为掌握红腹锦鸡在湖南高望界国家级自然保护区的活动节律及生境选择规律,本文利用网格和样线相结合的方法,于2021 年3 月—2022 年3 月,在湖南高望界国家级自然保护区设置了 87 台红外相机,对拍摄红腹锦鸡的照片和视频进行统计.利用单因素方差分析和多因素方差分析的方法对红腹锦鸡的生境选择偏好和日活动规律进行了分析,结果显示:(1)红腹锦鸡为昼行性动物,不同季节的日活动节律呈波峰型,但活动强度无显著差异.(2)红腹锦鸡在不同季节对生境的偏好不同,春季红腹锦鸡主要偏向对乔木盖度、灌木层盖度和坡向的生境选择,夏季主要偏向于对乔木平均胸径和坡位的生境选择,秋季主要偏向对灌木盖度的生境选择,冬季主要偏向于对乔木层盖度和灌木层盖度的生境选择.(3)红腹锦鸡在不同季节对同一生境因子的选择不同,其在春季与冬季的坡向和灌木层均高生境选择上均存在显著差异,在春季偏向半阳坡和灌木层较高的生境,冬季更倾向于阳坡和灌木层较低的生境,其他季节间各生境选择上均无显著差异.
为探讨施用生物炭对国槐人工林土壤理化性质的影响,在北京市房山区3年生国槐人工林内设置样地,采用随机区组设计,共设4种处理,各处理分别施用0(CK)、1(T1)、2(T2)、4(T3)kg·m-2碳当量的生物炭,6个月后测定其土壤理化性质.结果表明:与对照(C K)相比,施用生物炭各处理的土壤有机碳含量均明显增加,增加幅度为42.3％～159.8％;土壤饱和持水量均明显增加,增加幅度为6.5％～19.4％,以T2处理的效果最好.>2.000 mm的水稳性大团聚体含量均显著增加,0.053～0.250 mm的水稳性微团聚体含量均显著降低,团聚体平均重量直径和粒径>0.250 mm团聚体含量(R>0.25)均显著增加,团聚体几何平均直径均明显增加,土壤团聚体的稳定性明显提高,以T2处理的效果最好.施用一定量的生物炭可降低其土壤容重,其中T2处理的土壤容重显著低于对照的T1处理的.生物炭的施用明显改善了国槐人工林土壤的理化性质,其中以生物炭施用量为2 kg·m-2时对国槐人工林土壤改良的效果最好.
以湘西土家族苗族自治州 8 个县(市)马尾松人工林为研究对象,基于 77 块马尾松人工林样地数据构建了含显著性因子及其组合的混合效应模型,对拟合结果进行比较分析并筛选出最优模型,为湘西土家族苗族自治州马尾松人工林树高精准预测提供理论依据.结果表明:(1)区域、龄组、坡向为研究区内马尾松树高的显著性影响因子.(2)6 组候选基础模型中,M2(Schumacher)模型最优,其赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)值最小,分别为 347.636 4、354.424 4,R2 =0.509 7,同时其参数 a、b 均极显著,具有统计学意义.(3)非线性混合效应模型预测能力优于传统最小二乘法拟合的模型.在 21 个混合效应模型中,最优混合效应模型为M2.21,即区域、龄组、坡向作为随机效应同时作用在最优基础模型 M2 的参数a、b时的混合效应模型,其模型精度最高,R2 =0.845 3,与最优基础模型M2 相比精度提升了 65.84%;均方根误差(RMSE)、总相对误差(TRE)分别为 1.730 0、-0.060 7,RMSE降低了 39.01%,TRE 的绝对值降低了 73.52%.与传统回归模型相比,采用非线性混合效应模型拟合树高-胸径模型,其预测效果更具有优越性,模型精度更高、误差更小,研究结果可为湘西土家族苗族自治州林业生产与实践提供理论基础.
