气候变化对森林演替的影响

森林演替是森林生态动力源驱动下森林再生的生态学过程 ,自 2 0世纪初建立群落演替理论以来 ,演替研究成为生态学研究中的热点 .客观准确地认识森林演替规律 ,研究森林演替动力学机理及其模型 ,是科学管理森林生态系统的需要 ;对于天然林保护工程与森林植被的恢复重建 ,具有重要的理论与实际意义 .干扰是森林循环的驱动力 ,导致森林生态系统时空异质性 ,是更新格局和生态学过程的主要影响因素 .它可改变资源的有效性 ,干扰导致的林隙是森林循环的起点 .回顾了目前演替研究的几种方法 ,即马尔科夫模型、林窗模型 (GAP)、陆地生物圈模型 (BIOME)和非线性演替模式 .介绍了气候变化对森林演替的影响 ;并在已有成果的基础上 ,提出了目前研究存在的问题及未来的发展方向 .

气候变暖对长白山主要树种的潜在影响

应用LINKAGES模型对长白山自然保护区内主要树种在各斑块类型中对气候变化的潜在响应进行了模拟 .模拟时选择了目前和未来变暖 2种气候条件 ,对于目前气候状态 ,模型使用目前气象参数 ;而对于未来变暖气候 ,则按温度增加 5℃、降水无明显变化作为模拟假设 ,温度的增加假定各月都相同 ,即各月均增加 5℃ .模拟结果表明 ,对于高山岳桦林 ,气温变暧后岳桦依然扮演重要角色 ,但落叶松、云杉、冷杉等目前这一林带的伴生树种 ,在气温上升后 ,其生物量均有较大辐度的增加 ,部分占据目前岳桦的位置 ,即目前下部的云冷杉林带有上移的趋势 ;对于亚高山云冷杉林 ,其优势种云杉和冷杉在气温变暖后 ,生物量有较大辐度的增加 ,落叶松虽有增加的趋势但辐度较小 ,即云杉和冷杉在未来气温变暖后依然是这一林带的优势种 ,但生长会加快 ;阔叶红松林的主要建群种在气温升高后 ,其生物量只有较小的增加 ,其它主要伴生种的生物量随气温上升的增加趋势非常相似 ,表明阔叶红松林在未来气候变暖情况下仍将维持目前的结构状态 .

区域生态建设与景观生态学的使命

区域和景观尺度上的生态建设是指一定地域、跨生态系统、适用于特定景观类型的生态建设 ,即实行科学的生态系统管理和优化环境的建设工程 .近年来国家实施了一系列重大的生态工程项目 ,如天然林保护工程、部分地区退耕还林还草、内陆河流域的生态调水等 ,取得了显著的效果 .加强区域生态建设 ,维护国土安全已成为国家的战略需求 .依据不同类型区的特点应实行不同的生态建设战略 ,如生态敏感区、脆弱区和高人口密度的生态压力区 ,可分别实施以生态安全保障、生态负荷调整和生态秩序重建为重点的生态建设战略 ,调控人类活动 ,实行有序开发 ,统筹人与自然的和谐发展 .面对转型期的国家需求 ,我国景观生态学的发展迎来了挑战与机遇并存的重要契机 .研究的关键议题包括 :景观生态安全格局 ;土地利用与生态过程 ;人类活动胁迫下的景观变化 ;区域开发人类活动生态影响的定量评价 ;区域生态安全评价与预警 ;景观生态建设的模式设计与优化组合 .

壤中流模型研究的现状及存在问题

对国内外壤中流模型与模拟进行了较为系统的介绍，并针对这些模型提出了一种壤中流模型分类的方法，即根据模型所依据的主要原理将壤中流模型分为三大类：１）Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型；２）动力波模型；３）贮水泄流模型．Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型又可分为一维Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型、二维Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型和三维Ｒｉｃｈａｒｄｓ模型；贮水泄流模型又可分为动力贮水泄流模型和Ｂｏｕｓｉｎｅｓｑ贮水泄流模型．同时，将这３类模型进行对比，指出了它们各自优点和不足．

三峡库区次生柏木林中物种分布格局的分形特征

应用非线性科学中的分形几何理论，以三峡库区一移民安置示范区次生柏木林为对象，研究该群落中物种在中、小尺度上水平分布格局的分形特征，主要应用计盒维数计算群落中一些重要物种分布格局的分维值，如柏木为１ ．５８８ ，地枇杷为１ ．６１７ ，莎草为１ ．６２７ ．得到的结果与用经典群落分析方法所得结果相符，表明分维计算在本研究中是一种有效的手段；对一些物种分布分维值的进一步分析还能说明人类活动对物种分布格局或空间占有程度的影响

森林干扰生态研究

陆地上 80 %的生态系统都已受到了来自人类和自然的各种干扰 ,森林生态系统也不例外 .在各种干扰作用下 ,尤其是人类不合理的干扰导致世界范围内的森林退化 /衰退已成为一个十分严峻的事实 ,因此 ,以维持、恢复森林生态系统固有的多种功能为基础 ,实现高效、稳定、可持续就成为经营森林生态系统的总目标 .随着干扰的加剧 ,近年来生态学界更加关注的是“受干扰”生态系统的研究 .干扰对森林生态系统主要生态过程的影响以及森林生态系统对干扰的响应等问题 ,已成为森林生态研究领域的国际前沿与热点 .因此 ,系统地研究干扰条件下森林生态系统的生态过程 ,并在此基础上确立干扰森林的经营理论与技术 ,对中国天然林资源保护等林业工程实施及国家生态安全建设具有重要的科学和现实意义 .本文在广泛收集国内外有关森林干扰研究结果的基础上 ,总结了森林干扰的基本概念 ,分析了干扰与森林经营的关系 ,探讨了森林干扰研究领域所涉及的内容和关注的基础问题 ,提出了森林干扰生态研究的主要内容与方向 ,对今后干扰森林生态研究和中国天然林保护等林业工程建设具有参考价值 .

