检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学研究 2025年第1期38卷 169-180页

作者：刘逸夫王军辉谭灿灿袁艳超郭宇峰王志勇贾子瑞中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 林木遗传育种国家重点实验室北京100091 北华大学林学院吉林吉林132013

[目的]探究青杄和大果青杄不同时期潜在适生区分布与气候变化的关系,为多样性保护和物种推广应用提供理论依据。[方法]基于130个青杄、15个大果青杄现代分布点和19个气候变量,采用最大熵模型(MaxEnt)模拟青杄和大果青杄在末次冰盛期(LGM... 详细信息

[目的]探究青杄和大果青杄不同时期潜在适生区分布与气候变化的关系,为多样性保护和物种推广应用提供理论依据。[方法]基于130个青杄、15个大果青杄现代分布点和19个气候变量,采用最大熵模型(MaxEnt)模拟青杄和大果青杄在末次冰盛期(LGM)、全新世中期(MH)、当代和未来2个时期在高排放场景(RCP8.5)、低排放场景(RCP2.6)的潜在适生区变化规律。[结果]MaxEnt模型对青杄和大果青杄的模拟具有较高的精度。等温性、温度季节性变化方差、最暖季度平均温度和最冷季度平均温度是影响青杄适生区分布的关键气候因子,昼夜温差月均值、温度季节性变化方差和最干季度平均温度是影响大果青杄适生区分布的关键气候因子。青杄当代适生区总面积约为103.11万km^(2),大果青杄约为17.25万km^(2)。在LGM和MH时期的青杄适生区总面积分别为当代的108.87%和79.12%,大果青杄则分别是161.58%和98.96%。青杄在RCP2.6-2050s、RCP2.6-2070s、RCP8.5-2050s和RCP8.5-2070s情景的高度适生区面积较当代增加了7.62%、15.58%、50.71%和53.11%;而大果青杄高度适生区面积较当代分别减少了53.29%、51.06%、58.07%和83.44%。[结论]相比降水因子,温度对青杄和大果青杄潜在分布区影响更大。青杄和大果青杄适生区总面积从LGM至MH时期再到当代,呈现出先减少后增加的趋势。未来气候情景下青杄高度适生区呈现扩张趋势,大果青杄高度适生区呈现收缩趋势,濒临灭绝,较青杄更易受到气候变化影响,尤其是在RCP8.5情景下。

关键词：潜在适生区气候变化最大熵模型青杄大果青杄

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陈巴尔虎旗特大草原火灾发生和蔓延的关键影响因子

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草业科学 2025年

作者：周暖阳李笑笑赵凤君司莉青王明玉李伟克闫凯达李威国家林业草原火灾监测预警与防控工程技术研究中心中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所

我国草原受火灾干扰严重，为给草原火灾管理提供理论依据和数据支撑，本文利用BehavePlus模型研究了影响2023年“5·1”陈巴尔虎旗特大草原火灾发生和蔓延的关键因子。结果表明，风速、可燃物含水率、可燃物载量和草高都是影响草原... 详细信息

我国草原受火灾干扰严重，为给草原火灾管理提供理论依据和数据支撑，本文利用BehavePlus模型研究了影响2023年“5·1”陈巴尔虎旗特大草原火灾发生和蔓延的关键因子。结果表明，风速、可燃物含水率、可燃物载量和草高都是影响草原火行为的重要因子；风速每增加1 m·s-1和可燃物含水率每降低1%，火蔓延速度、火线强度、火焰长度和蔓延距离分别平均增加17.18 m·min-1和7.34 m·min-1、1290.17 kW·m-1和773.86 kW·m-1、0.47 m和0.22 m、1.32 km和3.09 km；可燃物载量和草高每增加1 t ha-1和1 cm，火蔓延速度和火线强度分别平均增加22.08 m·min-1和9.12 m·min-1、2739.6 kW·m-1和550.32 kW·m-1。陈巴尔虎旗春季干旱和强风是“5·1”陈巴尔虎旗特大草原火灾发生和蔓延的直接决定因子，因此草原火管理的首要工作是基于气象和可燃物等条件做好草原火灾发生和蔓延危险性的预测预报工作，另外扑火人员在草原火灾扑救过程中须密切关注风速变化，特别是5级及以上的大风，确保火场扑火安全。

关键词：草原火灾火行为 BehavePlus 陈巴尔虎旗气候标准值

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光肩星天牛柄腹茧蜂(Spathius anoplophorae Yang)触角感受器的超微结构观察

