杉木人工林不同发育阶段土壤肥力综合评价研究

[目的]分析杉木人工林不同发育阶段土壤性质的变化,对各发育阶段的土壤肥力状况进行综合评价.[方法]以江西省大岗山区杉木人工林为研究对象,对幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林土壤主要物理化学性质和生物学性质进行测定,运用方差分析和相关分析法探讨不同发育阶段土壤性质的变化特点,并进一步运用主成分分析法对杉木人工林各发育...     

中亚热带不同发育阶段杉木人工林生态系统碳贮量研究

在全国杉木中心产区福建选择杉木幼龄林、中龄林和成熟林,进行不同发育阶段杉木人工林生态系统各组分含碳率、碳贮量和年净固碳量的比较研究。结果表明:不同发育阶段杉木林乔木层、林下植被层和凋落物层含碳率介于40.25%~53.52%之间,均表现为中龄林最大,成熟林次之,幼龄林最小;而0~100 cm土层土壤含碳率则表现为成熟林最大,中龄林次之,幼龄林最小。随林龄增大,杉木人工林生态系统碳贮量逐渐增大,成熟林分别是幼龄林和中龄林的1.63倍和1.19倍,而这种差异主要是由乔木层碳贮量差异引起的。不同发育阶段杉木林年净固碳量表现为中龄林最大,分别比幼龄林和成熟林大3.487 t/(hm2.a)和3.748 t/(hm2.a),其中中龄林乔木层年净固碳量分别比幼龄林、成熟林大2.713 t/(hm2.a)和3.033 t/(hm2.a),占总差异的77.8%和80.9%。     

广西桉树碳氮磷分配格局及其生态化学计量特征

对广西幼龄林(1 a)、中龄林(2 a)、近熟林(3 a)、成熟林(5 a)、过熟林(8 a)桉树人工林的叶、枝、干、根的C、N、P含量及其生态化学计量特征的分配格局进行研究,幵探讨两者随林龄的变化及其相互间的兲系。结果表明:桉树各器官有机碳含量差异不显著,有机碳含量随林龄变化不显著;叶片中N、P元素含量相对较高,各器官N/P随着林龄的增加先减小后增大;较于其他器官,桉树叶表现出较高的C/P和较低的C/N、N/P;中龄林、近熟林、成熟林桉树叶片N/P均小于14,表明桉树在中龄林、近熟林和成熟林生长过程受到N的限制。     

辽宁冰砬山不同年龄落叶松人工林生物量和生产力的研究

森林生物量和生产力直接关系到森林生态系统的固碳能力.以冰砬山4个年龄阶段的长白落叶松(Larix olgensis)人工林为研究对象,采用标准木收获法建立生物量与胸径的相对生长方程,推算各林龄的生物量、生产力及其分配规律.结果表明:幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林的群落生物量分别为154.04t· hm-2· a-1、179.29t· hm-2· a-1、229.40t·hm-2· a-1和254.78t· hm-2· a-1,其中乔木层生物量占群落生物量的比例达94％以上.不同年龄阶段的落叶松人工林乔木层的年平均净生产力均较高,并随着林龄的增大而下降,幼龄林乔木层的生产力可高达16.71t· hm-2· a-1,比成熟林的生产力高出近1倍.在所有不同年龄阶段,各器官的生产力占总生产力的比例平均为:叶(46％)＞树干(39％)＞根(10％)＞枝(5％).     

