄样地胡杨为对象,分析胡杨不同林龄阶段叶功能性状的变化及其对土壤理化性质的响应。结果表明:1)胡杨叶功能性状... 土壤理化性质对植物叶片功能性状具有调控作用。为了探究胡杨对干旱恶劣的生境适应策略,本研究以塔里木河中游不同天然林龄样地胡杨为对象,分析胡杨不同林龄阶段叶功能性状的变化及其对土壤理化性质的响应。结果表明:1)胡杨叶功能性状在不同林龄间的变异系数较小,为14.20%~42.59%,其中叶干质量变异系数最大,叶厚度变异系数最小;2)不同林龄胡杨叶功能性状之间的相关性较强,对叶功能性状贡献较大的为比叶重,即比叶重与叶厚度和比叶面积呈极显著负相关(P<0.01),与叶组织密度呈极显著正相关(P<0.01),与叶干重和叶干物质含量呈显著正相关(P<0.05);3)土壤含水率和土壤有机质含量只在幼龄林阶段有差异,速效磷、速效钾和速效氮含量随林龄变化呈现先增长后下降的趋势;4)冗余分析表明,土壤速效钾含量与叶功能性状的正相关作用最明显,说明叶片功能性状主要受土壤速效钾含量的制约。综上所述,胡杨根据环境分别调节不同林龄的叶功能性状,形成最佳的性状组合,最大限度地利用资源,提高对塔里木河干旱生境的适应性。 展开更多
关键词 塔里木河 胡杨 林龄 叶功能性状 土壤理化性质
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钦州湾不同林龄无瓣海桑人工林表层沉积物生态化学计量特征
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作者 甘国娟 陈永意 +3 位作者 田红灯 李嘉佳 刘秀 覃杰 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期135-144,共10页
【目的】生态化学计量学是探索耦合元素平衡和循环的有效工具,研究无瓣海桑人工林表层沉积物关键元素含量及其生态化学计量特征,为外来植物科学管控提供理论依据。【方法】以钦州湾滨海湿地3块不同林龄(10、15和20 a)的无瓣海桑人工林... 【目的】生态化学计量学是探索耦合元素平衡和循环的有效工具,研究无瓣海桑人工林表层沉积物关键元素含量及其生态化学计量特征,为外来植物科学管控提供理论依据。【方法】以钦州湾滨海湿地3块不同林龄(10、15和20 a)的无瓣海桑人工林为研究对象,每个林分设置3块20 m×20 m的样地,每块样地内采用蛇形布点法采集0~20 cm表层沉积物样品,测定样品的有机碳(TOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、有效磷(AP)、全硫(TS)、有效硫(AS)、全钾(TK)、有效钾(AK)等含量,研究表层沉积物C、N、P等元素生态化学计量特征及其影响因素。【结果】1)无瓣海桑林龄对沉积物TOC、TN、TP、TS、AS等理化性质及C/N、C/P、C/S、C/K、N/S、P/S、P/K、S/K等生态化学计量具有显著影响;2)研究区沉积物C/N均值(20.41)略高于中国湿地土壤C/N均值(18.22),C/P均值(64.91)、N/P均值(3.19)远低于中国湿地土壤C/P均值(245.22)、N/P均值(13.6),C∶N∶P均值为20.3,处于中国湿地土壤中C∶N∶P变化范围7.08~41.44之间;3)相关性分析与冗余分析结果表明,TOC、TN和TP是影响沉积物生态化学计量变化的关键因子。【结论】研究区沉积物具有富C、P而少N的特点,沉积物P素矿化能力较强,无瓣海桑生长需P量大、受N限制。在无瓣海桑人工林管理过程中,建议科学调控沉积物TOC含量、降低入海口N素和P素输入来减缓无瓣海桑的扩散速度,以降低其生态风险。 展开更多
关键词 无瓣海桑 林龄 表层沉积物 生态化学计量 人工林管理
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鄂中丘陵区不同林龄马尾松人工林林下植物多样性与土壤理化性质关系
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作者 陈会玲 勾蒙蒙 +5 位作者 刘常富 雷蕾 胡建文 朱粟锋 斛如媛 肖文发 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期1525-1533,共9页
