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中南林业科技大学学报 2021年第6期41卷 112-121页

作者：王智慧陈金磊方晰中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004

【目的】为评估和预测亚热带森林植被恢复潜力及其恢复趋势,丰富亚热带森林动态学和促进退化生态系统植被恢复进程提供参考。【方法】采用空间代替时间方法,在湘中丘陵区选取4种植物群落:檵木–南烛–满山红灌草丛(LVR)、檵木–杉木–... 详细信息

【目的】为评估和预测亚热带森林植被恢复潜力及其恢复趋势,丰富亚热带森林动态学和促进退化生态系统植被恢复进程提供参考。【方法】采用空间代替时间方法,在湘中丘陵区选取4种植物群落:檵木–南烛–满山红灌草丛(LVR)、檵木–杉木–白栎灌木林(LCQ)、马尾松–柯–檵木针阔混交林(PLL)和柯–红淡比–青冈常绿阔叶林(LCC)作为一个恢复序列,设置固定样地,采用样方调查法调查植物群落的物种组成、物种多样性指数、重要值和群落相似系数等指标。【结果】1)LVR、LCQ、PLL、LCC分别由12、19、22、28科,14、26、32、40属,16、28、36、48种组成;随植被恢复,草本层和灌木层的物种先增加后下降,物种更替主要体现在双子叶植物的变化。2)随植被恢复,草本层、灌木层的Shannon-wiener、Pielou、Margalef指数均先增加后减少,Simpson指数却先减少后增加;LVR、LCQ、PLL的Shannon-wiener、Pielou指数表现为:灌木层>草本层,灌木层>乔木层,但是在LCC阶段表现为乔木层>灌木层>草本层;Margalef在LVR、LCQ表现为灌木层>草本层,灌木层>乔木层,PLL和LCC表现为乔木层>灌木层>草本层。3)恢复早期各层次优势种以芒萁、檵木、杉木、马尾松等阳性物种为主,恢复后期以狗脊、柯、青冈等耐荫物种为主,不同阶段草本层优势种重要值占比均超过50%,乔灌两层的阔叶树种在恢复过程中逐渐占据优势。【结论】不同植被恢复阶段物种组成存在差异,PLL是植被恢复的关键阶段,对已进入PLL阶段的植物群落可采取封山育林等手段结合适当的疏伐以促进其向常绿阔叶林方向恢复。

关键词：湘中丘陵区植被恢复物种组成物种多样性重要值

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不同生长阶段马尾松生产力与气候因子的关系

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生态学杂志 2013年第5期32卷 1104-1110页

作者：张丽云邓湘雯雷相东赵仲辉项文化闫文德中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004 中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091

林木生产力的大小与气候密切相关,掌握不同年龄阶段林木生产力与气候因子的关系对生产力预测及森林经营具有重要意义。本文利用1964—2011年温度、降水、相对湿度、日照时数等气象资料,结合气候湿润指数,运用树干解析数据,定量研究了马... 详细信息

林木生产力的大小与气候密切相关,掌握不同年龄阶段林木生产力与气候因子的关系对生产力预测及森林经营具有重要意义。本文利用1964—2011年温度、降水、相对湿度、日照时数等气象资料,结合气候湿润指数,运用树干解析数据,定量研究了马尾松生产力与气候因子的关系。结果表明:影响幼龄阶段、中龄阶段和近熟阶段马尾松单木生产力的气候因子各不相同,幼龄时期的单木生产力与3月相对湿度和1月的气候湿润状况显著相关;中龄阶段马尾松生长的限制因子为10月、7月高温和9月的日照时数,7月和5月的湿润状况对其生产力也有显著影响;近熟阶段马尾松生产力的大小与7月的降水量和湿润状况呈极显著正相关(P<0.001)。研究区域湿润温暖的气候基本满足了马尾松生长对水分和热量的要求,但生长中期的高温少雨限制了中龄阶段和近熟阶段马尾松单木生产力的增长。

关键词：马尾松生产力气候因子气候湿润指数

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改变凋落物输入对杉木人工林土壤呼吸的短期影响

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植物生态学报 2009年第4期33卷 739-747页

作者：王光军田大伦闫文德朱凡项文化梁小翠中南林业科技大学南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004 湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站湖南会同418307

从2007年1月至12月,在长沙天际岭国家森林公园,通过改变杉木林凋落物输入,研究杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林群落去除凋落物、加倍凋落物土壤呼吸速率及5cm土壤温、湿度的季节变化。结果表明:去除和加倍凋落物对土壤温度和湿度... 详细信息

