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植物根际、非根际土壤酶与微生物相关性研究进展

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亚热带农业研究 2007年第3期3卷 209-215页

作者：方昉吴承祯洪伟范海兰宋萍福建农林大学森林生态研究所福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002

土壤酶和微生物在土壤生态系统的物质循环和能量流动方面都扮演着十分重要的角色。本文对近几十年来国内外在根际、非根际土壤酶与微生物相关性等方面的研究进展进行综述,以期为国内开展相关工作提供参考。

关键词：土壤酶根际微生物非根际微生物

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马尾松林生物量估算系数及其影响因子

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生态学杂志 2021年第6期40卷 1557-1566页

作者：袁锋陈灿夏心慧刘贺娜李茂瑾吴承祯福建农林大学林学院福州350002 森林生态系统过程与经营福建省高校重点实验室福州350002 福建省惠安赤湖国有防护林场福建惠安362100 武夷学院生态与资源工程学院福建南平354300

收集整理1982—2019年马尾松林生物量文献数据,分析了包括生物量换算系数(BCEF)、生物量扩展系数(BEF)和根茎比(R)在内的马尾松林生物量估算系数及其影响因子,以期为准确估算马尾松林生物量提供科学依据。结果表明:BCEF、BEF和R的平均... 详细信息

收集整理1982—2019年马尾松林生物量文献数据,分析了包括生物量换算系数(BCEF)、生物量扩展系数(BEF)和根茎比(R)在内的马尾松林生物量估算系数及其影响因子,以期为准确估算马尾松林生物量提供科学依据。结果表明:BCEF、BEF和R的平均值分别为0.723±0.138 t·m^(-3)、1.390±0.184和0.167±0.024,地域之间存在差异;BCEF、BEF和R均随着林龄(r^(2)=0.329,0.430,0.315)和林分蓄积量(r^(2)=0.513,0.528,0.337)的增加而逐渐减小,并逐渐趋于稳定;BCEF、BEF和R均随着平均树高的增大先降低后增加,拟合精度分别为0.370、0.506和0.239;BCEF随着平均胸径的增大逐渐减小(r^(2)=0.306);BEF随着平均胸径增大先降低后增加(r^(2)=0.531);生物量估算系数与气候因子均无明显关系;R随着坡度(r^(2)=0.298),BCEF随着海拔(r^(2)=0.365)的增加先降后增。R随着海拔(r^(2)=0.277)的增加逐渐增大。马尾松生长过程中自然整枝使林分结构产生差异,坡度和海拔对光照、热量和水分产生影响,进而影响植物生长,从而林分结构和地形因子与生物量估算系数拟合度较高,在应用生物量估算系数估算马尾松生物量时应综合考虑林分结构和地形因素的影响。

关键词：马尾松生物量估算系数林分结构气候地形

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泥石流频发区山地土壤环境因子与植被群落垂直梯度及其关系分析——以云南小江流域为例

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应用与环境生物学报 2014年第4期20卷 646-654页

作者：张广帅邓浩俊俞伟林勇明马瑞丰王道杰吴承祯洪伟福建农林大学林学院福州350002 福建省高校森林生态系统经营与过程重点实验室福州350002 中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所成都610041 武夷学院南平354300

海拔梯度和土壤环境是影响山地植被群落结构的关键因素,为揭示泥石流频发区植被群落的空间分布与演替规律,通过SPSS主成分分析、皮尔逊相关性分析和CANOCO5.0二维排序研究云南小江流域泥石流频发区山地生态系统土壤环境因子和植被群落... 详细信息

