检索结果-内蒙古大学图书馆

生物多样性 2025年第2期33卷 80-88页

作者：尚华丹张楚晴王梅裴文娅李国宏王鸿斌森林保护学国家林业和草原局重点实验室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

为明确我国杨树害虫物种多样性及其地理分布特征,本文基于构建的中国杨树害虫物种分布数据库,对杨树害虫物种组成、危害类型及地理分布等进行综合分析。结果表明,我国已知杨树害虫9目126科1,674种,以鳞翅目、鞘翅目和半翅目为主要类群... 详细信息

为明确我国杨树害虫物种多样性及其地理分布特征,本文基于构建的中国杨树害虫物种分布数据库,对杨树害虫物种组成、危害类型及地理分布等进行综合分析。结果表明,我国已知杨树害虫9目126科1,674种,以鳞翅目、鞘翅目和半翅目为主要类群。在危害类型上,叶部害虫的物种数量最多,达1,058种,而苗圃及根部害虫物种数量最少,仅173种,但其物种组成分布较为均匀且多样性最丰富。从栖息寄主角度看,白杨派的害虫物种数量最多,达1,258种,但其物种多样性和均匀度最低,大叶杨派和胡杨派害虫物种数量较少,分别为20种和44种,但其物种多样性和均匀度较高。在地理分布广度上,杨树害虫物种的数量随着省区数量的增加而逐渐减少,超过70%的害虫仅分布在全国不到一半的省区,而易造成毁灭危害的主要害虫种类则几乎遍布全国。总体而言,杨树害虫的分布格局呈现出明显的地域差异,华东地区及“胡焕庸线”东侧的省区害虫物种数量较多。聚类分析表明,杨树害虫的地理分布可划分为6个类群,且不同类群之间表现出较强的地域相似性。本研究为今后杨树害虫科学精准防控提供了基础理论数据支持。

关键词：杨树害虫物种多样性分布聚类分析

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林火阻隔带和阻隔体系研究进展

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林业科学 2025年第1期61卷 197-208页

作者：闫凯达赵凤君司莉青舒立福王明玉李伟克韩冬李笑笑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、国家林业草原火灾监测预警与防控工程技术研究中心、国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 塞罕坝机械林场承德067000

气候变化和人类活动的加剧导致全球范围内林火频发的严重形势,对森林生态系统构成重要威胁。为有效防范和减缓林火蔓延,科学构建林火阻隔带和阻隔体系至关重要。首先,本研究阐述生物防火林带的阻火机理,包括树种选择、结构设计和火环境... 详细信息

气候变化和人类活动的加剧导致全球范围内林火频发的严重形势,对森林生态系统构成重要威胁。为有效防范和减缓林火蔓延,科学构建林火阻隔带和阻隔体系至关重要。首先,本研究阐述生物防火林带的阻火机理,包括树种选择、结构设计和火环境调控等方面,并探讨防火林带的选址、宽度设计、树种配置和空间布局等关键因素。其次,综述工程阻隔带的类型、作用及可燃物清理方法,并重点分析林区道路的规划与设计。再次,回顾阻隔带阻火效果的关键影响因素,并评估其潜在有效性,同时进一步分析不同评估方法的适用性和局限性。最后,从个5个方面对未来研究方向进行展望:生物防火林带多层复合设计;工程阻隔带多元化规划布局;绿色高效低成本的阻隔带可燃物管理技术;生物防火林带阻火效果评估技术;阻隔带最佳宽度和密度阈值确定方法。

关键词：林火阻隔带林火阻隔体系生物防火林带工程阻隔带可燃物管理阻隔带效果评估

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绿僵菌系统发育及防治松褐天牛成虫的菌株筛选

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林业科学 2025年第2期61卷 152-162页

作者：刘程林应玥王瑞珍刘云朋王青华孔德治曲良建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 中国林业科学研究院亚热带林业研究所杭州311400 国家植物园(北园)北京市花卉园艺工程技术研究中心北京100093

【目的】研究国内外80株绿僵菌的系统发育关系及其对松褐天牛成虫的毒力,为筛选用于防治松褐天牛成虫的高毒力菌株提供参考。【方法】提取80株绿僵菌的DNA,使用引物ITS1/ITS4和T1/T22分别扩增真菌的ITS区域和β-tubulin基因序列并测序... 详细信息

