林业与生态科学

过刊目录

  • 2023年, 38卷, 第2期
    刊出日期：2023-04-25
      
  • 全选
    |
  • 目标树经营对油松人工林生长的影响
    房子怡，贾彦龙，许中旗，马荣，张颂安
    2023, 38(2): 131. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0017
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了解目标树经营对油松生长的影响，以冀北山地典型油松人工林为研究对象，对采取目标树经营及未经营的油松人工林的径生长进行了比较分析。研究结果表明，目标树经营实施4年后，油松人工林的径级结构明显向右偏移，对照样地的径级结构则未发生明显变化；经营样地平均木胸径和胸高断面积年生长量分别为对照样地的1.55倍和1.81倍(P<0.05);目标树胸径及胸高断面积生长量分别为平均木的1.24～1.58倍和1.55～2.01倍(P<0.05);目标树经营明显促进了大径级林木的蓄积生长量，经营样地大径级(DBH>20 cm)林木生长率为对照样地的1.33倍；油松对目标树经营措施响应迅速，采取经营措施后，经营林分与对照林分的胸径生长过程出现明显分化。由此得出结论，目标树经营措施明显促进了油松人工林目标树的生长，达到了培育优质大径材的目标。
  • 冀北坝上地区榆树和樟子松人工林降雨再分配特征研究
    朱占军，李玉雯，王子怡，王雨晴，高云昌，马增旺，刘海翔，李玉灵，李晓刚
    2023, 38(2): 136. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0018
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为明确冀北坝上地区主要人工林降雨再分配特征，在河北省承德市丰宁满族自治县大滩镇以林分结构相似的榆树(Ulmus pumila)和樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)人工林为研究对象，测定每场降雨2种人工林林冠截留各水文分量，分析其降雨再分配特征及影响因素。结果表明：(1)榆树和樟子松人工林的林冠截留量与林外降雨量分别呈指数关系和对数关系。(2)郁闭度较小的情况下，2种人工林的林内降雨量与林外降雨量都呈线性关系。(3)榆树和樟子松人工林分别在林外降雨量为0.25 mm和4.58 mm时开始产生树干茎流，且与林外降雨量均呈线性关系；榆树树皮对树干茎流的阻拦和吸收作用大于樟子松。(4)2种人工林的林内降雨量均显著大于林冠截留量和树干茎流量；在降雨量较小时，林冠截留量显著大于树干茎流量，随着雨量级的增加，树干茎流量会超过林冠截留量。(5)风增大了榆树人工林的林内降雨量并减小了林冠截留量和树干茎流量，对樟子松人工林林冠截留各水文分量影响不大。综上所述，不同人工林对降雨再分配作用会受到降雨量、树干、林冠等特征和风的影响，樟子松人工林的林冠截留作用更为稳定。
  • 华北落叶松树干不同组分营养元素含量分析
    卿蕴贤，康洁敏，田佳赫，张维，卢伟
    2023, 38(2): 145. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0019
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    掌握林木营养元素的积累与分布对研究森林生态系统物质循环和能量流动具有重要意义。为探究华北落叶松人工林养分循环过程，以塞罕坝机械林场华北落叶松人工林为研究对象，采用方差分析，进行不同龄组(幼龄林、中林龄、近熟林和成熟林)华北落叶松树干各组分C、N、P、K元素含量的差异性分析。结果如下：(1)树干各组分的营养元素含量随林龄增加呈现一定变化。心材中C元素含量随林龄增加呈先下降后上升的趋势，边材及树皮中的C元素含量随林龄增加不具有显著性变化，近熟林时期心材C元素含量与幼龄林、成熟林时期均具有显著性差异；心材中N元素含量随林龄增加呈下降的趋势，边材和树皮中N元素含量随林龄增加变化不显著，幼龄林与近熟林心材中的N元素含量具有显著性差异；心材和树皮中P元素含量随林龄增加呈“下降-上升-下降”趋势，边材中P元素含量变化不显著；心材和树皮中K元素含量随林龄增加呈下降的趋势，边材中K元素含量随林龄增加变化不显著。(2)C、N、P和K在树干各组分中分配规律并不相同，整体来说，C元素含量为心材>树皮>边材，N、P和K元素均为树皮>边材>心材。不同龄组的华北落叶松C、K元素含量具有极显著差异，P元素含量具有显著差异，N元素含量无显著差异，不同组分的N、P、K元素含量具有极显著差异，而C元素含量无显著差异。