广西主要人工林土壤微生物动态特征

根据广西区杉木(Cunninghamia lanceolata)、马尾松(Pinus massoniana Lamb)、桉树(eucalyptus)3种人工林分布情况,按其在各县市的分布权重选取不同龄级(幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林、过熟林)典型样地,样地面积20m*50m,采用网格法采集表层土壤(0cm-10cm),采用稀释平板涂抹法测定土壤微生物数量,氯仿熏蒸法测定土壤微生物生物量。结果表明:3种人工林各林龄阶段土壤可培养微生物中,细菌数量占有绝对优势,幼龄、中龄、过熟龄阶段微生物数量大小顺序为:杉木>桉树>马尾松,杉木幼龄、马尾松、桉树近熟林微生物数量在各自的林型中最大。微生物生物量碳(Cmic)在杉木幼龄林、马尾松中龄林、桉树过熟林最大,微生物生物量氮(Nmic)在杉木过熟林、马尾松和桉树幼龄林最大,微生物生物量磷(Pmic)在杉木成熟林、马尾松幼龄林、桉树近熟林最大,杉木Cmic、Nmic、Pmic随着林龄的递增呈现出先降低后上升的趋势,马尾松和桉树微生物量随林龄的变化规律不明显。土壤Nmic与土壤细菌数量、真菌数量具有显著的(P<0.05)分形关系,其余的微生物量和微生物数量均不存在分形关系。     

宽甸县森林不同龄组碳储量研究

为研究宽甸县森林不同龄组的碳储量,通过生物量-蓄积量回归模型,对森林资源变更数据按优势树种和不同林龄组的碳储量、碳储密度进行了分析.结果表明,碳储量最大的树种是柞树;不同林龄碳储量从大到小的排序依次为中龄林>近熟林>幼龄林>成熟林>过熟林;碳储密度从大到小的排序依次为过熟林>成熟林>近熟林>中龄林>幼龄林.     

海南文昌不同林龄木麻黄人工林碳储量分配格局

利用木麻黄各器官生物量模型,对海南文昌不同林龄木麻黄人工林生态系统碳储量及分配特征进行研究,结果表明:木麻黄人工林乔木层各器官含碳量变化范围在454～526 g/kg之间,器官平均含碳量表现为树根树叶果树干树枝树皮;0～60 cm土壤碳含量变化范围在0.8～9.3 g/kg之间,平均含碳量仅为3.6 g/kg,同一林龄不同土壤层含碳量差异显著,土壤含碳量随林龄的增加呈递增趋势。不同林龄乔木层碳储量表现为过熟林(233.1 t/hm2)成熟林(165 t/hm2)近熟林(99.8 t/hm2)中龄林(56.0 t/hm2)幼龄林(27.1 t/hm2),不同林龄间同一器官的碳储量均呈显著差异,除中龄林、近熟林枝与叶间差异不显著外,同一林龄不同器官间也均呈显著差异;土壤碳储量表现为成熟林(34.27 t/hm2)近熟林(22.97 t/hm2)过熟林(20.8 t/hm2)中龄林(15.92 t/hm2)幼龄林(12.27 t/hm2),相同林龄0～10、10～20、20～40 cm土层间均呈显著差异,相同土层不同林龄间部分差异显著性不一。可见,乔木层和土壤层碳储量为生态系统主要碳库,其中乔木层碳储量约占79.85%,为第一碳库。     

杉木不同龄组直径分布研究

采用传统标准地调查方法,取得数据,利用ForStat的统计分布假设检验对幼、中、近、熟4种林分径阶分布数据进行χ²检验。结果表明,Logistic分布假设检验对幼中近熟林的p值均大于0.05,适用于幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林的径阶分布;幼龄林左尾林木株数大于右尾林木株数,中龄林、近熟林、成熟林右尾分布株数多于左尾分布株数;杉木直径Logistic分布的离散程度随林龄增加而增加,但林木直径分布成尖峰状态,杉木林分中林木比较集中在均值区域。     