为了给极小野生植物种群绒毛皂荚恢复发展提供科学依据,本文从知网等专业学术网站和微软必应搜索引擎进行搜索,共收集文献 108 篇,分析了种群的社会认知和扩展,结果如下:(1)认知上存在学界初步接纳新物种但缺乏非专业界认知、学界深化认知与非专业界开始关注、业内和非业内学界认知停滞不前以及业内和非业内学界对其认知进一步深化 4 个时段.(2)野生种群数量从 1954 年发现 5 株起,先后在2009、2012、2019、2021、2022 和 2023 年六次调查发现 10 株,但又先后消亡 5 株,现有野生植株 10 株(有 3 结果株 1 雄株).(3)种群扩展大致可分为原地和异地初始扩展、第一子代种子回归原产地并开始向域外发展、扩大本地种群数量和外输扩大分布区的发展、野生种源和优树种源同时向外域扩展四个阶段.(4)根据分析结果,提出了继续发展的建议.
为了掌握湖南省龙山县楠木天然林林地土壤养分状况,分别采集林地土壤A层(腐殖质层)和B层(心土层)进行养分含量的分析研究.研究结果表明:龙山县楠木天然林林地不同样地的土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量差异较大;有机质、碱解氮含量较高,平均值分别为 32.9 g·kg-1、176 mg·kg-1;速效钾含量居中间水平,平均值为 138 mg·kg-1;速效磷含量较低,平均值为8.6 mg·kg-1;土壤A层与B层的养分含量差别较大,A层的有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量明显高于B层;不同母质母岩发育的土壤之间、不同土壤类型之间养分含量差异较大,石灰岩发育而成的土壤、黄壤的养分含量较高.土壤主要为酸性和弱酸性,pH平均为5.61;土壤A、B层的pH差别不大;不同母质母岩发育的土壤之间、不同土壤类型之间的pH存在一定差异.
在室内开展依维菌素对松材线虫的生物活性测定,并在松材线虫病疫区进行不同剂量的 5%依维菌素微乳剂林间注干预防松材线虫病试验.结果表明:依维菌素对松材线虫的LC50 为0.640 9 mg·L-1,林间注干施用时,5%依维菌素微乳剂用量为 2.0 mL·cm-1 胸径时对松材线虫病预防效果为 100.00%,与制剂用量为1.0 mL·cm-1 胸径的预防效果(92.11%)存在显著差异,而与制剂用量为 1.5 mL·cm-1 胸径的预防效果(97.37%)差异不显著.建议在使用5%依维菌素微乳剂预防松材线虫病时,制剂用量为 1.5～2.0 mL·cm-1 胸径为宜,选择在松材线虫病预防期和侵染初期使用.研究结果为松材线虫病新型注干药剂的筛选、推广应用奠定了基础.
湖南壶瓶山国家级自然保护区(以下简称壶瓶山保护区)被选为华南虎野外放归的主要备选地之一.野猪是壶瓶山保护区内满足华南虎对猎物数量和质量要求的主要猎物之一.本文以壶瓶山保护区内的野猪为研究对象,从社会经济和自然环境两个方面选取 9 个环境因子,结合野猪红外相机监测数据,采用MaxEnt模型评价壶瓶山保护区内野猪的适生区及其分布,并探究环境因子对野猪生境选择的影响机制.结果表明:最适生区、适生区、不适生区的面积分别为 138.5、311.9、216.4 km2,分别占保护区总面积的20.78%、46.78%、32.45%;核心区、缓冲区、试验区分别有 89.61%、82.78%、35.53%的面积属于最适生区和适生区;道路是影响野猪生境选择的主要环境因子.研究结果为壶瓶山保护区内野猪种群管理以及华南虎野化放归项目的成功实施提供了重要理论依据.
