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生态学报 2020年第6期40卷 1839-1850页

作者：胡海清罗斯生罗碧珍魏书精吴泽鹏王振师李小川周宇飞东北林业大学林学院哈尔滨150040 广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院广州510520

林火干扰是森林生态系统特殊而重要的生态因子,可改变生态系统的养分循环与能量传递。研究林火干扰对森林生态系统土壤有机碳的影响,有助于理解森林生态系统中土壤碳固持和碳循环过程,为制定科学合理的旨在减缓全球变化的林火管理策略... 详细信息

林火干扰是森林生态系统特殊而重要的生态因子,可改变生态系统的养分循环与能量传递。研究林火干扰对森林生态系统土壤有机碳的影响,有助于理解森林生态系统中土壤碳固持和碳循环过程,为制定科学合理的旨在减缓全球变化的林火管理策略具有重要意义。从4个方面阐述了林火干扰对森林生态系统土壤有机碳的影响及内在机制:分别从大尺度和小尺度两个方面阐述了林火干扰对土壤有机碳的影响及对森林生态系统碳循环与碳平衡的作用机制;探讨了不同林火干扰类型和林火干扰强度下,土壤活性有机碳对林火干扰的响应机制;阐明了林火干扰对土壤惰性有机碳的影响及作用机制;论述了林火干扰主要通过改变土壤有机碳的输入和输出过程进而影响土壤有机碳的稳定性及内在机制。最后提出了提高林火干扰对森林生态系统土壤有机碳影响定量化研究的4种路径选择:(1)全面比较研究不同林火干扰类型对土壤有机碳循环及其碳素再分配过程的功能特征;(2)进一步阐明林火干扰通过改变植被结构进而影响土壤生物群落结构,剖析土壤碳库循环的内在机制;(3)完善不同时空尺度下林火干扰对森林生态系统土壤碳库周转过程的定量化研究;(4)加强不同林火干扰类型土壤碳库稳定性差异的研究。

关键词：林火干扰土壤有机碳有机碳组分活性有机碳碳稳定性

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林火干扰对广东木荷林生态系统碳库的影响

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生态学报 2023年第8期43卷 3359-3369页

作者：罗碧珍魏书精罗斯生胡海清王振师东北林业大学林学院哈尔滨150040 广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广州510520

森林碳库在调节CO_(2)浓度及减缓温室效应中发挥重要作用。选择广东木荷林为研究对象,通过相邻样地法,进行植被生物量、凋落物生物量和土壤样品的采样与分析,研究不同林火干扰强度对生态系统各碳库(植被、凋落物和土壤有机碳)及生态系... 详细信息

森林碳库在调节CO_(2)浓度及减缓温室效应中发挥重要作用。选择广东木荷林为研究对象,通过相邻样地法,进行植被生物量、凋落物生物量和土壤样品的采样与分析,研究不同林火干扰强度对生态系统各碳库(植被、凋落物和土壤有机碳)及生态系统碳库产生的变化规律和空间分布格局及其影响因素。结果表明:(1)植被碳密度随着林火干扰强度增强而减少,但不同组分的植被碳密度表现不同,乔木碳密度在不同林火干扰强度下变化与植被碳密度变化一致,而草本碳密度则呈现相反的变化趋势。相同林火干扰强度下,植被各组分碳密度均以乔木层降低幅度最大。林火干扰均显著降低了凋落物碳密度(P<0.05),并随林火干扰强度的增加其降低幅度增大,但不同林火干扰强度对凋落物碳密度的影响有所差异。林火干扰降低了土壤有机碳密度,且降低幅度随土层深度增加而逐渐变小。(2)林火干扰有效改变了生态系统碳库的空间分布格局。对照样地木荷林土壤有机碳库占比为61.59%,重度林火干扰后,土壤有机碳库占比为70.96%呈上升趋势,占生态系统碳库的优势地位,而植被和凋落物碳库占比呈下降趋势,处于生态系统碳库的次要地位。(3)双因素方差分析表明,林火干扰强度和土层深度及其交互作用均对土壤有机碳密度有显著影响。林火干扰强度解释了土壤有机碳密度变异的8.78%,土层深度解释了土壤有机碳密度变异的70.29%,林火干扰强度和土层深度之间的交互作用解释了土壤有机碳密度变异的8.16%。研究发现:林火干扰降低了生态系统碳库,且随林火干扰强度增加,生态系统碳库减少幅度增大。轻度林火干扰对森林生态系统碳库的影响差异不显著,而中度和重度林火干扰对森林生态系统碳库的影响差异显著。研究结果对深化亚热带森林固碳效应的影响机制提供理论支撑。

