何怀江
- 作品数：20 被引量：198H指数：10
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- 老龄阔叶红松林下层木空间分布的生境关联分析被引量：11
- 2012年
- 基于老龄阔叶红松林30 hm2(500 m×600 m)固定监测样地,分析了老龄阔叶红松林下层(1 cm≤DBH≤5 cm)14个主要树种(个体数>300)的空间分布与空间距离、地形因子及郁闭度之间关联性。结果显示:(1)14个种都显示出了聚集分布,绝大多数种呈现出了在小距离级上呈显著正空间自相关大距离级上呈现显著负空间自相关的趋势。(2)6个种显示与空间距离显著相关即存在本身的聚集效应,占被检验种的42.86%;7个种显示出与环境(地形、郁闭度)有显著相关性即存在显著的生境偏好,占50%。个体数大于1000的7优势种中有5个种空间分布与生境显著相关,5个种与空间距离显著相关。(3)色木槭、千金榆显示出了对低海拔、向阳坡生境类型的偏好,簇毛槭、花楷槭、毛榛显示出对高海拔、坡度陡、向阴坡生境类型的偏好。这表明,老龄阔叶红松林下层木多数树种为聚集分布,其聚集性的空间分布受生境及自身聚集效应的重要影响。多个树种对同种生境的偏好体现了植物利用资源的相似性和生态位的重叠,对不同生境的偏好体现了物种间的排斥性,这是长期适应不同微环境,利用不同空间资源的结果,也是生态位分离的反映。
- 丁胜建张春雨夏富才赵秀海倪瑞强范娟何怀江
- 关键词：地形生境偏好
- 不同氮水平下CO_2升高及增温对幼苗土壤酶活性的影响被引量：8
- 2014年
- 研究幼苗土壤酶活性对气候变化的响应有利于了解气候变化对森林土壤生态学过程的影响。本实验选取3年生红松和水曲柳幼苗,应用FACE系统,研究2种植物幼苗土壤水解酶和氧化还原酶在不同浓度N素(N0为不添加N,N1为加N 25 kg(hm2·a),N2为加N 50 kg(hm2·a))条件下,对CO2升高及增温的即时响应,共9种处理。结果表明:CO2升高对纤维素酶、蔗糖酶、脲酶、过氧化物酶、多酚氧化酶有促进作用,对中性磷酸酶有抑制作用,对淀粉酶及过氧化氢酶的作用与植物种类有关;增温对蔗糖酶、中性磷酸酶、脲酶、过氧化物酶、过氧化氢酶有促进作用,对纤维素酶、淀粉酶及多酚氧化酶的作用因植物种类不同而异;不同浓度氮素改变了红松幼苗及水曲柳幼苗土壤纤维素酶对CO2升高的响应以及红松幼苗土壤纤维素酶和脲酶对增温的响应。因此,在未来气候变化情况下,不同浓度氮沉降可能会改变土壤酶对CO2升高及增温的响应。
- 任欣伟唐景毅柳静臣何怀江董点程艳霞
- 关键词：N沉降增温幼苗土壤酶
- 阔叶红松林两种主要树种的生物量分配格局及异速生长模型被引量：16
- 2013年
- 为了解阔叶红松林的生物量和碳储量,按照不同径级,采用全收获法对阔叶红松林主要针叶树红松和阔叶树紫椴的地上地下生物量进行分析.利用胸径(DBH)、树高(H)及胸径-树高(D2H)作为变量建立两个树种各器官生物量异速生长模型.结果表明:(1)11株红松的整株生物量变化范围为6.99-1 165.30 kg/株,叶、枝、干、根的生物量相对分配百分数分别为6.54%、18.33%、53.14%和21.99%.10株紫椴的整株生物量变化范围为10.83-1 004.31 kg/株,叶、枝、干、根的生物量相对分配百分数分别为1.80%、16.21%、56.39%和25.60%;(2)两个树种的地上生物量与地下生物量均呈现显著线型关系(P<0.001),拟合方程系数红松为0.30,紫椴为0.27;(3)基于胸径(DBH)建立红松和紫椴各器官的生物量模型可解释量分别超过了96%和90%,与其比较,利用树高(H)为变量建立两者的模型可解释量有所降低,采用胸径-树高(D2H)作为变量建立的生物量模型未能显著提高预测精度.综合模型解释量和回归系数显著性可知,胸径是建立两个树种各器官生物量模型的可靠变量.
