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林业科学研究 2025年第1期38卷 150-159页

作者：植可翔关欣黄苛杨佳敏张伟东杨庆朋中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院大学资源与环境学院北京101408 湖南会同森林生态系统国家野外科学观测研究站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室湖南会同418307

[目的]分析杉木不同组织/器官非结构性碳水化合物(NSC)的季节动态及其对修枝的响应,帮助理解杉木生理特性和生长机制,并为人工林修枝强度的制定提供科学依据。[方法]在杉木人工林中比较了杉木各组织/器官间NSC及其组分含量的差异,并分... 详细信息

[目的]分析杉木不同组织/器官非结构性碳水化合物(NSC)的季节动态及其对修枝的响应,帮助理解杉木生理特性和生长机制,并为人工林修枝强度的制定提供科学依据。[方法]在杉木人工林中比较了杉木各组织/器官间NSC及其组分含量的差异,并分析了经历修枝10 a后杉木各组织/器官中NSC及其组分含量的季节动态。[结果]杉木各组织/器官间NSC及其组分含量存在显著差异。叶片的可溶性糖和总NSC含量最高,平均达到了100.66±2.74 mg·g^(-1)和153.28±3.51 mg·g^(-1),且叶片的可溶性糖和NSC含量受到叶龄的显著控制(p<0.001)。而粗根的淀粉含量最高(69.09±5.26 mg·g^(-1)),比细根高34.13%。此外,杉木各组织/器官中NSC及其组分含量对修枝缺乏长期响应,但均具有显著的季节变化特征。其中以叶片中NSC及其组分含量的季节波动最大,在春季初下降,在夏季生长旺盛时持续积累至次年。在1 a内,叶片可溶性糖和NSC含量的最高值(1月)比最低值(6月)分别高95.57%和57.61%。相比之下,木质部中NSC及其组分含量的季节波动最小,总NSC含量的范围在53.42~90.50 mg·g^(-1)之间。[结论]杉木组织/器官中NSC及其组分含量存在显著的时间变异,且修枝对杉木NSC含量的潜在影响可能在长时间后消失。

关键词：非结构性碳季节动态修枝杉木

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杉木和木荷木质部形成季节动态及其对环境因子的响应

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植物生态学报 2025年第2期49卷 295-307页

作者：李思雨杨风亭王辉民戴晓琴孟盛旺中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室千烟洲亚热带森林生态系统观测研究站北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

解析木质部形成过程有助于深入了解木材生产力的形成机制及其对气候变化的适应能力,对制定合理的人工林管理措施至关重要。该研究以千烟洲站的杉木(Cunninghamia lanceolata)和木荷(Schima superba)为对象,使用微树芯法于2022年监测了... 详细信息

解析木质部形成过程有助于深入了解木材生产力的形成机制及其对气候变化的适应能力,对制定合理的人工林管理措施至关重要。该研究以千烟洲站的杉木(Cunninghamia lanceolata)和木荷(Schima superba)为对象,使用微树芯法于2022年监测了两个树种木质部形成的季节动态,旨在明晰其木质部形成物候、生长动态及差异,并分析木质部生长速率与环境因子的相关性。结果表明,杉木和木荷的形成层均于3月下旬开始活动并产生扩大细胞,4月细胞壁加厚,5月细胞开始成熟;木荷于7月细胞扩大结束,8月底细胞木质化结束,分别比杉木早48天和21天。杉木生长季持续时间长,但生长速率显著低于木荷,导致年生长量小于木荷。在全年尺度上,气温和土壤含水量对杉木和木荷木质部生长速率均有显著促进作用,此外,杉木木质部生长速率还与饱和水汽压差、光合有效辐射显著正相关,与相对湿度显著负相关,木荷木质部生长速率与土壤温度显著正相关。温度和土壤水分条件是调控研究区杉木和木荷木质部生长的关键因子。