【目的】研究国内外80株绿僵菌的系统发育关系及其对松褐天牛成虫的毒力,为筛选用于防治松褐天牛成虫的高毒力菌株提供参考。【方法】提取80株绿僵菌的DNA,使用引物ITS1/ITS4和T1/T22分别扩增真菌的ITS区域和β-tubulin基因序列并测序。采用MAFFT比对序列,通过IQ-TREE和Mrbayes 3.2.7软件分别采用最大似然法和贝叶斯法构建系统发育树。使用羽化3天内的健壮松褐天牛成虫测定绿僵菌的毒力。在PDA培养基上培养绿僵菌,将收集获得的孢子用0.05%的吐温-80溶液分别配置成浓度为10~7个·mL–1的孢子悬浮液,0.05%的吐温80溶液作为空白对照。采用浸渍法处理松褐天牛成虫,以累计校正死亡率为指标评价菌株的致病力。【结果】从国内外菌库中收集的123株菌株中80株为绿僵菌,分为6个主要类群,其中57株属于金龟子绿僵菌复合种,11株属于黄绿绿僵菌复合种,6株属于莱氏绿僵菌,4株属于***,1株属于柱孢绿僵菌,1株属于新西兰绿僵菌。高毒力菌株主要分布在金龟子绿僵菌复合种和黄绿绿僵菌复合种;蝗绿僵菌、柱孢绿僵菌、新西兰绿僵菌、莱氏绿僵菌和***对松褐天牛的成虫未表现出致病力。14株绿僵菌菌株毒力较高(LT50<15天,15天校正死亡率>80%),可作为防治松褐天牛的备选菌株。【结论】基于国内外80株绿僵菌菌株的系统发育和毒力测试结果,筛选出对松褐天牛成虫具有高毒力的菌株,其中14株具有较大应用潜力,建立了绿僵菌的系统发育关系,确认了高毒力菌株的分布。

关键词：绿僵菌松褐天牛菌株鉴定筛选生物防治

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六盘山华北落叶松优势木径向生长及主要环境因子的坡向差异

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林业科学 2025年第1期61卷 26-36页

作者：王巍樾万艳芳王冬梅于澎涛王彦辉白雨诗北京林业大学水土保持学院水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 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

【目的】探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异,为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。【方法】在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向(西北坡... 详细信息

【目的】探究六盘山半干旱区不同坡向华北落叶松人工林优势木径向生长对气象和土壤因子的响应差异,为未来气候变化背景下的森林生长预测和适应性管理提供科学依据。【方法】在六盘山叠叠沟小流域生长华北落叶松人工林的不同坡向(西北坡—北坡—东北坡—东南坡)设置11块样地,测定优势木单株平均胸高断面积年增长量(BAI),采用皮尔逊相关分析和结构方程模型,探究BAI在气候平缓期(1995—2004年)、迅速增温期(2005—2015年)和降水迅速增多期(2016—2020年)的坡向差异及主要影响因子。【结果】1)迅速增温期,干旱胁迫限制使得大龄(23~26年)优势木BAI在西北半阴坡和北坡阴坡快速减小(平均速率为–57.2 cm^(2)·a^(-1),P<0.01);小龄(9~14年)优势木BAI受迅速增温影响较小,在东北半阴坡和东南半阳坡增大(平均速率为125.43 cm^(2)·a^(-1),P<0.01)。2)气候平缓期,温度在坡向间影响差异较大,与西北阴坡呈负相关,与其他坡向呈正相关,但相关程度有所差异;迅速增温期,BAI在东北半阴坡和东南半阳坡与降水正相关,在西北半阴坡和北坡阴坡与温度负相关,此时土壤厚度与各坡向BAI相关性较高;降水迅速增多期,各坡向BAI多与标准化降水蒸散指数(SPEI)显著正相关,半阴坡BAI还与降水显著正相关,阴坡和东南半阳坡BAI还与温度显著负相关(P<0.05)。3)在气候平缓期,温度是主要影响因子,其直接和间接影响系数分别为0.55和–0.221;在迅速增温期,土壤因子对BAI生长的影响更大,其中土壤厚度与BAI呈显著正相关,总影响系数为0.533;在降水迅速增多期,BAI仅受SPEI显著正向影响,总影响系数为0.29。【结论】华北落叶松BAI在气候平缓期坡向间径向生长差异较小,且不同坡向受温度影响较大;在迅速增温期坡向间径向生长差异较大,此时不同坡向更受土壤厚度的影响;在降水迅速增多期后,坡向间径向生长差异开始减小,此时SPEI是主导坡向之间BAI生长差异的主要因子。可通过调整林分结构,提高六盘山半干旱区华北落叶松人工林抵御灾害胁迫的能力,实现长远可持续森林经营。

