中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所生態(tài)中心杜忠博士等人基于在北方針葉林（歐洲、北美洲）、暖溫帶森林（歐洲、北美洲）、寒溫帶森林（日本）和亞熱帶人工林（中國(guó)）開展的短期和長(zhǎng)期去除林下植被實(shí)驗(yàn)，首先綜述了去除林下層植被對(duì)土壤溫度、土壤水分含量、土壤質(zhì)量、凋落物分解以及上層喬木生長(zhǎng)和生理生態(tài)的影響；然后討論了外界干擾對(duì)林下植被-喬木層競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的影響；最后提出林下層植被對(duì)上層喬木影響的生理生態(tài)學(xué)機(jī)理概念模型。通過綜述分析可知：?jiǎn)棠玖铸g、地力條件、林下植被類型是影響林下層植被-喬木層競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系的重要因素。研究成果豐富植物-植物交互作用理論，對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)營(yíng)管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
然后，在鞍子河自然保護(hù)區(qū)（四川省成都市崇州市鞍子河鎮(zhèn)），以柳杉、禿杉和水杉（2常綠，1落葉）人工林為研究對(duì)象，采用“自然實(shí)驗(yàn)”和“去除實(shí)驗(yàn)”相結(jié)合的方法，研究了長(zhǎng)期和短期去除林下植被對(duì)上層喬木的不同組織器官（葉，木質(zhì)部，細(xì)根）非結(jié)構(gòu)性碳水化合物（NSC：non-structural carbohydrates）和總氮（N）的影響，以探討林下層植被對(duì)上層喬木生長(zhǎng)的影響機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)，林下層植被顯著影響了上層喬木的CN生理，這種趨勢(shì)在干季更加明顯；去除林下層植被顯著增加了上層喬木的NSC和N總量，且在長(zhǎng)期去除林下層植被樣地更加明顯。研究結(jié)果表明，林下層植被與上層喬木存在著對(duì)養(yǎng)分資源的競(jìng)爭(zhēng)，而且在不利的環(huán)境條件下這種競(jìng)爭(zhēng)作用更加顯著。本研究從CN生理角度揭示了林下層植被對(duì)上層喬木生長(zhǎng)的影響機(jī)理。
研究得到國(guó)家林業(yè)局公益性行業(yè)科研專項(xiàng)、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)和國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的資助，相關(guān)成果發(fā)表在Forests, 2016, 7, 67; doi:10.3390/f7030067 和應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào), 2016, 27(3): 963-972.
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