检索结果-内蒙古大学图书馆

林业科学 2022年第8期58卷 99-108页

作者：顾泽刘晓东陈锋北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 中国林业集团有限公司北京100036 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京102202

【目的】研究油松枝功能性状在不同火烈度条件下的适应性变化,揭示油松在不同火环境下的生态权衡策略与适应机制,为火后油松的生态恢复提供理论基础。【方法】以山西省沁源县火烧迹地内(未过火、轻度火烧、中度火烧)的油松为研究对象,... 详细信息

【目的】研究油松枝功能性状在不同火烈度条件下的适应性变化,揭示油松在不同火环境下的生态权衡策略与适应机制,为火后油松的生态恢复提供理论基础。【方法】以山西省沁源县火烧迹地内(未过火、轻度火烧、中度火烧)的油松为研究对象,根据单因素方差分析与Pearson相关分析研究枝功能性状(枝组织密度、枝氮含量、枝磷含量、枝有机碳含量、枝氮磷比、枝碳磷比、枝碳氮比)在不同火烈度条件下的差异性及相关性,并利用主成分分析探究不同火烈度条件下的油松枝经济谱变化趋势。【结果】1)在3种火烈度下,枝碳磷比的变异系数最大,枝有机碳含量的变异系数最小。随火烈度增加,枝组织密度先降低后升高,对照枝组织密度显著高于轻度火烧(11.8%),显著高于中度火烧(5.6%);枝磷含量升高,在中度火烧显著高于对照(27.8%);枝氮磷比降低,在中度火烧显著低于对照(19.1%)。其余枝功能性状不随火烈度变化产生显著差异。2)不同火烈度条件下,枝功能性状的相关性存在共性结果:枝氮含量与枝碳氮比呈极显著负相关、枝磷含量与枝氮磷比和枝碳磷比呈极显著负相关、枝氮磷比与枝碳磷比呈极显著正相关。因此,上述性状间的耦合关系在油松枝功能性状中最为稳定。然而,火烈度的增加减弱了部分性状间的关联:相比于对照和轻度火烧,在中度火烧下,枝氮含量与枝磷含量和枝碳磷比、枝磷含量与枝碳氮比、枝碳磷比与枝碳氮比均无显著相关性。3)火烧迹地内生长的油松存在枝经济谱,沿着“未过火—轻度火烧—中度火烧”的火烈度,枝条的资源权衡策略向“快速投资—收益型”移动,枝条的生长速率会加快。【结论】火烈度对油松枝功能性状产生了显著影响,改变了养分元素的分配策略,油松枝条的生长恢复在轻度和中度火烧条件下会加快。

关键词：油松林火火烈度枝功能性状枝经济谱

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重度火烧1年后林下植被的物种多样性及叶功能性状

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应用与环境生物学报 2022年第6期28卷 1601-1607页

作者：郑大柽秦倩倩邱聪刘艳红北京林业大学林学院北京100083 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083

以北京油松(Pinus tabuliformis)人工林为研究对象,采用独立样本T检验、冗余分析等方法,分析重度火烧1年后林下植被(灌木层和草本层)的物种多样性、叶功能性状及其与土壤因子的关系.结果显示:(1)与对照样地相比,重度火烧后灌木层物种丰... 详细信息

以北京油松(Pinus tabuliformis)人工林为研究对象,采用独立样本T检验、冗余分析等方法,分析重度火烧1年后林下植被(灌木层和草本层)的物种多样性、叶功能性状及其与土壤因子的关系.结果显示:(1)与对照样地相比,重度火烧后灌木层物种丰富度指数极显著降低(P <0.01),但Shannon指数、Simpson指数以及Pielou指数虽呈下降趋势但未达显著水平(P> 0.05);草本层除Pielou指数外,各物种多样性指数均显著增加(P <0.05).(2)重度火烧样地灌木层和草本层的叶厚度(LT)、叶干物质含量(LDMC)、叶碳含量(LCC)、叶磷含量(LPC)均高于对照样地,而比叶面积(SLA)、叶氮含量(LNC)、叶片氮磷比(N:P)、叶绿素含量(CHL)低于对照样地,除灌木层LPC和N:P及草本层SLA、LCC和LPC外,其他各叶功能性状在火烧与对照间差异均达显著水平.对于不同生活型而言,对照样地的LDMC、LNC、LCC、CHL存在显著差异,而在重度火烧后差异不显著;LT、SLA在重度火烧和对照样地上均呈现显著差异;而LPC、N:P在重度火烧与对照样地上均无显著差异.(3)重度火烧后1年,灌木层和草本层的叶功能性状均仅与土壤含水率、容重和非毛管孔隙度密切相关.本研究表明在油松人工林重度火烧后1年,灌木层物种多样性降低,而草本层物种多样性增加,灌草层的各叶功能性状主要受土壤物理性质的影响呈现不同的变化规律.(图4参45)