关键词：林火干扰生态系统碳库木荷林广东省

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中度强度森林火灾对马尾松次生林土壤有机碳密度的影响

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植物生态学报 2020年第10期44卷 1073-1086页

作者：罗斯生罗碧珍魏书精胡海清李小川吴泽鹏王振师周宇飞钟映霞东北林业大学林学院哈尔滨150040 广东省森林培育与保护利用重点实验室广东省林业科学研究院广州510520

森林火灾作为森林非连续的干扰因子,是生物地球化学循环的驱动因子,显著改变生态系统的结构和功能及养分循环与能量传递,引起森林碳库与碳分配格局的变化,进而影响森林演替进程及固碳能力。该研究以广东省马尾松(Pinus massoniana)次生... 详细信息

森林火灾作为森林非连续的干扰因子,是生物地球化学循环的驱动因子,显著改变生态系统的结构和功能及养分循环与能量传递,引起森林碳库与碳分配格局的变化,进而影响森林演替进程及固碳能力。该研究以广东省马尾松(Pinus massoniana)次生林为研究对象,采用相邻样地比较法和空间代替时间法,以野外调查采样与室内试验分析为主要手段,定量研究突发性森林火灾对土壤有机碳密度的影响,探讨森林火灾对土壤有机碳固持的影响机制。结果表明:与对照相比,森林火灾后的幼龄林、中龄林和成熟林的土壤有机碳密度分别为35.12、40.80和52.34 t·hm–2,依次降低了10.93%、8.52%和7.56%。相比对照,幼龄林、中龄林和成熟林土壤剖面(0–60 cm)的土壤有机碳密度变化范围分别为5.04–7.76、5.26–10.27和6.33–13.58t·hm–2,依次降低了2.51%–16.83%、1.31%–11.85%和1.09%–12.50%;森林火灾显著降低了幼龄林和中龄林0–30cm的土壤有机碳密度,显著降低了成熟林0–20 cm的土壤有机碳密度。马尾松次生林土壤有机碳密度与土壤理化性质具有显著相关关系。通径分析表明,对照样地和过火样地中,土壤全氮含量均对土壤有机碳密度的直接作用最大,土壤细根生物量对土壤有机碳密度的直接作用较小,但其通过土壤全氮含量对土壤有机碳密度的影响均表现在间接作用上。嵌套方差分析表明,土壤深度解释了土壤有机碳密度变异的70.60%,林龄解释了其变异的25.35%,森林火灾解释了其变异的2.34%。研究发现:森林火灾减少了马尾松次生林各林龄的土壤有机碳密度。在水平方向上,随着林龄增长,土壤有机碳密度的减少幅度降低;在垂直方向上,土壤有机碳密度随着土壤土层深度加深而降低,且随林龄增长减少幅度下降。研究森林火灾对森林生态系统土壤有机碳的影响,有助于理解森林生态系统土壤碳固持和碳循环过程,对制定旨在减缓全球变化的科学合理的林火管理策略具有重要意义。

关键词：森林火灾马尾松次生林土壤有机碳不同林龄影响机制

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红树林新害虫—窄茎瘤蛾初步研究

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环境昆虫学报 2022年第5期44卷 1319-1325页

作者：龙永彬黄华毅李琨渊扈丽丽黄咏槐黄焕华赵丹阳张心结陈刘生广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广州510520

为弄清惠东县红树林秋茄Kandelia obovata大量枯梢的原因,2019-2021年持续对该地区的秋茄进行野外调查,并采集秋茄嫩梢枝条带回实验室饲养。最终确定了秋茄枯梢现象是由一种新害虫窄茎瘤蛾Nola angustipennis所致。窄茎瘤蛾一年多代,以... 详细信息

为弄清惠东县红树林秋茄Kandelia obovata大量枯梢的原因,2019-2021年持续对该地区的秋茄进行野外调查,并采集秋茄嫩梢枝条带回实验室饲养。最终确定了秋茄枯梢现象是由一种新害虫窄茎瘤蛾Nola angustipennis所致。窄茎瘤蛾一年多代,以幼虫钻蛀危害秋茄的嫩芽和嫩梢,老熟幼虫织茧化蛹于其中。本文对窄茎瘤蛾的成虫、幼虫、蛹形态特征进行了描述,并对其危害特点进行了阐述,为其准确鉴定及科学防控提供支持。