关键词：六盘山华北落叶松径向生长坡向差异环境因子

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六盘山不同坡向华北落叶松林分蒸腾对环境因子的响应

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林业科学 2025年第3期61卷 108-120页

作者：杨世纪万艳芳白雨诗王冬梅于澎涛王彦辉王巍樾陈瑜佳北京林业大学水土保持学院、水土保持与荒漠化防治教育部重点实验室北京100083 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

【目的】在作为我国黄土高原重要水源地宁夏六盘山的半干旱区,定量研究华北落叶松人工林蒸腾对气象条件、土壤水分、林冠结构的响应规律及其坡向差异,为该区域林水协调管理提供理论依据。【方法】2023年5—10月,在叠叠沟小流域西北坡NW5... 详细信息

【目的】在作为我国黄土高原重要水源地宁夏六盘山的半干旱区,定量研究华北落叶松人工林蒸腾对气象条件、土壤水分、林冠结构的响应规律及其坡向差异,为该区域林水协调管理提供理论依据。【方法】2023年5—10月,在叠叠沟小流域西北坡NW50°、正北坡N0°、东北坡NE30°的典型坡面中部,各设置1块20m×20m华北落叶松人工林固定样地,连续监测树干液流密度、气象因子(表示为日潜在蒸散量PET)和0~60cm土层含水量(表示为相对土壤含水量REW),并定期监测林冠层叶面积指数(LAI),分析不同坡向林分蒸腾对PET、REW和LAI的响应。【结果】1)2023年生长季(5—10月),正北坡林分日均蒸腾量最大(0.93mm·d^(-1)),比西北坡(0.59mm·d^(-1))和东北坡(0.73 mm·d^(-1))分别高0.34、0.20 mm·d^(-1);在干旱期(REW<0.45)的林分蒸腾各坡向间较接近且差异不显著(P>0.05)。2)林分日蒸腾量随REW和LAI增加呈先快速上升后缓慢上升并渐趋稳定的变化,可用指数函数描述;随PET增加呈先快速上升后缓慢上升并在达到某峰值后略微下降的变化,可用二项式函数描述。3)林分日蒸腾量对PET的响应在非干旱期(REW>0.45)显著强于干旱期(REW<0.45),表现为林分蒸腾量随PET增加的增长速率在非干旱期大于干旱期,且阴坡林分的增长速率明显高于半阴坡林分;而干旱期林分蒸腾量受到土壤水分的限制,表现为林分蒸腾随REW增加呈快速增加趋势,且半阴坡的增长速率明显高于阴坡,即半阴坡林分蒸腾对土壤干旱的响应比阴坡林分更敏感。基于各因子对林分蒸腾影响的贡献率分析,发现REW是导致干旱期林分蒸腾差异的主导因素,平均贡献率为10.21%,且在半阴坡样地的抑制效果最明显(11.8%);在非干旱期,LAI是导致林分蒸腾差异的主导因素,偏离正北方向越大时LAI抑制林分蒸腾效果越弱。【结论】在持续土壤干旱期,华北落叶松林分蒸腾受到土壤干旱的明显抑制,其中土壤水分相对较好的阴坡林分的蒸腾受到的土壤干旱限制作用低于半阴坡林分。在未来森林管理中,考虑到干旱事件会越来越频繁和严重,应根据不同坡向进行管理。本研究结果可为制定具有气候变化适应性的林水协调管理方案提供理论基础。

关键词：华北落叶松林分蒸腾坡向干旱土壤水分潜在蒸散

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蒙古国大戈壁保护区A区木贼麻黄、大白刺和小果白刺种群结构与动态特征

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林业科学 2025年第4期61卷 92-103页

作者：秦爱丽李广良玛·乌日古木勒薛亚东尼玛扎布·扎布呼兰李佳巴图赛罕·孟和额尔登孙戈音德尔·图布新陶格陶呼肖文发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、国家林业和草原局生物多样性保护重点实验室、国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 蒙古国科学院植物研究所乌兰巴托13330 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091

