马尾松公益林林冠下套种阔叶树后林分生态功能评价研究

在马尾松公益林中进行间伐套种闽楠、细柄阿丁枫、木荷等阔叶树的林相改造试验,采用层次分析法对马尾松公益林间伐套种不同阔叶树后的林分生态功能进行量化评价.结果表明:采用间伐套种的培育改造能够显著提高林分的生态功能,各种套种阔叶树的林分生态功能均显著好于马尾松纯林,各处理林分生态功能从大到小分别为处理2处理6处理3处理7处理4处理5处理1处理8.马尾松林分生态功能与林分的蓄积量呈正相关,林分生态功能与套种树种的生长关系密切,套种树种的生态功能从大到小分别为套种细柄阿丁枫套种木荷套种闽楠不套种.     

近自然化改造对桂南马尾松和杉木人工林结构特征的影响

【目的】为提升人工林质量及培育珍贵树种大径材,研究近自然化改造对林分结构变化的影响,通过近自然化改造改变林分组成和结构,进而调整林木生长和林分稳定性。【方法】以广西凭祥地区1993年造林并于2008年开始近自然化改造的马尾松和杉木人工林为研究对象,运用混交度、大小比数和角尺度参数分析近自然化改造后林分结构特征的变化。【结果】①对照林分的直径结构遵从正态分布,近自然化改造林分表现出向倒“J”形过渡的特征,对照林分的树高结构呈单峰型,而近自然化改造林分则呈双峰型; ②近自然化改造明显提高了林分混交度,马尾松和杉木对照林分的平均混交度由0.00和0.16分别提高到自然化改造林分的0.82和0.89; ③近自然化改造对林分角尺度影响较小,杉木林从均匀分布状态向团状分布转变,但马尾松林一直处于随机分布状态; ④近自然化改造增加了优势和亚优势的个体比例,对照林分总体处于中庸生长状态,马尾松和杉木近自然化改造林分的平均大小比数分别为0.40和0.46。【结论】从林分非空间结构角度看,近自然化改造林分提高了林分树种组成,径级结构向异龄林直径分布倒“J”形的特征过渡; 从林分空间结构角度看,近自然化改造林分逐步摆脱了人工纯林零度或弱度混交、水平分布均匀和中庸状态的结构特征。研究区补植树种和天然更新树种已成功地在林分中更新和生长,促进了林分混交度、树种多样性的提高和林分空间结构的优化,林分向异龄复层混交林方向发展。     

关于新罗区马尾松林分改造早期效果的调查分析

针对新罗区有林地以马尾松林为主,林分生产力低下的问题,开展马尾松纯林间伐后套种山杜英、香椿进行林分改造,通过对马尾松、山杜英和香椿混交林与马尾松纯林的林木生长量、土壤结构、土壤水分养分等方面进行对比分析,结果表明,马尾松混交林生长良好,马尾松、香椿混交林的马尾松各项生长因子增幅较大,平均胸径、平均树高、单株材积、林分总蓄积量分别比马尾松纯林增加15.1%、16.8%、50.6%和13.5%,土壤的全N、水解N、速效P、速效K含量增加,土层0~20cm土壤自然含水量比马尾松纯林提高6.5%,土壤结构破坏率比纯林小8.3%,土壤稳定性明显增强,水土保持功能显著提高。     

马尾松人工林间伐强度对套种红锥生长的影响

以马尾松人工纯林为研究对象，通过设置3种不同模式的间伐强度，间伐后套种红锥，分析间伐强度对红锥生长的影响。结果表明，高度间伐能够提高套种树种红锥的成活率和保存率，分别为85.3%和82.3%;不同间伐模式对红锥的生长影响存在极显著差异；在高度间伐模式下，红锥的平均胸径、平均树高和平均冠幅等生长指标表现最好，分别为7.81 cm、9.15 m、5.64 m,并且马尾松林分的生长空间和环境条件得到有效的改善，林下套种的红锥也表现出生长迅速的优势。     

抚育间伐对小陇山林区日本落叶松人工林生长的影响

以54个人工林采伐作业的小班为研究对象,通过对日本落叶松在两次作业中林分的生长状况进行对照,研究分析间伐对人工林生长的影响。结果表明,经抚育间伐的林分的胸径生长均大于同年龄林分胸径的生长,在幼龄林阶段,抚育间伐控制在总株数45%,总蓄积的15%~30%,间伐没有显著地改变林分的树种组成;间伐降低了林分每公顷蓄积量。     

