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长白山国家自然保护区及其周边地区生态脆弱性评估 被引量:1
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作者 朱琪 周旺 +3 位作者 贾翔 周莉 于大炮 代力民 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1633-1641,共9页
在全球变化与人类活动的双重冲击下,探究自然保护区及其周边区域的生态脆弱状况对于保证区域的生态安全和人类自身的可持续发展至关重要.以长白山国家自然保护区及其周边30 km缓冲区为研究区域,结合'敏感度-恢复力-压力度'概念... 在全球变化与人类活动的双重冲击下,探究自然保护区及其周边区域的生态脆弱状况对于保证区域的生态安全和人类自身的可持续发展至关重要.以长白山国家自然保护区及其周边30 km缓冲区为研究区域,结合'敏感度-恢复力-压力度'概念模型和空间主成分分析法评估保护区内外2005和2015年的生态脆弱状况并分析其背后的主要驱动因子.结果表明:2005和2015年,保护区内外的生态脆弱性等级均以潜在脆弱、微度脆弱和轻度脆弱为主,该区域的生态脆弱状况总体处于较好水平;2005—2015年间,保护区内外整体的生态脆弱性呈现略微上升趋势,区内、外发生退化的区域面积分别为254和967 km~2,区内、外对该趋势的贡献占比分别为30.8%和69.2%;区内生态脆弱性在空间格局上的变化主要与净初级生产力(NPP)、植被覆盖度和距离道路最近距离的变化有关,而在区外,主要与NPP、植被覆盖度、国内生产总值(GDP)密度的变化有关. 展开更多
关键词 生态脆弱性 “敏感度-恢复力-压力度”模型 地理探测器 自然保护区
东北阔叶红松林群落分类、排序及物种多样性比较 预览
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作者 李婷婷 姬兰柱 +4 位作者 于大炮 周莉 周旺 毛沂新 代力民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期620-628,共9页
植物群落是植物与环境相互作用的产物,探讨森林群落的分布格局、多样性变化规律及其与环境因子的关系,有助于该区森林群落稳定性的维持和生物多样性保护。在东北阔叶红松林区,沿纬度梯度在典型区域选择未受干扰的原始阔叶红松林进行群... 植物群落是植物与环境相互作用的产物,探讨森林群落的分布格局、多样性变化规律及其与环境因子的关系,有助于该区森林群落稳定性的维持和生物多样性保护。在东北阔叶红松林区,沿纬度梯度在典型区域选择未受干扰的原始阔叶红松林进行群落调查,并运用多元回归树(MRT)、物种多样性指数比较和典范对应分析(CCA)方法,对森林群落进行分类、比较和排序。结果表明:东北阔叶红松林森林群落可分为4个类型,不同群落类型间物种组成及多样性差异显著。物种丰富度及多样性指数均为低纬度区的千金榆-枫桦-红松林显著高于高纬度地区的冷杉-红松林群落。CCA排序结果较好地反映了各群落类型的分布范围及其与环境因子的关系,其变化格局主要受温度和降水的影响,其次是土壤养分。该结果为气候变化下阔叶红松林的管理和保护提供了相应的理论依据。 展开更多
关键词 阔叶红松林 纬度梯度 MRT 物种多样性 CCA
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红松种子园种群表型多样性研究 预览
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作者 童跃伟 唐杨 +7 位作者 陈红 张涛 左江 吴健 周莉 周旺 于大炮 代力民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第17期6341-6348,共8页