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林业科学研究 2025年第1期38卷 139-149页

作者：任哲魏可刘乐姜香兰吕飞王小艺河北农业大学林学院河北保定071000 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091

[目的]光肩星天牛柄腹茧蜂(Spathius anoplophorae Yang)是新发现的寄生光肩星天牛低龄幼虫的外寄生蜂,对光肩星天牛有很好的寄生控制效果,但是该虫的寄主嗅觉信号识别机制尚不明确。为了明确光肩星天牛柄腹茧蜂的触角感受器的种类和形... 详细信息

[目的]光肩星天牛柄腹茧蜂(Spathius anoplophorae Yang)是新发现的寄生光肩星天牛低龄幼虫的外寄生蜂,对光肩星天牛有很好的寄生控制效果,但是该虫的寄主嗅觉信号识别机制尚不明确。为了明确光肩星天牛柄腹茧蜂的触角感受器的种类和形态。[方法]本文通过扫描电镜对光肩星天牛柄腹茧蜂雌、雄成虫的触角和感受器超微结构进行了观察,并进一步分析不同性别成虫触角感受器的分布规律、大小及数量。[结果]光肩星天牛柄腹茧蜂触角呈丝状,雌蜂由1个柄节、1个梗节和33个鞭节亚节组成,雄蜂由1个柄节、1个梗节和31个鞭节亚节组成。在光肩星天牛柄腹茧蜂触角上共发现了8种感器,分别包括B?hm鬃毛、刺形感受器、毛形感受器、板形感受器、腔锥形感受器、栓锥形感受器、鳞形感受器和表皮孔。[结论]发现雌、雄间的触角感受器分布位置无明显不同,但在触角整体及各节的长度和宽度,感受器类型、长度、宽度和数量上存在显著差异。结果为后续对该寄生蜂的化学通讯和嗅觉行为机制研究奠定基础。

关键词：光肩星天牛光肩星天牛柄腹茧蜂寄生蜂触角感受器扫描电镜

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光叶苕子覆盖对土壤团聚体不同来源碳积累的影响

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应用生态学报 2025年第1期36卷 141-151页

作者：张萌程瑞梅沈雅飞陈天李璟曾立雄雷蕾肖文发中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

微生物源碳和植物源碳的积累共同决定了土壤有机碳库的稳定。为探究绿肥覆盖下土壤团聚体不同来源有机碳的积累特征及其相对贡献,本研究在柑橘园中设置野外定位控制试验,以清耕处理为对照,分析光叶苕子覆盖对土壤大团聚体(2~8 mm)、小... 详细信息

微生物源碳和植物源碳的积累共同决定了土壤有机碳库的稳定。为探究绿肥覆盖下土壤团聚体不同来源有机碳的积累特征及其相对贡献,本研究在柑橘园中设置野外定位控制试验,以清耕处理为对照,分析光叶苕子覆盖对土壤大团聚体(2~8 mm)、小团聚体(0.25~2 mm)以及微团聚体(<0.25 mm)不同来源有机碳的影响,量化了不同来源有机碳对土壤团聚体总有机碳的贡献,明确了不同来源有机碳积累的驱动因素。结果表明:1)光叶苕子覆盖增加了土壤团聚体真菌残体碳、微生物残体碳含量以及二者对土壤团聚体总有机碳的贡献,其中,微团聚体真菌残体碳、微生物残体碳含量增加幅度最大,分别为76.7%、70.2%;光叶苕子覆盖还提高了土壤团聚体真菌残体碳与细菌残体碳的比值,且比值的变化范围为4.58~4.66,说明真菌残体碳含量较高,主导了微生物残体碳的积累。2)光叶苕子覆盖降低了大团聚体的总木质素酚含量及其对总有机碳的贡献,但显著增加了微团聚体总木质素酚含量,而对微团聚体总木质素酚对总有机碳的贡献无显著影响。3)土壤有机碳和微生物生物量碳是微生物残体碳的重要影响因素,亮氨酸氨基肽酶和交换性钙离子含量的增加提高了微生物残体碳对总有机碳的贡献;络合态铁氧化物含量是提高微团聚体总木质素酚对总有机碳贡献的重要因子。综上所述,光叶苕子覆盖下真菌残体碳主导了土壤团聚体微生物残体碳的积累,大团聚体中植物源碳可能转化为微生物源碳储存在土壤中,微生物源碳将主导土壤团聚体有机碳的变化。