杉木人工林碳密度特征与分配规律研究

以大岗山林区第6次森林资源二类清查资料和林区内沿海拔352～775 m杉木人工林样带调查数据为依据,利用已发表的生物量与蓄积量模型和材积源生物量法(乔木层)、样方收获法(灌木、草本和枯落物层)和森林类型法(土壤层)研究大岗山林区杉木人工林碳密度特征及分配规律.研究结果表明,杉木有机碳含量随年龄和器官的变化均不显著;杉木林乔木层碳密度随年龄的增加而增大,随着密度的增加而减小;坡向和林分郁闭度对杉木乔木层碳密度的影响显著,坡位的影响不显著;杉木林土壤的有机碳含量随着土层深度的增加而减小,40 cm以上土层内变化较大,40 cm以下变化较小,受枯落物分解特征的影响,不同年龄林地的土壤有机碳含量和碳密度变化较复杂;不同年龄杉木林枯落物碳密度大小次序为:中龄林、成熟林、幼龄林、过熟林和近熟林,储存碳素具有一定的周期性.杉木人工林生态系统中地上部分(植被碳库)与地下部分(土壤和枯落物碳库)之比为1∶3.72,地下部分是一个重要的碳库.     

杉木人工林不同发育阶段土壤性质变化的研究

通过对杉木幼龄林、中龄林、近熟林、成熟林和过熟林5个发育阶段下土壤主要理化性质和生物学性质的分析,探讨了杉木不同发育阶段对土壤性质的影响。结果表明:土壤密度、孔隙度、饱和持水量和田间持水量均受到林木生长的显著影响,这种影响在表层最强烈;土壤有机质含量、全氮量、碱解氮含量和速效钾含量以及土壤细菌、放线菌和真菌数量都表现出幼龄林阶段较高、其后开始明显下降且多数指标在近熟林阶段达到最低、成熟林阶段显著提高、至过熟林阶段达到整个生长发育最高水平的规律性变化。相关分析表明:土壤理化性质表现出的规律性变化与不同阶段下土壤微生物状况的改变密切相关。土壤有效磷含量仅在近熟林—成熟林阶段有显著增加,其他阶段变化不显著。在中龄林和近熟林阶段土壤出现明显的负向极化变化趋势,在该阶段进行整地、施肥等营林措施可能会对林木生长有良好的促进作用。     

不同经营模式杉木人工林林下植被的比较研究

[目的]比较不同经营模式下杉木人工林林下植被种类和生物量.[方法]选择福建农林大学莘口教学林场杉木人工纯林为研究对象,通过设计近自然经营模式Ⅰ、近自然经营模式Ⅱ、常规经营和封育对照4个不同经营模式处理,对不同经营模式杉木林林下植被种类和生物量进行了2年的定位观测.[结果]近自然经营方式相比常规经营方式在增加林地植被丰富度和生物量上有较大的优势.在近自然经营9个月后Simpson指数、Shannon-Wiener指数以及Pielou均匀度均较之前有所增加,而常规经营9个月后Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度分别降低了0.06和0.02.[结论]在杉木人工林实施近自然经营是更贴近自然规律且优于常规经营的营林方式.     

苏北沿海防护林优化模式研究

用常规方法测定各模式林带生物量、各树种生长规律、各林地土壤理化性质以及各林带疏透度 ,从而对江苏省北部沿海 4种防护林模式进行了初步研究 .结果表明 :单位面积地上部分生物量年平均增长量以杨树林最大 ,水杉林、柳杉林次之 ,刺槐林最低 ;4种模式造林树种的生长快慢顺序是杨树 >水杉 >柳杉 >刺槐 ;由于树种不同、造林时间不等 ,4种模式沿海防护林对各林地土壤的改良效果也不同 ,表现出林龄大的较林龄小的强 ,刺槐为豆科乔木树种 ,对土壤性状的改良效应明显较水杉和杨树强     

杉木和马尾松幼林生物产量模型研究

本文在对6年生杉木和马尾松标准木调查的基础上,应用相关分析方法,找出杉木和马尾松幼林各器官生物量与树高、胸径之间的相关关系。应用Y=aD~b和Y=aD~bH~c数学模型建立了杉木和马尾松各器官生物量的估测数学模型。其中以Y=aD~bH~c的数学模型为最佳,可作为一定立地条件下的杉木和马尾松幼林的生物产量估测。     

