国家自然科学基金(30770328)
- 作品数：9 被引量：180H指数：7
- 相关作者：赵平蔡锡安曾小平饶兴权刘晓静更多>>
- 相关机构：中国科学院华南植物园中国科学院研究生院静冈大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目广东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学农业科学更多>>
- 鹤山丘陵3种人工林叶面积指数的测定及其季节变化被引量：29
- 2008年
- 叶面积指数(LAI)是反映森林冠层结构的重要参数,通常情况下,用光学仪器测定的LAI值偏低需要进行校正。该文使用数码植物冠层图像仪(CI-110 DPCI)测定鹤山丘陵3种人工林(马占相思林、针叶林和荷木林)的有效叶面积指数(LAIe),用直接测定法得出的LAI对LAIe进行校正,并分析冠层LAI的季节变化特征。结果表明:LAIe明显低于LAI,两者存在密切的相关关系(P<0.01);拟合的经验方程适用于校正相应林分的LAIe。3种人工林冠层的LAI总体上没有明显的季节变化;荷木林的年平均LAI最高(6.56),其次为马占相思林(3.94),针叶林最低(3.76),荷木林的LAI明显高于另两种人工林(P<0.05)。结合历史数据可发现:荷木林的LAI呈明显上升趋势;马占相思林则相反,呈下降趋势;针叶林的LAI处在相对平稳期,反映不同森林类型的生长发育状态。
- 曾小平赵平饶兴权蔡锡安
- 关键词：叶面积指数比叶面积人工林
- 南亚热带丘陵3种人工林群落的生物量及净初级生产力被引量：17
- 2008年
- 该文采用收获法和标准木法研究了南亚热带3种人工林群落：马占相思林、针叶林（马尾松＋杉木）、木荷林（木荷＋红荷）的生物量及净初级生产力,为揭示鹤山丘陵人工林的结构功能规律及全球变化生态学的研究提供基础资料。结果表明,林分现存生物量由大到小依次为：马占相思林（176.03 t/hm2）、木荷林（122.91 t/hm2）、针叶林（104.93 t/hm2）。在林分各层次的分配比例中,乔木层所占比例最大,为95.1%~98.7%;灌木层和草本层所占比例较小,尤其是草本层,灌木层为0.9%~4.5%,草本层为0.4%。净初级生产力（NPP）由大到小依次为：马占相思林（25.32 t/（hm2.a））、木荷林（17.93 t/（hm2.a））、针叶林（15.8 t/（hm2.a））,与林分生物量大小呈同样的规律。木荷林乔木层和灌木层的生物量增量所占比例高于另外两种林分,群落结构较复杂,生物量积累呈明显的增长趋势。
- 曾小平蔡锡安赵平饶兴权邹碧周丽霞林永标傅声雷
- 关键词：南亚热带人工林群落生物量净初级生产力
- 高氮和低光强限制南亚热带森林演替树种的光合能量利用被引量：1
- 2008年
- 本文利用CO2交换系统和叶绿素荧光方法研究南亚热带森林的阳生或群落演替早期树种荷木（Schima superba）、中生性或群落演替中期树种红椎（Castanopsis hystrix）和耐荫或群落演替后期树种黄果厚壳桂（Cryptocarya concinna）的叶片光合速率和光合能量利用对高氮和光强的响应．3种供试树种在高氮和高光强下（HNHL）植株叶片的净光合速率（Po）比在低氮和高光强（LNHL）下高，低氮限制了高光强下植株叶片的Pn；高氮和低光强下（HNLL）的植株也有明显低的Pn，低光强限制了高氮下植株的Pn．Pn对氮的响应依赖于氮的水平和生长的光强状况．荷木和红椎的HNHL，LNHL和HNLL植株叶片有相似的F＇v/F＇m而黄果厚壳桂HNHL植株的F＇v/F＇m《较LNHL和HNLL高（P〈0．05）．在光强0～1200μmol·photo．m^-2．s^-1，黄果厚壳桂的HNHL植株有高的光化量子产率（△／F＇m），而这一效应并不反映在阳生树种荷木和中生性树种红椎上．在光强0～2000μmol·photo·m^-2．s^-1，荷木的LNHL植株叶片用于光化反应的吸收光能占18．2％，较HNHL高，并显著高于HNLL（P〈0．05）；红椎的LNHL植株亦有较HNHL和HNLL植株高的光化能量利用，而黄果厚壳桂的HNHL植株的光化能量利用部分则较LNHL和HNLL高．3种供试树种的HNLL植株均有低的光化能量利用和光合电子传递速率．高氮和低光强对耐荫或群落演替的后期树种黄果厚壳桂光合能利用的影响较群落演替的早期树种荷木和中期树种红椎大．在当前氮沉降的持续增高和频繁出现的阴霾或灰霾天气情况下，氮沉降可能会导致南亚热带耐荫性树种的退化，而演替早期树种和中期树种有较好的忍耐性，从而能够竞争到更多的资源成为生态系统的优势种．因此，氮沉降可能导致地带性森林群落退化，也可能会减缓植物群落的正向演替进程．