关键词：光叶苕子覆盖土壤团聚体微生物残体碳植物残体碳土壤有机碳

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宁夏六盘山半湿润区华北落叶松人工林蒸腾特征及其影响因子

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西北林学院学报 2025年第2期40卷 9-19页

作者：刘璇郭建斌付高冉韩炎穆于澎涛北京林业大学水土保持学院北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

林分蒸腾是森林生态系统中水循环的重要环节,占森林总蒸散量的40%~70%,直接影响着区域小气候及下游用水安全。预测变化环境下的林分蒸腾量(T),分析林分蒸腾的影响因子及其对这些因子的响应,对于森林水分调控和林水综合管理有着重要意义... 详细信息

林分蒸腾是森林生态系统中水循环的重要环节,占森林总蒸散量的40%~70%,直接影响着区域小气候及下游用水安全。预测变化环境下的林分蒸腾量(T),分析林分蒸腾的影响因子及其对这些因子的响应,对于森林水分调控和林水综合管理有着重要意义。于2019年生长季(5-10月),在宁夏六盘山半湿润区香水河流域,选取1块林龄38 a、林分密度为746株/hm^(2)、平均胸径19.94 cm、平均树高17.54 m的华北落叶松纯林,通过观测其树干液流,经尺度上推得到林分蒸腾量,并对生长季内的潜在蒸散量(ET_(o))、土壤水分相对可利用度(RSWC)以及冠层叶面积指数(LAI)进行监测。研究表明,生长季内林分蒸腾变化范围为0.031~1.191 mm/d,呈现出先增后减的波动趋势,平均值为0.572 mm/d。利用外包线法确定的林分蒸腾单因素响应规律表明,T与ET_(o)之间为二次函数关系,阈值为1.191;T与RSWC之间为饱和指数函数关系,阈值为1.094;T与LAI之间为线性增长关系。基于单因素响应函数研究,进一步构建了T的多因素耦合模型,且得到了良好的拟合效果(R^(2)=0.85,NSE=0.83,P<0.01)。通过T模型计算各主要影响因素的贡献率发现,无雨日ET_(o)是T变化的主要贡献因素(13.35%),LAI次之(-4.63%),RSWC最小(-0.03%);有雨日LAI是T变化的主要贡献因素(6.95%),RSWC次之(0.05%),ET_(o)最小(-23.60%)。对T随各主要因素动态变化的研究表明,在高ET_(o)、RSWC和LAI水平下,T的变化幅度最大。研究确定了T对潜在蒸散量、土壤水分相对可利用度的单因素响应关系以及T与叶面积指数的关系,并构建了多因素T模型,可用于评估和预测林分蒸腾量,量化各因素的影响。

关键词：林分蒸腾华北落叶松潜在蒸散量土壤水分相对可利用度叶面积指数

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江西省生态系统服务的权衡与协同关系时空动态及其驱动力

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生态学杂志 2025年第1期44卷 216-225页

作者：杨绍微刘建锋旷远文王奇黄睿智聂稳孙婧依赵倚霈林木资源高效生产全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 中国科学院华南植物园广州510650 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091

研究生态系统服务权衡与协同关系的时空分布特征及其驱动机制,对生态系统管理和资源配置优化具有重要意义。本文应用InVEST模型量化了2000-2020年江西省生境质量、碳储量、产水量、氮磷输出和土壤保持等生态系统服务,采用Spearman相关... 详细信息

研究生态系统服务权衡与协同关系的时空分布特征及其驱动机制,对生态系统管理和资源配置优化具有重要意义。本文应用InVEST模型量化了2000-2020年江西省生境质量、碳储量、产水量、氮磷输出和土壤保持等生态系统服务,采用Spearman相关分析及地理回归加权方法来确定生态系统服务权衡与协同关系,并运用随机森林探究生态系统服务及其权衡/协同效应的主要影响因素。结果表明:2000-2020年江西省生境质量相对稳定,TP和TN输出量呈上升趋势,碳储量呈微弱下降趋势,产水量和土壤保持量则呈先增后减趋势;在空间上,全省生境质量、碳储量和土壤保持量均呈“中间低四周高”的地理格局,TP和TN输出量则相反;生境质量与碳储量、生境质量与土壤保持量以及碳储量与土壤保持量间呈显著性协同关系,而TN输出量与生境质量、碳储量及土壤保持量则呈显著权衡关系;GDP、降水量和坡度分别为生境质量、产水量和土壤保持量的最主要影响因素,而到河流的距离是TP和TN输出量的主要影响因素;生态系统服务间的权衡(协同)强度受降水、到河流距离、到居民点距离、海拔、温度和人口数量共同作用。