基于抚育间伐效应的长白落叶松人工林单木直径生长模型

【目的】分析抚育间伐对长白落叶松人工林单木胸径(D)生长的影响规律并对其进行模拟。【方法】基于黑龙江省孟家岗林场与江山娇林场10块固定样地复测数据,建立了基于抚育间伐效应的与树木距离无关的长白落叶松单木胸径5年生长量预估模型,量化了抚育间伐对林木直径生长的影响。长白落叶松单木直径生长模型为基于样地效应的单水平线性混合效应模型,根据赤池信息准则(AIC)和贝叶斯信息准则(BIC)等统计指标和似然比检验对模型进行比较和筛选,并采用独立样本数据对模型进行检验。【结果】当地位指数一定且林分年龄较小时,抚育间伐强度越大,林木直径生长量越大; 当林分年龄较大时,抚育间伐对林木直径生长影响不明显。同一林分中,林木直径生长量随林木径阶增大呈增大趋势。长白落叶松单木直径生长模型中显著自变量为:林木前期胸径的二次方(D²)、胸径的自然对数(ln D)、林分中大于对象木的所有林木断面积之和(B)、地位指数(I)、抚育间伐年龄(T_i)和间伐强度(P_i)。落叶松单木直径生长最优混合效应模型的AIC、BIC和均方根误差均小于一般线性模型。独立样本数据检验最优线性混合效应模型和一般线性模型的拟合效率分别为0.678 和0.624。【结论】基于抚育间伐效应的落叶松直径生长的最优线性混合效应模型优于一般线性模型。模型能够较好地量化抚育间伐对落叶松人工林单木直径生长的影响。     

杉木中幼林抚育间伐试验调查分析

对初植密度为3000株/hm2的7～9a生杉木林进行不同始伐时间、不同间伐强度试验,结果表明：在预定时间和间伐强度范围内,始伐时间越早或间伐强度越大,林分平均胸径、树高、材积的增幅也越大,经济效益越高。其中以7a生间伐强度30%对林分的胸径、树高、材积的生长效应最明显,以7a生间伐强度20%的林分蓄积量为最大。因此,以培育大中径材为目标,则适宜的初次间伐方案为始伐期7a、强度间伐30%,若培育中小径材的林分,则宜为始伐期7a、强度间伐20%。     

间伐对光皮桦人工林生长及土壤化学性质的影响

以广西国有雅长林场13 a生光皮桦为研究对象,设置不同强度间伐试验(对照:未间伐,弱度间伐:16.9%,中度间伐:26.4%,强度间伐:46.2%),探讨间伐5 a后光皮桦人工林生长及土壤理化性质变化.结果显示:抚育间伐能够显著促进光皮桦胸径和单株材积增长,改善林分径级结构.与对照相比,不同间伐强度下林分平均胸径分别增加了3.8%、5.0%、7.5%,单株材积分别增加了1.1%、1.5%、2.2%.但间伐显著降低了光皮桦林分蓄积量,且对林分树高生长无显著影响;显著降低了光皮桦林土壤全磷、全钾、速效磷和速效钾含量,但土壤中全氮含量随间伐强度的增大有所增加,土壤铵态氮含量略有下降,但影响不显著.不同间伐强度作用下,0～40 cm土层土壤中土壤酶活性表现出先增加后减小的趋势.中度间伐(26.4%)既有利于提高土壤理化性质、酶活性,促进林分生长,又可以对光照、土壤等进行合理有效利用,是最适合光皮桦人工林抚育的间伐强度.     

对马尾松生态效应与混交林生长的研究

马尾松是我国南方山地主要的造林树种之一,速生且适应性强,深为山区林农喜爱。但由于马尾松能在瘠薄的立地生长,因而马尾松常被营造于地力条件差的陡坡、土层薄的石质山等地,致使林树形成低残林马尾松,在增加稀疏林套种杜英和香樟后,有利于改善林分结构,促进马尾松树高生长和蓄积量。阐述的是马尾松杜英混交林、马尾松香樟混交林和马尾松纯林生长状况、林分植被生物多样性和土壤理化性质的研究。     

