峨眉冷杉人工林生长分析

峨眉冷杉人工林生长分析向成华，刘兴良，宿以明，邹伯才（四川省林业科学研究院）自６０年代初期以来，峨眉冷杉［Ａｂｉｅｓｆａｂｒｉ（Ｍａｓｔ．）Ｃｒａｉｂ］是四川盆地西缘山地森林采伐迹地人工更新的主要树种之一，已形成大面积人工纯林。其生长规律与现状如何，...     

川南林业局峨眉冷杉母树林生长情况调查

峨眉冷杉(Abies fabri)是我省特有的树种。峨边县是蛾眉冷杉主要分布地区之一。面积占四川峨眉冷杉总面积的37.8％,蓄积占20.2％。峨眉冷杉具有耐寒、耐湿、耐荫等特性,多属藓类箭竹冷杉林型。峨眉冷杉林以成熟,过成熟林为主,面积占该群系的87％,蓄积占94％,平均年龄120—180年,与其他冷杉林比较,其生长速度较快,成熟年龄早,结实周期较长,结实量小,给人工更新用种造成了一定困难。因此,建立母树林基地是加快峨眉冷杉更新速度,提高更新质量的重要措施之一。为此,笔者对川南林业局蛾眉冷杉母树林的生长情况进行了调查。     

凉北林区的自然条件与更新造林的关系

凉北林区位于四川省凉山州越西、美姑、甘洛三县交界处,北纬28°33′,东经102°49′.森林分布在海拔2800～3500米,树种组成以峨眉冷杉为主,3000米以下有少量垂枝云杉和桦木.     

川西米亚罗林区云冷杉林健康状况评价

采用目标法和专家咨询法,建立一套结构由目标层、准则层和指标层组成的森林群落健康评价指标体系,其中准则层包括群落结构完整性、林分稳定性、林分生长状况3个方面,指标层包括郁闭度、下木总盖度、建群种平均胸径等9个指标.以森林小班为评价单元,对四川省阿坝州川西林业局301林场云、冷杉林进行森林群落健康状况评价.结果显示:301林场健康林分占有比例最小,其中健康云杉林面积占云杉林面积的13.82%,健康冷杉林面积占冷杉林面积的1.46%.亚健康林分比例最大,亚健康云杉林面积占云杉林面积的83.46%,亚健康冷杉林面积占冷杉林面积的76.03%.不健康林分比例也比较小,不健康云杉林面积占云杉林面积的2.71%,不健康冷杉林面积占冷杉林面积的22.51%.最后初步分析造成目前这种森林群落健康状况的主要原因.     

峨眉冷杉人工林合理经营密度表的编制

利用峨眉冷杉人工林主要分布区的209块标准地调查材料,以林木生长与营养空间相关的理论为基础,追求峨眉冷杉各生长期林分蓄积的最大年生长量为目标,编制了峨眉冷杉人工林合理经营密度表,为合理经营现有人工林提供了科学依据。     

亚高山暗针叶林凋落物的分解过程

凋落物是森林生态系统的重要组成部分,其分解过程是森林生态系统养分循环的重要环节。准确测定凋落物的分解动态,对研究森林生态系统的格局和过程非常重要。本文的工作在贡嘎山高山生态系统观测试验站开展,对海拔3 000 m的峨眉冷杉(Abies fabri)林进行定位观测,并对峨眉冷杉林凋落物分解过程进行了长期测定。研究结果表明:(1)凋落物的分解速率是阔叶>针叶>枯枝,峨眉冷杉林的阔叶、针叶和枯枝等凋落物分解一半所需要的时间分别为6.8年、10.5年和14.5年,分解95%所需时间分别为29.3年、45.6年和63.1年;(2)无论阔叶还是针叶、枯枝,其有机碳含量均随着时间的推移而下降,而有机碳分解率均随着时间而增高;利用指数衰减模型,获得凋落物有机碳的分解系数是阔叶>针叶>枯枝;(3)在每年凋落物输入峨眉冷杉林林地时,其中的阔叶、针叶和枯枝已经开始分解,当年可释放的有机碳分别为52.18 kg·hm^-2、4.32 kg·hm^-2和0.67 kg·hm^-2,各类凋落物每年有机碳释放总量为61.13 kg·hm^-2,占凋落时有机碳量的6.58%。     