  • 冀北坝上地区营造樟子松人工林对植被群落特征与土壤理化性质的影响
    李维维，朱占军，李玉雯，高云昌，马增旺，李玉灵，黄占军，李晓刚
    2023, 38(2): 152. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0020
    PDF全文 ( )   可视化   收藏

    为明确在冀北坝上地区营造樟子松人工林对植被群落特征与土壤理化性质的影响，本研究将冀北坝上地区划分为坝西、坝中、坝东3个区域，以樟子松人工林为研究对象，以天然草地为对照，分析同一植被类型不同区域以及同一区域不同植被类型间植被物种组成、物种多样性和土壤理化性质的差异。结果表明：(1)营造樟子松人工林后，坝西植被物种数量明显增加，喜阴植物重要值和增加，Margalef丰富度指数(DM)显著增大，Pielou均匀度指数(Jsw)显著减小；坝中植被物种数量几乎不变，喜阴植物重要值增加，Simpson指数(DS)和Shannon-Wiener指数(H′)以及Pielou均匀度指数(Jsw)均显著减小；坝东植被物种数量明显减少，喜阴植物重要值和几乎不变，物种多样性与均匀度指数变化不显著。(2)坝西土壤容重显著减小，大团聚体含量和非毛管孔隙度显著增加；坝东土壤毛管孔隙度均显著减小，土壤容重均显著增加。(3)坝西和坝中土壤的酸碱性显著减小至中性，坝中土壤全氮含量、坝东土壤全氮和碱解氮含量显著减小。综上所述，在冀北坝上地区不同区域营造樟子松人工林效果并不相同，在坝西营造樟子松人工林对植被群落和土壤理化性质积极效果明显。

  • 间伐对塞罕坝华北落叶松干旱抗性的影响
    张大力，李永东，李伟鑫，宋振刚，张先亮
    2023, 38(2): 161. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0021
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    干旱的频发严重影响到华北落叶松的生长。为了分析间伐对塞罕坝地区华北落叶松干旱抗性的影响，在塞罕坝机械林场选取2001年间伐的华北落叶松林分进行树木年轮学取样，采集了25棵树的48个木芯。通过相关分析和t检验分析间伐前后树木生长差异和干旱抗性差异。结果表明，生长季6-7月的温度对树木生长具有负效应，而6-7月降水对树木生长具有正效应。相对于温度和降水，生长季6-7月份的干旱是影响华北落叶松生长的主要限制因子。间伐后树木生长对干旱的敏感性显著低于间伐前(P<0.05),并且间伐后树木对干旱的抗性显著强于间伐前(P<0.05)。我们的研究表明通过间伐可以有效改善塞罕坝地区华北落叶松的生长状况并增强华北落叶松对干旱的抵抗力。
  • 华北落叶松人工纯林虫害发生区植物群落组成结构与多样性研究
    何学敏，苑壮，李含笑，张子恒，许强，王利峰，高宝嘉，刘军侠
    2023, 38(2): 168. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0022
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了研究华北落叶松人工林虫害发生区群落特征变化规律，揭示人工纯林群落特征变化与虫害发生之间的关系，以华北落叶松人工纯林为研究对象，选择中龄林和成熟林的虫害发生区和不发生区4种林分类型，在河北省木兰围场国有林场桃山分场，应用群落调查和分析方法，调查分析了不同类型林分植物群落的组成结构与多样性变化规律。主要研究结果与结论如下：(1)在中龄林和成熟林虫害发生区，植物群落的平均科数分别为17.33和19.00,物种数分别为33.33和39.00;灌木的科数分别为0.67和1.67,物种数分别为0.67和2.33,香农维纳多样性指数和均匀度在中龄林发生区均为0;草本类群的科数分别为16.33和17.67,物种数分别为31.67和36.00,其中，多年生草本科数分别为13.00和12.67,物种数分别为25.67和26.33。(2)植物群落香农维纳多样性在中龄林发生区平均值2.42极显著小于中龄林不发生区平均值2.88。(3)灌木类群科数、物种数在虫害发生区显著或极显著小于虫害不发生区。(4)草本植物类群科数和草本植物高度在虫害发生区显著小于虫害不发生区，其中多年生草本植物类群科数、物种数和玛格列夫指数在虫害发生区显著或极显著小于虫害不发生区。总之，不同类型林分，植物群落组成结构与多样性变化规律差异显著。与不发生区相比，虫害发生区植物群落及各类群的物种组成复杂程度和多样性显著降低。
  • 桃红颈天牛发生程度与环境因子的关系
    曹丹丹，张元旭，王姣雪，李佳，魏建荣
    2023, 38(2): 177. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0023
