刘云[1]2000年在《两种不同干扰方式下的天山云杉更新反应研究》文中指出干扰是森林循环的驱动力，正是由于内、外干扰的交替作用推动着森林生长循环，从而促进了森林生态系统得以更新演替、生生不息。本文主要研究了强度择伐和林冠干扰下天山云杉的更新反应，目的是为森林可持续经营提供理论指导。本文首先用点格局分析方法分析了强度择伐后天山云杉保留木空间格局及林分内不同类型林木之间的关系，得出以下结论：50年以上的云杉在整个尺度范围内呈聚集分布；50年以上和50年以下的云杉在整个尺度范围内呈负相关、不相关、正相关的变化序列；50年以下云杉和采伐木之间基本上在整个尺度范围内呈正相关。其次，本文在对天山云杉林冠空隙特征研究的基础上，也用点格局分析方法分析了天山云杉在林冠空隙内更新的空间分布格局和更新幼苗、幼树与形成木之间的关系，得出以下结论：天山云杉林经过林冠干扰后，林冠空隙幼苗基本上在整个尺度范围内都呈聚集分布，并在每一聚集分布中都有最大聚集强度；林冠空隙中的形成木与林冠空隙幼苗之间的分布格局基本上呈负相关、不相关、正相关的变化序列。最后，本文用逐步回归方法分析了林冠干扰前后物种多样性与环境因子之间的关系，得出了影响物种多样性指数的主导因子。
刘翠玲[2]2006年在《鳞毛蕨天山云杉林林冠干扰机制研究》文中研究指明森林生态系统在自身发育与外界环境双重影响的作用下,总是处在不断发展变化的状态中。在这个永不停息的动态体系中,干扰作为森林发生时空格局变化的主要驱动力,不断推动着森林循环。森林在此作用下以斑块镶嵌体的形式存在,这种结构不仅提高了森林的空间异质性,而且改变了森林的资源有效性,进而维持着森林的动态稳定。因此,要保证森林的可持续发展,充分认识干扰的作用机制至关重要。本文以西天山国家级自然保护区的鳞毛蕨天山云杉原始林作为研究对象,采用临时标准地全林调查法,将林冠干扰、粗死木质残体、倒木更新作为统一体,从林冠干扰特征、粗死木质残体动态和倒木幼苗更新等方面进行了研究,结果如下:在西天山国家级自然保护区实验区内的1hm2鳞毛蕨天山云杉纯林中,无论是基于胸径、树高抑或年龄的种群结构,均呈现出明显的倒“J”型,属于典型的异龄林林分结构。由鳞毛蕨天山云杉林的年龄锥形图反映出,林木个体在各个龄级几乎都有分布,只有极少数龄级出现间断,并且随着龄级的增大,林木株数减少,表明这是一个连续更新的种群。基于对粗死木质残体的调查分析,表明鳞毛蕨天山云杉林的倒木粗死木质残体从外部形态特征上可划分为5级,平均分解时间依次为4a、18a、38a、68a和92a。在自然状态下,倒木分解50%、90%、95%所需时间分别为59a、196a和255a。林分每公顷粗死木质残体体积为337.61m3,总生物量绝对干重为87.98Mg。以基本密度作为衡量指标,粗死木质残体腐朽分解模型为y=0.435e-0.01174t(R2=0.9386)。通过对鳞毛蕨天山云杉倒木养分含量的测定,得到有机碳、全N、全P、全K、Na的平均百分含量分别为:55.93%、0.34%、0.12%、0.06%、0.03%,Ca和Mg的平均养分含量分别为56.74g/kg和34.89g/kg。同时表明同一养分在不同腐朽等级之间存在差异,但差异不显著。通过对林冠空隙特征的分析,得到研究区现有林冠空隙17个,干扰返回间隔期为763a。大多数林冠空隙由多株形成木形成,以80～100a之间形成的林冠空隙居多。林冠空隙特形状变异较大,扩展空隙面积分布在20～280 m2之间,冠空隙面积分布在0～180m2之间。针对倒木上的幼苗更新研究发现,研究区中所有倒木的平均倒向为西北方向,其中具有更新幼苗、幼树的倒木平均倾倒方向为东北方向。倒木的倒向对倒木上的幼苗更新没有显著影响,而腐朽等级对倒木的幼苗更新存在显著影响。