海拔梯度和土壤环境是影响山地植被群落结构的关键因素,为揭示泥石流频发区植被群落的空间分布与演替规律,通过SPSS主成分分析、皮尔逊相关性分析和CANOCO5.0二维排序研究云南小江流域泥石流频发区山地生态系统土壤环境因子和植被群落的垂直梯度分异及其相互关系.结果表明:在海拔梯度上,土壤的垂直地带性分异规律与纬度地带性分异规律类似,从高到低依次为温带地带性土壤、北亚热带地带性土壤和亚热带地带性土壤;草本植被大致可以划分为鹅绒委陵菜(Potentilla anserina)–扭黄茅(Heteropogon contortus)群落、醡浆草(Oxalis corniculata)–牛尾蒿(Artemisia dubia)群落和苞茅(Hyparrhenia bracteata)群落3类;因该区地质灾害及人为干扰严重,生态环境恶化,原生乔木群落已极少分布,现以华山松、云南松人工林为高山主要植被类型,松柏混交林为亚高山主要植被类型,桉树、新银合欢人工林为低山主要植被类型.从典范对应分析(CCA)排序结果来看,不同植被群落与土壤环境因子之间的关系存在明显分异.综上,海拔梯度、土壤有机质、土壤全磷和重金属(铜、锰)含量是影响泥石流频发区植被群落格局的主要因素.

关键词：泥石流频发区土壤环境因子植被群落 CCA排序垂直梯度

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福建省柑橘林生态系统碳储量的时空变化

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福建农林大学学报（自然科学版） 2010年第2期39卷 190-195页

作者：林清山洪伟吴承祯林勇明陈灿福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建省农业厅福建福州350003 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002

通过野外实地调查对福建省柑橘林生态系统碳储量及其分布特点进行研究.结果表明:柑橘各器官生物量回归模型显示,柑橘各器官的相关性较好,树干、树叶、果实的相关系数均大于0.90,树高和基径的相关系数为0.89;柑橘林生态系统有机碳密度为2... 详细信息

通过野外实地调查对福建省柑橘林生态系统碳储量及其分布特点进行研究.结果表明:柑橘各器官生物量回归模型显示,柑橘各器官的相关性较好,树干、树叶、果实的相关系数均大于0.90,树高和基径的相关系数为0.89;柑橘林生态系统有机碳密度为222.80 ***-2,其中,土壤(0-100 cm)碳密度为200.21 ***-2,占总有机碳密度的89.86%,果树碳密度为22.58 ***-2,占10.14%;1978-2007年,柑橘林生态系统碳储量从3.16×106t增加到37.97×106t,年均增加1.20×106t,表现为碳汇;在第4-6次(1993-2003年)森林资源连续清查期间,柑橘林生态系统碳储量占全省森林生态系统碳储量的比重都高于2.43%;柑橘林生态系统碳储量在空间分布上表现出由闽东南向闽西北递增的规律,9个设区市的柑橘林生态系统碳储量呈现出不同的消长规律,三明市、南平市、漳州市3个地区平均柑橘林生态系统碳储量占全省的63.43%.

关键词：柑橘林生态系统碳密度碳储量时空变化

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雷公藤细胞的固定化研究

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福建林学院学报 2013年第3期33卷 207-212页

作者：万晓琦宋萍封磊洪伟吴承祯葛恒懿福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福建福州350002 福建农林大学林学院福建福州350002 福建农林大学资源与环境学院福建福州350002

利用海藻酸钠凝胶包埋法构建了雷公藤细胞固定化培养体系,研究了固定化细胞的生长及雷公藤甲素合成的变化情况。结果表明,固定化细胞经历了缓慢、指数及稳定3个生长阶段;固定化细胞培养液总糖、可溶性蛋白及丙二醛的含量随着培养时间增... 详细信息

利用海藻酸钠凝胶包埋法构建了雷公藤细胞固定化培养体系,研究了固定化细胞的生长及雷公藤甲素合成的变化情况。结果表明,固定化细胞经历了缓慢、指数及稳定3个生长阶段;固定化细胞培养液总糖、可溶性蛋白及丙二醛的含量随着培养时间增加而逐渐减少;pH值则呈现先上升后下降的变化趋势;而细胞活力却呈现先下降后上升的趋势;培养过程中过氧化物酶活性的变化呈现"V"字型;超氧化物歧化酶活性变化不大;苯丙氨酸解氨酶活性先上升而后缓慢下降;雷公藤甲素的合成具有较好的同增效应,细胞内外的甲素含量都在培养的第15天达到了最大值。