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    桃红颈天牛是蔷薇科果树和园林绿化树木的主要蛀干害虫。为明确影响桃红颈天牛危害的主要环境因子，采用踏查的方法于2021年4月系统调查了河北省顺平县山地丘陵地区桃红颈天牛的发生情况，及其与桃树的地径、桃林管理水平和桃林所处坡位、坡向等因子的相关关系。结果表明，地径大于30 cm时桃树受害最为严重，平均受害株率92.77%,且单株平均排粪孔数量达9.17个；管理水平最差的桃园平均受害株率为86.93%;下坡位桃树的平均受害株率最高为90%;不同坡向桃红颈天牛的平均危害株率，以及不同管理水平、坡位和坡向条件下的单株平均排粪孔数量均无显著差异。综上，地径是影响桃红颈天牛发生程度的主要因素，偏相关系数为0.468,坡位、管理水平和坡向的影响依次降低。
  • 功能-敏感性视角下市域生态承载力评价及规划策略研究——以兰州市为例
    邹游，梁浩峰，李桂媛
    2023, 38(2): 183. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0024
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    生态承载力是决定区域生态环境政策的基础信息之一，亦是编制国土空间规划和完善空间治理的重要依据。以西北地区经济发展与生态环境矛盾较突出的省会城市兰州为例，选取地表覆盖类型、坡向、坡度、植被覆盖等7个敏感性因子，采用层次分析法确定指标权重，使用GIS对兰州市域内的生态敏感性进行评价和可视化；同时，对区域内2020年的食物生产价值、水资源供给价值、气候调节价值等4大项11小项生态系统服务价值因子进行可视化分析；综合上述生态敏感性和服务功能价值2个影响因素，确定兰州市域生态承载力情况及其空间分布。研究表明：(1)兰州市域整体生态承载力中等偏低，生态承载力中等以上的区域仅占总面积的44.98%;(2)生态承载力高的区域面积占比较小，大致位于山地平原地区，承载力较低的区域面积占比较大，大致分布在河流水网周围；(3)各等级承载力区域空间分布较为均匀，且与同等级敏感性区域空间分布一致性较高，可推断兰州市生态承载力受自然环境因素影响较大。最后，在生态承载力评价结果的基础上，从斑块尺度和区县单元2个层面因地制宜提出兰州市国土空间开发策略，以期为类似的生态环境和经济发展矛盾突出地区的空间规划策略制定提供参考。
  • 堤防生态边坡砂质粉土综合改性试验研究
    李彤，吴鑫淼，李琦，李楠楠，马骅，郄志红
    2023, 38(2): 195. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0025
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    堤防边坡的生态治理是河道治理和水土保持工作的一项重要内容。针对白洋淀上游白沟河河道治理中，当地砂质粉土不能满足工程的力学指标以及生态边坡所要求的植生性能问题，在传统的水泥改性土技术的基础上，引入新型土壤固化剂和新型土壤调理剂，设计了水泥、新型固化剂及土壤调理剂3种外加剂不同用量水平的正交试验方案。通过土力学和高羊茅草种植试验测试了改性土的工程性能和植生特性，并利用扫描电镜对改性土的细观结构进行分析。试验结果表明，与原土相比，当水泥掺量为2%、土壤固化剂掺量为水泥用量的4%、土壤调理剂用量为4.5 g/m2时，改性土28 d粘聚力提高7.73倍，内摩擦角提高0.64倍，叶绿素含量提高1.24倍，土体保水效果提高33%,能够满足生态边坡对土体的性能要求。
  • 雾灵山不同海拔土壤养分及其生态化学计量特征
    陈珍珠，杨苗，王华玲，樊晓亮，崔华蕾，李会平
    2023, 38(2): 202. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0026
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为了揭示雾灵山不同海拔土壤养分含量变化及其生态化学计量特征，比较了雾灵山7个不同海拔的土壤有机碳(OC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)含量变化及其生态化学计量特征，并对其相关性进行分析。研究结果表明，随土层加深，土壤OC、TN、TK、AN、AP、AK、C:N、C:P、C:K、N:P、N:K呈现显著下降趋势，且A土层显著高于C土层。土壤pH值、OC、TP、TK、AN、AP、C∶N、C∶P、N∶P和P∶K受海拔梯度显著影响；土壤OC含量呈“V”型变化趋势；土壤TP、TK含量主要呈现“M”型变化趋势；AN含量呈现“N”型变化趋势；pH值与AP含量呈波形变化趋势；C∶P,N∶P呈现“W”型变化趋势，P∶K呈现“M”型变化趋势，其他指标无显著变化趋势。主成分和相关性分析表明：OC与TN、TK、AK、C∶N、C∶P和C∶K均呈极显著正相关，说明有机碳是土壤养分的关键因子。综上所述，雾灵山保护区内土壤养分及其化学计量特征随海拔变异明显，土壤养分间具有一定的相关性。研究结果可为研究森林资源的保护和合理利用提供一定的参考。
