長江上游亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)過程與管理

目錄
第1章 亞高山針葉林分布與環(huán)境特征 1
1.1 亞高山針葉林的定義 1
1.1.1 亞高山和亞高山植被 1
1.1.2 亞高山森林與亞高山針葉林 2
1.2 長江上游亞高山針葉林的地理分布 3
1.2.1 盆周山地亞高山針葉林區(qū) 4
1.2.2 青藏高原東北緣-甘南-川西北亞高山針葉林區(qū) 5
1.2.3 青藏高原東緣-川西亞高山針葉林區(qū) 5
1.2.4 青藏高原東南緣-川西南亞高山針葉林區(qū) 6
1.2.5 秦巴山區(qū)亞高山針葉林區(qū) 7
1.3 長江上游亞高山針葉林類型與分布特征 7
1.3.1 亞高山冷杉林 8
1.3.2 亞高山云杉林 12
1.3.3 亞高山圓柏林 14
1.3.4 亞高山落葉松林 15
1.3.5 高山松林 15
1.3.6 鐵杉林 16
1.4 長江上游亞高山針葉林的影響因子 16
1.4.1 氣候 16
1.4.2 地形地貌 17
1.4.3 頻發(fā)的自然災(zāi)害 17
1.4.4 人類活動 17
1.4.5 季節(jié)性雪被和凍融循環(huán) 18
參考文獻(xiàn) 18
第2章 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 20
2.1 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的組分結(jié)構(gòu) 20
2.1.1 植物群落組成 20
2.1.2 動物群落組成 22
2.1.3 微生物群落 23
2.2 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的水平結(jié)構(gòu) 24
2.3 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的垂直結(jié)構(gòu) 25
2.4 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的時間結(jié)構(gòu) 26
2.5 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 27
2.6 亞高山針葉林植物殘體組成 28
2.7 亞高山針葉林土壤結(jié)構(gòu) 31
參考文獻(xiàn) 33
第3章 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)遷移過程 35
3.1 亞高山針葉林區(qū)降水特征 35
3.1.1 大氣降水特征 35
3.1.2 亞高山針葉林林冠對降水的再分配作用 36
3.2 亞高山針葉林林冠對降水中碳再分配的影響 41
3.2.1 大氣降水碳含量動態(tài) 41
3.2.2 碳再分配特征 43
3.3 亞高山針葉林凋落物組成 47
3.3.1 凋落物產(chǎn)量及動態(tài) 47
3.3.2 各組分產(chǎn)量與動態(tài) 53
3.3.3 喬木和灌木層凋落物產(chǎn)量與動態(tài) 59
3.4 討論與小結(jié) 64
3.4.1 亞高山針葉林林窗對降水中碳再分配的影響 64
3.4.2 亞高山針葉林林窗對凋落物生產(chǎn)的影響 65
參考文獻(xiàn) 66
第4章 亞高山針葉林植物殘體腐殖化過程 68
4.1 亞高山針葉林植物殘體腐殖物質(zhì)積累 70
4.1.1 腐殖物質(zhì)提取和分離 70
4.1.2 質(zhì)量損失 71
4.1.3 總可提取性腐殖物質(zhì) 73
4.1.4 胡敏酸 78
4.1.5 富里酸 81
4.1.6 胡敏酸/富里酸 83
4.2 腐殖物質(zhì)光譜學(xué)特性 85
4.2.1 ΔlgK 85
4.2.2 E4/E6 87
4.2.3 A600/C 88
4.2.4 腐殖物質(zhì)類型 89
4.3 亞高山針葉林植物殘體腐殖化度與腐殖化率 90
4.3.1 腐殖化度和腐殖化率的計算 90
4.3.2 腐殖化度 90
4.3.3 腐殖化率 91
4.4 亞高山針葉林植物殘體難降解組分與腐殖化 92
4.4.1 難降解組分驅(qū)動的基質(zhì)質(zhì)量假說 92
4.4.2 餾分分離 93
4.4.3 難降解組分調(diào)控植物殘體腐殖化過程 94
4.5 亞高山針葉林植物殘體易分解組分與腐殖化 97