不同抚育方式杉木林效益的计量评价

在杉木不同抚育方式径流场定位观测基础上，根据不同抚育方式对杉木林的影响程度，对不同抚育方式杉木林生产效益、涵养水源效益及保持水土效益的计量结果表明：20年生扩穴连带抚育杉木林综合效益为63462．33元／hm2，比块状抚育杉木林高491.78元／hm2，但块状抚育经济效益明显高于扩穴连带抚育杉木林，今后林业经营中宜推广块状抚育．     

杉木人工林灌木层生物量模型构建

目的本研究选择湖南、安徽、江西3省杉木人工林为研究对象,构建乔灌层调查因子与其生物量之间的估算模型。试图获取更为可靠、精准的灌木层生物量估算模型,为提高估算杉木人工林灌木层生物量模型精度提供参考。方法在研究区域进行典型抽样调查,测定不同林龄杉木林上层乔木郁闭度C_s、林分密度D_s(株/hm2)、平均胸径D_m(cm),下层灌木平均高度H(m)、平均地径D(cm)、盖度C、灌木层枝、干、叶、根干鲜质量(kg),通过计算获得乔木层杉木蓄积量V(m3/hm2)、灌木层生物量数据(t/hm2)。通过Pearson相关性分析灌木层结构和乔木层调查因子对灌木层生物量的影响,选取最佳灌木层结构因子为模型参数建立枝叶、干、地上、地下生物量估算模型。将乔木层林分调查因子作为自变量加入模型中,对比分析模型R2在乔木层调查因子作为自变量加入后的变化,并用样本外的数据进行检验,构建估算灌木层生物量更为精确的模型。结果研究结果显示:灌木层各组分生物量模型以幂函数为主,各林龄灌木层地下生物量与自变量D2H获取了最佳模型,R2为0.516~0.955;其余部分生物量以盖度与高度乘积(CH)为自变量获得了拟合效果较好的模型, R2为0.516~0.718。与单独采用灌木层结构因子为预测变量建立的灌木层生物量预估模型相比,乔木层平均胸径D_m作为自变量的加入使中幼龄林除地下生物量以外的各组分生物量模型拟合效果有了显著提高,R2为0.718~0.990;郁闭度C_s的加入使近成过熟林除地下生物量以外的各组分生物量模型拟合效果有了显著提高,R2为0.817~0.886。结论因此,评价和分析乔木林下层灌木生物量,不仅要考虑灌木层自身结构生物量关系,还要考虑到乔木层相关因子的影响,从而建立更符合灌木生物学与生态学相一致的生物学结构模型,本研究可为亚热带地区杉木人工林下层灌木生物量的估算提供参考。      

桂东南柳杉人工林生物量回归模型应用研究

【目的】估算和比较分析桂东南地区3种密度柳杉人工林的林分总生物量和林分径阶生物量,为南亚热带地区柳杉人工林生物量及碳汇估算提供技术支撑。【方法】用线性和非线性生物量模型分别对来自3种密度柳杉人工林的19个单株和各器官的生物量进行方程拟合,选择最优拟合方程进行3种密度林分生物量的估算和分析。【结果】对单株和各器官的生物量估算,模型W=a＊Db＊Hc要略优于其他4种模型;模型的应用结果表明,低、中、高3种密度柳杉人工林林分的总生物量分别为201．30、182．46和171．03t／hm^2,表现出林分总生物量随密度增加而降低的趋势;不同密度的柳杉人工林的径阶生物量分配格局不同,低密度和中密度的柳杉人工林的径阶生物量主要集中在15．0cm径阶以上,分别占85．36％和75．25％,而高密度林分的生物量主要集中在11．0—14．9cm径阶,占41．52％。【结论】对单株和各器官的生物量估算,非线性模型要略优于线性模型,南亚热带柳杉人工林的保留密度过大反而不利于其林分生物量的积蓄。     