  • 锁阳儿茶素生物合成途径相关基因的分析
    张倩倩，李冰圳，王智，冯晓宇，姬佳诚，陈贵林
    2023, 38(2): 209. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0027
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为获得锁阳转录组信息及黄酮类化合物生物合成途径相关基因的表达特征，通过Illumina HiSeqTM 2000技术对未成花和成花锁阳的茎和花序进行转录组测序，并测定了锁阳不同部位中儿茶素的含量。结果显示，共获得锁阳106 626个Unigenes,测序质量和组装效果较好；共筛选出318 909个差异表达基因。KEGG通路注释结果表明，在次生代谢产物的生物合成和代谢途径中注释到的差异表达基因数量最多。在锁阳的不同发育阶段，茎中的基因表达量始终较高，成花锁阳的整体基因表达量比未成花锁阳高，这与锁阳出土后进入快速生长期有关。有11个酶参与了儿茶素的生物合成途径，筛选得到20个相关基因，其中DFR和LAR对锁阳儿茶素的合成起着重要的调控作用。未成花锁阳茎中的儿茶素含量显著高于其他样本，与儿茶素合成相关基因DFR和LAR表达量的变化规律一致。
  • 不同地域连翘的光合特性研究
    陈虹宇，任子蓓，黄炳旭，李雪娇，任士福
    2023, 38(2): 218. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0028
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为比较不同地区连翘的光合作用能力以及对太行山地区的光照适应性，筛选出光合能力较强的连翘类型，对河北石家庄、河南三门峡、山西运城3个地区连翘的叶片特征、叶绿素荧光以及光合特征参数进行测定。结果表明，3种连翘的光合特性表现出明显差异。(1)3种连翘的叶片表型特征存在差异，山西连翘的叶面积与总叶绿素含量最高，河北连翘与河南连翘没有显著差异，河北连翘叶绿素a/b的值最高，为5.672;3种连翘的叶绿素荧光参数均不存在显著性差异。(2)河北连翘的光饱和点[1 490.00μmol/(m2·s)],最大净光合速率[13.230μmol/(m2·s)]以及表观量子效率(0.082)均为最高，而光补偿点[12.00μmol/(m2·s)]和暗呼吸速率[0.397μmol/(m2·s)]最低，表现出较强的光合能力，对光照的适应范围最广；河南连翘的最大净光合速率[10.541μmol/(m2·s)]和光饱和点[1 449.33μmol/(m2·s)]仅次于河北连翘，但表观量子效率最低、暗呼吸速率最高；山西连翘的光饱和点[656.00μmol/(m2·s)]、光补偿点[17.33μmol/(m2·s)]与最大净光合速率[7.491μmol/(m2·s)]均较低，表观量子效率与暗呼吸速率介于河北连翘与河南连翘之间，对弱光的利用能力大于河南连翘。(3)3种连翘的光合参数间均具有极显著相关性，各参数与胞间CO2浓度(Ci)成负相关关系，并互为正相关，各参数与净光合速率(Pn)的相关系数均大于0.8,气孔导度(Gs)与蒸腾速率(Tr)的相关系数为0.980。因此，影响3种连翘光合作用的是非气孔因素，原因是3种连翘本身生理特性的不同。
  • 2种野生银莲花种子休眠与萌发特性探析
    逯锦春，王铁军，朱玉菲，吴萌，王金鑫，陈新娜，李彦慧
    2023, 38(2): 227. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0029
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为打破野生银莲花种子休眠状态，探究适宜的萌发条件，以2种野生银莲花种子为试验材料，采用TTC染色法测定种子活力，研究不同温度、GA3、浓硫酸浸种、层积处理方式对其种子萌发的影响。结果表明，长毛银莲花种子与银莲花种子活力最高分别为74.97%、83.33%。经浓硫酸浸种、不同温度、GA3处理下，2种野生银莲花种子发芽率皆较低。通过比较4℃层积与地窖层积2种处理方式，得出长毛银莲花和银莲花种子的最适宜萌发条件为地窖层积100 d+室温15 d处理，发芽率分别可达34.44%和45.78%。