- 代海军何怀江赵秀海张春雨汪金松杨松
- 关键词：阔叶红松林生物量紫椴胸径
- 吉林蛟河针阔混交林主要树种树高-胸径模型被引量：6
- 2018年
- [目的]建立吉林蛟河针阔混交林主要树种不同竞争强度个体的树高-胸径关系模型,并探讨竞争强度对树高-胸径关系的影响。[方法]采用蛟河42 hm2成熟林固定样地中4个树种的树高-胸径数据,用Chapman-Richards、Logistic、Korf和Weibull模型这4种应用广泛的经验模型进行树高-胸径曲线拟合,选出适合的最佳模型。[结果]表明:(1)4个树种的12组个体中有7个组的最佳模型形式是Weibull模型,4个组的最佳模型形式为Chapman-Richards模型,只有1组为Korf模型。(2)同一树种的低竞争强度个体和高竞争强度个体的最优模型形式不同。(3)用独立样本数据对最优模型进行检验,模型表现良好。[结论]Weibull模型能够很好地拟合4个树种各竞争强度的树高-胸径关系,能够适用于本地区针阔混交林的树高-胸径模拟,并且竞争强度会影响树高-胸径关系,将各竞争强度个体分别进行树高-胸径拟合可以提高模型预测能力。
- 张鹏何怀江范春雨谭凌照张春雨赵秀海
- 关键词：针阔混交林非线性模型
- 长白山白桦林空间结构研究被引量：18
- 2011年
- 于2006年在长白山建立了一个面积为5.2 hm2的次生白桦林永久样地,并对样地内的每株树木测量了坐标和胸径.运用混交度、大小比数和角尺度研究了该林分的空间结构.研究表明:该样地的平均混交度值为0.540,平均角尺度值为0.575.次生白桦林总体上处于中度混交水平,先锋树种和针叶树种的混交度高于其他类型的树种;次生演替的先锋树种在生长上处于优势,红松(Pinus koraiensis)、蒙古栎(Quercus mongolica)、水曲柳(Fraxinus mandshurica)等主要树种在该林分中处于劣态个体的比重高于先锋树种,槭属类植物处于劣态;次生白桦林总体上呈聚集分布格局.该林分的空间结构特点与所处的次生演替早期阶段和各个树种在林分中的地位、繁殖方式、更新策略以及采伐干扰等有关.
- 夏富才赵秀海潘春芳汪金松倪瑞强王蕾何怀江
- 关键词：白桦林空间结构混交度角尺度
- 抚育采伐对蛟河次生针阔混交林功能结构和谱系结构的影响被引量：14
- 2018年
- 【目的】研究不同强度森林抚育采伐对温带针阔混交林群落结构、生物多样性及生态系统功能的影响机制,为温带针阔混交林经营管理提供科学依据和理论指导。【方法】以吉林蛟河4块1 hm2的针阔混交林采伐样地为研究对象,样地于2011年7月建立,2011年12月进行抚育采伐作业,并于2015年7月对保留木进行复测。采集、测定叶面积、比叶面积、叶碳含量、叶氮含量、叶片碳氮比和最大树高6类植物功能性状数据,根据物种之间的性状距离和谱系距离构建功能性状树和系统发育树。通过Blomberg’s K值法检验植物功能性状的系统发育信号;利用功能多样性指数和最近邻体性状距离指数计算2011年采伐前和2015采伐后不同空间尺度上(10 m×10 m、20 m×20 m和50 m×50 m)群落功能多样性和功能结构的变化情况;利用谱系多样性指数和最近亲缘关系指数计算群落谱系多样性和谱系结构的变化情况;通过树木4年间平均胸高断面积的增长量来量化保留木的生长差异。【结果】除叶面积外,其余5类功能性状均表现出显著的系统发育信号;抚育采伐前后,群落功能结构和谱系结构的变化具有尺度依赖性,在10 m×10 m尺度上,采伐后群落的离散度上升,聚集度下降,在20 m×20 m和50 m×50 m尺度上,采伐后群落的离散度下降,而聚集度上升;功能多样性和谱系多样性对采伐强度的响应同样存在尺度效应,中低强度抚育采伐对群落多样性的影响仅体现在小尺度上,而高强度抚育采伐即使在大尺度上也会对群落多样性产生显著影响;经历不同强度的抚育采伐后,样地内保留木的生长差异表现为中度采伐样地>重度采伐样地>轻度采伐样地>对照样地。【结论】中低强度的抚育采伐能够优化群落的功能结构和谱系结构,从而达到促进资源利用、加快保留木生长的目的;高强度的采伐会导致生态位空间过度释放,不利