罗侠[3]2006年在《天山云杉自毒作用的生化机制研究》文中研究指明天山云杉是中亚和亚洲中部山地的特有种,是天山山地最主要的地带性森林植被,在中国仅见于新疆,其主要分布在天山北坡,天山南坡和昆仑山西部北坡也有少量分布。从天山云杉更新问题的形成和发展的历史与现实来看,随着经济建设对森林物质产品需求的增长和各类经济活动对森林生态系统干扰强度的增大,在无火干扰的有限时间的森林自然恢复中,天山云杉的天然更新问题愈显突出。基于这一问题,许多学者从幼树所处的光照、水分和养分条件等方面进行了大量的研究,但从研究结果和所产生的效果来看,距离对这一问题的解决还有非常大的差距。为此,本研究基于“天山云杉天然更新故障的自毒作用”假设,采用生物测定的方法,在人工气候箱中模拟天山云杉种子萌发和幼苗生长条件,就凋落物提取液对天山云杉种子萌发和幼苗生长的影响进行了检验。在此基础上,利用紫外吸收分析方法进一步测定了经针叶和凋落物水浸提取液处理后对天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中酶的变化情况。研究所得结果如下:在自毒作用的生物测定方面,两种温度条件(①光周期20℃、16h,暗周期15℃、8h;②光周期15℃、16h,暗周期10℃、8h)的实验表明,天山云杉凋落物提取液对其种子萌发和幼苗生长存在自毒作用。在浓度较低时,表现出了一定的促进作用;在浓度较高时,自毒作用主要表现为对种子萌发的强烈抑制,并且随着浓度的增大抑制作用逐渐增强。15～20℃条件下,当提取液浓度小于等于0.05gDWmL-1时,对天山云杉种子的发芽率表现出一定的促进作用,但当提取液浓度达到0.1gDWml-1时,却对种子萌发和幼苗胚根、胚芽伸长的抑制作用达到极显著水平,抑制率分别达到21.2%和34.1%、51.3%。10～15℃条件下,当提取液浓度达到0.1gDWml-1时,对种子萌发和幼苗胚根伸长的抑制作用达到极显著水平,抑制率分别达到28.6%和32.0%;当提取液浓度达到0.2gDWml-1时,对胚芽伸长的抑制作用达到极显著水平,抑制率达到40.8%。此外,对干重的增加则表现为促进作用,对鲜重增加的抑制作用在浓度达到0.2gDWml-1时达到了显著水平。在自毒作用的生化机制方面,利用紫外吸收法分析表明,经针叶和凋落物提取液处理后,对幼苗生长过程中的SOD活性分别表现出促进和抑制作用。在种子萌发阶段,15～20℃条件下针叶提取液对SOD表现为抑制,在10～15℃下表现为促进作用,凋落物与针叶作用相反。凋落物和针叶提取液对种子萌发和幼苗生长过程中的POD活性主要表现为抑制作用,而对CAT活性则主要表现为低温下抑制、高温下促进的作用。另外,在种子萌发和幼苗生长过程中,POD、SOD活性随温度升高而升高;CAT活性在幼苗生长阶段随温度升高而升高,在种子萌发阶段则相反。三种膜保护酶(SOD、POD、CAT)协同作用,共同清除对云杉种子萌发和幼苗生长有害的自由基和活性氧,降低了对植物的伤害,促进了种子的萌发与幼苗生长。在种子萌发和幼苗生长过程中,15～20℃条件下凋落物和针叶提取液对PAL和淀粉酶活性主要表现为促进,在10～15℃条件下表现为抑制作用,且随温度降低PAL和淀粉酶活性反而升高,使苯丙烷类代谢等被激活,减弱了对种子萌发的伤害。由此表明,凋落物和针叶提取液中可能含有不同的自毒物质,且这些物质随着外界环境的变化其活性也会发生变化。某些自毒物质可能会直接破坏酶的结构和功能,使蛋白质合成受阻,进而影响细胞的分裂与伸长,使植物的生长与发育受到抑制;或破坏细胞膜的结构和功能,使线粒体和叶绿体功能受损,最终使种子的萌发和幼苗生长受到抑制,甚至死亡。
