生態(tài)學研究的主要用途精選(九篇)

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第1篇：生態(tài)學研究的主要用途范文

作者簡介：馮林霞（1980―），女，廣西柳州人，助理工程師，主要從事森林培育、森防、森林認證等工作。

摘要：以廣西黃冕林場引種的濕地松為研究對象,與本地種馬尾松做比較,對外來種濕地松進行了入侵風險性評估,為黃冕林場開展森林認證工作提供科學參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：濕地松;入侵風險；黃昆林場

中圖分類號：S718.15

文獻標識碼：B

文章編號：1674-9944(2011)11-0063-03

1引言

濕地松屬常綠大喬木,原產(chǎn)美國南部溫暖潮濕的600m低海拔地區(qū)。適生于夏雨冬旱的亞熱帶氣候地區(qū)。它既抗旱又耐勞、耐瘠,有良好的適應性和抗逆力,因此在世界上的分布極其廣泛,中國山東以南的大片國土皆適宜栽植。它還是很好的經(jīng)濟樹種,松脂和木材的收益率都很高,一般栽植后10年就可達到平均年收益2 000元/667m2,因此很受世界各地植物學家的推崇。

黃冕林場現(xiàn)正在進行森林認證工作,根據(jù)森林認證要求,對于外來種濕地松是否對黃冕林場生態(tài)環(huán)境構(gòu)成生物入侵的問題給出一個全面的結(jié)論。這需要從濕地松的內(nèi)部因子和環(huán)境外部因子兩個方面進行研究,一是外來種濕地松本身所具有的生物學、生理學、生態(tài)學的特性是否具有入侵的特性;二是栽植地是否具有可侵入性。當這兩個條件同時滿足時,外來種濕地松就可以變成生物入侵種,對其所處的環(huán)境構(gòu)成生物入侵，反之則不構(gòu)成生物入侵。

2生物入侵概述

2000年出版的《世界自然保護聯(lián)盟(IUCN)防止因生物入侵而造成的生物多樣性損失指南》里確切定義了以上術(shù)語。

外來入侵種,則指在自然、半自然生態(tài)或生境中定居下來的,對本地生物多樣性產(chǎn)生影響并構(gòu)成威脅的外來物種。

生物入侵是在沒有人類的幫助的條件下能在自然或半自然生境中自然擴散的外來植物,并能使生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和過程發(fā)生顯著變化的物種。

3外來種濕地松在黃冕林場的引入分析

濕地松(Pinus elliotii Engelmann)也叫美國松或外國松，是松科松屬的一種常綠大喬木，原產(chǎn)于美國東南部(北緯28°~39°21′)垂直分布在海拔450~600m以下［1］,20世紀30~40年代引入我國。黃冕林場現(xiàn)栽植外來種濕地松的面積為350.6hm2。

3.1外來種濕地松的生物學特性及開發(fā)利用價值

3.1.1濕地松的形態(tài)特性

濕地松為常綠大喬木,樹皮灰褐色,縱裂成鱗狀大片剝落,枝條每年生長3~4輪,小枝粗壯。冬芽紅褐色,粗壯,圓柱狀,先端漸窄。針葉2針一束與3針一束并存,長18~30cm,粗硬,深綠色,有光澤。球果常2~4個聚生,圓錐形,有梗,鱗盾肥厚,鱗臍瘤狀,種子卵圓,略具3棱?；ㄆ?月中旬,果熟翌年9月。

3.1.2濕地松生長習性

濕地松適生于夏雨冬旱,有明顯干濕季節(jié)的亞熱帶氣候,對氣溫適應性較強,能忍耐40℃的絕對高溫和-20℃的絕對低溫。在中性以至強酸性紅壤丘陵地,以及表土50~60cm以下鐵結(jié)核層和沙黏土地均生長良好,而在低洼沼澤地邊緣尤佳［2］。但也較耐旱,在干旱貧瘠低山丘陵能旺盛生長。濕地松為為喜光樹種,極不耐蔭,即使是發(fā)芽不久的幼苗,稍加遮蔭即生長衰弱，但抗風力強,在11~12級臺風襲擊下很少受害，在我國北緯32°以南的平原,向陽低山可栽培。