为探讨丘陵、低山地针叶树种与珍贵阔叶树种混交造林的生长效应和适宜的混交模式,采用乡土针叶树种与珍贵阔叶树种混交造林进行试验,12 年后的试验结果表明:安化、金洞点各模式间树种胸径、树高存在极显著生长差异,新宁点各模式间树种胸径、树高存在显著生长差异.在丘陵地,以模式 2(3 杉木2 马尾松 3 闽楠 2 红榉)、模式 1(7 杉木 2 红榉 1 闽楠)混交模式造林,马尾松、闽楠的胸径、树高生长量较大,其树干材积生长效应较好,蓄积量较高,混交林分年均蓄积量可达 5.59、4.66 m3·hm-2;在山地,以模式5(6 杉木3 闽楠 1 木荷)混交模式造林,木荷、杉木的胸径、树高生长量较大,蓄积量较高,混交林分年均蓄积量可达 8.92 m3·hm-2;在丘陵地,以模式2(3 杉木2 马尾松3 闽楠2 红榉)、模式3(6 杉木2 红榉2南酸枣)混交模式造林,二种模式生物量分别高出杉木纯林 108.53%、69.37%,但混交林分干材生物量的占比没有纯林高;在低山地,以模式5(6 杉木3 闽楠 1 木荷)混交模式造林,该模式生物量高出杉木纯林 66.65%.以上研究结果为湖南丘陵、低山地营造针叶树种与珍贵阔叶树种混交林提供了技术依据.
对温岭市森林公园、风景名胜区、湿地公园、旅游景区等区域进行全面调查,依据《浙江省森林风景资源调查与评价细则》,采用定量与定性相结合的方法对全市资源进行评价.结果表明:温岭市共计调查获得 327 个森林风景资源单体,分属于 5 个主类、18 个亚类、46 个次亚类.其中,按资源类型分,人文资源115 个,地文资源 90 个,生物资源 78 个,水文资源32 个,天象资源 12 个.按资源等级分,五级7 个,四级31 个,三级99 个,二级 101 个,一级89 个.温岭市森林风景资源类型多样,资源储量丰富;资源品质优良,资源特色明显;资源分布差异大,森林公园与滨海风景区富集效应明显.建议充分挖掘森林风景资源潜力,规范森林风景资源管理体系,完善森林旅游基础设施建设,科学保护和利用现有森林风景资源.
为探讨栀子对紫色土干旱胁迫的响应,以 1 年生栀子实生苗为试验材料,采用盆栽称重控水法在紫色土基质中对栀子幼苗进行轻度、中度及重度 3 个水平的干旱胁迫,探讨紫色土干旱胁迫对栀子的生理特性等的影响.结果显示:紫色土干旱胁迫对栀子幼苗的生长具有一定的抑制作用,栀子的主要生理指标发生明显变化以抵抗干旱的伤害.随着干旱胁迫的加剧,栀子的苗高和地茎呈现出不同程度的减小趋势;轻度和中度胁迫处理的栀子的苗高和地径减小程度较低.在轻度干旱下,栀子叶片相对电导率和丙二醛含量在整个胁迫期间增幅较小,分别仅为 5.45%和 7.39 μmol·g-1.随着干旱胁迫时间增加和胁迫加剧,栀子超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性均先升后降,表明这两种酶在栀子生理防御系统中具有协同功能;在轻度干旱下,栀子超氧化物歧化酶和过氧化物酶活性变幅较小,分别为90.92 U·g-1 和 107.23 U·g-1·min-1.可溶性糖和游离脯氨酸作为植物体内渗透压调剂物质随着干旱胁迫的增强表现出逐渐增加的趋势,以提高植株细胞的吸水功能,缓解植物因外界干旱而受到的损伤.本研究结果说明栀子在一定干旱胁迫下相关生理代谢受阻较小,能够维持植株的正常生理活动,可作为紫色土区域植被恢复树种推广应用.