关键词：窄茎瘤蛾秋茄红树林形态特征危害特点

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蒸汽热处理红锥木材颜色变化及其材性预测

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森林工程 2023年第5期39卷 92-104页

作者：李腊梅谢桂军李兴伟曹永建李怡欣李万菊广东省林业科学研究院、广东省森林培育与保护利用重点实验室广州510520

木材热处理技术作为一种环境友好的木材物理改性方法,能够有效改善木材材色、提高木材尺寸稳定性和生物耐久性,被广泛应用于木材的功能性改良。以红锥(Castanopsis hystrix)木材为研究对象,采用水蒸气为加热介质,在温度150~210℃条件下... 详细信息

木材热处理技术作为一种环境友好的木材物理改性方法,能够有效改善木材材色、提高木材尺寸稳定性和生物耐久性,被广泛应用于木材的功能性改良。以红锥(Castanopsis hystrix)木材为研究对象,采用水蒸气为加热介质,在温度150~210℃条件下进行1.5~4.5 h的热处理,研究不同热处理条件下红锥木材的颜色变化,并探讨颜色与其尺寸稳定性、力学性能和生物耐久性间的相关性。结果表明,热处理红锥木材的明度指数(L^(*))降低,红绿指数(a^(*))和黄蓝指数(b^(*))缓慢升高,明度差(ΔL^(*))、总色差(ΔE^(*))逐渐增大,热处理后红锥木材的颜色由原色逐步过渡到深色;干缩率和湿胀率最大降幅分别为55.7%和69.7%,尺寸稳定性明显改善;抗弯强度和弹性模量分别降低3.1%~30.2%和3.7%~20.7%,防白蚁性能和耐腐等级未能得到改善;在试验的温度和时间范围内,热处理红锥木材颜色变化与白蚁蚁蛀后的木材失重率、蚁蛀后白蚁存活率、褐腐菌和白腐菌侵害后的木材失重率存在二阶抛物线关系,与其尺寸稳定性和抗弯性能之间不存在明确相关性。因此,通过颜色变化来预测和评估热处理后红锥木材的抗生物耐久性是可行的。

关键词：蒸汽热处理 CIE L^(*)a^(*)b^(*)(国际通用的色彩表示标准) 红锥木材理化性能力学性能

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施肥对银叶树幼苗生长及光合特性的影响

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广西植物 2021年第6期41卷 862-871页

作者：张卫强黄芳芳甘先华李一凡唐成波丘鹏基广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院广州510520

为探讨不同施肥水平对银叶树幼苗生长和光合作用的影响,该文以2年生实生幼苗为试验材料,设置对照CK(0 g·株^(-1))、N1(10 g·株^(-1))、N2(15 g·株^(-1))、N3(20 g·株^(-1))、N4(25 g·株^(-1))及N5(30 g·... 详细信息

为探讨不同施肥水平对银叶树幼苗生长和光合作用的影响,该文以2年生实生幼苗为试验材料,设置对照CK(0 g·株^(-1))、N1(10 g·株^(-1))、N2(15 g·株^(-1))、N3(20 g·株^(-1))、N4(25 g·株^(-1))及N5(30 g·株^(-1))6个施肥水平的盆栽实验,经140 d施肥试验,研究了不同施肥水平下银叶树幼苗的生长量、生物量、叶片叶绿素含量、光合参数及叶绿素荧光参数的变化规律。结果表明:(1)银叶树幼苗生长指标(株高与地径)、生物量(叶、茎和根生物量)、叶片叶绿素含量[Chl a、Chl b、Chl(a+b)]、叶片净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、气孔导度(G_(s))、水分利用效率(WUE)、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、实际光合效率(ΦPSⅡ)、表观光合量子传递效率(ETR)及光化学猝灭系数(q_(P))随施肥量的增加呈先升后降的变化趋势,而胞间CO_(2)浓度(C_(i))和非光化学猝灭参数(NPQ)则呈下降趋势。(2)幼苗叶绿素含量、根生物量及总生物量达到最大值的适宜施肥量为10 g·株^(-1),幼苗生长指标(株高与地径)、叶生物量及茎生物量达到最大值的适宜施肥量为20 g·株^(-1),而幼苗气体交换参数(P_(n)、T_(r)及G_(s))、叶绿素荧光参数(F_(v)/F_(m)、ΦPSⅡ、ETR及q_(P))达到最大值的适宜施肥量为30 g·株^(-1),银叶树幼苗生长指标、生物量、气体交换参数及叶绿素荧光参数对不同施肥水平的响应不一致。综上所述,适量施肥能够显著增加银叶树幼苗叶片叶绿素含量、气孔导度、光化学效率及电子传递速率,降低光能的热耗散,提高银叶树幼苗的光合能力,而过量施肥导致银叶树幼苗产生光抑制,光化学效率下降,不利于银叶树幼苗正常生长。