关键词：重度火烧林下植被叶功能性状物种多样性土壤理化性质

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长白山9种槭树的翅果扩散及种子萌发研究

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生态学报 2022年第4期42卷 1441-1449页

作者：张金峰葛树森李玉堂李俊清北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 吉林省林业调查规划院长春130022

翅果的风媒传播是槭属植物的主要扩散方式之一,且与种子萌发有着密切关联,但具体机理一直还并不明确。以分布于长白山的9种槭树为对象,探讨翅果的形态特征,测定它们在空气中的垂直沉降速度、不同风速下的水平扩散距离以及在扩散距离上... 详细信息

翅果的风媒传播是槭属植物的主要扩散方式之一,且与种子萌发有着密切关联,但具体机理一直还并不明确。以分布于长白山的9种槭树为对象,探讨翅果的形态特征,测定它们在空气中的垂直沉降速度、不同风速下的水平扩散距离以及在扩散距离上的种子萌发率,进而比较并分析翅果的形态性状与沉降速度、水平扩散距离的相关性以及萌发率在不同扩散距离上的差异性。结果表明:(1) 9种槭树的翅果长、宽和面积与沉降速度、水平扩散距离均呈负相关;尽管如此,翅果形态并不是风传播物种的最佳分类指标,而翅载力能较好地反应物种的风传播能力;(2)翅果垂直沉降速度和水平扩散距离间存在显著负相关,表明沉降速度越小,翅果在空气中停留的时间越长,水平方向上扩散距离越远,且强风有助于提高翅果的扩散能力;(3)沉降速度最慢的花楷槭在不同风速下的水平扩散距离均最远,而沉降速度最快的拧筋槭水平扩散距离最短;(4)种子萌发率随扩散距离的增加呈下降趋势。上述结果不仅为深入理解翅果的风力传播机制以及种子萌发对水平扩散距离的响应机制提供科学依据,还可为种群实生更新方面的理论研究提供参考。

关键词：槭属翅果形态特征沉降速度水平扩散距离种子萌发

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长白山阔叶红松林紫椴种群结构与动态特征

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生态学报 2022年第13期42卷 5381-5390页

作者：张金峰葛树森梁金花李俊清北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 吉林省林业调查规划院长春130022

紫椴(Tilia amurensis)为国家二级重点保护野生植物。以长白山北坡阔叶红松林内的紫椴种群为研究对象,通过建立种群静态生命表、绘制存活曲线、计算数量动态指数并引入生存函数和时间序列预测模型定量描绘其结构与动态特征。结果表明:1... 详细信息

紫椴(Tilia amurensis)为国家二级重点保护野生植物。以长白山北坡阔叶红松林内的紫椴种群为研究对象,通过建立种群静态生命表、绘制存活曲线、计算数量动态指数并引入生存函数和时间序列预测模型定量描绘其结构与动态特征。结果表明:1)种群年龄结构呈不规则金字塔形,幼龄阶段(Ⅰ—Ⅳ龄级)个体数之和占个体总数的67.26%。2)种群存活曲线接近Deevey⁃Ⅲ型,表明植株在幼龄阶段死亡率高。3)总体数量动态变化指数V_(pi)>V′_(pi)>0,表明紫椴种群为增长型,但V′_(pi)趋近于0,结合死亡率(qx)和消失率(Kx)曲线呈现出连续性先增后降的复杂动态变化趋势,可知该种群不稳定且在干扰情况下增长趋势不明显。4)生存函数分析显示,种群在Ⅲ—Ⅳ龄级间达到平衡状态,尔后进入衰退期且从第Ⅷ龄级开始进入生理衰退。5)时间序列预测分析表明,在未来2、3、4、5、6、7、8、9、10龄级时间后,紫椴幼龄个体数逐渐减小,而中、成和老龄个体数量将逐渐增加,说明未来紫椴种群的增长主要依靠后者。生物学特性和生境是限制紫椴种群增长的主要原因。建议加强幼苗抚育工作,提高幼苗和小树的存活率,保护和改善生存环境,从而促进紫椴种群的自然更新和恢复。