3.1.3濕地松的主要用途

(1)園林用途。濕地松蒼勁而速生,適應性強,材質(zhì)好,松脂產(chǎn)量高。在長江以南的園林和自然風景區(qū)中作為重要樹種應用?？勺魍@樹或叢植、群植,宜植于河岸池邊。

(2)林業(yè)用途。濕地松是建筑材、紙槳材和松脂材等多種用途樹種,以其速生、樹干通直、高產(chǎn)脂、用途廣、抗逆性及適應性強等優(yōu)良性狀而著稱,用于造林一般8~12年便可成材。

3.2外來種濕地松與鄉(xiāng)土樹種馬尾松的比較

3.2.1馬尾松、濕地松生物產(chǎn)量比較

相同年齡和相近密度的馬尾松、濕地松林生物產(chǎn)量結(jié)果見表1。兩種林分平均單株生物量存在較大的差異,馬尾松的生物量為34.3kg,濕地松為67.29kg,濕地松比馬尾松的單木生物量大2倍。林木各器官的生物量為濕地松的樹干、樹根大于馬尾松，枝、葉的生物量卻是馬尾松大于濕地松。從表1中還可以看出,濕地松的生物量為209.18t/hm2,馬尾松林分為112.0 t/hm2,雖然濕地松林分的株數(shù)只多45株/hm2,但生物量卻大97.18t/hm2。

3.2.2林分生產(chǎn)力分析

衡量一個林分的生產(chǎn)力常以林分凈生產(chǎn)量為標準。由于兩個松類均系同齡純林,采用平均凈生產(chǎn)量來估算林分生產(chǎn)力,其結(jié)果見表2。從表2看出,濕地松林分凈生產(chǎn)量為13.93t/hm2•年,馬尾松7.47t/hm2•年。濕地松林分凈生產(chǎn)量差不多為馬尾松的2倍減少多出45株/hm2,則濕地松林分凈生產(chǎn)量仍比馬尾松林分高6.26t/hm2•年。由此可見,引種的濕地松至少在5年內(nèi)其生長勢要優(yōu)于馬尾松［4］。

表2馬尾松濕地松林分凈生產(chǎn)量t/hm2•年

林分樹干樹枝樹葉樹根合計

馬尾松4.83 1.25 0.50 0.89 7.47

濕地松11.47 0.97 0.52 0.97 13.93

3.2.3馬尾松、濕地松的生長過程比較

馬尾松和濕地松的林分生物量變化模型分別為:

W＝434(1-e-0.102 976t)7.408 4r=0.912 6,

W＝338(1-e-0.141 504t)7.066 6r=0.999 4。

根據(jù)模型各參數(shù)表示的生物學意義,可以計算出馬尾松林分生物量的數(shù)量成熟年齡為36年,采伐利用時的最大生物量為434t/hm2;濕地松的為26年,采伐利用時的最大生物量為338t/hm2。

比較林分生長發(fā)育早期,馬尾松生長慢,而濕地松生長快,在后期馬尾松生長速度比濕地松快。馬尾松林分生物量的數(shù)量成熟年齡比濕地松大,成熟時采伐利用可獲得的相對最大生物量小于濕地松。所以濕地松適宜作短期、速生的用材林或紙漿林［5］。

4外來種濕地松的入侵性評估

4.1栽植地是否具有可侵入性

黃冕林場位于廣西壯族自治區(qū)柳州市鹿寨縣北部的黃冕鄉(xiāng)和永?？h南部的廣福鄉(xiāng)境內(nèi),東經(jīng)109°43′46″~109°58′18″,北緯24°37′25″~24°52′11″。以低矮的丘陵地貌為主,海拔相對高度不大,多為50~200m,最高海拔達895.9m。林場地理位置在中亞熱帶邊緣,屬中亞熱帶氣候,溫暖多雨,光照充足,年均氣溫19℃,絕對最低溫-2.8℃,年均降雨量為1 750mm,年均蒸發(fā)量1 426mm,為水分充足區(qū),土壤以偏酸性的黃紅壤為主。根據(jù)濕地松的生長習性,較適宜在該區(qū)域生長,作為栽植地具有一定的可入侵性。