从2007年1月至12月,在长沙天际岭国家森林公园,通过改变杉木林凋落物输入,研究杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林群落去除凋落物、加倍凋落物土壤呼吸速率及5cm土壤温、湿度的季节变化。结果表明:去除和加倍凋落物对土壤温度和湿度产生的差异不显著(p>0.05),对土壤呼吸全年产生的差异接近显著(Marginal significant)(p=0.058)。按植物生长期分别分析,去除和加倍凋落物对土壤呼吸产生的差异,在生长旺盛期差异显著(p=0.003),在生长非旺盛期差异性不显著(p=0.098)。去除凋落物年均土壤呼吸速率为159.2mgCO2·m–2·h–1,比对照处理土壤呼吸速率(180.9mgCO2·m–2·h–1)低15.0%,加倍凋落物的土壤呼吸为216.8mgCO2·m–2·h–1,比对照处理高17.0%。去除和加倍凋落物土壤呼吸季节动态趋势与5cm深度土壤温度相似,它们之间呈显著指数相关,模拟方程分别为:y=27.33e0.0872t(R2=0.853,p<0.001),y=37.25e0.0888t(R2=0.896,p<0.001)。去除和加倍凋落物的Q10值分别为2.39和2.43,均比对照2.26大。去除和加倍凋落物土壤呼吸与土壤湿度之间关系不显著(p>0.05)。这一结果使我们能够在较短时间内观察到改变凋落物输入对土壤呼吸的影响,证明凋落物是影响土壤CO2通量的重要因子之一。

关键词：杉木人工林土壤呼吸凋落物土壤温度土壤含水量 Q10值

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樟树人工林内和林内空地土壤温度分布的研究

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中南林业科技大学学报 2012年第5期32卷 113-119页

作者：吴湘雄康文星傅强宿少峰王灿中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004

以一年的观测数据为依据,剖析了樟树人工林内和林内空地地表温、土壤温度、温度梯度分布及其波动状态和土壤热力流向。结果表明:林内和林内空旷地土壤温度特征不一样,林内空旷地的地表温和各层土温的年、月、日均值及其振幅,都显著高于... 详细信息

以一年的观测数据为依据,剖析了樟树人工林内和林内空地地表温、土壤温度、温度梯度分布及其波动状态和土壤热力流向。结果表明:林内和林内空旷地土壤温度特征不一样,林内空旷地的地表温和各层土温的年、月、日均值及其振幅,都显著高于树林内,两者的土壤温度梯度和热力流向与途径有着较大差异;林内和林内空旷地地表最高、低温出现时刻不一样,林冠有推迟地表最高温出现的作用;林冠的遮拦,以及枝叶凋落物对地表的覆盖,使林内土温振幅衰减速率加快,土温的波动幅度减少,为树木的生长创造了适宜的土壤环境。

关键词：地表温土温温度梯度土壤温度波动

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EDTA与苗木生根灵对栾树吸收Mn、Pb的交互影响

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中南林业科技大学学报 2011年第11期31卷 114-119页

作者：刘亮王光军朱凡多祎帆张明明中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004

通过分析湘潭锰矿区矿渣废弃地土壤的理化性质和重金属含量,将矿区尾泥与自然土壤按照1∶1的比例混合作为盆栽实验供试土壤,通过不同处理(无植物盆栽对照、有植物盆栽实验)以及施加不同浓度的EDTA和EDTA与苗木生根灵的混合对比实验来观... 详细信息

通过分析湘潭锰矿区矿渣废弃地土壤的理化性质和重金属含量,将矿区尾泥与自然土壤按照1∶1的比例混合作为盆栽实验供试土壤,通过不同处理(无植物盆栽对照、有植物盆栽实验)以及施加不同浓度的EDTA和EDTA与苗木生根灵的混合对比实验来观察盆栽土壤中重金属含量情况。结果表明:没有植物作用的土壤中施加EDTA后,Mn、Pb离子浓度均要比0mmol/kg高,说明EDTA提高了土壤中,Mn和Pb离子含量;但施加ED-TA后的有植物盆栽土壤中重金属Mn、Pb含量均要低于相对应的无植物盆栽土壤对照,EDTA促进了栾树对Mn、Pb的吸收;混合组(EDTA+10mL苗木生根灵)实验土壤中Mn、Pb含量在EDTA浓度0.25mmol/kg与1mmol/kg之间、0mmol/kg与2mmol/kg之间的差异性极显著(P<0.01),但是盆栽土壤中重金属含量变化混合组相比无仅添加EDTA组明显,且波动较小;在EDTA施加浓度4mmol/kg时能够最大限度地提高土壤中重金属离子含量,但在1mmol/kg浓度时植物吸收效果最佳。

关键词：矿渣废弃地栾树 EDTA 苗木生根灵 Mn Pb

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中亚热带森林地表CH_4和N_2O通量影响因素分析

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中南林业科技大学学报 2016年第4期36卷 56-63页

作者：黄志宏张宇鸿沈燕张强王瑶凌威中南林业科技大学生命科学与技术学院湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004