关键词：紫椴静态生命表动态指数生存函数保护策略

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不同火烈度火烧迹地内油松叶功能性状的变化

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应用生态学报 2022年第6期33卷 1497-1504页

作者：顾泽王博陈思帆王忆文索奥丽刘晓东陈锋北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京102202

叶功能性状对林火的响应是林火生态领域的研究热点之一,研究火后油松叶功能性状变化能够揭示油松为适应火环境形成的生长策略,为促进油松火后恢复提供参考。以山西省沁源县火烧迹地内油松为研究对象,选择当年生叶片分析叶功能性状在不... 详细信息

叶功能性状对林火的响应是林火生态领域的研究热点之一,研究火后油松叶功能性状变化能够揭示油松为适应火环境形成的生长策略,为促进油松火后恢复提供参考。以山西省沁源县火烧迹地内油松为研究对象,选择当年生叶片分析叶功能性状在不同火烈度(未过火、轻度火烧、中度火烧)火烧迹地间的变化规律,并研究不同火烧迹地内叶经济谱的变化特征。结果表明:除氮磷比外,叶功能性状在不同火烈度的火烧迹地间存在显著差异,其中,叶面积的差异最为明显,是最敏感的性状。随火烧迹地内火烈度的增加,叶面积、叶厚度、叶干物质含量、叶氮含量和叶磷含量升高,比叶面积、叶有机碳含量降低。部分叶功能性状间存在显著的相关关系,但其相关性在不同火烈度的火烧迹地间存在差异。叶经济谱沿着“未过火-轻度火烧-中度火烧”的火烧迹地环境总体向“快速投资-收益型”的资源权衡策略移动,低烈度火烧迹地内油松的生长恢复会加快。

关键词：森林火灾火烈度油松叶功能性状叶经济谱

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长白山阔叶红松林红松种群年龄结构与数量动态特征

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植物生态学报 2022年第6期46卷 667-677页

作者：张金峰葛树森梁金花李俊清北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 吉林省林业调查规划院长春130022

该研究以分布于长白山阔叶红松林内的红松(Pinus koraiensis)种群为对象,通过编制种群静态生命表,计算数量动态指数,绘制存活曲线、死亡率曲线和消失率曲线,应用4个生存函数并引入谱分析和时间序列预测模型,分析红松种群年龄结构,揭示... 详细信息

该研究以分布于长白山阔叶红松林内的红松(Pinus koraiensis)种群为对象,通过编制种群静态生命表,计算数量动态指数,绘制存活曲线、死亡率曲线和消失率曲线,应用4个生存函数并引入谱分析和时间序列预测模型,分析红松种群年龄结构,揭示其天然更新过程及未来发展趋势,以期为野生红松种群的保护和恢复提供科学依据。结果显示:红松种群数量变化具有阶段性,幼龄(Ⅰ–Ⅲ龄级)和成龄(Ⅶ–Ⅹ龄级)个体数量多,中龄(Ⅳ-Ⅵ龄级)和老龄(Ⅺ–ⅪⅤ龄级)个体数量少,形成明显间断的两个优势年龄分布区。种群存活曲线趋近于Deevey-Ⅲ型,表明幼龄个体死亡率高。忽略外部干扰时的总体数量动态变化指数大于>0,表明红松种群为增长型;考虑未来外部干扰时的种群动态变化指数趋近于0,结合死亡率和消失率曲线呈现出连续先增后降的复杂动态变化趋势,可知该种群受外界随机干扰时增长不明显。生存函数分析显示,红松种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点。谱分析表明红松种群天然更新呈周期性波动。未来2、3、4、5、6、7、8、9、10个龄级时间后,红松幼、中龄个体数逐渐减少,而成、老龄个体数量将逐渐增加。幼龄个体死亡率高、生存空间和资源条件有限,老龄个体生理衰老明显是限制红松种群增长的主要原因。建议加强幼龄个体的抚育工作,提高其存活率和生存质量;保护和改善生存环境,从而促进红松种群的自然更新和恢复。