亚高山暗针叶林的土壤呼吸

以贡嘎山国家级自然保护区中峨眉冷杉(Abies fabri)林为研究对象,采用LI-6400-09便携式土壤呼吸室对其土壤呼吸速率进行了连续定位观测。结果表明:(1)峨眉冷杉成熟林和中龄林的土壤呼吸速率和土壤温度在各个月份存在差异;(2)两种林分的土壤呼吸速率具有明显的季节变化特征,表现为夏季>秋季>春季>冬季;成熟林的月平均土壤呼吸速率在0.82μmol·s^-1·m^-2～5.88μmol·s^-1·m^-2之间,季节变差系数为50.6%,中龄林的月平均土壤呼吸速率在0.52μmol·s^-1·m^-2～3.52μmol·s^-1·m^-2之间,季节变差系数为48.5%;(3)两种林分的土壤呼吸速率季节变化与土壤5 cm温度呈显著性正相关;(4)峨眉冷杉成熟林和中龄林土壤CO_2释放率的Q₁₀值分别为3.2和2.6,峨眉冷杉成熟林土壤呼吸对温度的敏感性指数要大于中龄林。     

岷江上游不同森林类型土壤有机碳含量及密度特征

本文研究了岷江上游云杉人工林、紫果冷杉人工林、岷江冷杉人工幼龄林、高山栎天然次生林4种森林类型土壤有机碳含量及密度。结果表明:4种森林类型不同土层有机碳含量和有机碳密度均差异显著,都随土层深度增加而逐渐减小,且土壤有机碳集中分布在表层土(0~20 cm)中;4种森林类型土壤有机碳含量从高到低排序为:云杉人工林(5.896 g.kg-1)紫果冷杉人工林(5.479 g.kg-1)高山栎天然次生林(5.019 g.kg-1)岷江冷杉人工幼龄林(2.245 g.kg-1);土壤有机碳密度从高到低为:云杉人工林(0.03541 kg.m-2)高山栎天然次生林(0.03134 kg.m-2)紫果冷杉人工林(0.02474 kg.m-2)岷江冷杉人工幼龄林(0.01573 kg.m-2)。说明林分起源、树种组成、植物根系、地表枯落物和人类活动等因素影响着土壤有机碳含量及碳密度。     

三江并流区6种森林类型土壤化学计量特征研究

以三江并流区白桦林、川滇高栎林、丽江铁杉林、长苞冷杉林、山杨林、苍山冷杉林6种森林类型为研究对象,研究了6种森林土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及化学计量特征。结果表明,三江并流区6种森林类型土壤养分随着土层的加深而降低,其中C、N降幅比较大,普遍呈"倒金字塔"分布形式;P含量降幅比较小,呈"圆柱体"分布形式。6种森林类型土壤的C∶N值均高于中国土壤的C∶N平均值,6种森林类型所在区域土壤具有较高的N含量和较低的P含量,森林植被生长主要受P限制。取样地点受人为活动的干预较小,有机质、全氮等土壤养分要素空间分布体现出较弱的空间相关性,因此认为,三江并流区6种森林类型土壤养分的空间分布主要受结构性因素影响。     

贡嘎山东坡林地土壤低吸力段持水特性及其影响因素分析

以贡嘎山东坡几种森林类型为例,采集林地原状土以减压法测定土壤低吸力段持水曲线,进行幂函数模拟和计算分形维数。结果表明:该地区针叶混交过熟林、冷杉成熟林林地的土壤在低吸力段,各吸力值含水量高,其持水性能有利于森林水文功能的发挥和林木的生长;而次生林,尤其是次生针叶纯林林地的土壤持水性能差。幂函数对研究区土壤低吸力段的持水曲线模拟较好,新指标—分形维数的计算结果充分反映了土壤低吸力段持水性与土壤的结构、质地、有机质含量等因素的关系,为森林水文生态研究提供了新的方法。     

大熊猫栖息地冷杉属植物群落与大熊猫分布的关系

冷杉属(Abies)物种组成的森林是我国特有的山地寒温性暗针叶林,在秦岭山系、岷山山系、邛崃山山系、大相岭山系、小相岭山系和凉山山系分布着以秦岭冷杉(Abies chensiensis)、巴山冷杉(A.f argesii)、岷江冷杉(A.faxoniana)、冷杉(A.fabri)、长苞冷杉(A.georgei)和川滇...     