中亚热带森林是我国重要而独特的植被类型。本研究以本区域中3种典型的林分类型—杉木人工纯林、马尾松+石栎针阔混交林、青冈+石栎常绿阔叶林为研究对象,采用静态箱法—气相色谱法分析地表温室气体CH_4、N_2O浓度,同时观测样地环境因... 详细信息

中亚热带森林是我国重要而独特的植被类型。本研究以本区域中3种典型的林分类型—杉木人工纯林、马尾松+石栎针阔混交林、青冈+石栎常绿阔叶林为研究对象,采用静态箱法—气相色谱法分析地表温室气体CH_4、N_2O浓度,同时观测样地环境因子。运用典型相关分析方法分析地表温室气体通量与环境因子的相关关系,并且对环境因子进行主成分分析。结果表明:(1)从总体来看,中亚热带森林地表温室气体通量是受多因素综合作用的结果,林地温室气体通量与林地环境因子间存在显著相关性(P<0.05),二者间的相关性程度也因不同林型而异;(2)在诸多环境因素中,温度是其中的主导因子,对地表温室气体影响相对较大,尤其是地表和地下5 cm处土壤温度;(3)其它非生物因素(如土壤水分、土壤碳氮含量、坡位等)对温室气体通量所起作用的大小则因具体的林型而异;(4)生物因素中不同林型间地表温室气体通量存在显著差异(P<0.05);(5)不同林型地表温室气体存在明显的季节动态。

关键词：中亚热带林型温室气体通量影响因素

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中亚热带4种森林类型土壤活性有机碳的季节动态特征

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植物生态学报 2016年第10期40卷 1064-1076页

作者：辜翔张仕吉项文化李雷达刘兆丹孙伟军方晰中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 中南林业科技大学材料科学与工程学院长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004 湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站湖南会同438107

2011年12月至2012年9月,在湘中丘陵区杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林、马尾松(Pinus massoniana)-石栎(Lithocarpus glaber)针阔混交林、南酸枣(Choerospondias axillaries)落叶阔叶林、石栎(Lithocarpus glaber)-青冈(Cyclobalanopsis glauca)常绿阔叶林1 hm2的长期定位观测样地,采集0–15 cm、15–30 cm土层土壤样品,测定土壤微生物生物量碳(MBC)、可矿化有机碳(MOC)、易氧化有机碳(ROC)、水溶性有机碳(DOC)含量,分析4种森林土壤MBC、MOC、ROC、DOC含量的季节变化特征,为揭示天然林保护与恢复对土壤有机碳(SOC)库的影响机理过程提供基础数据。结果表明:森林土壤MBC、MOC、ROC、DOC含量具有明显的季节动态,且不同森林同一土壤活性有机碳组分的季节变化节律基本一致,MBC、MOC、ROC含量表现为夏、秋季较高,春、冬季较低;DOC含量表现为春、夏、冬季较高,秋季最低;同一森林不同土壤活性有机碳组分含量的季节变化节律不同;土壤MBC、MOC、ROC、DOC含量与土壤自然含水率、SOC、全N、水解N、全P(除杉木人工林土壤MBC、MOC、ROC外)、速效P含量显著或极显著正相关,与土壤p H值、全K、速效K含量相关性不显著,表明不同森林类型外源碳库投入和土壤理化性质的差异是导致不同森林类型土壤活性有机碳含量差异显著的主要原因,该区域森林土壤活性有机碳各组分含量的季节变化与各森林类型组成树种生长节律及其土壤水分含量和SOC、N、P的可利用性,以及土壤活性有机碳各组分的来源有关,森林土壤MBC、MOC、ROC、DOC含量可作为衡量森林土壤C、N、P动态变化的敏感性指标。

关键词：湘中丘陵区次生林杉木人工林土壤活性有机碳季节变化

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湘潭锰矿废弃地栾树人工林微量元素含量及分布特征

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中南林业科技大学学报 2013年第5期33卷 85-90页

作者：罗赵慧田大伦田红灯徐露燕中南林业科技大学湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004 国家野外科学观测研究站湖南会同418307

采用野外采样和室内分析相结合的方法,研究了湘潭锰矿废弃地5年生栾树人工林各组分微量元素含量、积累与空间分布特征。结果表明:土壤中微量元素含量顺序为Fe>Mn>Zn>Cu,除Fe的含量随深度增加而递增外,其它元素的含量随深度增... 详细信息