以粽巴箬竹、髯毛箬竹和美丽箬竹为研究对象,调查分析其高生长和发笋规律,探讨土壤温湿度对高生长的影响,旨在为箬竹栽培、经营提供理论参考.结果表明:3 种箬竹的萌发生长期大约在 3 月上旬至6 月中旬,一般需 80～90 d完成高生长;3 种箬竹的高生长均呈"慢—快—慢"的变化趋势,高度日生长量呈波动性变化,约在出土后 20d左右开始迅速增加,在出土 41d 左右达到峰值,在出土 81d 后基本稳定;土壤温湿度日变化不是影响箬竹幼竹高生长的主要环境因子.研究结果揭示了三种箬竹幼竹的萌发生长规律,为箬竹丰产经营提供了参考.
从自然界中筛选出高效降解大分子蛋白质菌株,对其促生长及拮抗特性进行研究,为生产富含氨基酸的多功能生物菌肥提供生物资源.菌株LYT-1 从发酵油桐粕中分离所得,通过菌落形态观察、生理生化表征及 16S rRNA分析对其进行系统鉴定,从蛋白质降解、产吲哚乙酸(IAA)、产氨和解磷等方面对其促生长特性进行评价,利用油茶炭疽病菌、亚麻立枯病菌、黄瓜枯萎病菌、油菜菌核病菌、亚麻炭疽病菌等 5 种病原菌检测其拮抗病原菌能力.结果表明:菌株 LYT-1 为具有高效降解蛋白质和解磷能力的枯草芽孢杆菌,其对黄瓜枯萎病菌和亚麻炭疽病菌的抑制效果最显著,抑菌圈直径分别为 21.6 mm 和 18.6 mm.菌株LYT-1 具有高效降解蛋白质、促生长和拮抗病原菌等特性,可用于富含蛋白质油料饼粕的高值化利用和其他植物病害的防治.
为弄清松褐天牛的羽化规律,2020～2021 年连续两年 4-10 月在长沙县布设松褐天牛诱捕器850 套,收集并统计不同时段诱捕器中天牛成虫的数量.对诱集到的松褐天牛成虫数量用 SPSS 19.0 等软件进行统计分析,结果表明:长沙县4 月 12 日—10 月 8 日都能诱捕到松褐天牛成虫;2020 年 7 月 7 日,松褐天牛累计羽化率超过全年羽化的77%;2021 年7 月23 日,松褐天牛累计羽化率为全年羽化率的79.0%;不同时间段松褐天牛的羽化量差异显著(P＜0.05).每年 4-10 月为湖南省长沙县松褐天牛的自然羽化期,其羽化受多种因素影响,羽化高峰期变化较大.
为了探究植物叶片微观特征差异对PM2.5 吸附量的影响,本研究以长沙市9 种常见阔叶、针叶、灌木绿化植物为研究对象,通过气溶胶再发生器对不同植物叶表面PM2.5 的含量进行测定,并采用方差分析和多重比较分析了叶片的面积大小、表面气孔密度和表面绒毛长度等叶面微观特征对 PM2.5 吸附量的影响.结果显示:方差分析显著性P＜0.01,说明 9 种植物间 PM2.5 吸附能力具有极显著差异;多重比较发现广玉兰和香樟差异不显著(P＞0.05),其他植物间差异极显著(P＜0.01),经比较发现不同植物单位叶面积 PM2.5吸附量大小表现为月季花＞杜鹃＞红叶石楠＞金钱松＞马尾松＞池杉＞桂花＞广玉兰＞香樟;月季花、杜鹃吸附PM2.5 的能力较强,原因可能是其叶表面气孔密度大和凹凸起伏沟壑多即叶表面粗糙;香樟和广玉兰因其叶片表面光滑、气孔密度小和气孔周围分布有大量浅线性条纹,吸附 PM2.5 的能力较弱;不同植物叶表面气孔密度与吸附PM2.5 的能力成较强的正相关关系,气孔密度越大,越容易吸附PM2.5.