为揭示红松(Pinus koraiensis Sieb.et Zucc.)不同种群的表型分化程度和变异规律,以吉林省露水河红松种子园6个种群红松为研究对象,采用巢式方差分析、多重比较、变异系数和聚类分析等方法对红松的叶片、球果和种子共15个表型性状进行... 为揭示红松(Pinus koraiensis Sieb.et Zucc.)不同种群的表型分化程度和变异规律,以吉林省露水河红松种子园6个种群红松为研究对象,采用巢式方差分析、多重比较、变异系数和聚类分析等方法对红松的叶片、球果和种子共15个表型性状进行了系统分析。结果表明:(1)红松15个表型性状在种群间和种群内均存在着极显著的差异,红松种群遗变异比较丰富,在松属植物中属于中等水平,其中纬度最低的露水河种群在其中10个表型性状均值上表现出最高值;(2)红松种群间的表型分化系数(Vst)均值为12.39%,种群内的变异(87.61%)大于种群间的变异(12.39%),种群内的变异是主要变异来源;(3)各表型性状平均变异系数为13.28%,变幅为6.16%—31.48%,叶片、球果、种子的平均变异系数依次为:球果17.86%>针叶11.19%>种子9.87%,种子性状最小,成为最稳定的表型性状,带岭和丰林种群表型性状遗传多样性要高于其他种群;(4)利用欧氏平均距离对红松种群进行UPGMA聚类分析,红松种群的表型性状按照地理距离而聚类,可将红松种子园6个种群分为4类,其表型性状跟地形(东北山脉)有一定的契合。红松种群具有中等水平的表型遗传多样性,种群间和种群内均存在丰富的表型变异,研究结果为顺利开展红松种质资源收集、保存,以及良种选育等工作提供依据。 展开更多
关键词 红松 种子园 种群 表型性状 表型分化
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长白山树木径向生长对气候因子的响应
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作者 韩艳刚 周旺 +4 位作者 齐麟 周莉 仲庆林 代力民 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1513-1520,共8页
长白山是我国东北地区树木年轮学研究的热点区域之一,迄今已在学术期刊上发表了大量相关的研究论文.为了弄清当前长白山树木年轮研究的进展,阐明树木径向生长对气候因子的响应规律,本文总结了发表在学术期刊上的有关文献,依据研究的树... 长白山是我国东北地区树木年轮学研究的热点区域之一,迄今已在学术期刊上发表了大量相关的研究论文.为了弄清当前长白山树木年轮研究的进展,阐明树木径向生长对气候因子的响应规律,本文总结了发表在学术期刊上的有关文献,依据研究的树种、采样点海拔和去趋势方法等,对比分析了不同研究结果的差异及其形成原因.总的来看,长白山树木径向生长受温度和降水的共同作用,且温度的影响更大;树木径向生长-气候关系具有明显的树种和海拔差异.大多数研究支持:针叶树主要受当年生长季前(4—5月)温度和生长季(6—8月)降水的显著影响;阔叶树则主要受当年、上年生长季温度和休眠期(上年11月至次年3月)、当年生长季降水的显著影响;上年9月降水对针、阔叶树种径向生长均有显著作用.同时,许多研究也出现了不同甚至截然相反的研究结果.研究结果差异最大的多出现在低、中海拔,表明在低、中海拔,采样点的选择可能对研究结果有较大影响.另外,年表去趋势方法也是造成研究结果不同的主要原因之一.相比较而言,采用线性或负指数去趋势方法在研究结果中显著增加了降水的作用,尤其是显著增加了休眠期降水对树木生长的影响,同时也显著增强了当前生长季末期(9—10月)温度的作用.本研究表明,采样点的小生境和年表构建时采用的去趋势方法是造成研究结果差异的主要原因,因此,在长白山开展树木年轮学研究,应增加采样点的数量,慎重选择去趋势方法. 展开更多
关键词 树木年轮学 树种 海拔 去趋势方法 长白山
长白山落叶松与鱼鳞云杉生长-气候关系的种间差异
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作者 王守乐 王晓雨 +4 位作者 盖学瑞 代力民 周旺 周莉 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1529-1535,共7页
为阐明不同树种间树木径向生长对气候变化的响应及其时间稳定性,本研究以长白山北坡高海拔处(1600~1750 m)落叶松和鱼鳞云杉为研究对象,运用年轮年代学方法探究树木径向生长与气候的关系.结果表明:研究区落叶松生长与当年6月最高气温呈... 为阐明不同树种间树木径向生长对气候变化的响应及其时间稳定性,本研究以长白山北坡高海拔处(1600~1750 m)落叶松和鱼鳞云杉为研究对象,运用年轮年代学方法探究树木径向生长与气候的关系.结果表明:研究区落叶松生长与当年6月最高气温呈显著正相关,与当年6月降水呈负相关;鱼鳞云杉与当年5月最高温度呈显著正相关.冗余分析进一步表明,落叶松生长主要受夏季温度的影响,鱼鳞云杉生长主要受春季温度的制约.在1959—2014年,落叶松生长-夏季温度关系相对稳定;对于鱼鳞云杉,自1986年以来其与春季温度的相关性减弱,可能由于最高温度降低导致树木生长减慢.本研究结果可以为预测气候变化情景下长白山针叶树种生长的响应趋势提供数据支持和理论参考. 展开更多