【目的】分析蒙古国大戈壁保护区A区木贼麻黄、大白刺和小果白刺的种群密度、年龄结构、数量动态变化规律,预测种群未来发展趋势,从食源植物角度为戈壁棕熊的保护、管理提供决策参考。【方法】在蒙古国大戈壁保护区A区Atas Inges(AI)、S... 详细信息

【目的】分析蒙古国大戈壁保护区A区木贼麻黄、大白刺和小果白刺的种群密度、年龄结构、数量动态变化规律,预测种群未来发展趋势,从食源植物角度为戈壁棕熊的保护、管理提供决策参考。【方法】在蒙古国大戈壁保护区A区Atas Inges(AI)、Shar Khuls(SK)和Tsagaan Bogd(TB)3个绿洲复合体及周边,根据木贼麻黄、大白刺和小果白刺分布区域的地势、地形等布设样地和样线,调查3种植物的种群结构;应用空间代时间方法和匀滑技术,编制3种植物种群的特定时间生命表,绘制其存活和死亡率曲线;通过种群动态量化分析方法,量化种群结构动态变化;利用时间序列模型,预测种群未来发展趋势。【结果】1)木贼麻黄和大白刺Atas Inges种群密度最高,Shar Khuls种群密度最低;小果白刺Tsagaan Bogd种群密度最高,Atas Inges种群密度最低。2)在当前演替阶段,木贼麻黄Atas Inges、Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群均以中龄个体为主,Atas Inges种群呈增长型,Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群呈衰退型;大白刺和小果白刺Atas Inges、Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群均以幼龄和中龄个体为主,种群呈增长型,但大白刺Shar Khuls种群和小果白刺Atas Inges种群幼苗显著不足。3)木贼麻黄和大白刺Atas Inges、Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群及小果白刺Atas Inges种群的存活曲线呈Deevey-Ⅱ型,小果白刺Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群的存活曲线呈Deevey-Ⅰ型。4)3种植物所有种群的死亡率均随年龄增加而增长,各龄级死亡率呈波状上升趋势。5)木贼麻黄Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群结构不够稳定,Shar Khuls种群对外界随机干扰的敏感性较强;大白刺和小果白刺各种群结构稳定,但对外界随机干扰的敏感性均较强。【结论】本研究区域内,在当前演替阶段,木贼麻黄Shar Khuls和Tsagaan Bogd种群呈衰退型,种群结构不稳定,Shar Khuls种群对外界随机干扰的敏感性较强。大白刺和小果白刺各种群结构稳定,但对外界随机干扰的敏感性均较强。大白刺Shar Khuls种群和小果白刺Atas Inges种群的幼苗数量不足,终将导致种群衰退。

关键词：大戈壁保护区A区木贼麻黄大白刺小果白刺种群结构种群动态

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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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秦岭中部太白山北坡3种栎类种群及其替代分布特征

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林业科学研究 2025年第1期38卷 116-126页

作者：黄睿智王奇孙婧依杨绍微赵倚霈刘建锋肖文发中国林业科学研究院林业研究所林木资源高效生产全国重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 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

[目的]落叶栎类是我国温带与亚热带地区落叶阔叶林与针阔混交林的主要成分。为了探讨木本植物的海拔替代的潜在机制,对秦岭中部太白山北坡3种海拔替代的栎类种群结构和替代分布特征进行了研究。[方法]通过绘制种群静态生命表、存活曲线... 详细信息

[目的]落叶栎类是我国温带与亚热带地区落叶阔叶林与针阔混交林的主要成分。为了探讨木本植物的海拔替代的潜在机制,对秦岭中部太白山北坡3种海拔替代的栎类种群结构和替代分布特征进行了研究。[方法]通过绘制种群静态生命表、存活曲线、死亡率与消失率曲线等,分析了替代分布栎类种群的年龄结构、动态趋势以及海拔梯度的重要值的变化特征。[结果]锐齿槲栎种群分布的海拔宽度和个体数量均高于栓皮栎和辽东栎;栓皮栎以中小龄树和中龄树为主,锐齿槲栎和辽东栎则以中龄树和中大龄树为主;3种栎类种群存活曲线均趋近于Deevey-Ⅱ型;在自然更新方面,锐齿槲栎的幼树向小树的转化受阻严重,辽东栎的幼苗更新较差;3种栎类树种的死亡率与消失率曲线变化趋势总体一致,未来2~8个龄级时间内,中径级及以上个体数量将先增加后减少,而小径级个体的高死亡率可能是限制种群发展的不稳定因素;在群落物种多样性方面,辽东栎群落α多样性较高,整体上栎类种群受水热条件的影响较大,特别是栓皮栎和辽东栎的重要值对年平均气温和年降水量的响应截然不同,这意味着未来区域气候暖干化可能对二者产生不同的影响。[结论]太白山北坡锐齿槲栎的海拔分布宽度和种群规模上高于栓皮栎和辽东栎,辽东栎种群具有一定的“边缘效应”特征;由于中龄级充足的储备,未来3种栎类种群中大径级个体数量呈上升趋势,但小龄个体的低存活率可能是种群更新和未来发展的不稳定因素;未来区域暖干化加剧背景下,栎类树种的替代分布宽度可能产生位移或变化,该研究可为理解海拔梯度上木本植物替代分布动态提供科学参考。