4.5.1 易分解組分驅(qū)動的微生物源土壤有機(jī)質(zhì)形成假說 97
4.5.2 易分解組分的測定 99
4.5.3 易分解組分含量 99
4.5.4 易分解組分殘留量 101
4.5.5 易分解性 102
4.5.6 易分解組分調(diào)控植物殘體腐殖化過程 103
4.6 亞高山針葉林植物殘體功能碳組分與腐殖化 104
4.6.1 植物殘體腐殖化過程中碳組分變化 104
4.6.2 功能碳的測定 104
4.6.3 總有機(jī)碳 105
4.6.4 烷基碳 108
4.6.5 氧烷基碳 112
4.6.6 芳香基碳 116
4.6.7 羰基碳 118
4.6.8 烷基碳/氧烷基碳 119
4.6.9 林窗對凋落物碳組分分解的影響 119
4.6.10 碳組分調(diào)控植物殘體腐殖化過程 120
4.7 小結(jié) 121
參考文獻(xiàn) 121
第5章 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)分解過程 127
5.1 亞高山針葉林凋落葉分解速率 127
5.1.1 材料與方法 128
5.1.2 結(jié)果與分析 130
5.1.3 討論與結(jié)論 136
5.2 亞高山針葉林倒木分解速率 138
5.2.1 材料與方法 139
5.2.2 結(jié)果與分析 141
5.2.3 討論與結(jié)論 144
5.3 亞高山針葉林凋落葉碳和養(yǎng)分釋放 147
5.3.1 材料與方法 148
5.3.2 結(jié)果與分析 148
5.3.3 討論與結(jié)論 158
5.4 亞高山針葉林倒木碳和養(yǎng)分釋放 160
5.4.1 材料與方法 162
5.4.2 結(jié)果與分析 163
5.4.3 討論與結(jié)論 179
5.5 亞高山針葉林細(xì)根碳和養(yǎng)分釋放 182
5.5.1 材料與方法 183
5.5.2 結(jié)果與分析 185
5.5.3 討論與結(jié)論 193
參考文獻(xiàn) 195
第6章 亞高山針葉林土壤碳氮過程 203
6.1 亞高山針葉林土壤碳氮庫特征 205
6.1.1 材料與方法 205
6.1.2 結(jié)果與分析 206
6.1.3 討論與結(jié)論 208
6.2 亞高山森林土壤碳礦化過程 209
6.2.1 材料與方法 209
6.2.2 結(jié)果與分析 211
6.2.3 討論與結(jié)論 215
6.3 亞高山針葉林土壤氮礦化特征 217
6.3.1 材料與方法 217
6.3.2 結(jié)果與分析 218
6.3.3 討論與結(jié)論 221
6.4 亞高山森林土壤碳氮淋洗特征 222
6.4.1 材料與方法 222
6.4.2 結(jié)果與分析 225
6.4.3 討論與結(jié)論 229
6.5 亞高山云杉林土壤氮轉(zhuǎn)化酶活性 231
6.5.1 材料與方法 231
6.5.2 結(jié)果與分析 233
6.5.3 討論與結(jié)論 237
6.6 亞高山針葉林土壤氮轉(zhuǎn)化相關(guān)微生物群落特征 238
6.6.1 材料與方法 238
6.6.2 結(jié)果與分析 241
6.6.3 討論與結(jié)論 243
參考文獻(xiàn) 244
第7章 亞高山針葉林土壤生物與生化特性 250
7.1 亞高山針葉林土壤動物多樣性特性 250
7.1.1 材料與方法 251
7.1.2 結(jié)果與分析 254
7.1.3 討論與結(jié)論 261
7.2 亞高山針葉林土壤微生物多樣性特性 263
7.2.1 材料與方法 264
7.2.2 結(jié)果與分析 267
7.2.3 討論與結(jié)論 272
7.3 亞高山針葉林土壤微生物生物量動態(tài)特性 275
7.3.1 材料與方法 275
7.3.2 結(jié)果與分析 277
7.3.3 討論與結(jié)論 279
7.4 亞高山針葉林土壤酶活性動態(tài)特性 281
7.4.1 材料與方法 281
7.4.2 結(jié)果與分析 283
7.4.3 討論與結(jié)論 289
7.5 亞高山針葉林土壤養(yǎng)分動態(tài)特性 291
7.5.1 材料與方法 292
7.5.2 結(jié)果與分析 293
7.5.3 討論與結(jié)論 298
參考文獻(xiàn) 300
第8章 亞高山針葉林與對接水體的生物地球化學(xué)聯(lián)系 307
8.1 亞高山針葉林區(qū)溪流木質(zhì)和非木質(zhì)殘體特征 308