  • 华北平原区蒙古栎幼苗栽培条件研究
    原阳晨，庞久帅，周苗苗，任俊杰，刘洪山，张国伟，刘建英，王利佳，杨敏生
    2023, 38(2): 233. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0030
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    为解决华北平原地区蒙古栎幼苗生长发育不良、黄叶焦边问题，以蒙古栎2年生幼苗为材料，采用L16(45)正交试验设计，通过多重比较、方差和极差分析以及最佳处理组与对照组生理指标的对比，研究遮阴、FeSO4、有机质和微量元素对蒙古栎生长的影响，以期为华北平原地区蒙古栎幼苗的健康生长提供依据。结果表明：(1)方差分析中只有遮阴对苗高、基径、茎叶干重、茎叶鲜重、根鲜重、根干重影响显著，FeSO4、有机质和微量元素对蒙古栎生长指标的影响均未达到显著水平；(2)极差分析中遮阴对蒙古栎生长的影响占主导地位，其次是FeSO4,微量元素和有机质分别位居第三和第四；(3)正交试验中适于蒙古栎幼苗生长的最佳组合(处理7)为2层遮阳网、200 g/m2 FeSO4、30%有机质和0%微量元素；(4)生理指标显示，处理7叶片的光合作用、抗氧化作用、光保护能力和抗逆性均优于对照组。华北平原地区蒙古栎幼苗对遮阴和FeSO4表现敏感，试验筛选得到的水平组合可以有效缓解蒙古栎幼苗生长不良问题，有利于蒙古栎在平原地区的培育栽植和规模化生产。
  • 微生物菌剂对“海尔特兹”红树莓产量和品质的影响
    王晓香，王铁军，刘双楠，张雪梅，李寒，齐国辉，郭素萍
    2023, 38(2): 241. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0031
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    以盛果期“海尔特兹”红树莓作为试验材料，于果实膨大期施用不同浓度的微生物菌剂，研究其对果实产量和品质的影响。结果表明：(1)20%、25%和30%微生物菌剂处理的红树莓果实单株产量分别为732.49、761.77、692.03 g/株，均显著高于CK,处理之间无显著差异；(2)25%微生物菌剂处理的红树莓可溶性糖含量在10月5日最高，为14.28%,显著高于CK,与其他处理无显著差异，其果实可滴定酸含量在8月20日最小，为1.26%;25%处理的果实糖酸比最大值出现在秋季果结果初期，为10.90。(3)25%微生物菌剂处理的红树莓果实POD活性在10月20日最高，为18.72 U/(g·min) FW,显著高于CK;25%微生物菌剂处理的红树莓SOD酶活性在10月5日最高，为78.36 U/(g·min) FW,显著高于CK;20%微生物菌剂处理的红树莓CAT酶活性在8月5日最高，为5.11 U/(g·min) FW,显著高于CK;(4)25%微生物菌剂处理在10月20日红树莓花青素含量最高，为0.17 mg/g,显著高于CK;25%处理的红树莓黄酮类化合物含量在8月20日最高，为0.57 mg/g,显著高于CK。综上所述，施用微生物菌剂可显著提高秋果型红树莓产量和果实品质，效果明显。
  • 乡村建设行动中“产-景-村”融合度评价及优化研究——基于AHP-GIS混合法
    张馨心，王进
    2023, 38(2): 249. https://doi.org/10.13320/j.cnki.hjfor.2023.0032
    PDF全文 ( )   可视化   收藏
    现代化建设对乡村聚落原乡景观的侵蚀日益严重，是实现乡村振兴“生态宜居”方针的现实瓶颈，成为乡村建设行动中面临的挑战。基于共生理论，从村民视角探讨“产—景—村”融合度，有助于在乡村建设行动中促进现代乡村产业和传统乡村景观的统筹发展。以河北省保定市大汲店村为例，首先，采用专家评分、问卷调研及实地访谈方法，结合AHP-GIS及SPSS 24.0软件，就该村“产—景—村”融合度指标进行了归纳和提炼，构建出乡村产业景观和聚落景观融合度评价模型。随后，借助Python获取乡村产业POI点，并通过ArcGIS探究乡村产业景观和聚落景观的融合度以及融合特征。结果显示，大汲店村产业景观与聚落景观之间呈现出功能与空间的高度融合、传统人脉与特色生产技艺的低度融合、聚集中心化以及不均匀分布的特点，具体表现为：(1)空间肌理的保存与再造不再是乡村产业景观和乡村聚落景观融合的唯一措施。(2)要素渗透和人本导向层面的融合较易成为乡村产聚景观融合的短板。(3)主体身份认同感和文化认同感的塑造是加深乡村产业景观与乡村聚落景观融合度的主要路径。