关键词 径向生长 落叶松 鱼鳞云杉 气候变化 长白山
长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应
6
作者 陈红 唐杨 +5 位作者 童跃伟 朱琪 周旺 周莉 于大炮 代力民 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1536-1542,共7页
高山苔原生态系统的土壤无机氮含量较低,对氮的缓冲性弱而易受外源氮输入的影响.本研究以长白山北坡苔原带土壤为研究对象,通过室内培养试验,以NH4NO3为外加氮源,设置3个施氮水平:对照(CK,0 kg·hm-2),低氮(N1,25 kg·hm-2),高... 高山苔原生态系统的土壤无机氮含量较低,对氮的缓冲性弱而易受外源氮输入的影响.本研究以长白山北坡苔原带土壤为研究对象,通过室内培养试验,以NH4NO3为外加氮源,设置3个施氮水平:对照(CK,0 kg·hm-2),低氮(N1,25 kg·hm-2),高氮(N2,50 kg·hm-2),分析长白山苔原带土壤碳、氮矿化对氮沉降的响应.结果表明:氮添加处理对长白山苔原带土壤碳矿化速率影响不显著,但对土壤碳矿化累积矿化量影响显著,N2抑制了土壤的碳矿化作用.培养40 d后,氮添加处理提高了土壤无机氮含量;而培养80 d后,N2与N1的无机氮含量差异不显著,但都明显高于CK,氮输入促进了土壤氮的矿化.培养过程中,N1处理下的微生物生物量碳、氮高于N2和CK处理,说明低氮输入对土壤微生物活性的促进作用更明显.在未来氮沉降增加的背景下,长白山苔原土壤碳、氮周转可能加快,提高土壤无机氮含量.土壤中无机氮含量增加,虽然可以为植物生长提供更多生长所需的氮素,但也提高了土壤氮素的流失风险. 展开更多
关键词 氮沉降 碳/氮矿化 苔原带 长白山
长白山阔叶红松林3个主要树种的非结构性碳储存特征
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作者 王晓雨 王守乐 +5 位作者 唐杨 周旺 周莉 仲庆林 代力民 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1608-1614,共7页
非结构性碳水化合物(NSC,包括可溶性糖和淀粉)作为树木生命代谢的关键物质之一,在树木器官中的储存特征受到了广泛关注,但NSC在器官内部具有不同功能的组织间(韧皮部与木质部)的分配和权衡还不清楚.本研究以长白山阔叶红松林的3个优势... 非结构性碳水化合物(NSC,包括可溶性糖和淀粉)作为树木生命代谢的关键物质之一,在树木器官中的储存特征受到了广泛关注,但NSC在器官内部具有不同功能的组织间(韧皮部与木质部)的分配和权衡还不清楚.本研究以长白山阔叶红松林的3个优势树种——红松、水曲柳和紫椴为研究对象,对比分析NSC在根、树干韧皮与木质部中的浓度和分配特征.结果表明:树木韧皮部和木质部间的NSC浓度差异显著,总体分配趋势为韧皮部以可溶性糖为主,而木质部以淀粉为主.树干外侧(以年轮划分,0~20年)、中段(20~40年)和内侧(>40年)的NSC浓度在不同树种间差异显著,而根中的差异不显著.红松和水曲柳树干韧皮部可溶性总糖浓度显著高于紫椴,在木质部中差异不显著.本研究结果表明,树体内部NSC在韧皮部和木质部上的分配存在明显分异,这与树种的演替阶段及组织的功能进化有关.研究结果对于深入理解温带树木的碳储存特征和分配机理具有参考意义. 展开更多
关键词 非结构性碳水化合物 韧皮部 木质部 碳分配 阔叶红松林 长白山
长白山区阔叶红松林经营历史与研究历程
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作者 于大炮 周旺 +1 位作者 周莉 代力民 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1426-1434,共9页