4.2繁殖和傳播擴散的能力

濕地松作為一個外來種它是否對其生長的環(huán)境構(gòu)成生物入侵,與其具有的繁殖特性密不可分。以不同年份、不同立地條件下生長的濕地松作為研究對象,對其生長發(fā)育及種子繁殖能力進行實地調(diào)查研究,以便分析濕地松的入侵能力,并探討它與環(huán)境之間的相關(guān)性。

4.2.1研究地區(qū)概況

研究地區(qū)主要在黃冕林場洛清江分場蘭麻林站、波寨分場花戶林站和波寨分場翁村林站進行。種植品種為濕地松純林,種植密度均為167株/667m2,土壤為黃紅壤。

4.2.2研究方法

共選取3個樣地,分別分布在洛清江分場蘭麻林站5林班9經(jīng)營班7小班,波寨分場翁村林站12林班10經(jīng)營班1小班,波寨分場花戶林站9林班1經(jīng)營班1小班,詳細情況見表3。

2011年11月綠色科技第11期

表3濕地松樣地調(diào)查情況

樣地分場地點樹種種植

年度坡度

/°坡向土層厚度

/cm海拔高度

/m

1洛清江分場

蘭麻林站5-9-7濕地松199330西北120310

2波寨分場

翁村林站12-10-1濕地松199125無坡

向90364

3波寨分場

花戶林站9-1-1濕地松199415東北120270

樣地劃定后,根據(jù)黃冕林場森林資源規(guī)劃設(shè)計調(diào)查,各分場林班圖顯示樣地調(diào)查面積結(jié)果列于表4中。從表4中可看出樣地1于1993年種植濕地松純林面積為1.8hm2,2010年面積為1.8hm2;樣地2于1991年種植濕地松純林面積為3.5hm2,2010年面積為3.5hm2;樣地3于1994年種植濕地松純林面積為13.9hm2,2010年面積為13.9hm2,詳細情況見表4。在3個樣地調(diào)查中,無濕地松飛籽傳播后形成自然繁殖的現(xiàn)象,無濕地松與其它本地種發(fā)生雜交現(xiàn)象。

表4濕地松樣地調(diào)查內(nèi)容

樣地分場地點樹種種植年度面積/hm2調(diào)查年度面積/hm2

1洛清江分場

蘭麻林站5-9-7濕地松19931.820101.8

2波寨分場

翁村林站12-10-1濕地松19913.520103.5

3波寨分場

花戶林站9-1-1濕地松199413.9201013.9

4.2.3結(jié)果分析

分別對不同立地條件下種植的濕地松純林進行樣地調(diào)查,結(jié)果表明從種植當年至2010年間3個樣地內(nèi)的濕地松純林面積并沒有自然增加。

5外來種濕地松入侵風險結(jié)論

黃冕林場作為栽植地,具備有外來種濕地松入侵的基本條件。濕地松有可能對黃冕林場的生態(tài)環(huán)境造成入侵。由于濕地松的生物學特性,決定其在黃冕林場區(qū)域不具備自然繁殖能力。外來種濕地松在黃冕林場雄花于2月上旬開始散粉,到3月中旬結(jié)束,雌花于2月中旬開放,到3月中旬結(jié)束。因氣候、立地條件等因素影響,能形成少量的結(jié)果,但不能進行飛籽傳播,在沒有人為條件下不能在自然或半自然生境中自然擴散,不能自然繁殖生長;也不能與其它本地種進行雜交,不能對生態(tài)系統(tǒng)的組成、結(jié)構(gòu)和過程發(fā)生顯著變化。

因此,根據(jù)生物入侵條件,由于兩個入侵條件不能同時滿足,所以外來種濕地松對黃冕林場不能造成生物入侵威脅,外來種濕地松在黃冕林場的發(fā)展是可以完全實現(xiàn)人為的控制,不屬于入侵樹種。

