国家重点基础研究发展计划(2012CB416904)
- 作品数:69 被引量:1,182H指数:18
- 相关作者:阮宏华关庆伟葛之葳张光灿方升佐更多>>
- 相关机构:南京林业大学山东农业大学国家林业局更多>>
- 发文基金:国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金江苏高校优势学科建设工程资助项目更多>>
- 相关领域:农业科学生物学自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 不同演替阶段栎树混交林群落稳定性被引量:24
- 2013年
- 稳定性是群落结构与功能的一个综合指标,一直是生态学研究的重点。为进一步验证火山岩山地森林群落在不同演替阶段稳定性的变化趋势,本文以处于不同演替阶段的侧柏栎树混交林、栎树混交林和栎树黄连木混交林3种典型森林群落为对象,选取演替现状、物种多样性、Gordon稳定性值、群落结构4项指标10个因子作为构建评价模型的参数,通过函数隶属值方法评价了江苏盱眙火山岩山地典型森林群落在不同演替阶段的稳定性。结果表明:1)随着演替的进行,稳定性不断增强,与传统的演替理论一致,即演替是由不稳定到稳定的过程;2)3种群落总体的丰富度指数和Whittaker生境多样性指数虽存在一定的差异,但却表现出了相同的趋势,即栎树混交林>黄连木栎树混交林>侧柏栎树混交林;3)多样性最高的是栎树混交林,而稳定性最高的是侧柏栎树混交林,多样性并不能完全代表稳定性;4)由于侧柏栎树混交林密度过大,需要进行适当抚育,促进其正向演替。
- 马洪婧李瑞霞袁发银史珑燕关庆伟
- 关键词:混交林演替群落多样性群落稳定性
- 土壤干旱胁迫对沙棘叶片光合作用和抗氧化酶活性的影响被引量:340
- 2013年
- 在半干旱黄土丘陵区,采用盆栽控水试验,通过测定3年生沙棘苗木在8个土壤水分梯度下的光合速率、叶绿素荧光、抗氧化酶活性等光合生理生化指标,探讨沙棘叶片光合作用在土壤干旱逐渐加重过程中的变化过程、机制及其与土壤水分的定量关系。结果表明:(1)土壤相对含水量(RWC)在38.9%—70.5%范围内,随干旱胁迫加重,沙棘的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和胞间CO2浓度(Ci)明显下降,而气孔限制值(Ls)显著上升,即Pn下降主要是由气孔限制造成的;当RWC<38.9%时,干旱胁迫继续加剧,Pn和Ls都降低,而Ci显著上升,即Pn下降的主要原因已经转变为非气孔因素的限制。(2)土壤适度水分胁迫能够提高沙棘叶片的水分利用效率(WUE),维持沙棘Pn和WUE处于较高水平的RWC范围为58.6%—82.9%和48.3%—70.5%。(3)土壤干旱加重过程中,沙棘的最大荧光(Fm)、PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)、PSⅡ实际光化学效率ΦPSⅡ,光化学猝灭(qP)均表现出逐渐降低的趋势,而初始荧光(Fo)显著升高,非光化学猝灭(NPQ)则表现出先上升后下降的趋势;RWC在38.9%—70.5%的范围内,热耗散是沙棘重要光保护机制;RWC<38.9%时,PSⅡ受到损伤,电子传递受阻。(4)土壤干旱加重过程中,沙棘叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性表现出先升高后降低的趋势,丙二醛(MDA)含量则表现出逐级递增趋势;土壤干旱程度在RWC为48.3%—70.5%时,对沙棘叶片的抗氧化酶系统活性有诱导作用;而土壤干旱到严重胁迫(RWC<38.9%)时,沙棘叶片的抗氧化酶系统损伤,抗氧化酶活性下降,细胞膜遭到破坏。土壤干旱程度在RWC为48.3%—70.5%时,沙棘叶片可以通过热耗散和酶活性调节协同作用,稳定光合机构的正常功能,Pn下降的主要原因是气孔限制;而干旱到严重胁迫(RWC<38.9%)时,PSⅡ系统和抗氧化酶系统损伤,是光合作用发生非气孔限制的主要原因。在�
- 裴斌张光灿张淑勇吴芹徐志强徐萍
- 关键词:沙棘干旱胁迫气体交换叶绿素荧光抗氧化酶活性