长白山区位于中国东北东部的山地森林区,地带性植被是阔叶红松林,是我国珍贵木材生产和东北森林带的重要载体,孕育着丰富的物种资源.短短120年来,长白山区广袤的原始森林几乎消失殆尽,被次生林、过伐林和人工林等替代.建国以来,东北的... 长白山区位于中国东北东部的山地森林区,地带性植被是阔叶红松林,是我国珍贵木材生产和东北森林带的重要载体,孕育着丰富的物种资源.短短120年来,长白山区广袤的原始森林几乎消失殆尽,被次生林、过伐林和人工林等替代.建国以来,东北的阔叶红松林经营理论与技术在红松更新规律、皆伐与择伐的争论中,在人们对阔叶红松林结构和功能认识不断深入的过程中逐渐完善.但目前红松更新问题依然存在,森林经营依然十分粗放.本文梳理了过去70年来阔叶红松林的经营历史及研究历程,分析当前森林资源类型和经营制度的形成过程,以期为该区天然林可持续经营和质量的精准提升等提供借鉴. 展开更多
关键词 阔叶红松林 经营历史 研究历程 长白山区
氮添加和水分胁迫对红松、水曲柳幼苗生物量分配的影响
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作者 崔婉莹 刘思佳 +4 位作者 魏亚伟 殷有 周莉 周旺 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1454-1462,共9页
氮沉降和暖干化是我国东北地区面临的主要生态问题,它将对森林生态系统产生怎样的影响一直是生态学研究的热点.本研究以东北温带阔叶红松林中2个关键树种——红松和水曲柳为研究对象,探讨水分胁迫和氮(N)添加对其幼苗短期(55周)生长的影... 氮沉降和暖干化是我国东北地区面临的主要生态问题,它将对森林生态系统产生怎样的影响一直是生态学研究的热点.本研究以东北温带阔叶红松林中2个关键树种——红松和水曲柳为研究对象,探讨水分胁迫和氮(N)添加对其幼苗短期(55周)生长的影响.结果表明:红松与水曲柳幼苗生长对N添加和水分胁迫的响应有明显差异.红松对水分胁迫更加敏感,在处理早期(10周)水分胁迫降低了红松幼苗叶生物量,提高了根生物量;N添加只在水分胁迫发生时显著减少了红松根和植株总生物量.水曲柳对N添加的反应更加敏感,氮添加迅速增加了水曲柳茎、根和总生物量;而只有持续的水分胁迫才对水曲柳的茎、根和总生物量有显著影响.红松和水曲柳在持续水分胁迫和N添加处理下,叶、根生物量占比和地上、地下生物量之比都趋于维持一个稳定值,说明两个树种都有很强的自我调节能力.以上结果说明,在未来干旱条件下,红松采取的是'积极'的调整策略,而水曲柳则是'被动'的适应策略,因而相比较而言,红松存活和适应能力可能更强;而在N沉降增加的环境下,水曲柳受益会更大.这些结果可为预测未来东北温带森林群落演替动态提供参考. 展开更多
关键词 氮添加 水分胁迫 生物量分配 红松 水曲柳
长白山阔叶红松林不同强度择伐后关键树种的竞争关系
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作者 唐杨 陈红 +5 位作者 童跃伟 朱琪 周旺 周莉 代力民 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1469-1478,共10页
天然林择伐改变了林分的树种组成和结构,导致林木竞争关系发生变化,进而影响树木的生长和种群的动态.关键树种在维持群落结构和生态系统功能方面具有至关重要的作用.为了弄清长白山区阔叶红松林典型林型关键树种竞争关系的特点,本研究... 天然林择伐改变了林分的树种组成和结构,导致林木竞争关系发生变化,进而影响树木的生长和种群的动态.关键树种在维持群落结构和生态系统功能方面具有至关重要的作用.为了弄清长白山区阔叶红松林典型林型关键树种竞争关系的特点,本研究以红松、紫椴和水曲柳为研究对象,运用Hegyi竞争指数分析了受不同程度采伐干扰后形成的原始林(未受干扰)、轻度择伐林、中度择伐林和重度择伐林的林分结构和竞争关系.结果表明:与原始林相比,轻度择伐林中关键树种的种群结构没有显著变化;中度择伐林和重度择伐林中3个关键树种大树(胸径DBH≥20 cm)的密度和平均胸径均显著减少,但幼树(2 cm≤DBH<10 cm)的数量增加.所有样地中关键树种的竞争指数均随径级的增加而减小,且二者服从幂函数分布,而林木胸径生长到20 cm后,竞争指数进入稳定状态.在原始林、轻度和中度择伐林中,3个树种的幼树的竞争指数受到非冠层树种的影响最大,而红松小树(10 cm≤DBH<20 cm)和大树主要受红松种内和非冠层树种的影响;水曲柳主要受红松和非冠层树种的影响,紫椴主要受种内和红松的影响.重度择伐林中,白桦是3个树种的主要竞争来源,贡献率均超过50%.根据以上关键树种竞争关系的特点,抚育非冠层树种有利于3个关键种幼树的更新和生长;对于小树来说,还需要根据树种类型来采取相应措施,而大树不需要采用抚育措施.本研究对关键树种培育和天然林择伐后快速恢复具有指导意义. 展开更多