8.1.1 木質(zhì)和非木質(zhì)殘體儲量 308
8.1.2 木質(zhì)和非木質(zhì)殘體碳、氮和磷儲量 311
8.2 亞高山針葉林區(qū)河道木質(zhì)殘體與非木質(zhì)殘體特征 315
8.2.1 木質(zhì)殘體與非木質(zhì)殘體儲量 315
8.2.2 木質(zhì)和非木質(zhì)殘體碳、氮和磷儲量 316
8.3 亞高山針葉林區(qū)森林溪流水體各元素儲量 318
8.3.1 水體中C元素儲量 318
8.3.2 水體中N元素儲量 322
8.3.3 水體中P元素儲量 326
8.4 亞高山針葉林區(qū)森林溪流沉積物元素儲量 330
8.4.1 沉積物中C元素儲量 330
8.4.2 沉積物中N元素儲量 334
8.4.3 沉積物中P元素儲量 338
8.5 討論與小結(jié) 342
8.5.1 亞高山針葉林區(qū)森林溪流植物殘體儲量 342
8.5.2 非木質(zhì)殘體對溪流元素儲量及遷移動態(tài)的影響 343
8.5.3 木質(zhì)殘體對溪流元素儲量及遷移動態(tài)的影響 344
參考文獻(xiàn) 345
第9章 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理 346
9.1 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的概念與目標(biāo) 346
9.1.1 生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的概念 346
9.1.2 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理目標(biāo) 347
9.2 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的概念框架 349
9.2.1 科學(xué)研究、綜合評估與模型預(yù)測 349
9.2.2 確定目標(biāo)，制訂適應(yīng)性管理政策，研發(fā)適應(yīng)性管理技術(shù) 350
9.2.3 實施亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理政策與技術(shù) 350
9.2.4 動態(tài)監(jiān)測適應(yīng)性管理對亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的影響 350
9.2.5 綜合評估和預(yù)測適應(yīng)性管理對亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)的影響 351
9.2.6 動態(tài)調(diào)整和優(yōu)化亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理政策和技術(shù) 351
9.3 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的技術(shù)措施 351
9.3.1 保留粗木質(zhì)殘體 351
9.3.2 林分結(jié)構(gòu)優(yōu)化與功能提升 352
9.3.3 野生動物多樣性保育與保護(hù) 353
9.3.4 植物多樣性保育與保護(hù) 353
9.3.5 微生物多樣性保育與保護(hù) 354
9.3.6 替代產(chǎn)業(yè)培育與發(fā)展 354
9.3.7 森林更新與演替監(jiān)測 355
9.4 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)適應(yīng)性管理的理論和技術(shù)需求 355
9.4.1 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)食物鏈（網(wǎng)）的復(fù)雜性及其維持機(jī)制 355
9.4.2 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能對氣候變化的響應(yīng)與適應(yīng) 355
9.4.3 自然災(zāi)害干擾對亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的影響 356
9.4.4 亞高山針葉林生態(tài)系統(tǒng)與對接水體的生物地球化學(xué)聯(lián)系 356
參考文獻(xiàn) 356
索引 358