关键词：生态系统服务权衡与协同 InVEST模型影响因素

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全国重点林区闪电时空变化特征

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林业科学 2025年第3期61卷 50-62页

作者：司莉青李威王明玉舒立福苑尚博李伟克张慧史一凡周暖阳中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091 国家林业草原火灾监测预警与防控工程技术研究中心北京100091 中国科学院电工研究所北京100190 北京市应急管理科学技术研究院北京100070

【目的】明确全国范围内重点林区的闪电时空变化特征,以提高雷击火预测的准确性。【方法】基于全国2023年甚低频/低频(very low frequency/low frequency,VLF/LF)三维闪电监测数据,分析全国7个重点林区(四川凉山林区、黑龙江大兴安岭林... 详细信息

【目的】明确全国范围内重点林区的闪电时空变化特征,以提高雷击火预测的准确性。【方法】基于全国2023年甚低频/低频(very low frequency/low frequency,VLF/LF)三维闪电监测数据,分析全国7个重点林区(四川凉山林区、黑龙江大兴安岭林区、内蒙古大兴安岭林区、河北塞罕坝林区、新疆阿尔泰林区、北京市、福建武夷山国家公园)的闪电(云闪、云地闪、负闪、正闪)数量、电流、云闪高度以及时空分布规律。【结果】1)四川凉山林区闪电次数最多,其次为黑龙江大兴安岭林区和内蒙古大兴安岭林区,河北塞罕坝林区最少。各地区的负闪占比均远高于正闪。四川凉山林区的总闪密度和云地闪密度最多,分别达到9.12和5.03次·km^(−2)a^(−1);新疆阿尔泰林区的总闪密度和与云地闪密度最少,分别只有0.16和0.11次·km^(−2)a^(−1)。2)北京市、黑龙江大兴安岭林区和内蒙古大兴安岭林区正闪的电流分布范围更集中,绝大多数集中在0~40 kA,累计占总闪次数的比例分别为93.91%、91.50%和87.83%,而其他4个地区则分布范围较广,尤其是新疆阿尔泰林区。3)黑龙江大兴安岭林区和内蒙古大兴安岭林区、北京市、四川凉山林区的云闪高度集中在16000 m以下,新疆阿尔泰林区、河北塞罕坝林区和福建武夷山国家公园的云闪高度集中在22000 m以下,在1250 m高度处云闪的比例在各林区均最高。4)不同地区的闪电数量最大值出现在不同的月份,黑龙江大兴安岭林区、内蒙古大兴安岭林区、北京市和福建武夷山国家公园出现在7月,新疆阿尔泰林区和河北塞罕坝林区出现在8月,而四川凉山林区出现在9月。黑龙江大兴安岭林区和内蒙古大兴安岭林区一天内闪电高发时段更久,12:00—19:00时段的闪电数量均处于高位。四川凉山林区闪电数量日变化表现为在15:00—24:00时段闪电数量处于高位,闪电在夜间发生较多;除四川凉山林区外,其他林区闪电数量日变化分布均呈单峰型特点,且闪电发生在白天。5)黑龙江大兴安岭林区的闪电主要分布在西北部、中部和南部;内蒙古大兴安岭林区的闪电主要分布在北部的金河与汗马交界、甘河北附近;北京市的闪电集中分布在怀柔区、密云区、平谷区和门头沟区;河北塞罕坝林区的闪电集中于三道河口与千层板区域;四川凉山林区的闪电主要分布在岳西县、冕宁县和喜德县3个地区;新疆阿尔泰林区的闪电主要集中于哈巴河西与布尔津西北、阿勒泰;福建武夷山国家公园的闪电则集中于东南部与中南部的一般控制区以及西南部的核心保护区。【结论】我国闪电的发生具有明显的时空异质性,基于闪电对雷击火发生的影响,应多关注各地7—9月山区的闪电活动,在雷击火的监测和预警过程中尤其要关注四川地区夜间的雷击火事件。