关键词 竞争 关键树种 采伐 目标树种 阔叶红松林
邻域竞争对长白山阔叶红松林关键树种生长的影响
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作者 唐杨 童跃伟 +4 位作者 韩艳刚 周旺 周莉 代力民 于大炮 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1479-1486,共8页
林木间的竞争是影响树木生长、形态和死亡的主要因素.单木邻域竞争分析能够反映个体间相互作用规律及其距离范围,对于减缓林木竞争、促进林木生长具有重要意义.为弄清竞争对阔叶红松林林木生长的影响,本研究基于Hegyi单木竞争指数和邻... 林木间的竞争是影响树木生长、形态和死亡的主要因素.单木邻域竞争分析能够反映个体间相互作用规律及其距离范围,对于减缓林木竞争、促进林木生长具有重要意义.为弄清竞争对阔叶红松林林木生长的影响,本研究基于Hegyi单木竞争指数和邻域分析方法,探讨了长白山原始阔叶红松林中的5个关键树种——红松、紫椴、水曲柳、蒙古栎和春榆(胸高断面积合计占80%)竞争的邻域半径,并分析了竞争对关键树种生长和死亡的影响.结果表明:红松、紫椴、水曲柳和蒙古栎4个树种单木竞争的邻域半径均为11 m,春榆为13 m.关键树种单木邻域竞争强度与其生长量的对数呈显著负相关,与树木个体的大小呈显著正相关;竞争强度对树木生长影响的相对重要性随着个体的生长而降低.邻域竞争显著增加了关键树种的死亡率.本研究表明长白山阔叶红松林中邻域竞争对关键树种的生长和存活有重要影响,研究结果对阔叶红松林关键树种竞争环境的调整和生产力的提升具有指导意义. 展开更多
关键词 邻域竞争 生长 死亡 森林经营 阔叶红松林
“山水林田湖草生命共同体”要素关联性分析--以长白山地区为例 预览
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作者 于恩逸 齐麟 +7 位作者 代力民 于大炮 赵福强 周莉 周旺 朱琪 毛诚瑞 吴钢 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第23期8837-8845,共9页
对"山水林田湖草生命共同体"各要素相互关系的深入理解是对其实行保护、系统治理的重要基础。本研究以长白山地区为研究对象,利用空间叠置分析法定量分析该地区"山水林田湖草生命共同体"各要素间的关联性,解构各要... 对"山水林田湖草生命共同体"各要素相互关系的深入理解是对其实行保护、系统治理的重要基础。本研究以长白山地区为研究对象,利用空间叠置分析法定量分析该地区"山水林田湖草生命共同体"各要素间的关联性,解构各要素的关系以及相互影响程度,并量化其依存关系。研究结果显示:研究区内各市人口数量、城镇面积与耕地面积呈显著正相关关系(人口数量:R~2=0.789,P<0.05;城镇面积:R~2=0.863,P<0.05);耕地的分布与地表水体的分布具有较高的空间相关性(r=0.812),两者的数量关系也呈显著正相关(R~2=0.96,P<0.01);区内河流分布、土壤类型与地形、地貌密切相关;区内各市水土流失面积与其森林覆盖率呈显著线性负相关关系(R~2=0.824,P<0.05)。由此可见,6个要素之间存在很明显的依存关系。因此,长白山地区"山水林田湖草生命共同体"的保护与修复应该重视各要素之间的联系,针对其系统性和整体性特征实施相应的保护和治理。 展开更多
关键词 “山水林田湖草生命共同体” 内部联系 系统治理 生态与保护与修复 长白山地区
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生态系统服务研究进展 预览
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作者 吴健 李善麟 +3 位作者 李英花 周旺 周莉 代力民 《温带林业研究》 2018年第1期14-19,共6页