密度调控对米老排中龄人工林生长的影响

【目的】密度是影响林分生产力的关键因素之一,分析密度调控对米老排中龄林生长的影响,进而为其间伐密度调控提供决策依据。【方法】以南亚热带中等立地两种不同密度调控的米老排中龄林为对象,按优势木、中等木、被压木的条件选取了28株标准木(每林分各14株),基于2 m区分段的中央断面积树干解析法和双侧t检验的统计分析法,对不同调控密度下米老排林分的平均木、优势木和林分蓄积等生长过程进行对比分析。【结果】米老排径向生长的缓慢期在第1～2年,速生期在第3～10年,衰减期在第14年后。树高的早期速生特性明显,连年生长量呈多峰状,速生期主要在第2～6年。平均木与优势木材积生长的缓慢期均在前6年,从第8年起均进入速生期; 密度对平均木材积连年生长与林分数量成熟时间的影响显著,哨平试验林(在第12年经过生长伐1次,伐后林分最终密度为1 200株/hm²)数量成熟在第24年,而青山试验林(分别在第12年、第17年、第25年经过3次生长伐后,林分最终密度为520株/hm²)直至第34年仍未达到数量成熟。中弱度间伐(株数间伐强度<30%)对中龄林蓄积总生长量的影响不显著,对林分蓄积连年生长量短期有一定影响; 强度间伐(株数间伐强度>30%)对中龄林蓄积总生长量与连年生长量的影响显著(P<0.05)。在第14年后,米老排树种的实验形数趋于稳定。【结论】林分密度调控在520～1 200 株/hm²的范围内,密度调控措施对米老排平均木的胸径和材积的生长影响显著(P<0.05),对林分树高和平均实验形数的影响不显著,对优势木的胸径与材积的短期生长影响显著(P<0.05),对其长期生长的影响不显著,对减小林分径阶分化及提高大径木比例的作用明显。     

广西马尾松三个优良种源的遗传多样性及生长性状变异分析

【目的】以25年生马尾松种源、地点、林分3水平子代试验林为研究材料,从表型、遗传变异两方面开展研究,以期为马尾松遗传育种策略的制定提供有价值参考。【方法】采用SSR分子标记进行遗传结构分析,使用Arlequin 3.5软件依据线性模型估算各层次变异的相对分量。以SAS分析软件依据线性模型对林分生长量数据进行统计分析,以4因素嵌套模型估算各层次变异的相对分量。【结果】遗传多样性分析结果表明,种源间及种源内无明显的遗传分化。分子方差分析结果表明,种源间的遗传变异仅占总变异的2.56%,种源内不同地点间的变异占1.66%,地点内个体间的遗传变异则占总变异的95.78%。生长表型数据分析结果同样显示胸径与材积性状在种源间、种源内地点间、同一地点的优良林分与普通林分间均无显著差异。【结论】分子方差分析与生长性状表型数据方差分析的结果均表明,广西马尾松的主要遗传变异存在于林分内个体间。因此在优良种源中开展优良单株选择可以获得更好的改良效果。该结论对于马尾松遗传育种策略的制定具有重要的参考价值。     

间伐对杉木人工林生态系统碳储量的短期影响

【目的】研究不同间伐强度下杉木人工林生态系统碳储量及其分配格局,进一步优化林分经营管理措施,准确评估间伐对杉木人工林生物量和碳储量的短期影响,为提高人工林的碳汇能力提供依据。【方法】以福建省三明市官庄国有林场11年生杉木人工林为研究对象,选择坡度、坡位、土壤条件相对一致的林分,按照完全随机区组试验设计,设置弱度间伐(31%,伐后林分2 250株/hm²,LIT)、中度间伐(45%,伐后林分1 800株/hm²,MIT)、强度间伐(63%,伐后林分1 200株/hm²,HIT)等3种间伐强度;共设置9块20 m×20 m样地,采集深度为1 m剖面内不同土层的土壤;并在样地内每木检尺,利用生物量回归方程对乔木层生物量进行估算,同时实测林下植被和凋落物生物量;通过元素分析仪测定植被和土壤碳含量,并根据碳含量估算碳储量。【结果】间伐后3年,杉木人工林乔木层碳储量随着间伐强度的增加而减小,LIT、MIT、HIT处理样地乔木层碳储量依次为66.16、58.78、49.71 t/hm²;杉木人工林灌木层和草本层的碳储量随着间伐强度的增加而显著增加,分别占生态系统碳储量的0.03%~0.19%和0.01%~0.67%;凋落物层碳储量占生态系统碳储量的2.87%~4.32%,间伐对凋落物层碳储量无显著影响;土壤有机碳储量在不同间伐处理间差异显著(P<0.05),杉木人工林土壤层碳储量随着间伐强度的增加而降低,HIT处理土壤层碳储量较LIT和MIT处理降低了32.07%和1.03%。间伐后3年,杉木人工林生态系统碳储量随着间伐强度增加而显著降低(P<0.05),LIT、MIT和HIT处理样地总碳储量依次为173.85、161.12、121.73 t/hm²。乔木层和土壤层碳储量之和占比超过90.00%,表明乔木层和土壤层是巨大的碳库,且间伐短期降低生态系统总碳储量。【结论】间伐后短期内杉木人工林乔木层、凋落物层和土壤层碳储量随着间伐强度的增加而下降,而灌木层和草本层的碳储量则随着间伐强度的增加而增加,表明间伐3年后试验林地还处于恢复期,杉木人工林间伐短期内会降低生态系统总碳储量。研究结果可部分解释间伐后短期内杉木人工林生态系统各组分碳储量的分布格局,并为研究区的人工林碳汇增加和可持续经营提供科学依据。     