陈迪马[4]2006年在《天山云杉天然更新微生境及其幼苗格局与动态分析》文中提出幼苗更新的形成依赖于许多微生境因子,微生境的有利与否,对更新幼苗的发生格局具有决定的作用,成为植物种子能否萌发和生长的决定因素,影响着幼苗存活这一非常敏感的生态学过程。本文以天山云杉为研究对象,采用地统计学、点格局分析和DCA排序等分析方法,对天山中部林区海拔1800～2300m天山云杉幼苗更新动态和格局、林分微生境的空间异质性和微生境对幼苗的影响进行了探索性研究,所得结论如下:在天山云杉林分微生境的空间异质性方面,采用地统计学方法分析表明,微生境变量均存在明显空间异质性,空间自相关尺度的大小依次为枯落物厚度(19.43m)、枯落物重量(19.02m)、草本层重量(14.38m)、枯落物盖度(9.35m)、光照强度(9.31m)、苔藓厚度(6.63m)、苔藓盖度(6.11m)、土壤容重(4.58m)、腐殖质厚度(4.23m)、土壤温度(3.21m)、土壤含水率(0.87m)、草本盖度(0.54m)、苔藓重量(0.42m)、草本厚度(0.26m)。在天山云杉更新幼苗动态方面,运用了DCA排序方法分析表明,幼苗更新生境可分为草本苔藓、无地被物和枯落物三种微生境类型。进一步通过定位观察得到,天山云杉幼苗绝大多数在7～8月份发生,死亡主要出现在冬季和春季。三种生境类型中,枯落物类型幼苗发生数量最多,无地被物类型次之,草本苔藓类型最少。与此同时,虽然枯落物类型幼苗发生最多,但死亡率也同样最高。三种生境类型均随幼苗年龄的增大而死亡数量下降。在天山云幼苗格局及其关系方面,通过运用Ripley ' s K ( r )函数和O - Ring Statistic函数研究发现,不同年龄幼苗在所研究的空间尺度范围(0～5m)内,除了5a生幼苗在0～2.7m呈随机分布外,其余空间尺度均呈聚集分布;不同年龄幼苗的最大聚集规模和最大聚集强度均与幼苗年龄不存在相关性;不同年龄幼苗之间在所研究的空间尺度范围内(0～5m)呈现显著正相关,除1a生与5a生幼苗在0～1.5m尺度上以缀块镶嵌形式分布外,异龄幼苗之间形成了真正意义上的“株间混交”。与此同时,同龄幼苗个体和异龄幼苗个体的密度均存在随距离增加而下降的趋势,幼苗在整数空间尺度(如1m、2m、3m、4m)的同龄和异龄个体密度最大,表明幼苗呈同心圆状分布,存在幼苗“聚集波”现象。在微生境对幼苗发生与存活格局的影响方面,通过幼苗-微生境的克力格图并结合DCA排序、典型样线调查等分析表明,影响1a生幼苗发生的微生境因子主要是苔藓层盖度、枯落物盖度、草本层厚度、光照强度,并与苔藓层盖度和枯落物盖度呈正相关,与光照强度和草本厚度呈负相关;影响2a生幼苗存活的微生境因子主要为光照、土壤温度、腐殖质厚度、草本层厚度、草本层盖度、苔藓层盖度、枯落物,并与前五个环境因子呈正相关,与后两个环境因子呈负相关;3a生和4a生幼苗存活受草本层厚度和光照影响强烈,并与枯落物变为显著的负相关;5a生幼苗的分布与枯落物重量、草本层盖度呈正相关,与枯落物盖度、容重呈显著负相关;6～10a生幼苗和1～10a生幼苗存活与光照、水分和养分之间呈正相关,与草本厚度呈负相关。天山云杉幼苗发生后的5a内数量极不稳定,但随着幼苗的年龄增大种群的数量开始稳定,幼苗通过环境筛至少需要5a时间。