- 蔡锡安孙谷畴赵平刘晓静
- 关键词：南亚热带森林
- 广东鹤山人工林群落主要优势植物的热值和灰分含量被引量：34
- 2009年
- 从广东鹤山南亚热带丘陵5种人工林群落中采集20种主要植物器官及3种群落凋落叶样品,利用PARR-1281氧弹热量计和马福炉分别测定样品的干质量热值和灰分含量,再计算去灰分热值;按器官、个体和生长型等比较分析植物的热值和灰分特征.结果表明:植物各器官的干质量热值、去灰分热值分别在10.7～22.17和13.89～23.04kJ·g-1之间,叶片的干质量热值和去灰分热值明显高于其他器官(P<0.05).个体加权平均干质量热值和去灰分热值分别在14.24～19.43和16.63～20.99kJ·g-1.群落各层次植物去灰分热值平均值的高低依次为:乔木(19.55kJ·g-1)>灌木(19.46kJ·g-1)>草本(18.77kJ·g-1),其中,乔木层树木的去灰分热值平均值大小为:本地针叶树(19.86kJ·g-1)>本地阔叶树(19.55kJ·g-1)>外来桉树(19.18kJ·g-1),灰分含量的排序则相反.马占相思林、针叶林和木荷林群落的凋落叶热值均高于所在林分各层次的热值(P<0.01),马占相思林和针叶林的凋落叶热值大于所在乔木层叶片的热值,而木荷林凋落叶热值小于乔木层叶片的热值.
- 曾小平蔡锡安赵平饶兴权
- 关键词：热值灰分人工林群落生长型
- 马占相思人工林净二氧化碳交换和碳同位素通量被引量：5
- 2009年
- 应用稳定碳同位素技术,对马占相思人工林冠层受光和遮荫叶片的碳同化率（Anet）和叶面积指数（L）进行加权,将叶片水平的13C甄别率（Δi）扩展至冠层光合甄别率（Δcanopy）,测定光合固定和呼吸释放的碳同位素通量及其净交换通量.结果表明：Δcanopy的日变化明显,日出前和中午出现较低值（18.47‰和19.87‰）,而日落前达到最大（21.21‰）;秋季末期（11月）至翌年夏季,Δcanopy逐步升高,年平均为（20.37±0.29）‰.不同季节自养呼吸（日间叶片呼吸除外）和异养呼吸释放CO2的碳同位素比率（δ13C）平均值分别为（-28.70±0.75）‰和（-26.75±1.3）‰,春季林冠夜间呼吸CO2的1δ3C最低（-30.14‰）,秋季末期最高（-28.01‰）.马占相思林与大气的CO2碳同位素通量在春季和夏季中午时峰值分别为178.5和217μmol.m-2.s-1.‰,日均值分别为638.4和873.2μmol.m-2.s-1.‰.冠层叶片吸收CO2的碳同位素通量较呼吸释出CO2的碳同位素通量高1.6~2.5倍,表明马占相思林日间吸收大量CO2,降低空气CO2浓度,具有改善环境的良好生态服务功能.
- 邹绿柳孙谷畴赵平蔡锡安曾小平王权
- 马占相思树干液流与光合有效辐射和水汽压亏缺间的时滞效应被引量：58
- 2008年
- 应用Granier热消散探针测定华南丘陵马占相思的树干液流,将液流与对应的光合有效辐射和水汽压亏缺数据列分别进行逐行错位分析和时间序列分析,探讨树干液流与蒸腾驱动因子之间的时滞效应,并对结果进行互相验证.结果表明:马占相思树木蒸腾主要驱动因子是光合有效辐射和水汽压亏缺,树干液流的变化更多地依赖光合有效辐射的变化,而且干季的依赖性比湿季更强;无论是干季还是湿季,树干液流都滞后于光合有效辐射,提前于水汽压亏缺;时滞效应季节差异显著;不同径级马占相思的时滞效应差异不显著;树高、胸径、冠幅并不能解释树干液流与光合有效辐射、水汽压亏缺之间的时滞效应;干季树干液流与水汽压亏缺之间的时滞效应与夜间水分补充量显著相关,湿季则相反.