黑龙江省红松人工林林分乔木层可加性碳储量模型

【目的】大尺度森林碳储量的估算备受关注,而构建林分乔木层碳储量模型是一种评估森林碳储量快捷且准确的方式。【方法】以黑龙江省(东京城、林口、帽儿山、孟家岗)207块红松人工林样地数据为研究对象,选择聚合法、平差法、分解法作为构建林分碳储量模型的可加性方法,以加权回归来消除碳储量模型的异方差。采用留一交叉验证法(leave-one-out cross validation, LOOCV)对3种可加性方法的碳储量模型进行评价。【结果】基于3种可加性方法林分碳储量模型拟合结果之间存在略微的差异。聚合法的总体预测能力略优于平差法和分解法,具体预测精度排序为聚合法>平差法>分解法。当预测林分总碳储量时,3种可加性方法在不同林分断面积区间的预测能力表现并不一致。【结论】基于聚合法的林分碳储量模型更适合于黑龙江省红松人工林的碳储量预测,但当预测红松人工林的林分总碳储量时,应根据林分断面积区间选择合适的可加性方法。     

南亚热带山地常绿阔叶林林隙及其自然干扰特征研究

【目的】通过对大明山南亚热带山地常绿阔叶林85个林隙的调查,了解南亚热带山地常绿阔叶林林隙的基本特征和自然干扰规律。【方法】在大明山3.2hm^2永久样地内仔细寻找每一个林隙,记录林隙形成木的种类,测量其胸径和高度,判断林隙形成木和林隙的年龄,绘制树冠投影图。【结果】扩展林隙（EG）和冠空隙（CG）在南亚热带山地常绿阔叶林中的面积比例分别为71.70%和52.90%,干扰频率分别为1.793%·a^-1和1.323%·a^-1,林隙干扰的返回间隔期约为76a。南亚热带山地常绿阔叶林中,由树木翻蔸形成的林隙最为普遍,占51.88%,其次是干中折断而形成的,占37.88%。林隙大多由0~1株树木形成,平均每个林隙拥有形成木3.45株。EG的大小多在200~600m^2,其中以200~300m^2者所占的面积比例最大（占56.47%）;CG的大小多在200m^2以下,以100~200m^2者所占的面积比例最大（占37.65%）。大部分林隙是在2年前形成的,占68.40%。林隙形成木种类超过42种,主要是云贵山茉莉（Huodendron biaristatum）、罗浮槭（Acer fabri）、栓皮木姜子（Litsea suberosa）、百色猴欢喜（Sloanea chingiana）、刨花润楠（Machilus pauhoi）、天目紫茎（Stewartia gemmata）、糙皮桦（Betula utilis）和罗浮柿（Diospyros morrisiana）,占形成木个体数的68.51%。林隙形成木分布最多的径级在15~20cm。【结论】南亚热带山地常绿阔叶林林隙特征不同于热带山地雨林,也与南亚热带低地的常绿阔叶林存在显著区别。2008年特大冰冻干扰是造成大明山山地常绿阔叶林林隙分异的主要因素。     