刘润[5]2016年在《温度和DHAP对天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶活性的影响》文中指出在无火干扰有限时间的森林恢复中,自毒作用是导致天山云杉(Picea schrenkiana)种群天然更新障碍的主要因素之一,但在气候变暖的条件下天山云杉自毒作用的温室效应如何尚不清楚。本研究以全球气候变暖为背景,在已知自毒物质3,4-二羟基苯乙酮(DHAP)的基础上,基于“天山云杉自毒作用温度效应假设”,以人工智能环境模拟为条件,生物活性测定为导向,运用现代仪器分离检测为技术手段,从自毒物质DHAP浓度及环境温度对天山云杉不同生长发育阶段的表观指标、活性氧(ROS)、抗氧化物质以及抗氧化酶活性的影响等方面进行了研究,阐释了种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶对自毒物质DHAP浓度变化的响应,揭示了种子萌发和幼苗生长自毒作用的温度效应生理机制。主要研究结果如下:在4~12℃条件下,DHAP浓度对天山云杉种子萌发及幼苗的生长过程表现为“低促高抑”的现象,且2.5 mmol/L为浓度的临界点。天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中,DHAP浓度高于临界浓度会导致SOD、CAT和APX活性下降,GPX、POD和GR的活性上升,从而导致种子的发芽率降低,幼苗的培根胚芽伸长变缓且鲜重降低,反之亦然。环境温度升高可使种子萌发和幼苗生长对自毒物质DHAP浓度的敏感性增强,从而导致DHAP对种子萌发和幼苗生长产生抑制作用的临界浓度降低。环境温度和DHAP浓度的交互作用对天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶活性也有影响,且对种子萌发和幼苗生长表观生物学特征有显著影响。环境温度降低可使天山云杉种子萌发幼苗生长过程中抗氧化酶SOD、CAT、APX、GPX、POD、GR活性低于对照,生物表观指标明显低于对照,活性氧含量较高,不同的DHAP浓度对种子萌发和幼苗生长均产生抑制作用。环境温度和DHAP浓度的交互作用对天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶活性也有影响,且对种子萌发和幼苗生长表观生物学特征有显著影响。
阮晓[6]2013年在《模拟温度变化对天山云杉自毒作用影响》文中进行了进一步梳理天山云杉(Picea schrenkiana)为云杉属植物,是中亚和亚洲中部山地特有种,新疆山地-绿洲-荒漠生态系统的生命之源。在火干扰受到人为管控的有限时间尺度内森林的自然恢复过程中,天山云杉天然更新不良导致的生产力下降已成为长期困惑新疆林业工作者的一大难题。本课题组在以往的研究中提出“天山云杉天然更新障碍自毒作用”假设,发现天山云杉针叶和凋落物水浸提取液对种子萌发和幼苗生长存在自毒效应,凋落物水提取液乙醚萃取相中存在的3,4～羟基苯乙酮(DHAP)是引起天山云杉自毒作用的最主要化学物质基础。那么,在全球气候变暖的大背景下天山云杉的自毒作用又会产生怎样的变化,回答以上问题对于解释未来天山地区森林群落演替、生态系统恢复与健康、天山云杉林可持续经营管理等具有一定意义。