为探明濒危植物川甘槭的潜在适宜分布区范围,基于气侯、土壤和地形因子数据,利用最大熵(maximum entropy,MaxEnt)模型和地理信息系统(geographic information system,GIS)对川甘槭分布区进行了研究.受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线下的面积(area under curve,AUC)值为 0.998,表明MaxEnt模型预测可靠性极高.综合考虑环境因子的贡献率、置换重要性以及实地调查结果,确定最干月降水量、降水量变异系数、土壤有效含水量、年降水量、坡度、USDA土壤质地分类作为影响川甘槭适宜生长区分布的主要环境因子.预测结果显示:最适宜川甘槭生长的区域为甘肃省迭部县和四川省九寨沟县,其次是甘肃省舟曲县、文县、宕昌县和四川省松潘县.川甘槭适宜分布区范围主要为经纬度在32.80°N—34.24°N 和 102.86°E—105.11°E 之间、海拔 1 500～2 400 m、年降水量 600～750 mm、土壤有效含水量 150 mm·m-1 左右的地区.上述研究结果填补了川甘槭自然分布区与生境因子研究上的空缺,对于川甘槭的保护和利用具有重要意义.
为了解决通脱木栽培过程中不精准、不科学施肥影响通脱木生长和产出等问题,以 2 年生通脱木为材料,采用"3414"施肥试验设计,设置氮、磷、钾 3 因素,每因素 4 水平,分析不同施肥处理对通脱木株高增长量、胸径增长量、茎髓重量的影响.结果表明:氮、磷、钾施肥量为 N =30 g·m-2、P =30 g·m-2、K = 36 g·m-2时,通脱木的生长指标均达到最大值.通过建立通脱木氮、磷、钾肥料效应模型,对氮、磷、钾肥采用三元二次肥料效应方程进行拟合,获得了通脱木最高茎髓重量的施肥量;当施肥量为N =30.2 g·m-2、P =29.4 g·m-2、K =38.8 g·m-2时,茎髓最高产量达到 114.5 g·m-2.运用频次分析法对肥料效应模型进行全因子优化,得到通脱木优化施肥方案为 N ∶20.54～27.16 g·m-2、P2 O5 ∶20.54～27.16 g·m-2、K2 O∶24.64～32.60 g·m-2.
氮、磷、钾是植物生长发育所必需的营养元素,合理的施肥能提高农林业生产的产量,改善植物的品质.为探究不同氮磷钾施肥处理对雪松人工幼林生长情况的影响,采用"3414"施肥方案(3 因素 4 水平,共 14 个处理)对雪松进行施肥和相关生长指标测定与分析,最终拟合出株高与氮、磷、钾肥之间的回归方程.结果表明:施加氮磷钾肥能显著增加雪松幼树的株高、地径和冠幅,其中 T6(N2 P2 K2)处理表现效果最佳.氮、磷、钾对雪松幼树株高和地径增长量的影响大小依次是 N＞K＞P,对冠幅增长量的影响大小顺序是K＞N＞P.氮、磷、钾表现出交互作用,对雪松生长的影响大小依次为 NK＞NP＞PK.不但氮、磷、钾对雪松叶片的全氮、全磷、全钾含量的提高均有促进作用,且三种元素之间存在交互作用,能共同促进雪松叶片营养成分的合成.由拟合的肥料效应方程可推测得到雪松株高最大增长量的施肥量,即当氮肥(N)为 109.85 g·株-1、磷肥(P2 O5)为 88.89 g·株-1、钾肥(K2O)为68.36 g·株-1 时,株高最大增长量为64.32 cm.综上所述,合理的施肥能较好地促进雪松的生长.研究结果为雪松人工幼林生产力的提高和经济效益的增加提供了技术支撑.