关键词：雷公藤固定化细胞海藻酸钠愈伤组织雷公藤甲素

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云南省蒋家沟不同植被类型土壤物理性质对水分入渗特征的影响

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山地学报 2021年第6期39卷 867-878页

作者：李松阳刘康妮余杭林勇明王道杰福建农林大学林学院福州350002 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所山地灾害与地表过程重点实验室成都610041 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福州350002

云南省蒋家沟是中国西南典型泥石流频发区,区内不同植被类型的土壤物理性质影响土壤水分入渗特征和泥石流启动。以往研究主要关注土壤入渗过程的分析及其对泥石流启动过程的影响,对不同植被类型坡面的入渗特征及入渗与土壤物理性质的关... 详细信息

云南省蒋家沟是中国西南典型泥石流频发区,区内不同植被类型的土壤物理性质影响土壤水分入渗特征和泥石流启动。以往研究主要关注土壤入渗过程的分析及其对泥石流启动过程的影响,对不同植被类型坡面的入渗特征及入渗与土壤物理性质的关系涉及较少。本研究对云南省蒋家沟裸地、草地、灌丛和林地的基本土壤物理性质进行比较,利用双环入渗法测定4种植被类型的土壤入渗过程,通过4种入渗模型进行拟合并比较其在泥石流频发区的适宜性,分析土壤入渗过程的影响因素,补充并完善了泥石流频发区不同植被类型的坡面土壤水分入渗规律。结果表明:(1)4种植被类型初渗速率值为4.52~31.37 mm/min,稳定渗透速率为0.74~1.47 mm/min,各植被类型平均渗透速率从大到小排序为:裸地>灌丛>草地>林地;(2)4种入渗模型中通用经验模型拟合效果较好,适用于描述本研究区域土壤的入渗特性;(3)灌丛对研究区土壤入渗能力改善效果最佳;(4)影响土壤入渗特征的主要物理性质为土壤孔隙特征和土壤质地。本研究可为有效利用泥石流频发区土壤水资源、合理评价植被类型对土壤结构的改良效应提供科学依据。

关键词：植被类型土壤物理性质土壤入渗特征蒋家沟

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灾害干扰受损森林土壤的碳、氮、磷初期恢复特征与变异性

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山地学报 2020年第4期38卷 532-541页

作者：余杭罗清虎李松阳林勇明王道杰福建农林大学林学院福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所中国科学院山地灾害与地表过程重点实验室

2010年6月福建省南平市特大洪水诱发大面积滑坡,造成区域内森林严重受损。本文选取特大洪灾中受损的次生阔叶林和杉木林为研究对象,测定不同样地(受损区、未受损区、受损恢复区)表层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,分析受损... 详细信息

2010年6月福建省南平市特大洪水诱发大面积滑坡,造成区域内森林严重受损。本文选取特大洪灾中受损的次生阔叶林和杉木林为研究对象,测定不同样地(受损区、未受损区、受损恢复区)表层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)含量,分析受损森林恢复初期SOC、TN、TP的恢复率以及变异性特征。研究结果表明:(1)灾害造成次生阔叶林与杉木林严重受损,各样地SOC、TN、TP含量整体上随着植被盖度的降低而下降,呈现"未受损区>受损恢复区>受损区"的变化趋势,受损森林经过7年自然恢复尚未恢复至受灾前水平;(2)次生阔叶林仅TP含量表现为受损恢复区显著高于受损区,而杉木林受损恢复区SOC、TP含量均显著高于受损区,且其养分恢复率高于次生阔叶林,说明杉木林前期施肥工作对土壤养分的自然恢复具有积极的促进作用;(3)受损森林C∶P主要受到SOC的影响,C∶N、N:P值主要受到TN的影响。仅C∶P在杉木林表现为受损恢复区显著高于受损区;(4)受损森林土壤养分变异性表现为TN>SOC>TP,恢复率则相反,说明灾害对受损森林TN的影响最大。上述研究表明灾害严重破坏土壤养分,土壤养分自然恢复进程较慢且效果较差,后期应对受损森林尤其是次生阔叶林进行适当的人工干预以促进其恢复。该研究结果可为该区受损森林的演替过程与机制预测、土壤侵蚀控制和恢复措施优化等提供科学依据。