- 郝珉辉李晓宇夏梦洁何怀江张春雨赵秀海
- 关键词：抚育采伐功能性状生物多样性
- 长白山云冷杉林主要树种空间分布及其关联性被引量：21
- 2013年
- 为揭示长白山云冷杉林物种共存的维持机制，基于Ripley’sK的双相关函数g（r），分析了5．2hm。云冷杉林中鱼鳞云杉和臭冷杉的种群结构、空间分布格局及其种间空间关联性。结果显示：样地中鱼鳞云杉与臭冷杉共8730株，占样地全部个体数的68．1％，胸高断面积之和占样地全部个体胸高断面积的51．9％，在样地中占据绝对优势地位。2个树种的径级结构均呈反“J”型分布。空间格局分析显示：小径级的臭冷杉和鱼鳞云杉均呈聚集分布，尤其是在小尺度上更加明显；而随着径级增大，则呈随机分布，聚集强度也随尺度的增大而降低。臭冷杉的大树和小树在0—50m尺度上呈负相关，显示这2组个体存在非常激烈的种内竞争。而不同径级的鱼鳞云杉之间在小尺度上表现为负相关或无明显相关性，说明鱼鳞云杉的种内竞争相对较弱。小径级的臭冷杉与所有径级的鱼鳞云杉，小径级的鱼鳞云杉与所有径级的臭冷杉均呈正相关关系，表明2个树种均适宜在对方林冠下生存。臭冷杉和鱼鳞云杉的中径级和大径级的个体，两两之间呈负相关或无显著相关性；表明随着径级的增大，臭冷杉与鱼鳞云杉之间存在强烈的种内和种间竞争。2个树种的种群分布格局主要受到种子扩散限制和负密度效应的影响，而相似的耐荫性使得2个树种可以在该森林群落中长期共存。
- 倪瑞强唐景毅程艳霞张春雨陈贝贝何怀江夏富才
- 关键词：径级结构
- 吉林蛟河针阔混交林12个树种生物量分配规律被引量：14
- 2016年
- 研究生物量分配是了解植物结构与功能的有效手段,对陆地森林生态系统碳循环研究起着重要作用。本文以吉林省蛟河林业实验区管理局天然次生混交林内12个优势树种为研究对象,探讨了各树种生物量器官（叶、枝、干、根）分配特征及其与个体大小的关系。结果表明：1）12个树种各器官的相对生长遵循异速生长理论,相对生长关系并不一致。枝与干（1.091~1.254）、枝与根（1.012~1.158）、根与干（1.015~1.202）以及地下与地上部分（0.991~1.070）近于等速生长,叶与枝（0.655~0.757）、叶与干（0.777~0.931）和叶与根（0.718~0.859）呈现为异速生长。2）12个树种各器官生物量分配遵循异速生长分配理论,叶、枝、干和根生物量分配比例的范围依次为1.80%~6.54%、13.87%~27.09%、51.12%~65.03%和15.76%~25.52%,各器官生物量分配比例的均值大小表现为：干（57.09%）〉根（21.46%）〉枝（18.59%）〉叶（2.86%）。根茎比（R/S）范围为0.189~0.355,均值为0.279。3）各器官生物量分配比例以及R/S均与树种有关,不同树种各器官生物量分配比例以及树种间R/S存在显著差异（P0.05）,其他各器官分配比例均与个体大小呈显著相关关系（P〈0.05）。具体表现为随个体增大,叶和干生物量分配比例显著降低、枝生物量分配比例显著增加（P〈0.05）的趋势。研究表明：植物各器官在其生长过程中并非都是等速生长,异速生长广泛存在于各器官的生长过程中,同时各器官的生物量分配遵循异速生长分配理论。为了获得更多的空间和营养,植物在生长过程中遵循最优化分配理论,将更多的资源分配给有利于提高自身竞争力的器官,以达到具有更强竞争力和生产力的目的。