參考文獻：

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第2篇：生態(tài)學研究的主要用途范文

關(guān)鍵詞：林苗兩用林；栽培現(xiàn)狀；建議；無為縣

中圖分類號 S723 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）13-0113-02

無為縣地處安徽省中部，地理坐標為東經(jīng)117°28′48″～118°21′00″、北緯30°56′21″～31°30′21″，境內(nèi)地勢西高東低，地貌類型分為西部低山丘陵區(qū)和東部平原區(qū)，國土面積20.22萬hm2。為北亞熱帶季風濕潤氣候區(qū)，雨熱同期，四季分明，夏季高溫多雨，冬季低溫少雨；年平均氣溫15.8℃、降水量1200mm左右、無霜期為242d、年日照時數(shù)為2035h。全縣林業(yè)用地39266hm2，其中有林地30600hm2，活立木蓄積193.1萬m3，森林覆蓋率14.18%。地帶性植被為北亞熱帶常綠、落葉闊葉混交林，因人為活動影響，原生植被已不復存在。西部丘陵崗地植被以人工林為主，主要樹種有馬尾松、國外松、毛竹、楓香等，東部平原主要是以楊樹為主的農(nóng)田防護林。

1 栽培現(xiàn)狀

2009年完成林改后，無為縣林權(quán)流轉(zhuǎn)勢頭旺盛，但林業(yè)生產(chǎn)固有的生產(chǎn)周期長、投資回報率低而不穩(wěn)等特點，嚴重打壓了造林主體實現(xiàn)可持續(xù)經(jīng)營、達到增綠增效目標的信心，而林苗兩用林造林模式較好地解決了林業(yè)生產(chǎn)長期投入大與短期見效慢難題，2012年以來發(fā)展迅速，占同期造林總面積的20%（表1）。

2 存在問題

2.1 水保措施缺失，水土流失嚴重 據(jù)統(tǒng)計，2012―2016年無為縣林苗兩用林水災受損面積累計950hm2，其中通道兩側(cè)、村莊四旁、平原灘地3種類型林苗兩用林受損200hm2，主要是極端氣候等不可抗因素、泄洪潰堤造成澇災；而丘陵山地因水災造成750hm2新造林地不同程度受損，則與整地方式不當、水土保持措施缺失有直接關(guān)聯(lián)，受損情形表現(xiàn)為：暴雨沖刷造成苗木倒伏、缺棵斷壟、損毀林道作業(yè)道、土壤重度侵蝕等，水土肥流失嚴重[3]，除造成直接經(jīng)濟損失外，還淤塞水庫塘壩，引發(fā)社區(qū)矛盾。

2.2 生產(chǎn)方式落后，同質(zhì)化程度高 2010―2012年省內(nèi)外各類苗木達到銷售量和價格高峰，受市場拉動及森林增長工程等政策刺激，無為縣苗木花卉面積急速擴張，林苗兩用林也于同期作為新型栽培模式應運而生。由于無為縣苗木花卉業(yè)起步較晚，投資主體主要是沒有苗木花卉經(jīng)營經(jīng)驗的農(nóng)戶、造林大戶、企業(yè)，經(jīng)營目標不明，盲目發(fā)展一哄而上，苗木類型同質(zhì)化，生產(chǎn)方式落后，品種低端，規(guī)格單一，缺乏特色[4]。

2.3 選地選種不當，不能適地適樹 按造林地域調(diào)查，無為縣林苗兩用林均不同程度存在選地選種不當、不能適地m樹現(xiàn)象，以丘陵山地林苗兩用林為最，平原灘地林苗兩用林次之。由于常綠喬木、大規(guī)格苗木或生長期移植、長途運輸?shù)纫话愣柬殠燎颍鹆晟降卮罅吭灾驳南阏?、桂花、廣玉蘭、女貞及混交的紅葉石楠球、茶花、杜鵑、木等苗木，常因土壤質(zhì)地導致無法起球或土球易松散，造成滯銷；我國澇害以黃淮平原和長江中下游最為嚴重，占全國受災面積3/4以上，無為縣沿江平原灘地林苗兩用林栽植的廣玉蘭、欒樹、石楠等樹種，在多雨年份和雨量集中的月份常出現(xiàn)大面積漬害、澇害甚至成片死亡，損失嚴重。