关键词：红松种群年龄结构静态生命表数量动态特征保护策略

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抚育间伐对北京西山林场油松林可燃物特征及潜在火行为的影响

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2025年第5期53卷 88-99页

作者：满钰玲任云卯冯昕张宏远高敏李维伟童大龙刘晓东陈锋北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 北京市西山试验林场管理处北京100093 北京市永定河休闲森林公园管理处北京100043 北京市十三陵林场管理处北京102200 森林草原火灾风险防控应急管理部重点实验室北京102202

【目的】研究间伐后油松林可燃物和潜在火行为特征随时间的动态变化过程,为研究地区的可燃物管理提供依据。【方法】以北京市西山试验林场油松林为研究对象,设置15%轻度间伐(株数强度)后3年、5年、7年及未间伐油松林样地各3块,对样地的... 详细信息

【目的】研究间伐后油松林可燃物和潜在火行为特征随时间的动态变化过程,为研究地区的可燃物管理提供依据。【方法】以北京市西山试验林场油松林为研究对象,设置15%轻度间伐(株数强度)后3年、5年、7年及未间伐油松林样地各3块,对样地的地表可燃物(1 h时滞、10 h时滞、100 h时滞枯枝及上层枯叶、下层枯叶和灌草可燃物)、冠层可燃物(叶、小枝、大枝)和林分因子(胸径、树高、冠幅等)进行调查,通过单因素方差分析探讨间伐后不同时间油松林地表、冠层可燃物负荷量和冠层容积密度等特征;结合研究区气象条件,设置不同可燃物含水率场景(低、中、高含水率)和10 m高空风速(0~18 m/s),利用Behave Plus 5.0.4软件对间伐后不同时间油松林的地表及冠层潜在火行为指标进行模拟,探讨抚育间伐对树冠火发生的影响。【结果】①间伐后不同时间的油松林细小可燃物(1 h和10 h时滞枯枝、上层枯叶)负荷量、冠层可燃物负荷量和冠层容积密度存在显著差异(P<0.05),但地表可燃物总负荷量差异不显著(P>0.05)。细小可燃物负荷量最高的是间伐后3年油松林(0.64 kg/m^(2)),各样地冠层可燃物负荷量为1.80~4.30 kg/m^(2),间伐后5年(0.29 kg/m^(3))、3年(0.42 kg/m^(3))油松林的冠层容积密度较对照(0.71 kg/m^(3))显著(P<0.05)降低。②在不同含水率条件下,间伐后3年油松林的潜在火行为指标与其他林分差异较大。低含水率条件下,间伐后3年油松林地表火最大蔓延速率、地表火线强度、地表火焰长度随风速增大分别变化于3.60~9.91 m/min、4925.02~13559.59 kW/m和3.87~6.16 m,单位面积发热量为75508.07 kJ/m^(2),树冠火转化比率随风速增大变化于3.00~8.27,地表火易蔓延发展成树冠火,且树冠潜在火行为指标也较高,树冠火蔓延速率、树冠火线强度、树冠火焰长度随风速增大分别变化于1.31~57.06 m/min、2546.10~110966.82 kW/m和4.96~61.49 m,单位面积冠层热量为34611.22 kJ/m^(2)。【结论】间伐后3年油松林的细小可燃物负荷量和地表潜在火行为指标均高于未间伐及间伐后5年和7年的油松林,且冠层潜在火行为指标值均较高,在风速大于4 m/s、低可燃物含水率条件下有发生高强度连续型树冠火的可能。建议增加修枝、割灌等林下处理措施,间伐工作后减少枯枝堆积,以降低森林火灾发生的风险。