关键词：木质部形成层物候生长速率微树芯

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亚热带四种造林树种细根分解的主场效应

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土壤通报 2025年第02期 491-501页

作者：罗淼田向荣张伟东尹攀张勰吉首大学生物科学与环境资源学院中国科学院森林生态与管理重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院会同森林生态实验站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室中国科学院大学资源与环境学院湖南省林业科学院

【目的】探讨细根在不同林分中的分解速率差异，检验不同树种细根分解主场效应的强弱及主场效应驱动因子。【方法】以亚热带4种人工林造林树种杉木（Cunninghamia lanceolata）、马尾松（Pinus massoniana）、火力楠（Michelia macclure... 详细信息

【目的】探讨细根在不同林分中的分解速率差异，检验不同树种细根分解主场效应的强弱及主场效应驱动因子。【方法】以亚热带4种人工林造林树种杉木（Cunninghamia lanceolata）、马尾松（Pinus massoniana）、火力楠（Michelia macclurel）和木荷（Schima superba）为研究对象，采用凋落物分解袋法研究不同树种的细根在不同人工林中的分解速率，解析不同树种细根的初始化学质量以及不同林分土壤环境的差异性对于细根分解速率的影响。【结果】细根初始化学质量、林分环境及其交互对细根分解速率有显著影响；受细根初始化学质量影响，火力楠和马尾松细根的分解常数在各林分中都较大，而杉木和木荷细根的分解常数较小。细根初始化学质量和林分土壤环境共同调控细根的分解速率，细根初始碳含量与细根分解速率呈负相关，细根初始氮和磷含量与细根分解速率显著正相关，土壤养分对细根分解的影响因物种而异，火力楠细根显著受各林分土壤养分的影响。4个树种细根的主场效应显著不同，相对于土壤分解能力主场效应受凋落物指数显著影响且细根及土壤的磷含量均与细根分解的主场效应显著负相关。【结论】细根与林分的养分状况共同影响着细根分解及其主场效应，细根养分状况是细根在局域尺度上分解及主场效应的重要驱动因子。未来在研究局域尺度上的分解及碳循环过程时需综合考虑细根和林分养分情况。

关键词：细根分解凋落物质量主场效应亚热带人工林

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喀斯特不同土地利用方式土壤有机碳矿化特征及其影响因素

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生态学报 2025年第2期45卷 730-742页

作者：黎俊杜馨如莫小亮张婷黄婧贺同鑫裴广廷宋立全孙立飞孙建飞胡宝清张伟东南宁师范大学北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 南宁师范大学地理科学与规划学院南宁530001 弄岗喀斯特生态系统广西野外科学观测研究站崇左532499 中国科学院会同森林生态实验站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室会同418307

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意... 详细信息

土壤有机碳(SOC)矿化直接影响土壤养分循环和大气CO_(2)浓度,对维持土壤肥力和全球碳循环具有不容忽视的影响。探究喀斯特地区不同土地利用方式土壤有机碳矿化的特征及其影响因素,对深入理解喀斯特地区碳循环和石漠化生态恢复有重要意义。在广西马山县选取5种不同土地利用方式(玉米地、草地、金银花、人工林和灌木林),通过为期30 d的矿化培养,结合土壤性质、微生物群落结构等指标变化,探究不同土地利用方式SOC矿化特征及其调控机制。结果表明:(1)相较于玉米地而言,灌木林和人工林的SOC矿化显著提高,而金银花和草地无显著差异。由于人工林SOC矿化潜力大且碳存留能力相对较弱,在人为干扰或全球变化背景下更容易发生碳流失。而灌木林、草地和金银花具有较高的固碳能力,能存留更多的SOC,因此可作为石漠化区退耕还林的优选模式。(2)表层土壤的有机碳矿化高于深层土壤,但其高的碳输入、较低的有机碳矿化常数和相当的固碳能力促进表层SOC存留。(3)冗余分析结果表明,土壤理化性质解释了SOC矿化特征的65.50%,其中SOC、微生物碳、可溶性碳和Ca^(2+)是解释喀斯特SOC矿化的重要土壤因子。细菌和真菌群落结构分别解释了有SOC矿化特征的66.50%和19.80%,其中拟杆菌门细菌、放线菌门细菌和被孢霉门真菌是调控SOC矿化的主要微生物类群;而细菌多样性和真菌多样性对土壤有机碳矿化特征的变化均无显著影响。综上,土地利用方式不同导致土壤碳底物和Ca^(2+)的变化影响微生物群落结构,特别是特定微生物组群,进而调控SOC矿化。