关键词：栎类地理替代种群结构气候变化

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柑橘园覆盖光叶苕子促进土壤颗粒有机碳净积累

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林业科学 2025年第2期61卷 74-84页

作者：张佳佳肖文发雷蕾杨鑫胡建文杨洪炳廖倚凌曾立雄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 湖北秭归三峡库区森林生态系统国家定位观测研究站秭归443600

【目的】明确在绿肥生长和自然腐解阶段,柑橘树根际和非根际土壤有机碳组分变化及其主要影响因素,以期更好地理解绿肥覆盖对果园土壤碳组分的作用机制,为推广果园绿肥覆盖措施提供科学依据。【方法】以光叶苕子覆盖的柑橘园为研究对象,... 详细信息

【目的】明确在绿肥生长和自然腐解阶段,柑橘树根际和非根际土壤有机碳组分变化及其主要影响因素,以期更好地理解绿肥覆盖对果园土壤碳组分的作用机制,为推广果园绿肥覆盖措施提供科学依据。【方法】以光叶苕子覆盖的柑橘园为研究对象,以清耕处理为对照,在光叶苕子生长和自然腐解季节,探索柑橘根际和非根际土颗粒有机碳(包含游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳)及矿物结合有机碳的分布,并分析土壤有机碳组分变化与植物特征(柑橘细根碳氮磷含量、苕子地上和细根年碳氮磷输入量)和土壤因子(游离态颗粒有机氮、闭蓄态颗粒有机氮、矿物结合有机氮、全氮、全磷、黏粒含量及胞外酶活性)的关系。【结果】与清耕对比,在苕子生长和腐解季节,绿肥覆盖均显著(P<0.05)增加了根际土(34.13%、56.01%)和非根际土的闭蓄态颗粒有机碳含量(33.02%和64.23%);均显著(P<0.05)降低了根际土(-12.56%、-19.72%)和非根际土的矿物结合有机碳含量(-13.10%、-20.67%)。游离态颗粒有机碳含量在苕子生长季节的非根际土显著增加(78.77%,P<0.05),而根际土降低(-8.48%,P<0.05),但在苕子腐解季节相反,表现为非根际土降低(-18.66%,P<0.05)、根际土增加(18.62%,P<0.05)。冗余分析表明,在光叶苕子覆盖下的柑橘园,土壤的游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳含量与苕子细根的年碳氮输入量、土壤闭蓄态颗粒有机氮含量、全氮含量及黏粒含量显著(P<0.05)正相关,土壤矿物结合有机氮含量与矿物结合有机碳含量显著(P<0.05)正相关。方差分析表明,光叶苕子覆盖提高了植物与土壤因子对土壤有机碳组分的共同作用(从18.3%增加到33.9%)。层次分割进一步确定,矿物结合有机氮是降低土壤矿物结合有机碳含量的主要因素,闭蓄态颗粒有机氮、苕子细根的年碳氮输入量、土壤黏粒含量是影响土壤游离态颗粒有机碳和闭蓄态颗粒有机碳积累的主要因素。【结论】光叶苕子覆盖通过其细根释放的碳氮及对土壤矿物结合有机氮含量的调控,促进了土壤颗粒有机碳积累,同时抵消土壤矿物结合有机碳的损失,最终实现了柑橘园土壤有机碳的净增加。绿肥覆盖带来的生态效益使其成为果园提升碳潜力的管理方式之一。

关键词：三峡库区光叶苕子覆盖生长季节自然腐解季节土壤有机碳组分

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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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