采用野外采样和室内分析相结合的方法,研究了湘潭锰矿废弃地5年生栾树人工林各组分微量元素含量、积累与空间分布特征。结果表明:土壤中微量元素含量顺序为Fe>Mn>Zn>Cu,除Fe的含量随深度增加而递增外,其它元素的含量随深度增加而变化规律性不明显;草本层和死地被物层微量元素含量顺序均为Mn>Fe>Zn>Cu;栾树各组分微量元素含量顺序为树叶>树枝>细根>树皮>粗根>根头>大根>树干,地上部分与地下部分微量元素含量排序均表现为Mn>Fe>Zn>Cu,且地上部分总含量要远高于地下部分;栾树人工林微量元素总积累量为165 837.14 kg/hm2,空间分布表现为土壤层>乔木层>草本层>死地被物层>灌木层;乔木层和林下植被层微量元素积累量排序为Mn>Fe>Zn>Cu,死地被物层和土壤层微量元素积累量排序为Fe>Mn>Zn>Cu;栾树对不同微量元素的生物吸收系数存在明显差异,其中对Mn和Fe元素的生物吸收系数最高,分别为0.08和0.05,Zn和Cu的分别为0.01和0.001,这表明栾树对Mn和Fe这2种元素具有较高的富集能力。

关键词：锰矿废弃地栾树人工林微量元素含量分配特征湖南湘潭

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湖南沅陵天然次生白栎+檫木+杉木群落生物量及其分布规律

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中南林业科技大学学报 2011年第5期31卷 44-51页

作者：沈燕田大伦闫文德肖益中南林业科技大学湖南长沙410004 南方林业生态应用技术国家工程实验室湖南长沙410004 国家野外科学观测研究站湖南会同418307

采用样方法和回归方程法,研究了湖南沅陵天然次生白栎+檫木+杉木群落生物量及其分布规律。结果表明:(1)群落总生物量为176.669t/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层和死地被物层生物量分别为144.886、17.060、0.340和14.383t/hm2。(2)群落... 详细信息

采用样方法和回归方程法,研究了湖南沅陵天然次生白栎+檫木+杉木群落生物量及其分布规律。结果表明:(1)群落总生物量为176.669t/hm2,其中乔木层、灌木层、草本层和死地被物层生物量分别为144.886、17.060、0.340和14.383t/hm2。(2)群落乔木层生物量径级分布中,生物量主要集中于10～18cm径级,随径级的增大生物量呈现双峰分布特点,其中第1个高峰为10cm径级,第2个高峰为16cm径级。干、枝随径级增大而增大,皮、叶、根随径级增大而略有减小。(3)白栎、檫木和杉木为群落建群种,生物量分别为51.228、33.460和21.590t/hm2,重要值分别为32.492、15.428和22.801。(4)群落乔木层生物量垂直分布中,地上部分生物量主要集中于7.6m以下,且7.6m以下生物量分布较均匀,7.6m以上生物量随高度的增加而逐渐减小。干、皮生物量也主要集中于7.6m以下,生物量随着高度变化呈金字塔型。枝、叶生物量分布相对集中,主要分布于5.6～7.6m。地下根系生物量垂直分布较为均匀;粗根和细根生物量垂直分布规律与总根系生物量分布规律相似;中根生物量分布与总根系分布有所差异,中根主要集中于45cm以上土层,生物量随土层加深呈正态分布。

关键词：白栎檫木杉木群落生物量分布规律

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国内工业生态安全研究述评

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生态学报 2016年第23期36卷 7538-7550页

作者：彭新沙田大伦中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 湖南商学院旅游管理学院长沙410205 南方林业生态应用技术国家工程实验室长沙410004

经过对国内工业生态安全研究文献的梳理与评价,从一个侧面比较系统地反映了国内该领域研究的现状、重点内容及发展趋势,指出了研究的若干重要进展及存在的不足。在此基础上,对今后我国工业生态安全研究提出了展望与建议。调研发现,国内... 详细信息

经过对国内工业生态安全研究文献的梳理与评价,从一个侧面比较系统地反映了国内该领域研究的现状、重点内容及发展趋势,指出了研究的若干重要进展及存在的不足。在此基础上,对今后我国工业生态安全研究提出了展望与建议。调研发现,国内学者在基础研究、应用研究方面都取得了明显进展:借鉴、界定和运用了一些重要概念;开拓了工业生态安全应用研究的两个重点领域。但是其不足也比较明显:基础理论研究非常薄弱;应用研究的尺度主要是中观层次(区域、行业、工业园区等),企业及国家层面工业生态安全等微观和宏观层次的专题系统研究文献比较少;研究方法上综合交叉研究、实证研究、定量分析比较薄弱。因此,应该大力加强工业生态安全基础性理论问题研究,重视实证研究与定量分析,紧紧抓住工业生态安全研究综合性与交叉性强的特点,在重点研究高耗能行业及工业自然生态环境安全的同时,注意拓展对工业经济生态环境安全、社会生态环境安全以及工业自然-经济-社会复合生态系统综合生态安全的研究。为此,应该建立各相关学科与部门有效沟通、官产学研合作攻关的协调机制。

关键词：工业生态安全工业生态风险国内研究现状述评

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