关键词：喀斯特土地利用方式有机碳矿化有机碳累积矿化率土壤微生物

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滇西北亚高山针叶林优势树种径向生长及其对水分的响应

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应用生态学报 2025年第4期 1043-1052页

作者：张依雪范泽鑫付培立张慧杜杰次坦和正华中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室中国科学院大学中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站香格里拉普达措国家公园管理局

横断山属气候变化的敏感区域，尽管在这个区域已开展了大量树木年代学研究，但针对该区域亚高山针叶林树木茎干径向生长季节动态及其气候响应仍缺乏研究。本研究使用高精度生长仪监测了滇西北香格里拉国家公园4个优势针叶树种——油麦... 详细信息

横断山属气候变化的敏感区域，尽管在这个区域已开展了大量树木年代学研究，但针对该区域亚高山针叶林树木茎干径向生长季节动态及其气候响应仍缺乏研究。本研究使用高精度生长仪监测了滇西北香格里拉国家公园4个优势针叶树种——油麦吊云杉、高山松、长苞冷杉和大果红杉的茎干半径变化，分析其在2022和2023年径向生长的昼夜动态及其对大气和土壤水分的响应。结果表明：1)4种树木的径向生长均主要发生在夜间，且在夜间较早达到生长高峰的树种，如长苞冷杉，有着较高的径向生长量和较多的生长小时数；2)4种树木的径向生长主要与饱和水汽压差(VPD)和土壤含水量(SWC)呈显著负相关；3)分布于较高海拔的长苞冷杉和大果红杉，其径向生长对VPD变化更加敏感，而分布于较低海拔的油麦吊云杉和高山松的径向生长受土壤含水量的影响更大。研究结果揭示了不同亚高山针叶树种径向生长在昼夜尺度上的差异及主要环境限制因子，为理解横断山地区亚高山针叶树对气候变化的响应提供了新见解。

关键词：滇西北径向生长昼夜动态气候响应饱和水汽压差土壤含水量

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哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林树种beta多样性格局形成的驱动力

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生物多样性 2020年第4期28卷 445-454页

作者：姚志良温韩东邓云曹敏林露湘中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室昆明650223 中国科学院大学北京100049 中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站云南景东676209 中国科学院西双版纳热带雨林生态系统研究站云南勐腊666303

Beta多样性通常指群落在时间和空间上物种组成的差异,包括物种周转组分和物种丰富度差异组分。驱动beta多样性格局形成的生态过程决定了群落的时空动态,然而关于beta多样性及其两个组分格局形成的驱动力还存在较多争议。以往研究表明,b... 详细信息

Beta多样性通常指群落在时间和空间上物种组成的差异,包括物种周转组分和物种丰富度差异组分。驱动beta多样性格局形成的生态过程决定了群落的时空动态,然而关于beta多样性及其两个组分格局形成的驱动力还存在较多争议。以往研究表明,beta多样性的格局存在取样尺度的依赖性,驱动其形成的生态过程在不同取样尺度下的相对重要性也随之改变。本研究以哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林20 ha动态监测样地为研究对象,在不同取样尺度上,将样方间的Bray-Curtis指数分解为物种周转组分和物种丰富度差异组分,通过典范冗余分析和方差分解的方法揭示环境过滤和扩散限制对于beta多样性及其两个组分格局形成的相对重要性及其尺度依赖性。结果表明:(1)beta多样性、物种周转组分和物种丰富度差异组分均随取样尺度的增大而减小。在不同取样尺度下,物种周转组分对于beta多样性的贡献始终占主导地位。(2)随着取样尺度的增大,环境过滤驱动beta多样性格局形成的相对重要性逐渐增加,而扩散限制的相对重要性逐渐降低。本研究进一步证实了取样尺度在beta多样性格局形成及其驱动力定量评价中的重要性,今后的研究需要进一步解析上述尺度效应的形成机制。