关键词：银叶树幼苗施肥生长叶绿素光合特性叶绿素荧光

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广东西樵山国家森林公园森林碳储量空间分布研究

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森林工程 2023年第5期39卷 48-56页

作者：张凌宇赵庆吴晓君许东先罗皓谢进金广东省森林培育与保护利用重点实验室/广东省林业科学研究院广州510520

为阐明不同模型对森林碳储量空间分布估测精度的影响,依据2020年广东西樵山国家森林公园森林资源管理“一张图”数据,采用地理加权回归模型(Geographic weighted regression model,GWR)、空间误差模型(Spatial error model,SEM)和最小... 详细信息

为阐明不同模型对森林碳储量空间分布估测精度的影响,依据2020年广东西樵山国家森林公园森林资源管理“一张图”数据,采用地理加权回归模型(Geographic weighted regression model,GWR)、空间误差模型(Spatial error model,SEM)和最小二乘模型(Ordinary least squares,OLS)对研究区森林碳储量的空间分布进行研究,并对3种模型的拟合效果和影响森林碳储量的因子进行分析,利用全局和局域Moran's I分别对模型残差的全局空间自相关性和空间分布状况进行描述,对空间异质性作用下各模型之间的差异进行说明,采用GWR模型绘制研究区森林碳储量的空间分布。结果表明,处于不同位置下的GWR模型,各参数估计值对森林碳储量的影响大小不断变化;GWR模型在数据拟合方面要明显优于SEM模型和OLS模型,OLS模型的拟合效果最差;GWR模型产生了较大范围的参数估计值,且GWR模型各参数估计值的范围均包括了OLS模型和SEM模型的参数估计值,得到了较好的模型残差局域化空间分布效果,模型稳定性较高;研究区中部森林碳储量较多,GWR模型的拟合偏差为1.36 t/hm 2,在所有模型中最小。

关键词：地理加权回归模型空间误差模型最小二乘模型森林碳储量空间自相关性

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油茶新害虫南方锦天牛形态特征和生物学特性研究

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环境昆虫学报 2021年第6期43卷 1446-1452页

作者：赵丹阳黄焕华黄华毅黄咏槐扈丽丽陈刘生广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广州510520

南方锦天牛Acalolepta speciosa属鞘翅目天牛科沟胫天牛亚科锦天牛属昆虫,是近年在油茶Camellia oleifera上新出现的一种蛀干害虫。本文首次对该天牛的形态特征,包括雌雄生殖器结构进行了详细的描述,以期为该虫的鉴定提供可靠的依据,并... 详细信息

南方锦天牛Acalolepta speciosa属鞘翅目天牛科沟胫天牛亚科锦天牛属昆虫,是近年在油茶Camellia oleifera上新出现的一种蛀干害虫。本文首次对该天牛的形态特征,包括雌雄生殖器结构进行了详细的描述,以期为该虫的鉴定提供可靠的依据,并首次报道了该虫生物学特性。

关键词：天牛,沟胫天牛亚科外部形态生物学危害油茶

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不同育苗容器对红锥苗期生长及根系发育的影响

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中南林业科技大学学报 2021年第11期41卷 16-26页

作者：杨晓慧杨会肖徐放廖焕琴张卫华徐斌朱报王裕霞陈新宇潘文广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广东广州510520

【目的】通过对比不同容器规格和容器类型条件下10个月生红锥幼苗生长及根系发育状况,选出适宜的容器规格和容器类型,为红锥幼苗成功造林提供科学依据。【方法】本试验采用10种不同规格育苗容器,包括无纺布袋和塑料2种容器材质,容积大小... 详细信息