森林生态系统健康评估Ⅰ.模式、计算方法和指标体系

生态系统健康评估是 2 1世纪生态系统学研究的主要内容和迫切任务之一 .简单实用的生态系统健康评估理论和方法需要可操作性的概念和一个全面、简明、易操作且规范化的指标体系 ,它们是进行生态系统健康评估的基础 .以阔叶红松林生态系统为例 ,从对森林生态系统健康的理解和评价出发 ,通过引入模式生态系统集的思想 ,提出了对森林生态系统健康理解的独创看法 ,并以此提出生态系统健康评估的新方法———健康距离 (HD)法 ,并推导出计算公式 .同时 ,针对阔叶红松林生态系统的系统特征和面临的各种具体健康问题 ,提出了基于自然 经济 社会复合生态系统属性的阔叶红松林生态系统健康评估指标体系 ,并具体到各度量指标 ,为下一步的健康评估打下基础 .

森林生态系统中土壤微生物的作用与应用

土壤微生物作为森林生态系统的重要组成部分 ,在林业可持续发展中扮演重要角色 .本文就土壤微生物在森林生态系统中的作用作了综述 .内容包括 :土壤微生物区系及生物量在林业可持续发展中的作用、菌根在林业可持续发展中的作用、植物病原微生物对林业可持续发展的影响、PGPR在林业可持续发展中的作用 .并对其今后的发展趋势及应用前景等问题作了探讨 ,提出了今后应进一步开展的研究方向 .

森林叶凋落物混合分解的研究I.缩微(Microcosm)实验

采用缩微实验法 ,初步系统研究了杉木叶凋落物分别与火力楠、红栲和木荷 3个阔叶树种之一的叶凋落物两两混合分解的动态变化 ,以探明凋落物混合分解过程中可能存在的相互作用 .结果表明 ,杉木叶凋落物与 3种阔叶树种叶凋落物两两混合分解时所表现出不同的相互作用形式 :杉木与木荷表现出抑制作用 ,杉木与红栲或火力楠表现为较弱的促进作用 .

沙埋对六种沙生植物种子萌发和幼苗出土的影响

研究了沙埋对科尔沁沙地 6种优势植物的种子萌发和幼苗出土的影响 .进行 0、2、4、6、8、10和 12cm等 7个深度沙埋处理 .结果表明 ,在不同沙埋处理时 ,沙蓬萌发差异显著 ,而差不嘎蒿 2cm埋深与其他埋深的发芽差异显著 ,其他 4种植物 0cm埋深与其他埋深的发芽差异显著 ;沙埋对所有植物幼苗出土均有显著影响 ,埋深增加 ,出苗率减小 ;繁殖体大的物种与繁殖体小的物种相比 ,能从更深沙层中出苗 ,幼苗出土最大深度排序为苦参 >东北木蓼≥沙蓬 >山竹子 >雾冰藜 >差不嘎蒿 .

杉木人工林衰退机理探讨

杉木是我国特有的速生丰产树种 ,在商品木材的生产中占有重要的地位 ,而杉木连栽导致生产力下降和地力衰退一直是阻碍我国林业生产的重要问题 ,这引起了许多学者和林业工作者的兴趣和注意 .本文对杉木人工林连栽后出现的生产力下降的现象进行了描述 ,并对导致杉木人工林连栽生产力下降的原因进行了总结和概括 ,对杉木人工林衰退机理做了分析 .概括起来 ,杉木连栽导致生产力下降、地力衰退主要表现在 :杉木人工林生产力下降和林地土壤物理和化学性质的恶化 .而导致出现此现象的原因不外乎两个方面的原因 ,一是营林措施不合理 ,这是外因 ;其次是杉木自身的生物学特性 ,这是内因 .内外因的结合导致杉木人工林连栽后出现生产力下降和地力衰退的现象 .

杉木人工林土壤有机质研究

土壤有机质在养分循环、土壤理化性质等方面具有重要作用 ,是陆地生态系统重要的碳库 ,对全球碳素循环的平衡起着重要作用 .本文详细阐述了杉木林地土壤有机质的性质与组成 ,杉木连栽对土壤有机质含量、腐殖质结合形态的影响以及林分发育过程中土壤有机质的变化 ,炼山、整地、施肥等经营活动对杉木林地土壤有机质的影响 .杉木纯林有机质含量和质量均低于混交林 ,且随栽植代数的增加有机质含量和质量呈下降趋势 ,林地土壤肥力下降 .最后提出应加强对土壤有机质周转模型、有机质组分 ,尤其是活性有机质以及有机质与全球碳循环关系的研究 .