- 不同类型红松林土壤基础肥力特征分析被引量:9
- 2012年
- 通过实地调查与对比试验,对红松人工纯林、人工混交林和天然林3种林分不同土层的土壤养分状况进行了分析和研究。结果表明,不同林分的土壤养分含量差异较大,随着土层深度的增加,3种林分的土壤养分含量均出现逐渐下降的趋势。土壤有机质含量、全量养分含量和速效养分含量均在0—15cm土层中达到最高值。其中红松天然林最高,依次为红松人工混交林和红松人工纯林。3种林分中钾素含量比较丰富,全磷含量维持在较低水平,土壤pH值下降缓慢。红松人工纯林土壤有酸化趋势,pH值在5.08~5.37。因此,红松人工纯林应及时进行更新,以防止土壤环境的恶化。
- 谷思玉汪睿谷邵臣赵京考张淑勇
- 关键词:红松林全量养分速效养分有机质
- 毛竹林不同经营强度下土壤动物群落特征被引量:4
- 2015年
- 2013年7月份,采用干漏斗法对浙西南山区3种不同经营强度下的毛竹林(粗放经营毛竹林、笋竹两用林和笋用林)的土壤动物群落结构进行调查。结果表明:随着毛竹林经营强度的增大,各功能种团土壤动物类群数、个体数明显下降;粗放经营的毛竹林和笋竹两用林土壤动物多样性指数、丰富度指数较高,毛竹笋用林相对较低,优势度指数在各经营强度间差异不显著(p>0.05);与粗放经营毛竹林相比,集约经营的毛竹笋用林地土壤密度增大,土壤有机质和全N质量分数降低。弹尾目、蜱螨目等主要优势类群,个体数与土壤密度呈负相关,与土壤p H值、有机质及全N质量分数呈正相关。
- 王意锟金爱武朱强根张四海唐世刚
- 关键词:毛竹林土壤动物群落结构多样性
- 黄土丘陵区土壤水分对黄刺玫叶片光响应特征参数的影响被引量:24
- 2016年
- 在半干旱黄土丘陵区,以3年生黄刺玫(Rosa xanthina L.)植株为材料采用盆栽控水试验,利用CIRAS-2型便携式光合作用测定系统在8个土壤水分含量下测定了黄刺玫叶片的光响应过程。探讨了黄刺玫光合生理参数与土壤水分的定量关系及土壤水分效应等级划分问题。结果表明:黄刺玫的净光合速率(P_n)、光合量子效率(Φ)、水分利用效率(WUE)、胞间CO_2浓度(C_i)和蒸腾速率(T_r)对土壤水分都具有明显阈值响应特征。土壤相对含水量(RWC)在36.2%—81.2%范围内,黄刺玫在强光下的P_n和WUE水平较高,光合作用不会发生明显的光抑制。RWC为66.5%左右时,Φ与P_n达到最高水平,表现出较强的光能利用潜力;RWC为81.2%为时,T_r达最大值,RWC为44.5%时,WUE为最大值。依据黄刺玫叶片P_n、C_i、T_r和WUE与土壤水分的定量关系确定RWC在低于36.2%时为"低产低效"等级,在36.2%—44.5%之间为"低产高效"等级,44.5%—66.5%为"高产高效"等级,66.5%—81.2%为"高产中效"等级,在高于81.2%时为"低产低效"等级。
- 夏宣宣张淑勇张光灿方立东张松松李辉
- 关键词:光合作用黄刺玫土壤水分黄土丘陵区
- 间伐对马尾松人工林土壤脲酶活性的影响被引量:2
- 2013年
- 为了探讨间伐对土壤脲酶活性的影响,以南京溧水林场25年生马尾松(Pinus massoniana Lamb)林为对象,对6a前实施了弱度(25%)、中度(45%)、强度(65%)间伐的各处理样地土壤脲酶活性进行研究。结果表明:间伐对土壤脲酶活性有显著影响,中度间伐在5月和7月显著提升0强度间伐>弱度间伐,在5、7月份前者与后两者差异性显著(P<0.05);12月份的土壤脲酶活性则表现为强度间伐>中度间伐>弱度间伐,前者与后两者的差异性达到显著水平(P<0.05)。4种处理样地土壤脲酶活性平均值在5月达到最高,12月最低。土壤脲酶活性与土壤温度呈显著正相关,与土壤含水量及土壤有机质质量分数相关性不显著。
- 郝俊鹏李瑞霞王东闵建刚彭婷婷刘娜关庆伟
- 关键词:马尾松人工林间伐土壤脲酶土壤温度土壤有机质
- 林窗尺度对侧柏人工林土壤微生物量和功能多样性的影响被引量:10
- 2018年
