目的 为充分了解粤北地区针阔叶混交林碳（C）、氮（N）、磷（P）、钾（K）元素在树木不同器官中的分配格局及其生态化学计量特征，以期揭示粤北地区南亚热带针阔混交林中树木不同器官的养分平衡机理及环境适应机制，为合理经营管理南亚热带森林生态系统提供科学依据。 方法 以广东南雄小流坑－青嶂山省级自然保护区的木荷、南酸枣、米槠、杉木、马尾松5个主要树种为研究对象，分析比较不同树种枝、叶、根、干的养分元素含量、生态化学计量特征及其C、N、P、K含量和计量比之间的相关关系。 结果 5个树种不同器官的N、P、K元素含量均表现为叶最高，干最低，根、枝居中；5个树种不同器官的C:N、C:P、C:K均表现为干最高，叶最低，根、枝居中。5个树种叶的平均C、N、P、K含量分别为512.04、14.29、0.74、10.30 mg·g⁻¹，且叶的N、P、K含量与其他器官存在显著差异(P < 0.05)。相关性分析表明：树木具有复杂的内在协调机制。 结论 粤北针阔混交林树种不同器官的C含量较高，但N、P、K元素较缺乏，树木生长主要受P限制；米槠、南酸枣、杉木具有较高的P利用能力，且南酸枣具有更合理的养分分配格局，有利于在群落竞争中保持优势地位。

目的 对比南亚热带4个树种间生物量及其分配格局的差异，为评估人工林生产能力和碳汇潜力提供基础数据，为区域人工林提质增效改造和建设高效碳汇林的树种选择提供科学依据。 方法 通过标准地调查和生物量实测结合的方法，研究了广西柳州市在马尾松采伐迹地上同期营造的33年生木荷、米老排、蓝果树和杉木人工林的生物量及其分配格局。 结果 在立地条件、经营措施和林龄相同的条件下，不同树种人工林乔木层和林分生物量存在显著差异，林分生物量排序为木荷林（376.37 t·hm⁻²）>米老排林（284.51 t·hm⁻²）>杉木林（200.02 t·hm⁻²）>蓝果树林（175.56 t·hm⁻²）。乔木层生物量占林分总生物量的93.0%～98.3%，处于绝对优势地位；灌木层和草本层生物量占比较低（平均0.9%）且空间分布不均匀，不同林分间差异不显著；枯落物层生物量占比（平均2.3%）高于灌木层和草本层，木荷林枯落物现存量显著高于其他3种林分。乔木层生物量在各器官的分配格局均为树干所占比例最大，根或枝次之，叶最低，灌木和草本层生物量分配格局在不同林分间差异较大。 结论 在南亚热带人工林经营和林分改造中，选择速生阔叶树种造林可获得比针叶林更高的林分生产力和碳汇效益，在人工林经营中建议采取适当调控措施增加林下植被以增加系统稳定性和可持续发展潜力。

2008年中国南方特大冰雪灾害对南岭森林生态系统产生严重的影响,冰雪灾害4 a后通过对南岭树木园内不同群落类型林下幼树的调查,分析不同群落林下幼树生物多样性和分布的差异。结果表明:林下幼树胸径主要集中分布在0.61.8 cm间,使群落垂直分层现象更为明显;各群落林下幼树物种的丰富度(S)显著(P>0.05)大于乔木物种的,林下幼树的pielou均匀度指数(J)基本处于0.50.6间,与乔木层无显著差异,乔木层物种丰富度和分布均匀度直接影响林下幼树的生物多样性指标;不同群落类型林下幼树数量分布表现出明显的差异,落叶阔叶林林下幼树株数平均8 870株·hm-2,常绿阔叶林林下幼树株数平均7 160株·hm-2,针阔混交林林下幼树株数平均5 920株·hm-2,其中,鸭公树幼树分别占30.0%,13.3%、9.5%。减去鸭公树种子萌发产生的幼树外,不同群落类型林下幼树株数差异并不显著(P>0.05),动物传播使外源性树种鸭公树的种子在不同群落间散布,而以南酸枣为主要优势种的落叶阔叶林能够引入更多的种子。不同群落林下幼树均呈现聚集分布,其中,大规模聚集的鸭公树和牛耳枫在落叶阔叶林中趋于Poisson分布,而群落内部乔木树种通过种子散布萌发和根蘖萌条产生的幼苗,聚集强度较大。