西南桦红椎混交林的生长动态及林木形质分析

【目的】探索西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林的生长动态和树干形质特征,为其大径材培育提供参考。【方法】以11年生西南桦与红椎"丛状行间"同龄混交林为对象,选取9株西南桦和10株红椎样木进行树干解析,分析混交林不同树种的生长动态、径阶蓄积构成、干形、冠高比和树干分杈率等。【结果】西南桦平均木和优势木的胸径生长速生期(连年生长量>1.0 cm)分别在第3~7年和第3~9年;红椎平均木的胸径生长速生期在第4~8年,优势木胸径生长速生期从第3年开始,直至第11年仍未结束。西南桦平均木和优势木的树高生长速生期(连年生长量>1.0 cm),分别在第1~7年和第1~8年;红椎平均木的树高生长速生期主要在第3~7年,优势木树高的生长速生期在第1~7年。西南桦平均木和优势木单株材积的生长速生期(连年生长量>0.01 m;)起始时间分别在第6年和第5年,二者直到第11年仍未结束。在造林后11年内,红椎平均木单株材积的生长量仍处于缓慢增长期。从第4年起,西南桦平均木胸径、树高和单株材积的总生长量开始显著高于红椎平均木对应生长量(P<0.05);西南桦优势木胸径、树高和单株材积的总生长量分别从第5、8、5年开始显著高于红椎优势木对应总生长量(P<0.05)。二元材积模型(V=a×10^-4×D^b×H^c)对西南桦与红椎的单株材积拟合及预测效果较好。在11年生混交林中,西南桦和红椎的径阶蓄积分布近似正态分布,西南桦和红椎优良级干形的林木比率分别为67.71%和97.31%,两树种树干分杈率均低于6.0%。【结论】在中幼龄期,西南桦处于混交林上层。西南桦与红椎的"丛状行间"同龄混交经营,有利于塑造西南桦与红椎的优良树干形质和林木生活力。西南桦与红椎优势木的胸径和树高生长速生期比其平均木的速生期长。     

湿地松林抚育间伐与修枝技术

对立地、密度、林龄基本一致的湿地松林分采取不同强度的抚育间伐和修枝试验，确定了湿地松林第1次间伐和修枝年龄为7～8a；林分标准郁闭度达0．85以上时，胸径连年生长量已下降，株数间伐强度以不超过30%为宜。第2次间伐应根据培育目的和经营管理水平确定强度，一般林分间伐强度不超过35％；间伐间隔期为5～6a。以培育大径级建筑用材林的林分，应进行第3次间伐，每公顷保留600～680株为宜。间伐后应进行修枝，修枝强度第1次以树高的1／3为宜，第2次以树高的1／2为宜，间隔期为3～5a，时间以深秋至早春为好。     

不同疏伐方法对杉木林生长和产量的影响

<正>在９年生的杉木人工林中,设立抚育间伐方法试验标准地。试验处理为上层疏伐、下层疏伐、综合疏伐、机械疏伐和对照５种。于１９７５年、１９７８年、１９８２年、１６８６年分别测定了各标准地的大小因子。分析结果表明,各种疏伐方法对林分生长和产量的影响显著不同,杉木幼林首次疏伐时,机械疏伐效果最好。     

林窗尺度对侧柏人工林植物多样性的短期影响

【目的】明晰林窗尺度对侧柏人工林植物多样性的短期影响。【方法】在江苏徐州九里山阳坡面调查开设2 a后的3种尺度林窗(半径4 m林窗,编号S; 8 m林窗,编号M; 12 m林窗,编号L)中的植物多样性。【结果】①与对照样地(林窗附近样地)相比,不同尺度林窗内植物种类均有所增加。其中:灌木层植物在L、M、S林窗中分别增加了4种、7种、2种,草本层植物分别增加了4种、1种、3种,更新树种增加了2种、1种、1种。②除S林窗的灌木层外,林窗中的Margalef指数均显著大于对照样地(P<0.05),灌木层Margalef指数的最大值出现在M林窗,草本层中最大值出现在L林窗; L林窗和M林窗中灌木层的Shannon-Weiner指数显著高于对照样地(P<0.05); L林窗草本层的Pielou均匀度指数显著高于对照样地(P<0.05),并随林窗尺度增大基本呈现降低趋势。【结论】与S和L林窗相比,M林窗(半径8 m)对徐州侧柏人工林植物多样性和更新树种的增加有更大的促进作用。     

抚育间伐对北美短叶松的生长及材质的影响

以加拿大新布郎斯威克省自然资源与能源部1966年建立的天然林抚育间伐实验基地为研究对象,从3种疏伐强度(1.22 m×1.22 m,1.52 m×1.52 m,2.13 m×2.13 m)的样地和一块控制地中共采伐了154株树,胸径范围10~24 cm,研究抚育间伐(PCT)对北美短叶松的生长及材质的影响。结果表明:随着疏伐强度从1.22 m×1.22 m增加到2.13 m×2.13 m,北美短叶松的死亡率从67.6%下降到32.7%。随着疏伐强度的增加,树干胸径、商品材树干高度和材积、树干削度、树枝直径均显著增加。3种疏伐强度中,只有2.13 m×2.13 m的疏伐强度对树高和树冠的尺寸有显著影响。PCT能增加无节材的长度,但对木材的密度没有显著影响。