- 微生物活性是影响土壤碳循环等地下生态系统过程的重要因素。以徐州市侧柏(Platycladus orientalis(L.)Franco)人工林为研究对象,以未受干扰的侧柏林为对照(CK),设置半径分别为4、8、12m的3种尺度近圆形林窗,从林窗边缘(D1)到距林缘4m(D2)及8m处林下(D3)水平梯度上分析土壤微生物量碳(MBC)、氮(MBN)和代谢功能多样性的变化。结果表明:1)与CK相比,林窗样地土壤MBC总体降低,MBN含量显著下降(P<0.05),MBC/MBN显著上升(P<0.05)。在3种尺度林窗中,MBC在大林窗偏小,MBN在小林窗偏小;MBC/MBN总体上随林窗尺度增大而减小。2)与CK相比,大中林窗降低了土壤微生物代谢活性(AWCD),小林窗变化不大。从D1到D3点,小林窗的AWCD先降后升,中林窗呈上升趋势,大林窗则相反。而且林窗降低了土壤微生物对各类碳源的利用,主要利用聚合物类和氨基酸类碳源,中林窗样点对碳水化合物和氨基酸类小分子碳源的利用最低。3)林窗总体提高了土壤微生物功能多样性,其中多样性(H')、丰富度(S)和均匀度(E)3个指数在各点之间均无显著差异,小林窗和CK的优势度指数(D_s)显著大于(P<0.05)大林窗。侧柏林人工林窗对土壤微生物量和功能多样性的影响有着明显的尺度和位置梯度效应,林窗有望促进侧柏林土壤碳固持和大分子物质降解,提高其应对全球气候变化的能力,综合而言,中尺度林窗对侧柏林生态功能的发挥较为有利。
- 管云云叶钰倩钟远标费菲陈斌关庆伟
- 关键词:林窗土壤微生物量土壤微生物功能多样性侧柏人工林
- 生物炭对土壤理化和微生物性质影响研究进展被引量:50
- 2018年
- 生物炭是生物质原料限氧热解制备的高度芳香化和富含碳元素的黑色固体物质。生物炭所具有的独特的性质使生物炭在土壤改良方面具有很大的潜力,已成为当前农业科学领域的研究热点。但是,生物炭的性质受原料和热解温度的影响。生物炭性质和土壤环境条件的差异可在较大程度上影响生物炭改良土壤的效果。因此,必须根据土壤的主要障碍因子,选择合适的生物炭施加方案,以期得到较好的土壤改良效果。综述了近年来国内外有关生物炭对土壤理化和微生物性质影响的研究进展,探讨了生物炭改变土壤性质的机制和影响因素,阐述了生物炭研究和应用中存在的一些问题,从而为生物炭在农业领域的应用提供一定的思路。
- 唐行灿陈金林
- 关键词:生物炭土壤改良理化性质
- 林窗生态学研究进展被引量:46
- 2016年
- 林窗是森林生态系统中的一种中小尺度干扰,是促进森林更新、养分循环、功能提高的重要推动力。本文阐述林窗生态学的研究进展与展望,以期为今后的林窗理论研究和森林经营实践提供参考。林窗生态学研究集中于林窗的形成、基本特征以及林窗对森林小气候和植物群落特征等地上结构与过程的影响;近年来,林窗对细根与枯落物分解、土壤碳氮动态及酶活性以及对森林动物和土壤微生物的生理生态学特征影响研究逐渐增多,但研究的时空尺度较小且不够全面、深入。今后应着重研究林窗如何调控林分结构和森林生态服务过程与功能,重点阐明林窗对土壤碳氮分配、循环和固持,细根分解及根际效应等地下生态过程,以及对动植物与微生物生理生态学的影响与影响机制;同时,应进一步拓展研究的时空尺度,并加强地上与地下生态系统、生物与非生物因子、宏观与微观尺度等的整合研究。
- 管云云费菲关庆伟陈斌
- 关键词:林窗森林小气候土壤微生物
- 杨树和桤木落叶混合分解对土壤微生物生物量的影响被引量:10
- 2012年
- 通过室内培养,研究了杨树和江南桤木落叶混合分解过程中两种落叶的混合比例及落叶添加方式对土壤微生物生物量的影响.结果表明:落叶混合比例对土壤微生物生物量碳(MBC)、氮(MBN)均有显著的影响.培养30d,江南桤木落叶比例为50%以上的土壤MBC和MBN显著高于纯杨树落叶处理及对照;75d时,江南桤木落叶比例≥40%的土壤MBC和≥30%的土壤MBN均显著高于纯杨树落叶处理及对照;135d后,江南桤木落叶比例≥20%的土壤MBC和≥40%的土壤MBN均显著高于纯杨树落叶处理及对照.不同混合比例的土壤MBC/MBN无显著差异,总体呈前期增长后期下降的变化趋势.杨树和江南桤木落叶混合分解对土壤MBC和MBN有显著的协同促进作用.在整个培养过程中,落叶添加方式对土壤MBC、MBN和MBC/MBN无显著影响.
- 陈琴方升佐田野
- 关键词:杨树江南桤木混交林落叶分解土壤微生物生物量