为深入了解马尾松人工林林下植物多样性与土壤理化性质的关系,采用“空间代时间”法在鄂中丘陵区选取不同林龄(5、12、28、37、56 a)马尾松(Pinus massoniana)人工林样地,通过分析林下灌草层物种丰富度、Shannon-Wiener多样性、Simpson... 为深入了解马尾松人工林林下植物多样性与土壤理化性质的关系,采用“空间代时间”法在鄂中丘陵区选取不同林龄(5、12、28、37、56 a)马尾松(Pinus massoniana)人工林样地,通过分析林下灌草层物种丰富度、Shannon-Wiener多样性、Simpson优势度和Pielou均匀度及土壤(0-10 cm)理化性质的差异及彼此间的相关性,探索土壤理化性质对林下植物多样性的影响。结果表明:不同林龄灌草层植物多样性差异显著,灌木层植物多样性随林龄的增加而先增加后减少再增加,28 a的Shannon-Wiener多样性和Pielou均匀度分别高于5 a的92.02%和86.67%;草本层各植物多样性随林龄的增加而先减后增,5 a显著高于其他林龄。灌木层物种丰富度、Shannon-wiener多样性、Simpson优势度和Pielou均匀度显著高于草本层(5 a除外)。不同林龄土壤理化性质差异显著,pH、含水量、全量养分和速效钾含量随林龄的增加而先减后增,pH、全磷和全钾含量在5 a显著高于其他林龄。有机碳与碱解氮随林龄的增加而先增后减,37 a的显著高于5、12和28 a的。不同林龄马尾松林下灌草层植物多样性与pH、全磷和全钾含量显著相关。冗余分析表明土壤理化性质分别解释灌木层和草本层植物多样性的89.1%和78.5%。逐步回归分析表明增加全磷含量可提高草本层植物多样性,pH、全磷、全钾和林分密度可调控灌木层植物多样性。综上,马尾松人工林林下植物多样性受土壤理化性质的影响,全磷是调控该地区林下植物多样性的关键因子,加强磷肥的管理可提升林下植物多样性。 展开更多
关键词 马尾松人工林 林龄 植物多样性 土壤理化性质 鄂中丘陵区
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黄土丘陵区刺槐人工林林龄增加土壤微环境变化对凋落物分解的影响 被引量：1
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作者 张晓曦 胡嘉伟 +6 位作者 刘凯旋 王丽洁 胡伟 田爽 王羿人 陈灵素 董雨欣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2931-2945,共15页
凋落物所处的土壤微环境是影响其分解的关键因素之一,然而在黄土高原广泛栽植的刺槐人工林中,土壤微环境随林龄增加如何改变、其对凋落物分解过程的影响趋势尚不清楚。为明确上述问题,以油松凋落物(典型的难分解凋落物)和白三叶凋落物(... 凋落物所处的土壤微环境是影响其分解的关键因素之一,然而在黄土高原广泛栽植的刺槐人工林中,土壤微环境随林龄增加如何改变、其对凋落物分解过程的影响趋势尚不清楚。为明确上述问题,以油松凋落物(典型的难分解凋落物)和白三叶凋落物(易分解)为对象,分别在林龄为10、20、33 a和43 a的刺槐林地土壤表面进行为期592 d的模拟分解试验,检测凋落物分解特征以及地表土壤理化生物学性质随林龄增加的变化趋势,并分析凋落物分解速率与土壤微环境指标间的关系。结果表明:(1)随林龄增加,油松凋落物的分解速率呈先小幅降低后提高的趋势,白三叶凋落物的分解速率持续提高(P<0.05);(2)总体而言,随林龄增加林地表层土壤温度呈先降后增趋势,土壤湿度、有效磷含量和pH持续降低,而速效氮含量持续提高(P<0.05);(3)林龄增加显著改变了林地土壤微生物群落结构,特别是在各分解时间点时均导致真菌属的明显演替现象。土壤中9种凋落物分解酶的总酶活性和木质纤维素酶活性均在分解第108天时随林龄增加呈先降后增趋势,而在分解第389天和第592天时持续提高(P<0.05)。(4)油松凋落物分解速率仅与土壤总酶活性、真菌群落结构和铵态氮含量呈显著正相关,白三叶凋落物分解速率则与总酶和木质纤维素酶活性、细菌和真菌群落结构、温度和铵态氮含量显著正相关,而与土壤湿度和pH显著负相关(P<0.05)。综上所述,刺槐林龄增加引起的土壤理、化和生物微环境变化总体倾向于加速凋落物的分解过程。 展开更多
关键词 土壤理化性质 土壤微生物 酶活性 凋落物分解 林龄
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寒温带多年冻土区不同林龄白桦林土壤酶活性动态特征
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作者 刘巧娟 张之松 +2 位作者 满秀玲 高明磊 赵佳龙 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期125-131,共7页