关键词：三维闪电定位系统闪电特征闪电活动雷击火时空异质性重点林区夜间火

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伊犁和塔城地区新疆野苹果种群结构及动态特征

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生态学报 2025年第1期45卷 197-209页

作者：秦爱丽刘博陈强郑祥坤金崑中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室国家林业和草原局生物多样性保护重点实验室北京100091 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081 塔城地区林业科学研究所伊犁834700 北京市八一学校附属玉泉中学北京100091

第三纪孑遗植物新疆野苹果,是现代栽培苹果的祖先,也是国家Ⅱ级重点保护野生植物。目前国内仅分布在新疆伊犁和塔城地区。近十几年来,其分布面积、种群和个体数量日益减少。为全面摸清新疆野苹果在国内整个分布区的生存现状、了解其群... 详细信息

第三纪孑遗植物新疆野苹果,是现代栽培苹果的祖先,也是国家Ⅱ级重点保护野生植物。目前国内仅分布在新疆伊犁和塔城地区。近十几年来,其分布面积、种群和个体数量日益减少。为全面摸清新疆野苹果在国内整个分布区的生存现状、了解其群落物种组成、种群结构与动态特征,对分布在伊犁和塔城不同分布点的新疆野苹果天然种群进行了野外调查。应用“空间代替时间”理论编制新疆野苹果种群特定时间生命表,绘制种群存活曲线和死亡率曲线;利用生存分析理论,分析其种群数量动态变化;并应用时间序列模型,预测种群的发展趋势。结果表明:1)新疆野苹果主要生长在海拔870—1576 m的陡坡、沟谷、河漫滩和缓坡草场四种生境。河漫滩生境,物种丰富度和植被盖度最高,植被盖度高达70%—80%。该生境下新疆野苹果多与杏、黄果山楂、毛叶稠李、新疆忍冬等物种形成共优群落。其他三种生境,新疆野苹果多以纯林形式存在。2)伊犁种群病虫害严重,死亡率为7%,干枝、枯枝率达85%—90%;塔城种群几乎无病虫害,死亡率仅为2%,干枝、枯枝率仅为2%—5%。3)伊犁种群为衰退型,种群幼龄个体少,尤其是幼苗数量极少、种群多个生长发育阶段均呈现衰退的动态。严重的病虫害、过渡放牧和收割牧草是造成伊犁种群衰退的主要因素。塔城种群为增长型,种群幼龄个体多,幼苗数量足,但种群从幼苗过渡到幼树极困难。塔城不同分布点种群面临的问题不同。4)在未来2、3和4个龄级后,伊犁和塔城种群均呈现幼龄(幼树和小树)个体减少、老龄(大树和老树)个体增加的态势,种群衰退趋势明显。基于对新疆野苹果种群现状和存在问题的分析,结合实地调查,提出如下建议:1)针对伊犁种群,应首先应用生物防治等技术严格控制住病虫害的继续蔓延和加重;其次考虑建立国家级或省级新疆野苹果自然保护区并在保护区划分出优先最小保护单元,缓解一直存在的林牧矛盾。2)针对塔城种群,应根据不同分布点面临问题的不同制定相应的保护和管理措施。对幼苗死亡率高的额敏种群,应首先减少或限定风景区游客数量,其次在风景区内划分核心保护区和一般保护区,核心保护区内禁止人为活动;对托里种群,应首先加快建立高精度的自然灾害监测预警体系,其次减少放牧;对裕民种群,应采取人工辅助措施优化生境,促进种群幼苗的萌发、各阶段的顺利过渡和种群的稳定增长。

关键词：新疆野苹果伊犁和塔城地区年龄结构种群动态

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森林土壤储碳与增汇的不确定性分析

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生态学报 2025年第8期45卷 3626-3644页

作者：王晖刘世荣周正虎陈亮王健中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室东北林业大学生态学院中南林业科技大学生命与环境科学学院

森林具有类型多样、结构复杂以及随环境变化等特征，1 m深森林土壤储存的碳约占全球森林生态系统总碳储量的45%，约占全球土壤碳库的52%。目前对森林土壤固碳潜力和关键过程机制的认识还十分有限。因此，森林土壤储碳与增汇的估算仍存... 详细信息