目的 探讨相同立地条件下的不同人工林对土壤理化性质的影响，为实现人工林养分的精确调控和可持续经营提供科学依据。 方法 选取在柳州沙塘林场马尾松采伐迹地上同为1987年营造的木荷、米老排、蓝果树和杉木人工纯林为研究对象，以未造林灌草地为对照，分层（0～15、15～30、30～50、50～70、70～100 cm）测定14个土壤理化性质指标，结合KMO和Bartlett球形度检验，采用主成分分析法对土壤质量进行综合评价。 结果 同种林分内，随土层加深，土壤密度递增，孔隙度、土壤有机碳、全N、碱解N、有效P含量递减。不同林分间各土壤理化性质差异明显，5种林地的土壤pH值变幅为3.94～5.12；土壤有机碳、全N、碱解N、有效P含量以及化学计量特征C:N、C:P、N:P比值均表现为：阔叶林>针叶林>灌草地；杉木林土壤的全P含量在所有林分中最低，杉木林生长可能消耗更多的磷元素；与对照灌草地相比，营造这4种人工林后使土壤全K含量明显减少，速效K（除米老排林外）也有相似规律，这种变化规律暗示了人工林对K元素的消耗量大；木荷林和杉木林土壤的pH值、全K、速效K及阳离子交换量的含量明显低于其它林分和灌草地。土壤综合质量根据主成分得分依次为：米老排林 >蓝果树林 >木荷林 >灌草地 >杉木林。 结论 （1）人工阔叶林比针叶林能更有效地积累土壤有机碳、N和P等养分，并能明显地优化土壤密度和孔隙度，在今后的造林实践中应优先考虑阔叶林。（2）人工林营造33 a后，土壤全K含量明显地小于对照灌草地，且不同林分间具有差异，因此，在森林经营时应注重K元素调控管理。

应用热脉冲法对雷州半岛4年生尾叶桉单株树干液流时空的动态变化及与各环境因子的关系进行观测研究。研究结果表明:(1)形成层以内木质部不同深度的茎流密度不同,其中靠近形成层部分液流速度较快,但各层都具有相同的日变化趋势,中午12点至1点达到最大;夜间因根压作用影响各层仍有微弱上升液流;各深度日平均茎流密度11.6L·m-2·d-1,最大为15 3L·m-2·d-1(晴天),最小仅为5 4L·m-2·d-1(雨天);(2)不同直径尾叶桉的日茎流密度具有相似日变化趋势,胸径与高度相近其茎流密度相同,大树较小树快,这主要与树木根系吸收土壤水分的能力有关;(3)热脉冲法与整树容器法对2年生幼树耗水量的同步测定结果相一致,误差仅为3.4%;(4)树干茎流量与饱和蒸气压差和太阳辐射相关性特别显著。

通过对南方花岗岩发育的红壤样品的研究,得出以下初步结论:(1)由于降水对土壤硝态氮尤其对表土硝态氮的影响较强,因此测定土壤硝态氮的样品在采集时应避开降雨等特殊天气,最好在暴雨后1个星期或连续有3～5d未降雨的情况下进行;(2)误差分析表明:风干、冷藏和冷冻保存平均相对误差分别为-8 16%、-5 18%、0 185%;样品保存方法以-6～-7℃下冷冻效果最好;(3)通过3组对比分析表明:土壤硝态氮提取过程中,样品振荡时间以30min为宜。