在湘中丘陵区湖南省青羊湖国有林场设立 6 hm2 的天然林大样地,并全面调查和分析大样地的结构特征.结果表明:共定位、标记和调查林木 18 496 株.整个大样地的乔木平均树高为 7.71 m,平均胸径为9.69 cm,平均枝下高为3.46 m,平均冠幅为 1.97 m,平均东西冠幅大于平均南北冠幅;树高排前 3 名的是枫香、湿地松和褐毛杜英,胸径排前3 名的是湿地松、枫香和雷公鹅耳枥,冠幅排前 3 名的是枫香、香樟和湿地松.6 hm2 大样地内的木材总蓄积量为309.50 m3,单位面积木材蓄积量为51.58 m3;6 hm2 的大样地每年固碳量为 19.05 t(包含 1.50 t土壤碳),单位面积固碳量为 3.18 t·hm-2a-1.研究结果可为今后开展全省天然林生态效益监测与评估提供技术支撑和数据支持.
以中林龄杉木人工林为研究对象,通过对自然演替(模式 1)、近自然经营(模式 2)和间伐集约经营(模式 3)3 种经营模式林分样地的林木胸径、树高、蓄积量、生物量及各器官组织含碳率的跟踪测定与估算,分析比较不同经营模式杉木人工林生长及乔木层碳储量差异.结果表明:自然演替(模式 1)的林分林木平均胸径、树高及蓄积量均最低,依次分别为 17.31 cm、14.3 m和 222.57 m3·hm-2;近自然经营(模式2)和集约经营(模式3)的平均胸径、树高及蓄积量均较高,且差异不显著.不同经营模式由于林分密度存在差异,林木各器官生物量也呈现出较大差异,主要表现为:树干＞根＞枝＞树皮＞叶;各经营模式间林木生物量最大的为集约经营(模式3),其次为近自然经营(模式 2),林分生物量最小的经营模式是自然演替(模式1).不同经营模式碳储量因林木生物量不同也呈现出较大差异,其中乔木层碳储量最大的经营模式是集约经营(模式3),乔木层总碳储量为 129.17 t·hm-2,其次是近自然经营(模式 2)(106.45 t·hm-2),自然演替(模式 1)的乔木层总碳储量最小,仅为85.81 t·hm-2;各经营模式林木器官组织碳储量分布格局相同且和生物量分布格局具有相似性,同样表现为树干＞根＞枝＞树皮＞叶.
以 2 年生女贞截干苗为造林用苗,采取正栽和斜栽 2 种定植方式进行造林,4 个半月后调查 2 种定植方式下不同坡位和坡向女贞幼树的树高、地径、新梢数、新梢长、萌芽位高等,分析定植方式以及不同定植方式下坡向与坡位对女贞幼树生长的影响;同时,分析女贞幼树各生长指标的相关性.结果显示:定植方式对女贞幼树的新梢数和萌芽位高均有极显著影响,对其树高、地径、新梢长的影响均不显著.斜栽的女贞幼树新梢数极显著多于正栽的,其萌芽位高极显著低于正栽的.以正栽方式定植,坡向与坡位对女贞幼树的树高、地径、新梢长均有极显著影响,对其新梢数、萌芽位高的影响均不显著;相同坡位,南坡的女贞幼树树高与胸径均大于东坡的;相同的坡向,下坡较上坡更利于女贞幼树的树高和新梢生长;山顶平坡最利于其地径生长和分枝.以斜栽方式定植,坡向与坡位对女贞幼树树高、新梢数、新梢长、萌芽位高均有极显著影响,仅对其地径无显著影响;相同坡位,东坡的女贞幼树树高与胸径均大于北坡的;相同的坡向,下坡较上坡更利于女贞幼树的树高和新梢生长;东坡上坡和山顶平坡均利于女贞幼树分枝和萌芽位高的降低,且东坡上坡和山顶平坡的女贞幼树新梢数和萌芽位高的差异均不显著.在 2 种定植方式下,女贞幼树的新梢数与树高均呈极显著正相关,与地径呈显著或极显著正相关;新梢长与地径呈显著或极显著正相关;萌芽位高与树高均呈极显著正相关,与新梢数均呈极显著负相关,与地径和新梢长相关均不显著.