为探究寒温带白桦(Betula platyphylla)次生林土壤酶活性随林龄变化的动态特征,分析土壤酶活性与环境因子的关系,选择大兴安岭北部不同林龄(30、45、66 a)白桦林为研究对象,测定土壤深度(h)为0<h≤5 cm、5 cm<h≤10 cm、10 cm<... 为探究寒温带白桦(Betula platyphylla)次生林土壤酶活性随林龄变化的动态特征,分析土壤酶活性与环境因子的关系,选择大兴安岭北部不同林龄(30、45、66 a)白桦林为研究对象,测定土壤深度(h)为0<h≤5 cm、5 cm<h≤10 cm、10 cm<h≤20 cm、20 cm<h≤30 cm土层土壤碳、氮质量分数及磷转化酶(过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶)活性,并对其动态变化规律及影响因子进行分析。结果表明:6—10月份,3个林龄的白桦林土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶活性呈单峰曲线变化趋势,变化范围分别为0.85~4.14 mL·g^(-1)、4.77~70.34 mg·g^(-1)、0.90~11.12 mg·g^(-1)、0.07~0.75 mg·g^(-1)。林龄对土壤酶活性有显著影响,林龄为30 a时,白桦林土壤酶活性较低;林龄为45 a时,白桦林土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性相对较高,林龄为66 a时,白桦林土壤脲酶活性较高。林龄为30 a的白桦林土壤过氧化氢酶及酸性磷酸酶活性在各土层均表现为7月份最高,8月份时该林龄表层(0<h≤5 cm)土壤蔗糖酶活性最高。林龄为45 a的白桦林各土层过氧化氢酶活性及表层土壤蔗糖酶、酸性磷酸酶活性均为9月份最高。林龄为66 a的白桦林表层土壤过氧化氢酶、脲酶、酸性磷酸酶活性均为8月份最高,而其他土层在该林龄时这3种酶活性的变化规律差异较大。微生物生物量碳是驱动林龄为30 a的白桦林土壤酶活性变化的主要因子,土壤含水率及可溶性有机碳对林龄为45 a的白桦林土壤酶活性影响较大,林龄为66 a的白桦林土壤酶活性主要影响因子则是硝态氮。林龄对白桦林土壤酶活性影响显著,过氧化氢酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶活性随林龄增加呈先增后降的变化趋势,脲酶活性则随林龄增加而增加。 展开更多
关键词 大兴安岭 次生林 林龄 土壤酶活性 季节动态
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基于Sentinel-1和Sentinel-2数据融合的森林林龄反演和动态监测
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作者 陈馨 孙玉军 丁志丹 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期19-29,共11页
【目的】在Google Earth Engine(GEE)云平台上借助其强大的计算和数据存储能力,融合多源遥感数据对森林林龄进行遥感反演和动态监测。【方法】融合2017—2023年间Sentinel-1、Sentinel-2及高程数据,通过随机森林(Random forest,RF)分类... 【目的】在Google Earth Engine(GEE)云平台上借助其强大的计算和数据存储能力,融合多源遥感数据对森林林龄进行遥感反演和动态监测。【方法】融合2017—2023年间Sentinel-1、Sentinel-2及高程数据,通过随机森林(Random forest,RF)分类获取土地覆盖信息,并进一步提取森林的分布和面积,同时构建时间序列植被指数来准确提取森林变化区域。基于森林资源清查数据和融合的多源遥感数据,在GEE上构建RF回归、分类回归树(Cart)以及梯度提升回归树(Gradient tree boost,GTB)3种回归模型,用于杉木组、马尾松组、毛竹林、硬阔叶树组以及其他类树种组的2018年林龄遥感反演,并估算出2017年和2023年的林龄信息,以揭示林龄和龄组在2017—2023年的动态变化情况。【结果】1)2017—2023年,研究区森林面积的整体变化总计113.93 km^(2),此间森林的减少和更新并存,其空间分布特征呈现出明显的区域差异。具体而言,森林面积变化多发生于靠近城区和低海拔地区,且靠近城区的森林面积减少往往不再恢复至森林;2)在5种不同树种组构建的3种模型中,RF回归模型的林龄反演结果最佳,平均R^(2)为0.845,平均RMSE为5.32 a,其中毛竹林反演精度最高,R^(2)为0.863,RMSE为2.411 a;3)2017—2023年,研究区林龄在40 a以下的森林由54.59%减少至51.06%,其中龄组变化最显著为杉木组成熟林,面积增加了38.88%。