关键词：油松林抚育间伐可燃物特征冠层容积密度潜在火行为

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采用Strauss-Hardcore模型研究不同导管构型被子植物的导管空间分布特征

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植物生态学报 2021年第9期45卷 1024-1032页

作者：郑景明刘洪妤森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京林业大学北京100083

被子植物木质部导管的分布格局非常多样,并且与木质部的输水功能有密切的联系,然而在木材解剖学中对导管分布格局往往采用定性描述,不利于分析该特征与物种的水力功能、生态地理分布的关系。该文采用点格局分析方法,依据木材孔型、导管... 详细信息

被子植物木质部导管的分布格局非常多样,并且与木质部的输水功能有密切的联系,然而在木材解剖学中对导管分布格局往往采用定性描述,不利于分析该特征与物种的水力功能、生态地理分布的关系。该文采用点格局分析方法,依据木材孔型、导管空间排列和导管群集度三类木材宏观结构特征组合,选取不同导管分布类型的17种代表性阔叶树种,利用Strauss-Hardcore模型对其木质部横切面解剖影像进行定量分析。Strauss-Hardcore模型能够很好地拟合木质部中导管二维空间位点的分布特征,该模型的3个参数:硬核距离、局部聚集距离、点对交互作用强度(局部聚集指数)都有着明确的生物学意义。传统解剖学对导管构型的定性分类同模型相比不能准确表现被子植物的木质部导管空间分布特征,Strauss-Hardcore模型的局部聚集度指数主要受导管群集度影响,尤其是复导管和导管团的存在都会增大导管小尺度聚集程度。对散孔材、半环孔材的生长轮及环孔材的晚材部分解剖图像分析表明,导管以单导管为主且没有明显分布方向的散孔材树种,其木质部导管点对交互作用强度为负值,局部聚集指数一般小于0.4,导管空间分布依次在3个局部尺度表现出排斥-排斥-随机格局;而导管具有径向、弦向、锯齿形等明显目视识别特征的物种,无论孔型和是否以单复导管为主,其导管点对交互作用强度为正值,局部聚集指数均大于0.4,导管依次在3个局部尺度上表现出排斥-聚集-随机的分布格局。采用点过程模型有利于准确描述导管二维空间分布规律,增强对导管空间格局形成机理的理解,可有力地支撑木质部三维导管系统的理论研究和木质部结构-功能的实验研究。

关键词：木质部导管空间点格局 Ripley’s K函数 Strauss-Hardcore模型

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油松人工林重度火烧后凋落物分解及水文效应

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水土保持学报 2022年第1期36卷 196-204页

作者：邱聪秦倩倩郑大柽刘艳红北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 北京林业大学林学院北京100083

以北京市重度火烧迹地油松人工林为对象,基于原位采样法和室内浸泡法于2020年7—12月在对照样地和火烧样地采集凋落物样品并测定分析其现存量、持水量、有效拦蓄量等指标,探究林火干扰下凋落物的分解及水文效应,为更好促进森林水源涵养... 详细信息

以北京市重度火烧迹地油松人工林为对象,基于原位采样法和室内浸泡法于2020年7—12月在对照样地和火烧样地采集凋落物样品并测定分析其现存量、持水量、有效拦蓄量等指标,探究林火干扰下凋落物的分解及水文效应,为更好促进森林水源涵养功能以及水土保持功能提供依据。结果表明:(1)油松人工林半分解和完全分解层凋落物平均现存量分别为16.18(叶占比>80%),31.88 t/hm^(2),平均厚度分别为2.77,2.79 cm;与对照相比,火烧后半分解层凋落物厚度及现存量分别降低39.35%,53.77%。(2)油松人工林半分解层凋落物平均自然含水率(41.94%)略高于完全分解层(36.07%),平均最大持水率为201.88%,其在7—9月低于完全分解层,10—12月则反之;半分解层凋落物平均最大持水量和有效拦蓄量分别为35.80,19.85 t/hm^(2),在8—12月均显著(P<0.05)低于完全分解层(69.28,46.64 t/hm^(2))。与对照样地相比,火烧后半分解层凋落物自然含水率降低32.19%,最大持水率和最大持水量分别降低13.36%,60.05%,有效拦蓄量降低了62.47%。(3)在24 h浸水过程中,7—9月对照样地半分解层凋落物持水量、吸水速率小于完全分解层,10—12月则反之;火烧后,半分解层凋落物持水量、吸水速率较对照样地半分解层凋落物减少。综上,油松人工林凋落物(半分解层)分解表现为先快后慢,火烧后其分解加速;凋落物持水性能及持水过程主要呈现完全分解层>半分解层,未火烧>重度火烧,即凋落物水文效应受分解阶段和火烧干扰影响。