研究中在天山云杉分布地新疆天山西部林业局昭苏林场、巩留林场、中部新疆农业大学实习林场、国家林业局天山森林生态系统定位站和东部哈密林场建立5个样地23条样带69个样点,埋设土壤温度采样探头,采集了10年间(2003-2012)天山云杉种子萌发与幼苗生长关键时期5-7月间土壤温度数值,确定了天山云杉种子萌发与幼苗生长的基准温度。人工智能模拟温度升高(降低)环境中天山云杉凋落物水提取液、不同极性萃取相、3,4-二羟基苯乙酮自毒活性的变化,得出如下主要结论：1、种子萌发期(5月15-6月15日)天山云杉分布核心区海拔2100～2300m,日土壤温度变化为：9.4-15.2℃C,夜土壤温度变化为：3.6～5.5℃。2003年至2012年10年间,种子萌发期日平均温度升高：0.4～0.8℃,夜平均温度升高：0.2～0.4℃。幼苗生长期(6月16-7月15日)天山云杉分布核心区海拔2100～2300m,日土壤温度变化为：12.5～17.6℃,夜土壤温度变化为：5.2-7.9℃。2003年～2012年10年间,幼苗生长期间日平均温度升高：0.5-0.8℃,夜平均温度升高范围：0.3～0.6℃。基于以上分析,确定天山云杉种子萌发期间日温度为：12℃,夜温为4℃；幼苗生长期间日温度为：14℃,夜温度为6℃。在此基础上设计温度增加2℃(2060年)、4℃(2110年)和降低2℃、4℃,分析天山云杉自毒作用强弱变化的情况。2、温度升高天山云杉种子萌发速率、实生苗胚芽长、胚根长和鲜重显著增加,种子萌发率变化不显著；温度降低天山云杉种子萌发速率与萌发率、实生苗胚芽长、胚根长和鲜重均显著降低,温度变化对天山云杉更新期种子萌发和幼苗生长有显著影响。温度升高与降低凋落物水提取液(3.2mg/ml)对种子萌发和幼苗生长均存在显著抑制作用,凋落物中存在的化感物质随温度增高自毒活性增强。3、凋落物低极性组分(乙醚萃取相)自毒活性显著高于中等极性组分(乙酸乙酯萃取相)和高极性组分(正丁醇萃取相)。低极性组分(各浓度)随温度升高对种子萌发和幼苗生长抑制作用增强。中等和高极性组分低浓度状态(1.0mg/ml)对种子萌发和幼苗生长存在促进作用,促进作用随温度升高有增强；中间浓度状态(2.5-5.0mg/ml)对种子萌发和幼苗生长存在抑制作用,温度升高对抑制作用的影响存在多样性；高浓度状态(10.0mg/ml)对种子萌发和幼苗生长抑制作用显著,温度升高显著增强抑制作用。4、极低浓度DHAP溶液(0.1mM)对天山云杉种子发育有促进作用,低浓度溶液(0.5mM)对种子萌发作用介于促进与抑制之间,后随浓度增高抑制作用增强,符合自毒物质作用的规律“低促-高抑”。天山云杉自毒物质DHAP效应转化拐点浓度为0.5mM左右,低于自毒物质效应转化拐点浓度状态,温度升高对种子萌发促进效应与自毒效应呈现叠加效应,加速种子萌发过程；温度降低对种子萌发抑制效应可以被自毒效应减弱,表现为种子萌发速率高于对照低于温度降低前的状态。高于自毒物质效应转化拐点浓度状态时,种子发育过程温度升高自毒物质作用敏感性增强,表现出种子萌发速率和萌发率随温度升高而降低的现象。
汪莉[7]2007年在《种子年后天山云杉林土壤种子库研究》文中指出土壤种子库是存在于土壤表面和土壤中全部存活种子的总和。土壤种子库研究是植物生态学研究的一个重要领域。研究土壤种子库是对生物多样性研究的一个重要补充,有助于对植被更新和植被演替动态的了解,对于植被恢复与重建具有重要的理论和实践指导意义。本研究以天山云杉种子年后第一年的土壤种子库为对象,采用萌发法对天山中部海拔1800～2210m天山云杉林下0～10cm深度的土壤种子库进行了连续的试验研究,并结合生态位、物种多样性以及生物统计等理论和方法对其进行了分析和解释。