【结论】在GEE上融合多源遥感数据进行林龄反演和动态监测具有重要的应用潜力,本研究结果可为使用云平台及哨兵系列卫星数据对森林资源长时间序列的林龄反演和动态监测的应用提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 数据融合 遥感反演 林龄 动态监测 Sentinel-1 Sentinel-2 Google Earth Engine
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广西不同林龄马尾松人工林生态系统碳储量及其分配格局 被引量：1
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作者 李玉凤 莫燕华 +1 位作者 秦佳双 马姜明 《广西科学》 CAS 北大核心 2024年第2期346-356,共11页
为阐明马尾松(Pinus massoniana)不同林龄生态系统碳汇机制以及固碳能力的差异,本研究基于样地调查,选用空间代替时间的方法,选取立地条件大致相似、不同林龄(6、19、32、58 a)的马尾松人工林生态系统为研究对象,依据收获法和建立各器... 为阐明马尾松(Pinus massoniana)不同林龄生态系统碳汇机制以及固碳能力的差异,本研究基于样地调查,选用空间代替时间的方法,选取立地条件大致相似、不同林龄(6、19、32、58 a)的马尾松人工林生态系统为研究对象,依据收获法和建立各器官生物量模型的方法估测生物量,采集0-60 cm土层土壤样品,测定生态系统各层次的有机碳含量,以此估算生态系统的碳储量。结果表明:不同林龄马尾松人工林林下灌木层、凋落物层和根系有机碳含量均呈增加趋势,而草本层则相反,各层次有机碳含量整体表现为凋落物层>灌木层>草本层>根系;其生态系统碳储量总体表现为增加趋势,过熟林显著提高了144.14%,其中,乔木层、凋落物层、根系和土壤层碳储量的变化规律与生态系统一致,而灌木层和草本层则相反;植被层碳储量贡献率提高,而土壤层碳储量贡献率下降,凋落物层无明显变化;年净固碳量以幼龄林和中龄林较高,表明马尾松人工林固碳能力较强,具有相对较高的生物生产力水平。近自然恢复可进一步提升不同林龄马尾松人工林的碳固持能力,提高植被层生物量和土壤碳含量、增强土壤固碳能力、优化森林结构、维持较高生产力和降低人为干扰等是提高马尾松人工林生态系统碳汇功能的重要举措。 展开更多
关键词 马尾松人工林 生态系统 碳储量 分配格局 林龄
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不同林龄和潮位无瓣海桑生态系统碳储量差异
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作者 胡娜胥 冯建祥 +2 位作者 赵志刚 李小媚 魏龙 《林业与环境科学》 2024年第5期1-9,共9页
为探究林龄和潮位对无瓣海桑Sonneratia apetala生态系统碳储量的影响,文章以广东省珠海市淇澳岛自然保护区的无瓣海桑人工林为研究对象,选择滩涂、高潮位无瓣海桑林(2002年种植,18 a)、低潮位无瓣海桑林(2002年种植,18 a)、低潮位无瓣... 为探究林龄和潮位对无瓣海桑Sonneratia apetala生态系统碳储量的影响,文章以广东省珠海市淇澳岛自然保护区的无瓣海桑人工林为研究对象,选择滩涂、高潮位无瓣海桑林(2002年种植,18 a)、低潮位无瓣海桑林(2002年种植,18 a)、低潮位无瓣海桑林(2008年种植,12 a),分别测定生物量和0~100 cm土层土壤的有机碳含量、氮磷硫含量、微生物碳含量,以及理化因子如pH、盐度、容重。结果表明,18 a低潮位无瓣海桑植物生物量((297.06±18.92)Mg·hm^(-2))、土壤碳储量((184.97±2.45)Mg·hm^(-2))和生态系统碳储量((312.77±10.59)Mg·hm^(-2))均显著高于12 a低潮位无瓣海桑(分别为(210.68±4.80)、(137.86±10.31)和(228.49±12.37)Mg·hm^(-2),P<0.05),林龄的增加显著提高了植物生物量以及土壤碳氮比,表明红树林源碳对土壤碳的贡献比例明显增大。18 a高潮位无瓣海桑的生态系统碳储量(347.66±39.46 Mg·hm^(-2))显著高于18 a低潮位无瓣海桑(P<0.05),可能是因为高潮位无瓣海桑林经受低强度的潮汐作用以及较弱的微生物分解作用。因此,林龄和潮位对生态系统碳储量均有显著性影响,而无瓣海桑因其较低的碳氮比,可能会不利于土壤碳的累积,同时因无瓣海桑具有潜在的入侵风险,不适宜作为本土红树林退化区生态修复的工具种。 展开更多
