沙地樟子松人工林衰退机制

序 前 言 1 沙地樟子松的分布／1 1.1 引言／1 1.2 樟子松的历史／1 1.2.1 樟子松的起源／1 1.2.2 樟子松的栽培历史／2 1.2.3 樟子松在松属中的地位／2 1.3 樟子松的地理分布／4 1.3.1 分布范围／4 1.3.2 分布区的地貌／5 1.3.3 分布区的气候／9 1.3.4 分布区的主要植被类型／10 2 沙地樟子松的引种与栽培／13 2.1 引言／13 2.2 樟子松的种源区划与引种／13 2.2.1 沙地樟子松种源区划／13 2.2.2 基于种源划分基础上的樟子松引种／14 2.2.3 引种沙地樟子松的适应性／14 2.3 樟子松种子及其管理／16 2.3.1 樟子松种子品质的比较／16 2.3.2 樟子松种子的遗传特性／18 2.3.3 樟子松种子园及种子管理／18 2.4 沙地樟子松的造林技术／20 2.4.1 沙地樟子松造林成活率、保存率低的主要原因／20 2.4.2 提高沙地樟子松造林成活率的措施／20 3 沙地樟子松特性与生长发育规律／24 3.1 引言／24 3.2 沙地樟子松特性／24 3.2.1 形态特性／24 3.2.2 物候学特性／25 3.2.3 生物生态学特性／25 3.2.4 根系特性／26 3.3 沙地樟子松林分结构／28 3.3.1 直径结构(天然林、人工林)／28 3.3.2 垂直结构／32 3.4 沙地樟子松的生长过程／41 3.4.1 沙地樟子松在引种区与天然林内生长概况／41 3.4.2 沙地樟子松天然林树高与胸径生长现状／4l 3.4.3 沙地樟子松生长过程／42 3.5 沙地樟子松林的更新特征／47 3.5.1 天然林的更新特征／48 3.5.2 人工林的更新特征／56 3.5.3 人工林天然更新障碍因子／61 4 沙地樟子松人工林衰退的特征及环境系统／65 4.1 引言／65 4.2 沙地樟子松人工林衰退特征／65 4.2.1 数据来源／65 4.2.2 衰退林木的分级／66 4.2.3 沙地樟子松人工林衰退的林相特征／67 4.2.4 沙地樟子松人工林衰退的生长发育特征／67 4.2.5 沙地樟子松人工林衰退的群落结构特征／67 4.2.6 沙地樟子松人工林衰退的针叶成分变化特征／68 4.2.7 沙地樟子松人工固沙林衰退的根系特征／68 4.3 沙地樟子松人工林衰退的基本规律／70 4.3.1 数据来源／70 4.3.2 沙地樟子松人工林衰退的空间分布规律／70 4.3.3 沙地樟子松人工林衰退的时间分布规律／71 4.4 沙地樟子松人工林衰退的环境系统／71 4.4.1 数据来源／71 4.4.2 沙地樟子松人工林树木生长的生态气候环境／72 4.4.3 沙地樟子松人工林树木生长的土壤水分利用环境／74 4.4.4 沙地樟子松人工林林分密度的调控环境／76 4.4.5 沙地樟子松人工林大气降水的化学环境／76 4.4.6 沙地樟子松人工林病虫的发生与危害环境／78 5 沙地樟子松人工林衰退的水分机制／80 5.1 引言／80 5.2 水分胁迫对不同起源沙地樟子松种子萌发的影响／81 5.2.1 材料与方法／82 5.2.2 PEC模拟水分胁迫对不同起源沙地樟子松种子萌发的影响／83 5.2.3 土壤水分胁迫对不同起源沙地樟子松种子发芽的影响／85 5.2.4 土壤水分与PEG模拟水分胁迫对不同起源沙地樟子松种子萌发影响的比较／86 5.3 模拟不同降水条件对沙地樟子松幼苗生理生态特性的影响／87 5.3.1 材料与方法／87 5.3.2 PEG模拟水分胁迫对沙地樟子松幼苗光合特性的影响／89 5.3.3 土壤水分胁迫对沙地樟子松幼苗光合特性的影响／90 5.3.4 土壤水分与PEG模拟水分胁迫对沙地樟子松幼苗光合特性影响的比较／92 5.3.5 干旱胁迫对沙地樟子松幼苗存活的影响／93 5.4 沙地樟子松人工林幼树生理生态特性／96 5.4.1 材料与方法／96 5.4.2 科尔沁沙地东南缘环境因子分析／97 5.4.3 沙地樟子松人工林幼树水分生理生态特性／99 5.4.4 沙地樟子松人工林幼树光合生理生态特性／104 5.5 