所得结果如下:(1)种子年后天山云杉林土壤种子库在春季和秋季的储量分别为(922.00±662.21)粒/m2和(780.75±472.21)粒/m2,其中目标种天山云杉分别占到了土壤种子库中有活力种子的63.39%和72.78%。与春秋相比,秋季土壤种子库种子总储量有所下降,但土壤种子库中天山云杉有活力种子数量变化不大。(2)种子年后天山云杉林土壤种子库在垂直空间分布上,不论是春季还是秋季,种子数量均自上而下呈递减,0～2cm土壤层种子数量最多,有85%以上的种子分布在距地面6cm的枯枝落叶层及表层土壤。(3)种子年后的春秋两季土壤种子库中共有物种为16种,仅相差一种,除天山云杉外均属一年生或多年生草本,主要有高山羊角芹、仰卧早熟禾、准噶尔繁缕、紫苞鸢尾和天蓝岩苣。通过种子库物种多样性分析发现,围栏封育区土壤种子库的物种多样性指数明显高于非围栏封育区。(4)通过对优势物种的进行生态位分析发现,种子年后仰卧早熟禾在土壤种子库中的生态位最宽,达4.6804;北方拉拉藤生态位最窄,仅为1.6。在不同的种对之间。准噶尔繁缕和天山云杉之间的生态位重叠度最大,达到0.9908,问荆和天山云杉之间的生态位重叠最小,仅为0.247。(5)地上植被调查发现,种子年后占据数量优势的植物主要集中于松科(44.44%)、伞形科(21.25%)、鸢尾科(9.78%)、菊科(7.21%)和禾本科6.52%,累计占地上植物总数的89.2%。土壤种子库与地上植被之间的相似性在0.313～0.500之间。围栏封育区地上植被与种子库的之间相似较低,但地上植被物种多样性远远大于土壤种子库物种多样性。非围栏区地上植被与土壤种子库的相似性高于围栏区域。(6)通过自然条件下天山云杉种子野外埋藏试验发现,种子在埋入土壤半年后活力由74.5%下降为37.58%,一年后下降为6.09%,一年半之后下降为4.67%。种子在土壤中的活力呈急剧下降的态势,并且不同埋藏深度对保持天山云杉种子的活力没有显著性差异。
张玉竹[8]2015年在《天山云杉种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制研究》文中认为在无火干扰的有限时间的森林恢复中,自毒作用是导致天山云杉(Picea schrenkiana Fisch.et Mey.)种群天然更新障碍的主要因素之一,但天山云杉自毒作用的生化机制如何尚不清楚。本研究在已知天山云杉自毒化感物质3,4-二羟基苯乙酮(DHAP)的基础上,以人工智能环境模拟为条件,生物测定为导向,运用现代仪器分析与分离检测技术手段,从自毒物质DHAP浓度变化对天山云杉种子萌发和幼苗生长表观生物学特征及抗氧化酶活性的影响等方面进行了研究,阐释了种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶对自毒物质DHAP浓度变化的响应,揭示了种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制。主要研究结果如下:DHAP处理对天山云杉种子萌发和幼苗生长的影响表现出“低促高抑”现象,并且浓度为1.0 mmol/L促进作用最强,浓度为3.0 mmol/L时开始显著抑制,浓度越高,抑制作用越强。DHAP浓度高于自毒作用的临界浓度,开始对细胞产生破坏,无法调动SOD、POD、CAT、APX、GR活性的提高来抵御DHAP的胁迫,SOD、POD、CAT、APX、GR活性显著降低,从而延迟种子起始发芽时间,降低种子发芽势和最终发芽率,导致幼苗胚芽和胚根伸长变缓、鲜重降低。