关键词：群落组成 beta多样性组分方差分解环境过滤扩散限制哀牢山

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哀牢山亚热带常绿阔叶林乔木碳储量及固碳增量

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生态学杂志 2010年第6期29卷 1047-1053页

作者：张鹏超张一平杨国平郑征刘玉洪谭正洪中国科学院热带森林生态学重点实验室(西双版纳热带植物园) 云南勐仑666303 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站云南景东676209 云南哀牢山森林生态系统国家野外科学观测研究站云南景东676209

为了解哀牢山亚热带常绿阔叶林的乔木碳储量及其固碳增量,利用2005和2008年的植被调查数据,对哀牢山3种主要常绿阔叶林的乔木碳储量及其固碳增量进行了分析。结果表明:原生的中山湿性常绿阔叶林、滇山杨次生林和旱冬瓜次生林的乔木碳储... 详细信息

为了解哀牢山亚热带常绿阔叶林的乔木碳储量及其固碳增量,利用2005和2008年的植被调查数据,对哀牢山3种主要常绿阔叶林的乔木碳储量及其固碳增量进行了分析。结果表明:原生的中山湿性常绿阔叶林、滇山杨次生林和旱冬瓜次生林的乔木碳储量分别为257.90、222.95和105.39tC·hm-2;中山湿性常绿阔叶林乔木碳储量主要存储在DBH≥91cm的乔木中(34.68%);而次生林的乔木碳储量主要分布在径级21cm≤DBH<41cm的乔木中(滇山杨林77.29%;旱冬瓜林69.28%)。由此可见,哀牢山地区原生的中山湿性常绿阔叶林乔木层在碳蓄积方面占主导优势。哀牢山亚热带常绿阔叶林的3个森林类型乔木层均具有固碳增量,即使是原生的中山湿性常绿阔叶林,其乔木层年平均固碳增量也达2.47tC·hm-2·a-1;次生林乔木层的年平均固碳增量约为原生林的2倍,显示了哀牢山亚热带常绿阔叶林乔木层具有较强的碳汇增量。初步估算,哀牢山亚热带常绿阔叶林林区内每年乔木固碳增量为8.52×104tC·a-1。

关键词：亚热带常绿阔叶林生物量碳储量哀牢山

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哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤含水量变化规律及其影响因子

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生态学杂志 2013年第2期32卷 332-336页

作者：余雷张一平沙丽清宋清海谭正洪周文君武传胜中国科学院热带森林生态学重点实验室(西双版纳热带植物园) 昆明650223 中国科学院大学北京100049 中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站云南景东676209

利用ChinaFlux设置在哀牢山亚热带常绿阔叶林内的通量观测系统的土壤含水量数据,分析了哀牢山亚热带常绿阔叶林内土壤含水量的时间变化及其影响因子,以期了解哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤含水量特征及其变化规律,为森林固碳能力、潜力和... 详细信息

利用ChinaFlux设置在哀牢山亚热带常绿阔叶林内的通量观测系统的土壤含水量数据,分析了哀牢山亚热带常绿阔叶林内土壤含水量的时间变化及其影响因子,以期了解哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤含水量特征及其变化规律,为森林固碳能力、潜力和速率研究提供支撑。结果表明:(1)哀牢山亚热带常绿阔叶林不同深度土壤含水量大致呈单峰曲线分布,各层土壤含水量基本上随着土壤深度的增加而降低,波动范围也逐渐减小,最小值均在3月,最大值集中在7、8、9三个月。(2)0～100cm各层深度的土壤含水量在17.7%～39.5%波动,其中100cm深度的土壤含水量值最低、波动范围最小,总体来看,土壤含水量雨季高于旱季。(3)土壤含水量主要受降雨量、地温和相对湿度等要素的影响(P<0.05),哀牢山亚热带常绿阔叶林5cm深度的土壤含水量最大,约为38%。