关键词：土壤养分生态恢复变异系数福建南平

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氮硫复合沉降对杉木幼苗营养元素的影响

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应用与环境生物学报 2016年第3期22卷 473-479页

作者：颜晓艺张艳荷林凤莲吴承祯洪伟李键福建农林大学林学院福州350002 福建农林大学生命科学学院福州350002 福建省森林生态系统经营与过程重点实验室福州350002 武夷学院生态与资源工程学院南平354300

采用随机区组设计模拟氮硫复合沉降实验,以CO(NH2)2为氮源、Na2SO4为硫源,模拟试验1年后,分别采集不同氮硫沉降水平下杉木枝和叶的样品,研究杉木幼苗在不同沉降水平影响下的生长以及枝和叶营养元素氮、磷、钾、钙和镁含量的变化及其相关... 详细信息

采用随机区组设计模拟氮硫复合沉降实验,以CO(NH2)2为氮源、Na2SO4为硫源,模拟试验1年后,分别采集不同氮硫沉降水平下杉木枝和叶的样品,研究杉木幼苗在不同沉降水平影响下的生长以及枝和叶营养元素氮、磷、钾、钙和镁含量的变化及其相关性.结果表明:经过1年不同沉降水平处理后,幼苗胸径和地径在不同处理间差异显著(P<0.05),均为促进作用,与对照相比,中氮低硫水平促进效果较佳;枝和叶中氮、磷和钾含量在不同处理间差异显著(P<0.05),钙和镁在不同处理间差异不显著(P>0.05);氮沉降源与叶氮、枝氮、叶磷含量相关关系极显著,相关系数分别为0.86、0.81、-0.78,与叶钾、枝镁含量呈显著负相关,相关系数分别为-0.64、-0.63;硫沉降源与叶磷(r=-0.62)含量呈显著负相关.叶中氮与磷、磷与钾、枝中氮和镁含量相关关系极显著,相关系数分别为-0.79、0.84、-0.91,叶中磷和镁、钾和镁以及枝中氮和磷、钾与钙含量呈显著相关,相关系数分别为0.65、0.70、-0.66、0.72,其他相关关系不显著.以上表明,中低氮硫沉降水平可有效提高杉木氮、磷、钾、钙、镁元素的含量.(图2表3参46)

关键词：杉木氮硫复合沉降营养元素

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洪涝灾害致损森林在自然恢复过程中的土壤种子库变化

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山地学报 2022年第2期40卷 183-195页

作者：高若允杨柳生罗清虎王雪林勇明福建农林大学林学院福州350002 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所山地灾害与地表过程重点实验室成都610041 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福州350002

受损生态系统自然恢复过程中的土壤种子库变化规律,可以用来预测植被演替的进度与方向,指导生态系统的恢复与重建。2010年6月福建省南平市特大暴雨诱发大面积滑坡、泥石流等自然灾害,当地林地受损严重。本文选取受损严重的米槠次生阔叶... 详细信息

