加拿大Alberta大学何芳良教授和中国林科院刘世荣副院长来尖峰岭国家级森林生态站指导科研工作

作者：尖峰岭生态站  更新时间：2014-03-19

 

2014年2月20-24日，尖峰岭国家级森林生态站在广州和海南组织召开了生态站2014年度项目执行工作会议暨学术研讨会，与会期间实地考察了广东鼎湖山森林生态站和尖峰岭森林生态站。

中国林科院院国际合作创新团队海外专家、加拿大Alberta大学Fangliang He（何芳良）教授、中国林科院副院长刘世荣研究员来指导工作。中国林科院新技术研究所万贤崇研究员、中山大学束文圣教授也参与了指导工作。来自中国林科院热林所（尖峰岭生态站、珠三角生态站）、森环森保所、新技术研究所和中山大学的共15位研究人员参加了研讨或野外考察。

2月20号，在中山大学学术研讨会。首先，尖峰岭生态站的副研究员许涵博士代表研究团队向与会人员汇报了尖峰岭热带雨林大样地的项目进展情况，各位专家对已经开展的研究进行了深入探讨。许涵博士还汇报了正在写作的论文的初步结果：例如，发现了稀有种和广泛种的分布在生境利用上是负相关联的“生境分离”现象；稀有种和地区特有物种对于热带雨林生物多样性的维持和生态系统的稳定起到关键作用，同时还介绍了对藤本植物根构型研究的新发现：根构型是旋转的，地下部分比地上部分更早地旋转。何芳良教授对已完成的研究结果进行了科学的点评和指导；与会人员对许涵博士发现的一些新现象进行了热烈的讨论，为后续的数据深入分析研究拓宽了新思路。

2014年2月21日，中国林科院副院长刘世荣研究员、万贤崇研究员等在鼎湖山自然保护区欧阳学军局长助理的陪同下，对鼎湖山的森林生态系统研究进行了实地考察，就鼎湖山近年来不断发生的病虫害进行了深入的探讨，分析认为可能与病虫害的生物学特性，气候变化导致的树木本身免疫力下降，树叶的纸质和革质特征，树木本身抽芽的次数和细根的周转时间有关，还就最近Nature上所发表的病虫害控制着生物多样性的这一内容进行深入的探讨。实地考察了试验样地，进一步对鼎湖山自然保护区的森林的优势种荷木、锥栗、黄果厚壳桂进行了认识，还讨论了应该选择那些物种的小苗进行试验及试验的设计、处理等内容，对树木死亡是碳饥饿还是水分导致的栓塞引起的研究有了深刻的认识和理解。

2014年2月22日-24日，中国林科院副院长刘世荣研究员在尖峰岭生态站站长李意德研究员等人的陪同下考察了尖峰岭生态站，就大样地、碳氮水耦合等方面的未来研究方向和思路进行了充分的调研，达成了以下几个方面的共识：

一、大样地的生态学过程研究

1、以尖峰岭大样地为研究平台，以国家自然科学重大基金项目、林业科技支撑项目等为依托，共同推进尖峰岭大样地未来的建设和研究工作。

2、大样地周边卫星样地的建设：这些卫星样地需要在保护区和林区范围都有分布，包括原始林和次生林，建议列入“十三五”的科技支撑项目研究计划。而大样地第二次的复查待申请下期的公益性行业专项或中央级院所长院所长科研业务费项目的资助。

3、首先按照传统生态学的研究方法了解大样地的生物多样性基本规律，包括物种组成，功能性状，系统发育等方面的内容，与功能群相结合，研究影响功能群的关键因素。在处理大样地海量数据方面，应参考其他大样地已经完成的论文，做一遍全面分析，挖掘潜在的科学问题。

4、尖峰岭热带雨林比温带森林更容易受台风的影响，加上全球气候变化，导致台风在尖峰岭热带雨林的干扰频度加大，由台风引起的树木死亡的比例增大，与自然因素引起的树木死亡相比，究竟占了多少？其格局如何？应根据已有数据进行深入分析。

5、传统生态学的研究遇到瓶颈，应结合生态系统的空间分布特征，以“水”这一关键的生态驱动因子为主线，与生理生态学、化学生态学等学科有机相结合，构建以大样地为平台的精准生态学过程的研究方法体系，为未来大样地的研究指明方向和提供方法。

6、根据许涵博士的研究结果，广泛种与稀有种是负关联的，稀有种有利于热带雨林的更新、生物多样性的维持和森林系统的稳定，因此，可通过添加具有珍贵价值的物种促进热带雨林的恢复，缩短热带雨林的演替时间，在保证生态系统价值和稳定性基础上，为具有高经济价值的珍贵树种的培育提供方法和技术，在此基础上整理形成热带雨林恢复经营的技术规范。

二、森林碳氮水耦合研究

1、为了解树木对气候变化的响应，以Flux观测系统为主线，在通量塔附近的样地/带内对所有植株安装生长环。同时在通量塔上进行碳稳定同位素的系统观测。

2、用高光谱遥感器，定期监测生态环境梯度，植被的不同功能群，植物光合作用色素组成和含量，叶绿素含量和叶面积指数，叶子的气孔导度，植被水分含量，植被干物质中纤维素和木质素的含量，监测物种丰富度，土壤有机质和土壤水分，结合冠层分析仪每个月测量有效光合辐射PAR值，同时计算冠层的叶面积指数LAI值，配合通量塔的数据进行系统分析。

3、集水区水文数据的挖掘整理研究：为配合森林碳氮水耦合研究，有必要对五分区集水区测流堰的数据进行深入的整理分析，找出集水区的水文动态特征，同时用Flux数据进行模拟验证。。

三、以林窗为基础的生态学过程

1、在海南岛附近每年形成的台风有8-10个，其中登陆的有2-3个。台风导致的森林群落波动，是森林正常的动态平衡过程。但在全球气候变化背景条件下，极端的气候事件包括台风的强度增加，是否导致森林的结构和功能发生新的突变？特别是死树生物量与活立木生物量/碳贮量的动态变化过程，以及影响土壤的碳汇功能过程与机理。

2、林窗形成后，阳性种首先占据，而后为中性、阴性树种在林窗中占据，随着林窗的郁闭，阳性种应从林窗中消失，但在热带雨林中，通过不断形成林窗的方式，使阳性种在林窗中保存下来，研究林窗对于阳性种/稀有种保存的贡献。探讨林窗的形成是否是为了稀有种的保存的推动力。

工作会议和野外考察期间还对3位博士的论文实验设计方案进行了深入讨论；为尖峰岭生态站2014年的研究工作制定了坚实的方案框架和行动指南。