关键词：土壤含水量亚热带常绿阔叶林哀牢山

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哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤氮转化的海拔效应

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生态学杂志 2011年第10期30卷 2149-2154页

作者：高建梅董丽媛胡古沙丽清中国科学院西双版纳热带植物园热带森林生态学重点实验室昆明650223 中国科学院研究生院北京100049 中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站云南景东676200

采用树脂芯法将哀牢山中山湿性常绿阔叶林内土壤分别移植到中海拔的次生林和低海拔的人工林下培养,并以原地培养为对照,对土壤氮素转化的海拔效应进行了研究。土壤氮素的净矿化速率、净硝化速率和淋溶速率受季节和海拔的影响极为显著(P&... 详细信息

采用树脂芯法将哀牢山中山湿性常绿阔叶林内土壤分别移植到中海拔的次生林和低海拔的人工林下培养,并以原地培养为对照,对土壤氮素转化的海拔效应进行了研究。土壤氮素的净矿化速率、净硝化速率和淋溶速率受季节和海拔的影响极为显著(P<0.01)。海拔的影响在雨季前期最显著,高海拔土壤的净矿化和净硝化速率分别为-5.81和-4.18mgN·kg-1·60d-1,移植到中、低海拔培养后,净矿化速率分别为20.92和44.15mgN·kg-1·60d-1,净硝化速率分别为17.07和20.38mgN·kg-1·60d-1,淋溶量也分别增加了0.37倍和2.77倍。由于雨季中后期反硝化作用增加导致净矿化和净硝化速率降低,导致高、中海拔培养的土壤净氮矿化速率在雨季中期达到最高值,雨季后期降低。由此可推断,未来的气候变暖很可能会加快哀牢山中山湿性常绿阔叶林土壤氮素的转化速率和气态损失量。

关键词：森林土壤海拔土壤氮矿化树脂芯法

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哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤温度时空分布对模拟增温的响应

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生态学杂志 2015年第2期34卷 347-351页

作者：张一平武传胜梁乃申沙丽清罗鑫刘玉洪中国科学院热带森林生态学重点实验室昆明650223 中国科学院哀牢山亚热带森林生态系统研究站云南景东676209 中国科学院大学北京100049 日本国立环境研究所

为把握森林不同深度的土壤温度对区域气候变暖的响应,评估气候变暖对亚热带森林土壤呼吸的影响,利用在哀牢山亚热带常绿阔叶林中设置的土壤增温和土壤呼吸人工控制实验,对2011—2013年的对照样地和增温样地不同深度的土壤温度实测数据... 详细信息

为把握森林不同深度的土壤温度对区域气候变暖的响应,评估气候变暖对亚热带森林土壤呼吸的影响,利用在哀牢山亚热带常绿阔叶林中设置的土壤增温和土壤呼吸人工控制实验,对2011—2013年的对照样地和增温样地不同深度的土壤温度实测数据进行了分析,结果表明:区域气候变暖导致的温度升高不改变土壤温度的年变化和日变化特征;干季的增温效应大于雨季;同一深度增温效应具有一定的年变化,但日变化不明显;增温效应在土壤表层较大,1—4月明显,2月最高,增温可达3℃;5 cm深度的平均增温效应在2℃左右,且年变化较小;随着深度的增加,增温效应呈现对数降低趋势;如果以0.5℃为增温效应的阈值,推算可得出:干季的影响深度为3.82 m,雨季可达12.04 m,年均为6.58 m。

关键词：全球变化土壤温度土壤增温亚热带常绿阔叶林

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