川西亚高山森林不同恢复阶段生长季蒸腾特征

【目的】定量揭示我国川西亚高山地区不同恢复阶段森林的蒸腾耗水特征,为当地森林恢复树种选择、水源涵养功能提升与低效林改造等提供科学参考。【方法】选择川西亚高山地区植被恢复系列中无论是林龄、类型还是面积都具有典型代表性的岷江冷杉老龄原始林、红桦次生林和粗枝云杉人工林作为研究对象,利用热扩散技术监测生长季树木蒸腾量;利用林分边材面积进行尺度上推,估算林分冠层蒸腾耗水量。基于机器学习技术(随机森林回归算法)估算整个生长季(5—10月)的林分冠层蒸腾耗水量。【结果】各森林类型平均日冠层蒸腾量表现为粗枝云杉林红桦林岷江冷杉林;在整个生长季观测到的粗枝云杉林、红桦林和岷江冷杉林日最大冠层蒸腾量分别为3. 17、2. 08和1. 69 mm;基于多气象因素,随机森林回归算法可有效估算森林蒸腾耗水量;整个生长季的林分冠层蒸腾总量估算结果表现为粗枝云杉林(314. 1 mm)红桦林(199. 3 mm)岷江冷杉林(125. 5 mm)。【结论】处在演替早期的红桦次生林冠层蒸腾耗水量明显高于处于演替晚期的岷江冷杉原始林;人工林蒸腾耗水量明显高于天然林(岷江冷杉原始林和红桦次生林),因此可将森林蒸腾耗水特征作为研究区森林恢复度的评价指标。该区大量营造的粗枝云杉人工林已步入中龄林阶段,高蒸腾特征可能会对流域产水量构成压力,建议进行抚育性结构调整。通过综合分析多项研究结果,本文提出一个"森林水分利用生态演替"假说:伴随着亚高山森林植被自然恢复进程(正向演替),林地蒸腾耗水量趋于减少,地带性演替顶级群落亚高山暗针叶林具有最低蒸腾耗水特征。这个假说可作为川西亚高山区区域水文平衡维持和植被结构调整的参照体系。     

重视营造混交林

森林是分布在某一地区并与该地区的动、植物紧密结合,与气候和土壤等环境相互作用,形成的以木本植物为主体而富有生命力的有机社会.混交林即是由两种以上的树种组成的木本植物群落.在相同的气候、土壤条件下,营造多种树种组成的人工林,如果树种搭配得当,混交林不仅会比纯林生长得稳定,而且成林早,质量好,产量也高,见效快.尤其是新疆属荒漠半荒漠气     

百山祖冷杉森林植物群落的外貌与结构特征研究

百山祖冷杉森林植物群落的优势种群是由常绿的多脉青冈和落叶的亮叶水青冈组成,是一个比较特殊的天然的常绿与落叶阔叶混交林.构成乔木层的树种有8 ～ 9种,分为3个亚层,第1亚层高13m,由百山祖冷杉组成,第2亚层高8 ～ 12m,由多脉青冈和亮叶水青冈优势种群构成主要林冠层,第3亚层高4 ～ 8m,主要由第2亚层优势种群的幼树组成.百山祖冷杉植物群落的物种丰富度为17 ～ 19种,乔木层物种多样性指数明显高于灌木层和草本层,灌木物种主要由箬竹和百山祖玉山竹组成,草本物种主要为莎草科的苔草.     

甘肃插岗梁自然保护区苔藓植物与针叶林更新关系研究

寒温性针叶林是甘肃插岗梁自然保护区内的主要森林植被,苔藓资源十分丰富,形成了苔藓云杉冷杉林以及草类、箭竹云杉冷杉林等丰富多样的林型。以苔藓林分和非苔藓林分为对比,研究了苔藓植物对保护区内寒温性针叶林林木更新的影响。通过对林木萌发质量及数量、土壤含水量、土壤类型、腐殖质、枯枝落叶层有机质含量的调查分析发现,藓类林分相比非藓类林分而言,更有利于树木的生长和更新。     