DHAP浓度影响天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中SOD、POD、CAT、APX、GR活性,SOD、POD、CAT、APX、GR活性的变化进而调控种子萌发和幼苗生长,引起天山云杉种子发芽和幼苗生长过程中众多表观生物学特征发生变化。在DHAP的自毒作用下,SOD、POD、CAT、APX、GR这五种酶协调作用共同清除机体内产生的活性氧,减少对细胞的损伤,从而抵御DHAP的胁迫,以保证天山云杉正常生长发育。
马晓瑜[9]2014年在《天山北坡中部不同年龄和海拔高度天山云杉天然更新幼苗功能性状研究》文中认为植物功能性状是基于植物形态、生理和生化等特征的各类功能性状指标，能够有效地反映出植物在受到周围环境影响后产生的相应改变，是揭示植物与环境之间相互作用、相互影响的最有效途径。本研究以天山北坡中部天山云杉（Picea schrenkiana Fisch.et Mey.）天然更新幼苗为研究对象，采用野外采样与室内分析测定相结合的方法，从天山云杉天然更新幼苗叶、茎、根功能性状随年龄（1～10a）和海拔高度（1450～2750m）的变化，以及其随海拔高度变化与土壤全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TK）含量的关系等方面进行了研究，揭示了天山云杉天然更新幼苗定居过程中通过环境筛的适应策略和最适宜生长的海拔高度。主要研究结果如下：土壤钾含量（TK）与叶干物质比例（LMF）、叶钾含量（LKC）、比茎密度（SSD）、茎钾含量（SKC）呈显著（p<0.05）负相关，与叶氮含量（LNC）、叶磷含量（LPC）、茎干物质比例（SMF）呈显著（p<0.05）正相关；与根干物质比例（RMF）呈极显著（p<0.01）正相关。天山云杉天然更新幼苗在更新初期（1～5a）更注重高生长，通过高SLA、高LMF、低SSD、低SMF、高SRL和低RMF的功能性状组合，满足幼苗生长初期的高生长速率，以便快速渡过幼苗更新时稳定性和抵御能力都较弱的时期，尽早通过环境筛的选择。而在后期（5～10a）则采用稳定植株体结构的环境适应策略。天山云杉幼苗在中等海拔（1950～2250m）范围内，功能性状通过低SLA、低LMF、低SSD、低SMF、高SRL、高RMF的性状组合维持植株体的快速生长。此海拔范围内植株体更加注重其叶片及根系部分的建设，其植株体生长速率较高，稳定性较差，采用加快植株体高生长的环境适应策略。因此，此中等海拔（1950～2250m）具有天山云杉幼苗最适宜生长的环境条件。
王婷[10]2004年在《天山中部不同海拔高度天山云杉林的生态学研究》文中指出树木的生长和立地环境密切相关并受多种气候因子的影响。一方面，大多数树木年轮的宽窄能够真实地记录下过去的气候变化，树木年轮资料可以用来重建过去几百年甚至上千年气候变化的代用资料；另一方面，一些有关林线动态的研究也证明林线种群的年龄结构也是表示气候变化的指示因子之一。本文应用种群生态学和树木年代学的方法并结合气象资料，研究了中部天山不同海拔高度上天山云杉(Picea schrenkiana)种群的年龄结构以及树木年轮宽度与气候变化的关系。主要结果归纳如下： 1)．分上、中、下三个海拔梯度研究了中部天山云杉林的年龄结构和种群动态沿海拔梯度的变化情况。