沙地樟子松人工林地土壤水分的异质性／108 5.5.1 材料与方法／109 5.5.2 沙地樟子松人工林地土壤含水量随时间(季节)的变化规律／109 5.5.3 沙地樟子松人工林地土壤含水量的垂直变化／110 5.6 沙地樟子松人工林地土壤盐分的异质性／114 5.6.1 材料与方法／115 5.6.2 沙地樟子松人工林地土壤浸提溶液总盐量的垂直变化／115 5.6.3 沙地樟子松人工林地表层(0～20 cm)土壤盐分总量／117 5.6.4 沙地樟子松人工林地土壤阳离子含量／117 5.7 沙地樟子松人工林地土壤阻抗与土壤含水量及地下水位／119 5.7.1 沙质林地土壤阻抗系数测量方法／119 5.7.2 土壤阻抗系数与浅层(0～150 cm)土壤含水量／126 5.7.3 土壤阻抗系数与土壤分层／130 5.7.4 土壤阻抗系数与地下水位变化／135 6 沙地樟子松人工林衰退的养分机制／138 6.1 引言／138 6.2 沙地樟子松人工林土壤N素转化及有效性／139 6.2.1 森林土壤N有效性与转化过程／139 6.2.2 沙地樟子松人工林土壤铵态氮、硝态氮和矿质氮／145 6.2.3 沙地樟子松人工林土壤N素氨化、硝化和净矿化速率／147 6.3 沙地樟子松人工林土壤P库及其有效性／152 6.3.1 陆地生态系统P素循环的过程和特点／153 6.3.2 不同密度和林龄沙地樟子松人工林地土壤全磷与速效磷／155 6.3.3 沙地樟子松人工林土壤有机磷和各级无机磷／155 6.3.4 不同形态P素间的相关性和P素有效性／156 6.3.5 沙地樟子松人工林根系活动对土壤P素转化的影响／157 6.4 沙地樟子松人工林养分再吸收及利用效率／160 6.4.1 植物养分再吸收与养分利用效率／160 6.4.2 不同林龄沙地樟子松人工林针叶养分含量及其再吸收效率／161 6.4.3 沙地不同树木的养分利用效率／163 7 沙地樟子松人工林衰退的微生物机制／167 7.1 引言／167 7.2 菌根菌在森林生态系统中的作用／167 7.2.1 菌根、菌根菌及外生菌根菌／168 7.2.2 外生菌根菌对树木根部病害病原的拮抗作用 ／169 7.2.3 树木外生菌根菌与环境因子的关系／170 7.2.4 外生菌根菌在育苗、造林中的作用／175 7.2.5 树木外生菌根菌多样性的研究方法／177 7.3 接种外生菌根菌对沙地樟子松幼苗生长的影响／180 7.3.1 材料与方法／180 7.3.2 外生菌根外部形态和内部结构／183 7.3.3 外生菌根形成状况／184 7.3.4 接种外生菌根菌对樟子松幼苗的生长差异／185 7.4 养分、PH值、干旱胁迫及温度对沙地樟子松人工林外生菌根菌的影响／186 7.4.1 材料与方法／186 7.4.2 外生菌根菌对营养条件的要求／188 7.4.3 PH值对外生菌根菌株生长的影响／189 7.4.4 干旱胁迫对外生菌根菌生长的影响／192 7.4.5 温度对外生菌根菌生长的影响／193 7.5 外生菌根菌多样性比较(天然林与人工林)／194 7.5.1 材料与方法／194 7.5.2 根际土壤中细根微生物DNA总量／196 7.6 沙地樟子松人工林土壤微生物季节动态／198 7.6.1 材料与方法／198 7.6.2 沙地樟子松林地土壤微生物数量及酶活性／202 8 沙地樟子松人工林的生态经营／210 8.1 引言／210 8.2 沙地樟子松人工林生态经营与管理的理论基础／210 8.2.1 恢复生态学理论／211 8.2.2 近自然林业理论／215 8.2.3 森林分类经营理论／217 8.2.4 森林生态系统管理理论／219 8.3 沙地樟子松人工林衰退驱动力与衰退后果／222 8.3.1 衰退的驱动力／222 8.3.2 衰退的后果／226 8.4 沙地樟子松人工林衰退评价指标体系／227 8.4.1 衰退评价指桶?,／228 8.4.2 衰退评价方法／230 8.5 沙地樟子松人工林生态经营管理／233 8.5.1 发展方向／233 8.5.2 经营对策／236 8.5.3 经营模式／239 参考文献／242