森林具有类型多样、结构复杂以及随环境变化等特征，1 m深森林土壤储存的碳约占全球森林生态系统总碳储量的45%，约占全球土壤碳库的52%。目前对森林土壤固碳潜力和关键过程机制的认识还十分有限。因此，森林土壤储碳与增汇的估算仍存在很大不确定性。研究梳理了森林土壤有机碳（SOC）储量、密度、含量、增量、固定和碳汇等术语定义；综述了SOC稳定性的机制，包括化学结构稳定性、团聚体物理保护、金属氧化物和粘土矿物吸附，生物与环境主导有机碳稳定固持，以及最新研究相继提出的森林SOC组分多样性及功能复杂性维持碳稳定的学术观点。研究还分析了森林SOC储量和增量不同测定方法的主要原理、优点和不足。根据已有文献数据分析，全球森林1 m深SOC储量变化范围为383—787 Pg C(Pg=1015g，十亿t)，年变化范围为每年降低349 Tg C(Tg=1012g，百万t)到每年增加498 Tg C。中国森林1 m深SOC储量评估范围为16.0—34.2 Pg C，年变化范围为每年降低64.5 Tg C到增加217.3 Tg C。说明目前对森林SOC储量和增量的估算还存在很大不确定性。最新研究表明全球森林碳容量和固碳潜力巨大，但不同研究对SOC是否存在上限仍具不同观点，气候变化对森林SOC储量及其持续固碳潜力的影响也存在较大的不确定性。未来建议通过学科交叉深入探索森林群落结构与土壤固碳过程之间的联系，从碳组分多样性和功能复杂性的新视角理解森林SOC的形成与稳定机制；将SOC监测纳入国家森林资源清查体系、建立国家尺度的SOC长期监测网络、设立我国森林SOC增汇大科学计划；提出保持SOC稳定固持的天然林保护修复及经营提升途径；建立培育高固碳树种，优化林分结构，合理采伐以及轮伐期延长等人工林土壤固碳增汇经营技术体系。

关键词：森林土壤储碳增汇固碳潜力不确定性

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黄土高原退耕刺槐中龄林密度和空间结构对灌草多样性的影响

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生态学报 2025年第2期45卷 822-836页

作者：王宇王冬梅王彦辉云慧雅张梦棋张莹莹北京林业大学水土保持学院教育部林业生态工程研究中心北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

为了在理解林分密度和空间结构参数对林下灌草多样性的影响基础上科学指导黄土高原退耕还林工程早期栽植的刺槐(Robinia pseudoacacia)中龄林经营,于甘肃省泾川县官山林场选择了生长在残塬顶部退耕梯田相似立地上的林龄18—25 a的4个密... 详细信息

为了在理解林分密度和空间结构参数对林下灌草多样性的影响基础上科学指导黄土高原退耕还林工程早期栽植的刺槐(Robinia pseudoacacia)中龄林经营,于甘肃省泾川县官山林场选择了生长在残塬顶部退耕梯田相似立地上的林龄18—25 a的4个密度梯度的刺槐中龄人工林,建立了样地共12个,调查角尺度、混交度、密集度、开敞度和大小比数等林分空间结构参数,同时调查计算林下灌木、草本层的Simpson指数、Gini多样性指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数及Patrick指数等林下植物多样性指标,运用Person相关性分析和灰色关联度分析探究刺槐中龄人工林密度和空间结构参数与林下灌木层和草本层植物多样性的关系,并确定主要影响因子。结果表明:(1)林下植物物种总数随林分密度增加呈先增后减的变化,在密度1300—1700株/hm^(2)时,林下植物物种总数和草本层多样性指数均达到最大。(2)林分密度主要影响刺槐林的透光性、分布格局和混交程度,密度<1300株/hm^(2)时林分透光性最好;密度1300—1700株/hm^(2)时,57%的刺槐林木呈随机分布,此时分布格局最接近天然状态;密度>2100株/hm^(2)时,林分的混交程度最高。(3)Person相关性分析表明,开敞度和灌木层Simpson指数、物种丰富度指数呈极显著正相关(P<0.01),混交度和草本层物种丰富度指数、Gini指数呈显著正相关(P<0.05)。灰色关联度分析表明,当林分密度<1300、1300—1700、>1700株/hm^(2)时,影响林下灌草多样性的主要因子分别是混交度、开敞度、胸径大小比数。(4)对在研究立地条件上退耕栽植的刺槐中龄林,可将1300—1700株/hm^(2)作为考虑林下植物多样性的合理经营密度范围。可以基于研究结果,针对性地优化刺槐人工中龄林的林分密度和空间结构,促进林下灌草层发育,提高林下植物多样性和森林的多功能性。

关键词：黄土高原林分空间结构林下植被多样性林分密度

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