2.4 經(jīng)營管理粗放，偏離兩用目的 幼林撫育是提高造林成活率和保存率，保證林用、苗用林木質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)措施。按樹種搭配情況調(diào)查，除經(jīng)濟林混交綠化樹種類型管理較細致外，用材林混交綠化樹種等其他3種類型普遍存在重栽輕管、管理粗放現(xiàn)象。一是土壤管理跟不上，缺水缺肥、雜草叢生，幼樹早衰；二是樹型培養(yǎng)不及時，對林苗兩用林特點與一般造林的差異缺乏認識，忽視幼樹整形修剪，導致主干高度、冠幅、冠形達不到林苗兩用要求；三是幼林郁閉后移植不及時，密度過大、苗木纖弱，既難以成林出材，又不易出圃綠化。

3 發(fā)展建議

3.1 明確經(jīng)營方向，選好主要樹種 發(fā)展林苗兩用林，必須以增加森林為主要目標，堅持以造林為主、兼顧培育苗木的原則，其經(jīng)營方向應是以用材林作為經(jīng)濟效益的基本保障，以綠化苗木實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。在丘陵山地林地上，主要樹種或上層喬木，應立足鄉(xiāng)土樹種，如黃連木、楓香、烏桕、樸樹、楸樹、櫟類等，加密栽培，林苗兩用；或帶狀混交含笑、杜鵑等花灌木，復合經(jīng)營。廣玉蘭、女貞、桂花、紫薇等樹種主要用途是綠化而非用材，其純林及混交花灌木模式本質(zhì)上是苗圃而非嚴格意義上的林苗兩用林，只適合在通道兩側(cè)、村莊四旁等非林地上造林，不宜在林業(yè)用地上廣泛種植[5]。

3.2 把握技術(shù)規(guī)程，做到適地適樹 林苗兩用林中喬木林樹種造林株數(shù)不得大于《安徽省造林技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的最大初植密度的3倍，灌木林造林株數(shù)不得大于《安徽省造林技術(shù)規(guī)程》規(guī)定的最大初植密度的4倍，營造的苗木最徑不得超過15cm，且不得栽植截冠苗。堅持工程措施與生物措施相結(jié)合、人工營造與天然植被保護相結(jié)合，在坡地上整地造林，應當采取修建保水保土設(shè)施、保留次生植被帶、開展立體復合經(jīng)營等措施。全墾整地僅適用于坡度在15°以內(nèi)的造林地，且需在造林地塊邊緣與農(nóng)田之間，在山頂、山腰和山腳部位保留15～20m寬次生植被帶，提高水土保持能力。

適地適樹是植樹造林的一項基本原則，直接決定造林成敗與否和生態(tài)、經(jīng)濟效益的大小。應優(yōu)先選擇立地條件較好、地勢相對平坦、交通便利、靠近水源的宜林荒山荒地荒灘，根據(jù)耐水耐旱等生態(tài)學特性，選好造林樹種。

3.3 加強撫育管理，提高林分質(zhì)量 無為縣林苗兩用林格局已基本定型，面積擴展空間有限。當前主要任務(wù)是提升現(xiàn)有林分質(zhì)量：一是加強撫育管理，特別是整形修剪，培育良好樹型，做到主干通直、枝下高合理、冠形飽滿；二是對密度過大的郁閉林分分期移苗出圃，或用于市場銷售，或用于新造林地，實現(xiàn)林苗兩用目標。

4 結(jié)語

一直以來，在綠化市場上，培育周期短的灌木從品種到數(shù)量并不缺乏，缺的都是大規(guī)格喬木，高大喬木需求旺盛，價格優(yōu)勢明顯。但傳統(tǒng)的大苗培育，大多在苗圃地開展，存在圃地資源有限、市場需求波動大、投資風險大等諸多制約因素。采用林苗兩用林新型造林模式，既可培育大規(guī)格苗木擇機銷售，又能郁閉成林增加森林，是合理保護利用林地資源，實現(xiàn)林地效益最大化的一種經(jīng)營方向。當前，無為縣林苗兩用林發(fā)展勢頭較好，今后應立足鄉(xiāng)土樹種，注重撫育管理，努力提高苗木和林分質(zhì)量，做到增綠增效。

參考文獻

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