1998年4月至1999年3月对广州市白云山马尾松林和常绿阔叶林、广州市龙眼洞马尾松林两试验点进行了酸雨的监测,并测定和分析了林内穿透雨物理量及化学量,旨在探讨酸雨对不同森林冠层养分淋溶规律的影响。结果表明:(1)广州市酸雨占降雨次数的79.7%或占降雨量的95.1%。(2)酸雨通过林冠层后,pH值明显增加。(3)在马尾松林和常绿阔叶林中,某些单次降雨出现SO42-、NO3-、NH4+、Al3+、Na+的负淋溶现象,说明森林对这些离子(特别是NO3-、Al3+)具有吸收作用;阔叶林全年的NO3-和Al3+净淋溶为负值,说明阔叶林比马尾松林对这两种离子具有更强的吸收能力。(4)雨水酸度增加(即pH值减小),明显地提高阳离子Ca2+、Mg2+、K+和Na+冠层淋溶百分率。(5)NH4+、SO42-和NO3-这3种离子的冠层淋溶百分率明显地与雨水中SO42-及NO3-浓度成负相关。(6)SO42-、NO3-、NH4+、Al3+、Ca2+、Mg2+、K+、Na+的冠层淋溶序列,在白云山常绿阔叶林中为K+Mg2+SO42-NH4+Ca2+Na+Al3+NO3-;在白云山马尾松林中为K+Mg2+NH4+SO42-Ca2+NO3-Na+Al3+,在龙眼洞马尾松林中为K+Mg2+SO42-NH4+Ca2+Na+NO3-Al3+。

利用热脉冲技术对雷州半岛2种主要土壤类型下的4年生尾叶桉人工林林分耗水量进行了为期1 a的观测,并对林分耗水与林分生长特性、气象因子及4 m 深土壤有效水关系进行研究。研究结果表明: 尾叶桉人工林边材面积与胸径具有显著的相关性, 利用边材面积进行单株向林分尺度耗水的转换可行; 河头、纪家尾叶桉人工林日平均茎流密度分别为2 772、1 839 L m-2 d-1; 日平均耗水量分别为1. 49、1. 53 mm; 河头与纪家尾叶桉人工林林分的年耗水量分别为542、559 mm, 分别占年降水量的35%、36%; 开阔的林冠及较小的叶面积指数、旱季时土壤有效水的减少及较低的饱和蒸汽压差等在不同程度上都限制了桉树的耗水量。

利用热脉冲技术对雷州半岛25年生加勒比松人工林旱季( 2000年10月至2001年2月)树干液流特征、耗水及环境因子的关系进行研究。结果表明: 加勒比松边材不同位点的液流密度由外到内呈低) 高) 低的态势; 观测期间林分日液流密度变幅为411~ 4 120 L# m-2 # d-1, 日平均液流密度为2 084 L# m-2# d-1; 旱季无雨时, 加勒比松日液流密度与太阳辐射、饱和蒸汽压差、气温及湿度相关性显著; 有雨时, 加勒比松日液流密度仅与饱和蒸汽压及湿度相关性显著; 单株日耗水量变幅为6. 4 ~ 169. 5 L, 日平均耗水量为55. 5 L, 林分日耗水量变幅为0. 35 ~3. 52 mm# d-1, 日均耗水量为1. 71mm# d-1, 旱季总耗水量为257. 7mm, 占同期降水量的72. 3%。

概述了森林生态环境服务功能的价值核算基础和现状,并以海南岛尖峰岭热带林生态系统定位研究站过去几十年的研究结论和参数,对海南岛热带天然林的生态环境服务功能价值进行了核算,总价值达43.9×108元人民币·a-1,其中森林固定CO2的价值占20.53%,O2释放价值占22.82%,森林凋落物制肥效益占6.44%,固土价值占0.81%,保肥价值占4 .19%,蓄水价值占13.49%,调洪补枯价值占24.70%,改善环境价值占7.02%。按单位面积计算,热带原始林的价值接近7000元·hm-2·a-1,天然更新林超过6500元·hm-2·a-1。最后对海南岛以热带天然林为主的生态公益林补偿提出了建议。