生态系统服务是生态学研究的热点问题。本文首先从概念、特点、分类、定量评估理论、评估案例方面总结了目前国内外生态系统服务的研究现状。然后评述了目前生态系统服务研究存在的问题,包括:生态系统服务的概念和分类存在很大的随意性... 生态系统服务是生态学研究的热点问题。本文首先从概念、特点、分类、定量评估理论、评估案例方面总结了目前国内外生态系统服务的研究现状。然后评述了目前生态系统服务研究存在的问题,包括:生态系统服务的概念和分类存在很大的随意性、对生态系统提供服务的过程研究不够深入、生态系统服务评估结果在不同研究中可比较性较差。最后,文章展望了今后生态系统服务研究中急需解决的问题:(1)对生态系统服务的相关术语进行充分定义与准确界定;(2)对生态系统结构、功能、服务之间的关系进行深入探究;(3)增加不同生态系统服务评估结果的可比较性。 展开更多
关键词 生态系统服务 进展 问题 发展趋势
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长白山鱼鳞云杉径向生长对气候响应的海拔差异
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作者 王守乐 赵媛 +5 位作者 盖学瑞 王晓雨 于大炮 周旺 周莉 代力民 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第11期3131-3137,共7页
为了弄清树木径向生长对气候响应的稳定性及其海拔差异,本研究以长白山自然保护区北坡3个海拔(1200 m(低海拔)、1400 m(中海拔)和1600 m(高海拔))的鱼鳞云杉(Picea jezoensis var.komarovii)为研究对象,利用年轮学方法分析了... 为了弄清树木径向生长对气候响应的稳定性及其海拔差异,本研究以长白山自然保护区北坡3个海拔(1200 m(低海拔)、1400 m(中海拔)和1600 m(高海拔))的鱼鳞云杉(Picea jezoensis var.komarovii)为研究对象,利用年轮学方法分析了其径向生长的年际变化与气候的关系及其动态。结果表明,鱼鳞云杉的总体气候敏感度不高,在0.12~0.16之间,相比较而言,低海拔鱼鳞云杉的气候敏感度较大。鱼鳞云杉径向生长主要与5月的最高温度呈正相关,而中、低海拔鱼鳞云杉还与当年5月降水呈显著负相关。在3个海拔,鱼鳞云杉径向生长与气候的关系都不是稳定的。自1986年以来,5月平均最高温度表现出降低的趋势,导致高海拔鱼鳞云杉生长与5月温度的相关性减弱,且敏感性由显著相关到不相关的转折点位于5月均温的11.8℃,最高温度的19.9℃;中、低海拔鱼鳞云杉与5月降水相关性增强主要受近年来5月份降水量增加的影响,相关性发生转折的5月降水量为72.2mm。本研究为鱼鳞云杉年轮气候重建、气候变化情境下的生长预测等提供了数据参考。 展开更多
关键词 海拔 鱼鳞云杉 生长-气候关系 稳定性 长白山
间伐强度对辽东落叶松人工林土壤理化性质的影响 被引量:11
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作者 马芳芳 贾翔 +5 位作者 赵卫 周旺 周莉 于大炮 吴志军 代力民 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期971-977,共7页
以辽东山区日本落叶松(Larixkaempferi)人工林为研究对象,采集不同间伐强度(对照、20%、30%和40%)落叶松林的0~10cm(表层)和10~20cm(下层)土壤,研究不同间伐强度处理5年后落叶松林土壤理化性质的变化特征。结果表明,间... 以辽东山区日本落叶松(Larixkaempferi)人工林为研究对象,采集不同间伐强度(对照、20%、30%和40%)落叶松林的0~10cm(表层)和10~20cm(下层)土壤,研究不同间伐强度处理5年后落叶松林土壤理化性质的变化特征。结果表明,间伐5年后,各间伐强度落叶松林土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度、全碳、全氮、C:N、N:P以及NO·3-N含量与对照之间差异性均不显著,但高强度间伐(40%强度)处理的落叶松林表层土壤田间持水量、全碳、全氮、N:P及活性碳含量显著高于中度和强度间伐处理,且高强度间伐处理更有利于大径材培育。因此,对于辽东山区日本落叶松人工林经营管理,其间伐强度为40%时更合理。 展开更多
关键词 落叶松 间伐 土壤养分 辽东山区
冻融对温带森林土壤碳、氮矿化作用的影响 被引量:3
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作者 赵媛 周旺 +3 位作者 王守乐 周莉 于大炮 代力民 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第6期1548-1554,共7页