关键词：林火油松凋落物水文效应

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火烧强度对山西太岳山油松林地表可燃物的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2022年第10期50卷 68-77页

作者：陈思帆高健高敏顾泽索奥丽王忆文刘晓东北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 北京市园林绿化局森林防火事务中心北京102200

【目的】分析不同火烧强度下油松林地表可燃物负荷量特征及其与火后环境因子间的关系,并研究林下草本和灌木层的物种多样性特征,为有效管理油松林地表可燃物及探索火烧迹地林下植被早期更新提供依据。【方法】以山西太岳山天然油松林火... 详细信息

【目的】分析不同火烧强度下油松林地表可燃物负荷量特征及其与火后环境因子间的关系,并研究林下草本和灌木层的物种多样性特征,为有效管理油松林地表可燃物及探索火烧迹地林下植被早期更新提供依据。【方法】以山西太岳山天然油松林火烧迹地为研究对象,根据不同火烧强度(轻度火烧、中度火烧和重度火烧)分别设置3块20 m×20 m的样地,以未过火样地为对照,统计各样地中未烧死木株数百分比、树木平均熏黑高度、平均胸径、林分密度等林分因子及坡向、坡度、海拔等地形因子;每块样地中再设置2 m×2 m和1 m×1 m的样方各5个,调查样方内未分解落叶、半分解枯叶、1 h时滞枯枝、10 h时滞枯枝等死可燃物负荷量和灌木、草本等活可燃物负荷量,并测量灌木和草本层的物种数、株数、盖度、密度和频度,计算物种多样性指数。利用多重比较(LSD)法分析不同强度火烧迹地地表可燃物负荷量和林下草本与灌木层的物种多样性,通过冗余分析(redundancy analysis,RDA)探讨各林分因子和地形因子对地表可燃物负荷量的影响。【结果】①不同火烧强度对油松林地表可燃物总负荷量影响显著(P<0.05),未分解落叶(P<0.05)、半分解落叶(P<0.05)、1 h时滞枯枝(P<0.05)、10 h时滞枯枝(P>0.05)等死可燃物负荷量随着火烧强度的增加呈下降趋势,草本(P<0.05)、灌木(P<0.05)等活可燃物负荷量则呈先下降后上升趋势。②RDA分析表明,半分解落叶可燃物负荷量与未烧死木株数百分比呈正相关,与平均熏黑高度呈负相关;1 h时滞枯枝、草本可燃物负荷量与平均胸径呈显著负相关;未分解落叶可燃物负荷量与坡度呈正相关,灌木可燃物负荷量与海拔呈正相关。③不同火烧强度对油松林草本层Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数均有显著影响(P<0.05),但对丰富度指数影响不显著(P>0.05),上述指数均以轻度火烧迹地最高;不同火烧强度对灌木层Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数、丰富度指数均有显著影响(P<0.05),且均以中度火烧迹地最高。【结论】中、重度火烧可以有效降低油松林地表可燃物负荷量;不同火烧强度干扰下,林分、地形因子共同对地表可燃物负荷量产生影响;轻度火烧可以促进草本层的物种多样性,中度火烧可以促进灌木层的物种多样性。因此,对地表可燃物进行合理管理,可以降低森林火灾风险,并可促进火烧迹地林下植被的初期恢复。

关键词：火烧强度油松林地表可燃物可燃物负荷量物种多样性

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