- 王华赵平蔡锡安马玲饶兴权曾小平
- 关键词：马占相思时滞
- 基于液流格型特征值和标准化方法分析胸径和土壤水分对荷木液流的影响被引量：20
- 2010年
- 基于液流格型特征值-偏度和峰度分析了不同胸径荷木在水分利用方面的差异,并利用标准化的方法消除强影响因子(光合有效辐射,PAR)对液流的影响,研究了弱影响因子(土壤湿度)与液流的关系.结果表明:荷木胸径越大,偏度越小,液流密度峰值越靠后,相应的液流峰值越大,蒸腾量也越大.与旱季相比,荷木大树在湿季偏度较小,液流密度到达峰值时间靠后,峰值大,蒸腾量也大;而小树偏度在旱、湿季的差异不明显,蒸腾量差异也不大.用PAR峰值对荷木个体蒸腾和土壤湿度进行标准化后,荷木个体蒸腾与土壤湿度呈更明显的正相关关系.在土壤湿度较大的季节,荷木大树的蒸腾量随土壤湿度增加而上升的速率基本稳定;而中等木和小树的某些个体则明显下降,说明这些树木的蒸腾和吸收土壤水分的能力可能接近极限.
- 梅婷婷赵平王权蔡锡安余孟好朱丽薇邹绿柳曾小平
- 关键词：蒸腾土壤湿度荷木
- 马占相思叶片液汁碳同位素甄别率和水分利用效率被引量：8
- 2008年
- 利用PMS压力室压取叶片液汁并借助稳定碳同位素质谱仪测定碳同位素比率,分析了马占相思(Acacia mangium)叶片液汁光合产物的甄别率(Δ)和估测了水分利用效率。结果表明:阴天马占相思林冠层日平均空气CO2的碳同位素比率(δa)为-7.57‰±1.41‰,晴天则为-8.54‰±0.67‰;阴天叶片液汁的光合产物碳同位素比率(δp)日变化呈鞍型,而晴天则从早上至黄昏逐步降低;晴天δp与叶片/空气水汽压亏缺(D)明显呈负相关,阴天的δp变化相对较小;δp随叶片水势(Ψ)降低而降低,显示水分胁迫引起δp降低;叶片液汁的D和经气体交换法获得的细胞胞间(Pi)和外界(Pa)CO2分压之比呈正相关,测定结果与理论上碳同位素相关扩散和生化分馏相一致。分析结果显示,田间马占相思空气CO2经气孔扩散的稳定同位素效应a=4.6‰,有关Pi的净固定的稳定碳同位素效应b=28.2‰。认为液汁碳同位素甄别率是外围空气CO2进入光合产物的净甄别率,由叶片液汁Δ估测的水分利用效率与气体交换法所得结果相一致(R2=0.86,P<0.001)。本文所采用的叶片液汁光合产物测定即时Δ以及计算水分利用效率的方法,可减少田间条件下环境因素明显变化对水分和碳同位素的影响,该方法有助于进一步开展由植株至冠层扩展的碳和水分平衡的生理生态研究。
- 孙谷畴赵平蔡锡安曾小平刘晓静饶兴权王华
- 关键词：水分利用效率
- 树高对马占相思整树水分利用的效应被引量：13
- 2009年
- 利用Granier热消散探针,于2004年观测了华南丘陵坡地常见绿化先锋树种马占相思(22年生)的树干液流,同时监测林冠上方的光合有效辐射、气温、相对湿度和0～30cm的土壤体积含水量.结合树木的形态特征、液流密度和简化的Whitehead&Jarvis公式,分别计算了整树蒸腾、冠层气孔导度和叶面积/边材面积比值,分析了树高对整树蒸腾、冠层气孔导度和叶面积/边材面积比值的影响.结果表明:土壤水分充足时,马占相思整树蒸腾随树高呈二次多项式增加(P<0.01),冠层气孔导度日变化均呈"单峰"格型;在所有光合有效辐射范围内,高树的参比冠层气孔导度和冠层气孔导度对水汽压亏缺的敏感性均高于矮树;叶面积/边材面积比值为(1.837±0.048)m2·cm-2,并与树高呈幂函数关系.随着树木高度的增加,马占相思没有发生明显的水力限制和补偿.
- 刘晓静赵平王权蔡锡安曾小平
- 关键词：马占相思树高整树蒸腾冠层气孔导度