秋末春初,中高纬度和高海拔地区普遍存在冻融现象。随着全球气候变暖,冻融对土壤碳/氮循环过程的影响日益受到重视。本研究以长白山地区典型阔叶红松林(Pinus koraiensis)、白桦林(Betula platyphylla)和长白山落叶松林(Larix olge... 秋末春初,中高纬度和高海拔地区普遍存在冻融现象。随着全球气候变暖,冻融对土壤碳/氮循环过程的影响日益受到重视。本研究以长白山地区典型阔叶红松林(Pinus koraiensis)、白桦林(Betula platyphylla)和长白山落叶松林(Larix olgensis)土壤为研究对象,采用室内模拟控制试验,研究低含水量(40%)和高含水量(过饱和)条件下,冻融循环(-10~10℃)对不同林型土壤碳/氮矿化作用的影响。结果表明,在不同含水量条件下(低含水量条件下的阔叶红松林土壤除外),冻融处理均显著降低土壤有机碳矿化速率,且土壤碳矿化速率随冻融次数的增加而显著降低。冻融与土壤水分对氮矿化存在交互影响;在低含水量条件下,冻融促进土壤氮矿化作用;但在高含水量条件下,该影响不一致。本研究表明,秋末和春初的冻融循环对长白山地区森林土壤碳、氮矿化过程有重要影响,且其影响程度很大程度上取决于冻融频率和土壤含水量。 展开更多
关键词 冻融循环 土壤水分 碳/氮矿化 温带森林 长白山
辽东落叶松人工混交林凋落物混合分解特征 被引量:6
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作者 李英花 周莉 +4 位作者 吴健 周旺 代力民 卢正茂 黄利亚 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第11期3049-3055,共7页
凋落物分解过程中的养分释放对土壤质量、养分平衡和生产力的可持续维持发挥着重要作用。2015年5月,以辽东山区日本落叶松(Larix kaempferi)-红松(Pinus koraiensis)和日本落叶松-赤杨(Alnus japonica)人工混交林为研究对象,采用... 凋落物分解过程中的养分释放对土壤质量、养分平衡和生产力的可持续维持发挥着重要作用。2015年5月,以辽东山区日本落叶松(Larix kaempferi)-红松(Pinus koraiensis)和日本落叶松-赤杨(Alnus japonica)人工混交林为研究对象,采用凋落物网袋法将落叶松分别与红松、赤杨叶片凋落物以75∶25、50∶50和25∶75比例混合,研究不同类型、不同比例的混合凋落物对其分解速率以及养分动态变化的影响。结果表明:在单一植物凋落物的分解过程中,赤杨叶片质量损失最高,分解最快;而红松叶片质量损失最低,分解最慢。凋落物混合分解对氮素释放的影响中,3种比例的落叶松与赤杨叶片的混合凋落物均表现出抑制作用,而落叶松与红松叶片混合凋落物(以25∶75比例混合)表现出促进作用。因此,落叶松在与红松、赤杨混合分解时产生了"非加和效应",并且其分解过程中氮和磷的养分释放状况受混合比例影响。 展开更多
关键词 落叶松 混合分解 分解速率 养分动态 辽东山区
长白山区典型植被类型物种多样性空间分布的尺度效应 被引量:2
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作者 曹琳琳 苏宝玲 +5 位作者 周旺 于大炮 吴健 毕建华 黄利亚 代力民 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第11期3102-3108,共7页
物种多样性指数的空间分布格局及其尺度效应对揭示生物多样性形成与维持机制具有重要意义。以长白山原始阔叶红松林(broad-leaved Korean pine forest,BKPF)、采伐后天然恢复的次生白桦林(birch forest,BF)以及人工补植的次生落叶... 物种多样性指数的空间分布格局及其尺度效应对揭示生物多样性形成与维持机制具有重要意义。以长白山原始阔叶红松林(broad-leaved Korean pine forest,BKPF)、采伐后天然恢复的次生白桦林(birch forest,BF)以及人工补植的次生落叶松林(larch forest,LF)为研究对象,利用方差和变异系数探讨长白山区典型植被物种多度和丰富度的空间尺度效应。结果表明:1)BKPF和LF物种多度的方差随着尺度增加呈线性增加,变异系数呈线性下降。丰富度的方差随尺度的增加表现出单峰特征,且在20 m×20 m尺度上达到最大值,说明物种多度和丰富度存在空间变异,并且多度具有尺度推演规律,而丰富度没有;2)BF物种多度的方差和变异系数与BKPF具有相同的变化趋势,而物种丰富度的方差随着尺度增加而增加,未出现单峰现象,这是由于BF主要树种聚集程度显著增加;3)3个林型物种多度与丰富度在小尺度上具有显著相关性,随着尺度增加不再显著。本研究揭示了长白山区典型植被类型物种多样性随尺度变化的特征及其原因,为阔叶红松林植被恢复和管理提供数据支撑。 展开更多