川西亚高山皆伐迹地土壤营养元素变化及景观变迁

川西亚高山冷杉林森林生态定位研究已有许多专家学者发表了一些论文,但是对已失去的亚高山冷杉林的皆伐迹地土壤营养元素如何变化缺乏研究.地处长江上源的川西亚高山针叶林的采伐一直为人们关注,这片水源涵养林失去后对环境的影响,如皆伐在小流域内土壤营养元素如何变化;原始针叶林景观改变,迹地内生物地球化学循环的变化.有鉴于此,四川省林业科研所在过去建立的森林定位观测实验地的基础     

四川省主要森林建群种生长规律的初步研究

我们根据三十多年来各种森林调查,所伐倒的37712株样木生长信息,研究了21个树种的材积,直径、树高的生长规律,并从当前森林合理经营、永续利用的观点,讨论了有关问题。这些树种是:紫果云杉、丽江云杉、麦吊杉、川西云杉、岷江冷杉、长苞冷杉、鳞皮冷杉、铁杉、落叶松、油松、高山松、云南松、华山松、马尾松、杉木、柏木、桦木、木荷、青杠、杨树、丝栗等。     

土壤温度和水分对长白山3种温带森林土壤呼吸的影响

为了研究土壤温度和土壤含水量对阔叶红松林(山地暗棕壤)、云冷杉暗针叶林(山地棕针叶林土壤)和岳桦林(生草森林土)的土壤呼吸的影响,于2001年9月在长白山进行了土壤实验。利用增加土壤样柱的含水量,将土壤含水量分为9%,、21%、30%、37%和43%5个等级,土壤样品分别在0、5、15、25和35的温度下保持24小时。阔叶红松林土壤在0~35范围内,土壤呼吸速率与温度呈正相关。在一定的含水量范围内(21%~37%),土壤呼吸随含水量的增加而升高,当含水量超出该范围,土壤呼吸速率则随含水量的变化而降低。土壤温度和水分对土壤呼吸作用存在明显的交互作用。不同森林类型土壤呼吸作用强弱存在显著差异,大小顺序为阔叶红松林>岳桦林>云冷杉暗针叶林.红松阔叶林土壤呼吸作用的最佳条件是土壤温度35,含水量37%;云冷杉暗针叶林下的山地棕色针叶土壤呼吸作用的最佳条件是25,21%;岳桦林土壤呼吸作用的最佳条件是35,含水量37%。但是,由于长白山阔叶红松林,云冷杉林和岳桦林处在不同的海拔带上,同期不同森林类型土壤温度各不相同,相差4~5,所以野外所测的同期的山地棕色针叶林土呼吸速率应低于暗棕色森林土呼吸速率,山地生草森林土呼吸速率应高于山地棕色针叶林土的呼吸速率。图2表1参25。     

低质低效冷杉林的分类与评价

对冷杉林分的生长过程、形成原因和功能特征进行了分析 ,建立了冷杉低质低效林综合等级的判别函数 ,将林分划分为4种类型 :极低质低效型、生长潜力型、低质型、综合低质低效型 .对林分立地因子的逐步回归分析表明 ,在其分布区域内 ,影响冷杉生长的主导立地因子除了海拔和坡向外 ,依次为土壤名称、土层厚度和坡位 ,而坡度对其影响较小 .它们的组合可以构成不同的立地条件类型 .根据对各等级的林分生长过程及其立地特征的分析 ,提出了划分冷杉低质低效林的技术参数标准     

岷江上游3种亚高山森林土壤蓄水和渗透能力比较

分析比较了岷江上游川滇高山栎林、岷江冷杉林和灌竹林3种森林植被类型土壤水文特征.结果表明不同林地在土壤容重、持水能力和渗透性方面都存在差异.不同林地的最大持水力受土壤的厚度、总孔隙度大小的影响,最大持水力范围变化在445.50～657.30 mm之间,稳渗速率在10.97～13.79 mm/min之间.整个土壤剖面的容重平均值排列为:高山栎林(1.10 g/cm3) ＞岷江冷杉林(1.03 g/cm3)＞灌竹林(0.71 g/cm3).土壤总孔隙度的平均值从大到小排序为:灌竹林(65.73%)＞岷江冷杉林(60.44%)＞高山栎林(51.76%).主成分分析结果显示,高山栎林土壤的涵养水源功能最强,研究结果以期为岷江上游生态屏障建设参考.