受损生态系统自然恢复过程中的土壤种子库变化规律,可以用来预测植被演替的进度与方向,指导生态系统的恢复与重建。2010年6月福建省南平市特大暴雨诱发大面积滑坡、泥石流等自然灾害,当地林地受损严重。本文选取受损严重的米槠次生阔叶林、毛竹林、杉木林为研究对象,基于野外取样调查和室内试验,分析不同样地(受损样地、自然恢复样地、未受损样地)土壤种子库的萌发动态、数量特征和物种组成。结果显示:(1)土壤种子库的萌发过程包括快速增长、缓慢增长和稳定3个阶段。3种林型土壤种子库平均密度均随土层深度的增加而减少,存在明显的表聚现象。(2)种子库萌发物种以易于传播的菊科和禾本科植物为主,3种林型土壤种子库萌发物种均以多年生和一年生草本占据主要优势。(3)种子库物种多样性指数表现为杉木林优于次生阔叶林,毛竹林多样性指数最低,3种林型Margalef丰富度指数与杉木林Shannon-Wiener多样性指数由大到小依次为未受损样地、自然恢复样地、受损样地。(4)相关性分析表明3种林型土壤种子库密度主要受全氮、全磷、水解氮、有效磷和pH的影响,土壤种子库物种多样性均受到土壤理化性质的影响。以上结果表明洪涝诱发的灾害严重破坏土壤种子库,种子库自然恢复进程较慢且效果较差,后期应通过人工引种本土优势物种、提高土壤养分含量等措施促进灾区土壤种子库恢复,加快受损森林生态系统的恢复和重建进程。本研究可为洪涝灾害致损森林的生态恢复与重建提供理论参考。

关键词：洪涝灾害土壤种子库自然恢复物种多样性福建南平

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干热河谷阴、阳坡失稳性坡面植被与环境因子关系的冗余分析

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山地学报 2022年第6期40卷 835-846页

作者：高若允杨柳生田雪杨鸿飞林勇明福建农林大学林学院福州350002 中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所、山地灾害与地表过程重点实验室成都610299 福建省高校森林生态系统过程与经营重点实验室福州350002

中国干热河谷区失稳性坡面不仅是泥石流频发流域的治理重点,也是抑制谷内生态系统持续逆向演变的关键。针对干热河谷失稳性坡面脆弱生态系统方面的研究,仍未全面深入探讨失稳性坡面上植被与环境因子间的内在联系,缺乏针对性的生态恢复... 详细信息

中国干热河谷区失稳性坡面不仅是泥石流频发流域的治理重点,也是抑制谷内生态系统持续逆向演变的关键。针对干热河谷失稳性坡面脆弱生态系统方面的研究,仍未全面深入探讨失稳性坡面上植被与环境因子间的内在联系,缺乏针对性的生态恢复措施。本文以中国云南东川蒋家沟干热河谷阴、阳坡失稳性坡面为研究对象,在野外调查采样和室内试验的基础上,利用冗余分析(RDA)探究干热河谷失稳性坡面上植被养分、多样性特征与环境因子间的关系。结果表明:(1)阳坡各区段植被地上部分碳、氮元素含量显著大于地下部分,稳定区显著大于堆积区(P<0.05),阴坡仅堆积区植被地上部分碳、氮元素含量显著大于地下部分,失稳区地上部分氮元素含量显著大于地下(P<0.05)。(2)阳坡Margalef丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数均显著大于阴坡(P<0.05),且4个指数在阴、阳坡分布规律不一致,具体表现为阳坡稳定区显著大于堆积区,阴坡堆积区显著大于失稳区(P<0.05)。(3)随着坡面稳定程度的降低,土壤有机碳、含水率、全氮和水解氮含量出现不同程度的减小,容重、全磷和速效磷含量则增大。(4)RDA分析结果表明环境因子很好地解释了植被养分、多样性指数的变化,坡向、区段、容重是显著影响因子,其对植被养分、多样性指数的解释率分别为14.53%、44.42%;24.36%、4.18%;6.67%、2.58%。研究结果反映了干热河谷植被养分、物种多样性特征对环境因子的响应和适应策略,可为干热河谷失稳性坡面治理与植被恢复提供理论支撑。

关键词：干热河谷失稳性坡面植被环境因子冗余分析蒋家沟

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