关键词 阔叶红松林 尺度效应 多度 丰富度 长白山区
气候变化对阔叶红松林潜在地理分布区的影响 预览 被引量:14
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作者 贾翔 马芳芳 +4 位作者 周旺 周莉 于大炮 秦静 代力民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期464-473,共10页
物种地理分布主要取决于它对气候、地形等环境因子的适应性。基于22个环境因子和阔叶红松林的4类主要建群树种——红松、紫椴、水曲柳和蒙古栎的地理分布数据,采用最大熵模型模拟了阔叶红松林的潜在分布区域,并分析决定阔叶红松林地理... 物种地理分布主要取决于它对气候、地形等环境因子的适应性。基于22个环境因子和阔叶红松林的4类主要建群树种——红松、紫椴、水曲柳和蒙古栎的地理分布数据,采用最大熵模型模拟了阔叶红松林的潜在分布区域,并分析决定阔叶红松林地理分布的主要气候和地形因子,最后利用政府间气候变化专门委员会(IPCC)发布的3种排放场景(SRES-A2、SRES-A1B、SRES-B1)下2020、2050、2080年的气候数据预测阔叶红松林的未来潜在分布区。结果表明:各树种的受试者工作特征曲线下面积(AUC值)都大于0.8,说明模型有很好的预测能力;影响阔叶红松林分布的主导环境因子是年降雨量、季节性降雨量、海拔、年平均温度、最湿季度的平均温度。在基准气候条件下,阔叶红松林的高度适宜分布区主要分布在长白山和小兴安岭地区,占研究区总面积的11.69%,低度适宜区面积、不适宜区面积分别占研究区总面积的23%和65.31%。模型预测结果显示,未来在A2、A1B和B1气候情景下,阔叶红松林高度适宜区的南界与北界都向北移动,其面积有缩减的趋势,而低度适宜区的面积有增加的趋势。 展开更多
关键词 阔叶红松林 气候变化 最大熵模型 潜在地理分布 气候变化情景
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树轮-气候“分异问题”形成机制的研究进展 被引量:1
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作者 盖学瑞 于大炮 +5 位作者 王守乐 贾翔 吴健 周旺 周莉 代力民 《生态学杂志》 CSCD 北大核心 2017年第11期3273-3280,共8页
"分异问题"(divergence problem)最早出现于20世纪90年代。树木年轮学者在阿拉斯加的高山林线研究中,发现树木径向生长对温度敏感性降低,随后在诸多北半球中高纬度地带均有类似报道。这一发现动摇了树轮年代学建立的基本前提假设—... "分异问题"(divergence problem)最早出现于20世纪90年代。树木年轮学者在阿拉斯加的高山林线研究中,发现树木径向生长对温度敏感性降低,随后在诸多北半球中高纬度地带均有类似报道。这一发现动摇了树轮年代学建立的基本前提假设——"均一性原理",并对基于年轮指数构建数据的科学性提出了挑战。目前,国内外关于"分异问题"形成的原因和机制还存在诸多争论。本文梳理了文献报道的"分异问题"发生的地点、涉及的树种及驱动因子,同时也分析了研究方法等可能引起的误判,以期阐明"分异问题"形成的气候机制。结果表明,"分异问题"主要涉及生长在中高纬度、高海拔地区、对水分和温度要求严格的树种,主要原因是由于气候暖干化加剧土壤水分亏缺(超出水分阈值)或温度升高致使树木生理机能发生改变(超过了正常生长或休眠的温度阈值),导致了树木的气候敏感性降低或者生长衰退。尽管目前关于"分异问题"形成机制的假说还包括:大气CO_2浓度变化、人类活动的影响等,但"分异问题"形成的最可能解释是"阈值假说"。 展开更多
关键词 年轮 分异问题 驱动因子 形成机制 阈值假说
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