【目的】通过对比不同容器规格和容器类型条件下10个月生红锥幼苗生长及根系发育状况,选出适宜的容器规格和容器类型,为红锥幼苗成功造林提供科学依据。【方法】本试验采用10种不同规格育苗容器,包括无纺布袋和塑料2种容器材质,容积大小从0.2至3.0 L的10种容器规格,培育1年生红锥苗,10个月后测定红锥苗期的苗高、地径、根、主干、叶、侧枝鲜质量和生物量等生长指标及总根长,根平均直径,不同直径范围的根系总长等根系指标。运用主成分分析、方差分析、多重比较等方法,探明不同育苗容器下红锥幼苗生长及根系发育差异,并应用相关分析揭示红锥苗期生长与根系发育的相关性。【结果】育苗容器2、3、6的苗高、地径、主干鲜质量、根鲜质量、叶鲜质量、叶生物量、主干生物量、根生物量、SPAD及壮苗指数均显著高于其他容器(P<0.05)。商用育苗器2的主根长显著优于其他容器。以无纺布袋为栽培容器的容器6细根分布在基质内部,而商用育苗器2大量根系包裹在基质外侧。容器6的细根较为发达,成发散状分布,商用育苗器2根系成鸟巢状,根系扫描图亦显示两类育苗器根系发育状况显著不同。容器6的总根长,总投影面积,总根表面积,总根体积,根直径介于0~0.5 mm的根长、根表面积、根投影面积、根体积,根直径介于4.0~4.5 mm的根投影面积,根直径介于1.0~1.5 mm的根尖数显著高于商用育苗器1。商用育苗器2在根直径介于0.5~1.0 mm和1.0~1.5 mm的根长、根表面积、根投影面积、根体积等指标表现最好。这与根系观查结果一致,说明以无纺布袋育苗可显著增加苗木的细根数量。【结论】容器类型与规格对红锥幼苗早期生长具有显著的影响。综合考虑生长指标、根系发育情况、苗木培育、运输及造林成本,适宜红锥苗期栽培的容器类型为无纺布,适宜规格为容器6(口径11 cm,高14.6 cm,容积1.39 L)。相关性分析显示,生长指标之间,根系之间具有显著强相关,可根据苗木生物量,根直径介于0~0.5 mm的根表面积、根投影面积、根体积和根尖数等指标来确定苗木质量。

关键词：红锥生长性状根系发育根系形态

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亚临界R134a萃取樟树叶精油的工艺优化及抑菌研究

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林产化学与工业 2023年第6期43卷 65-73页

作者：胡珊梁卫驱谢佩吾罗华建连辉明黄皓东莞市农业科学研究中心广东东莞523083 广东省林业科学研究院广东省森林培育与保护利用重点实验室广东广州510520

为研究樟树叶精油的高效提取技术,拓宽其应用范围,以1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)为萃取溶剂,通过正交试验优化亚临界R134a萃取樟树叶精油工艺,并比较其和传统方法水蒸气提取的樟树叶精油化学成分差异和抑菌活性。研究结果表明:亚临界R134a... 详细信息

为研究樟树叶精油的高效提取技术,拓宽其应用范围,以1,1,1,2-四氟乙烷(R134a)为萃取溶剂,通过正交试验优化亚临界R134a萃取樟树叶精油工艺,并比较其和传统方法水蒸气提取的樟树叶精油化学成分差异和抑菌活性。研究结果表明:亚临界R134a萃取樟树叶精油最佳工艺条件为原料粒度≤2 mm,液料比为6∶1(L∶kg),萃取温度45℃,萃取时间40 min/次,萃取4次,得率为(2.87±0.08)%,GC-MS分析水蒸气提取和亚临界R134a萃取得到的2种叶精油分别鉴定出39和35种化合物,相对总峰面积分别为99.97%和99.91%。2种叶精油的化学组分均以醇类和烃类化合物为主,龙脑是2种叶精油的主要化学成分,水蒸气提取精油的龙脑相对峰面积(64.29%)大于亚临界R134a萃取精油的龙脑相对峰面积(58.09%)。2种叶精油对植物病原菌均有不同程度的抑制作用,亚临界R134a萃取樟树叶精油对病原真菌的抑菌效果优于水蒸气提取的,2种叶精油均对辣椒疫霉病菌的抑制率最高,分别为71.74%和62.87%。

关键词：樟树叶精油 R134a 亚临界流体萃取正交优化 GC-MS分析抑菌

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