森林下限接近干旱沙漠地带，土壤含水量低，温度比较高且降水量少，降水量可能是影响森林下限天山云杉生长和更新的主要的限制因子；在中海拔林区幼苗和幼树比较多，林内的个体间的竞争引起的自疏作用可能是限制林下更新主要原因；森林上限的天山云杉大多比较老，＜60a的天山云杉个体数目仅占上限云杉个体总数的14％；影响幼苗成活的原因如温度等可能是限制高海拔森林上限种群更新的主要原因。 2)．分三个不同的海拔梯度研究天山云杉年轮宽度与气候变化的关系，即低海拔森林下限(1600～1700 m a.s.l.)，中海拔内部林区(2100～2200 m a.s.l.)．高海拔森林上限(2600～2700 m a.s.l.)。研究证明不同海拔高度天山云杉的径向生长都与当年生长季及上年生长季末期的温度负相关，都与降水显著正相关；随着的海拔的降低，月均温升高，降水的重要性也随之加强，低海拔森林下限是树木生长对气候变化的“干旱敏感地带”；海拔越高，树木生长受上一年降水影响作用越大。 3)．不同年龄的天山云杉对气候变化的反应特征不相同：幼龄树木对当年生长季的温度和降水的响应比较敏感，而老龄树木则对生长季前期及上年生长季末期的气候变化比较敏感;年表所包含的样本的年龄组不同，其对气候变化的响应特征也不同;年表所包含的样本的年龄跨度大，则容易模糊不同年龄树木对外界气候变化反应的特性。 4).气象资料和树木年代学研究结果都证明天山中部近几十年来的温度有所升高，但高海拔林线处近几十年来的幼苗和幼树更新反而有所下降;林线处树木年轮宽度主要和2月份温度正相关，而幼苗的存活则主要受年内或年际间的温度变化的影响比较大。较高的温度不是引起高海拔林线上升的唯一的气候因素;如果年季间的温度波动比较大，即使全球气温继续变暖，高海拔林线也会因更新不良而不会有所明显的上升。在未来的几十年内，如果中部天山高山林线地带的更新状况不能得到改变，林线将会在较长时间内保持稳定状态或稍有下降。 5).天山云杉种群的存活曲线基本介于Dee’e yH和Deet’eyIIl型之间，其幼苗和幼树的因竞争光、水分和养分等而死亡率较高。70a以前的死亡率很高.但从7Oa~1 40a之间天山云杉基本上进入稳定阶段，1 40a左右开始出现成熟后死亡。中部天山上倒一J型的年龄结构分布曲线，以及随年龄增长而降低的密度和生物量变化趋势，和基本介于DeeveyH和Deeve}’I11型之间的存活曲线.都表明中部天山的天山云衫种群处于稳定发展和更新的时期。
参考文献：
[1]. 两种不同干扰方式下的天山云杉更新反应研究[D]. 刘云. 新疆农业大学. 2000
[2]. 鳞毛蕨天山云杉林林冠干扰机制研究[D]. 刘翠玲. 新疆农业大学. 2006
[3]. 天山云杉自毒作用的生化机制研究[D]. 罗侠. 新疆农业大学. 2006
[4]. 天山云杉天然更新微生境及其幼苗格局与动态分析[D]. 陈迪马. 新疆农业大学. 2006
[5]. 温度和DHAP对天山云杉种子萌发和幼苗生长过程中抗氧化酶活性的影响[D]. 刘润. 新疆农业大学. 2016
[6]. 模拟温度变化对天山云杉自毒作用影响[D]. 阮晓. 浙江大学. 2013
[7]. 种子年后天山云杉林土壤种子库研究[D]. 汪莉. 新疆农业大学. 2007
[8]. 天山云杉种子萌发和幼苗生长自毒作用的生化机制研究[D]. 张玉竹. 新疆农业大学. 2015
[9]. 天山北坡中部不同年龄和海拔高度天山云杉天然更新幼苗功能性状研究[D]. 马晓瑜. 新疆农业大学. 2014
[10]. 天山中部不同海拔高度天山云杉林的生态学研究[D]. 王婷. 武汉大学. 2004