- 何怀江叶尔江.拜克吐尔汉张春雨左强邳田辉高海涛
- 关键词：生物量分配
- 采伐对蛟河阔叶红松混交林土壤呼吸的影响被引量：11
- 2016年
- 为分析不同采伐强度下土壤呼吸速率的差异及土壤温湿度对土壤呼吸速率的影响,于2013—2015年5—10月,在吉林省蛟河红松阔叶混交林地表无雪期间,使用LI-8100土壤CO2全自动通量测量仪器测量定不同采伐强度土壤呼吸速率及土深5 cm处温、湿度,采伐强度分别为：对照0%、轻度采伐15%、中度采伐25%、重度采伐50%。结果表明：采伐使土壤温度增加、土壤湿度降低。不同采伐强度处理样地的土壤呼吸速率值均显著大于对照样地,在研究的第1年与第2年,轻度采伐与重度采伐样地的土壤呼吸速率之间无显著差异（P〉0.05）,而中度采伐样地的土壤呼吸速率要显著高于轻度采伐处理和重度采伐处理的土壤呼吸速率（P0.05）。不同采伐强度样地的土壤呼吸与土壤温度之间均呈显著指数相关（P0.05）。土壤温度和土壤湿度的双变量复合模型能够更好地解释土壤呼吸速率变化,决定系数R2值为45%~74%。各采伐强度处理的土壤呼吸的温度敏感系数Q10值表现为中度采伐〉重度采伐〉轻度采伐=对照。在实践生产中,为减小采伐后林地土壤CO2的呼吸量,应采用低强度的采伐作业。
- 左强何怀江张春雨赵秀海张君李金功
- 关键词：土壤呼吸速率红松阔叶混交林采伐土壤温度土壤湿度
- 阔叶红松林下6种早夏草本不同生长期生物量分配及模型构建被引量：9
- 2017年
- 早夏草本植物作为阔叶红松林林下的一类优势物种,对整个生长季林下草本物种多样性和生物量具有重要影响,对其不同生长阶段生物量分配特征及生物量模型的研究有助于了解该类植物生存策略和碳汇储量。以吉林省蛟河地区阔叶红松林林下的白花碎米荠(Cardamine leucantha)、北重楼(Paris verticillata)、鹿药(Smilacina japonica)、美汉草(Meehania fargesii)、山茄子(Anisodus acutangulus)和紫花变豆菜(Sanicula rubriflora)6种早夏草本植物为研究对象,从4月初到8月底对其物候期进行观察记录,定期取样,从而对6种植物不同生长时期各组分生物量分配特征,地上与地下生物量相对生长关系进行分析研究,并以株高级为自变量建立5种形式(一元线性模型、一元二次模型、指数模型、幂函数模型、对数模型)的单种和混种生物量模型,选取最优模型进行验证。结果表明,6种早夏草本植物花期一般开始于4月底结束于6月中旬,果期开始于5月底结束于8月中旬,不同植物的花、果期持续时间差异较大。生长期内,随着植物生长,株高、生物量和根冠比(R/S)变化明显,但变化趋势不一致。不同物种各组分生物量分配存在差异,用于繁殖的生物量分配比例较小,通常不超过5%。所有物种AGB和BGB间均具有明显的相对生长关系(P<0.0001),且均表现为异速生长(相关生长指数a≠1)。根据R^2和SEE选取最优生物量模型,其中幂函数模型形式最常用,其次是一元二次和指数模型。所有最优模型的R^2均较高且SEE较低,拟合效果较好,其中AGB和TB的最优模型要优于BGB,单种模型优于混种模型;通过验证,除混合模型BGB的RMA(30.679%)稍大于30%外,所有模型的RS、EE和RMA均小于30%,P值均大于80%,说明所建立的最优模型能够用来对该地区阔叶红松林林下早夏草本植物生物量进行估算。
- 孙越何怀江李良宋彩民王峰洁夏富才
- 关键词：生物量分配生物量模型