关键词 无瓣海桑 红树林 碳储量 潮位 林龄
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不同林龄紫果云杉林土壤碳氮磷化学计量特征研究
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作者 汤桂迎 韩富忠 +3 位作者 李强峰 宋维秀 周华坤 史正晨 《青海科技》 2024年第4期46-52,共7页
为探究紫果云杉不同生长发育阶段的土壤有机碳、全氮、全磷的质量分数及生态化学计量特征的影响,以青海省黄南州麦秀林场40年生、90年生、140年生紫果云杉天然林为研究对象,采用五点法采集0~10、> 10~20、> 20~30 cm的土壤样品,... 为探究紫果云杉不同生长发育阶段的土壤有机碳、全氮、全磷的质量分数及生态化学计量特征的影响,以青海省黄南州麦秀林场40年生、90年生、140年生紫果云杉天然林为研究对象,采用五点法采集0~10、> 10~20、> 20~30 cm的土壤样品,测定三种林龄和三个土层深度的土壤有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)质量分数,并计算化学计量比。研究结果表明,林龄和土层深度对土壤有机碳、全氮、全磷有显著影响(P <0.01),对碳磷比和氮磷比有显著影响(P <0.01),对碳氮比无显著影响(P> 0.05)。土壤有机碳是影响土壤碳磷比变化的重要因素,土壤氮是影响土壤氮磷比变化的重要因素。 展开更多
关键词 紫果云杉 生态化学计量 碳氮磷 林龄
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不同林龄白枪杆及土壤生态化学计量及非结构性碳特征研究
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作者 郑绍傑 茶晓飞 +5 位作者 孙丽娟 郭焕仙 赵启泽 韦兴兰 王元友 董琼 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期364-373,共10页
为了解不同林龄白枪杆(Fraxinus malacophylla)叶片-土壤氮磷钾特征、光合色素及非结构性碳含量的相互作用,以云南省建水县3种不同林龄(5、18和35年)白枪杆人工林为研究对象,每个林龄内设3个20 m×20 m的标准样方,测定不同土层(0~15... 为了解不同林龄白枪杆(Fraxinus malacophylla)叶片-土壤氮磷钾特征、光合色素及非结构性碳含量的相互作用,以云南省建水县3种不同林龄(5、18和35年)白枪杆人工林为研究对象,每个林龄内设3个20 m×20 m的标准样方,测定不同土层(0~15、15~30、30~45 cm)和叶片N、P、K含量,叶片光合色素及非结构性碳含量;并计算叶片-土壤生态化学计量比,分析不同林龄白枪杆叶片和土壤N、P、K化学计量的变化规律及相互关系。结果表明,白枪杆叶片氮磷钾含量在中龄林内最高,幼龄林其次,成熟林最低;N∶P随着林龄的增大而显著增大,P∶K则相反;在幼中龄林内,白枪杆叶片N∶P值小于14,植物生长受N限制,在成熟林中大于16,植物受P限制;叶片可溶性糖与非结构性碳水化合物(NSCs)含量表现为幼龄林<中龄林<成熟林,而淀粉含量及光合色素(叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素和总叶绿素)含量在中龄林内最高、幼龄林次之、成熟林最低。土壤N、P、K含量及N∶K在0~15和15~30 cm土层内随着林龄的增大而升高,在中龄林和成熟林中随着土层的加深而降低;同一土层中,N∶K在幼中龄林与成熟林间有显著差异(P<0.05)。白枪杆叶片N∶P与15~30和30~45 cm土层的N∶P、N∶K呈显著正相关(P<0.05),而叶片N含量与不同土层N含量及叶片K含量与30~45 cm土层K含量呈显著负相关(P<0.05)。因此,在幼中龄林时期,白枪杆人工林应注重N肥的施加,而在成熟林中应着重考虑P肥的补充。本研究结果为白枪杆林木养分补充及林分经营管理提供了理论依据。 展开更多
关键词 林龄 叶片 土壤 生态化学计量 白枪杆
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