不同密度近熟杉木林套种毛竹研究

对密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 ,6 0 0株 /hm2 的 3种近熟杉木林套种毛竹、裸地种竹和原近熟杉木林 (现杉木已采伐 )套种毛竹等 5种林分的成活率、新竹及竹鞭生长指标分析研究表明 :各种经营模式中 ,杉木近熟林套种有利于提高毛竹成活率及长竹率 ,但发笋长竹数以裸地种竹为最多 ;新竹的生长以原近熟杉木林套种毛竹的林分为最好 ,其次是杉木密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 的近熟杉木林、裸地种竹和杉木密度为 6 0 0株 /hm2 的林分 ;单根竹鞭长和鞭节长有随林分郁闭度增大而增加的趋势 ,而总鞭长、竹鞭数及竹鞭断梢率则相反 ;鞭深的分布变化不很明显 ,但有随林分密度增大而变浅的趋势 ;从更新杉木林分看 ,近熟杉木林套种毛竹以杉木密度为 2 2 5株 /hm2 的较理想     

基于森林资源二类调查数据的杉木人工林收获表编制

应用旌德县庙首林场198个杉木人工林小班数据,选用3种林分因子生长模型拟合杉木人工林林木生长过程,用非线性麦夸特迭代求解法,确定各模型参数、剩余离差、相关指数等;根据相关指数最大、剩余离差最小原则,确定最佳杉木人工林林分因子最佳生长模型。结果表明,理查德模型拟合效果最好,直径(D)=455.409 9SI0.197 6(1-e-0.000 2 t)0.753 4,树高(H)=8.926 8SI0.370 2(1-e-0.029 4 t)1.103 9,蓄积(M)=98.808 5SI0.306 3(1-e-0.132 3t)4.709 7。根据上述模型编制的杉木人工林经验收获表,可以为庙首林场杉木人工林林分收获预估及森林经营决策提供依据。     

杉木成熟林林下植物生物量及其取样技术研究

杉木成熟林林下植物种类生物量大小存在明显差异 .在灌木层中 ,丝栗栲、苦竹、乌药、乌饭、三龙爪等 1 0种灌木层植物 (约占总灌木层种类的 37% )占灌木层总生物量的 84.1 % ;在草本层中 ,狗脊和乌毛蕨 2种植物占草本层总生物量的 93.3% ,这说明林下灌木层和草本层植物的生物量主要集中在少数植物种类中 .不同层次的林下植物生物量表现出灌木层 >草本层 >藤本植物 ,其中灌木层的生物量占林下植物总生物量的 77.0 4 % .林下灌木层和藤本植物中大部分植物的地上生物量显著大于地下生物量 ,而大部分草本植物种类的地下生物量大于或接近等于地上生物量 .杉木成熟林下灌木层生物量在水平空间上分布存在明显的波动性 ,1 0个样方(约 40 m2 )可作为林下灌木层生物量测定的最小取样面积     

桂东南柳杉人工林生物量回归模型应用研究

【目的】估算和比较分析桂东南地区3种密度柳杉人工林的林分总生物量和林分径阶生物量,为南亚热带地区柳杉人工林生物量及碳汇估算提供技术支撑。【方法】用线性和非线性生物量模型分别对来自3种密度柳杉人工林的19个单株和各器官的生物量进行方程拟合,选择最优拟合方程进行3种密度林分生物量的估算和分析。【结果】对单株和各器官的生物量估算,模型W=a*D b*H c要略优于其他4种模型;模型的应用结果表明,低、中、高3种密度柳杉人工林林分的总生物量分别为201.30、182.46和171.03 t/hm2,表现出林分总生物量随密度增加而降低的趋势;不同密度的柳杉人工林的径阶生物量分配格局不同,低密度和中密度的柳杉人工林的径阶生物量主要集中在15.0 cm径阶以上,分别占85.36%和75.25%,而高密度林分的生物量主要集中在11.0~14.9 cm径阶,占41.52%。【结论】对单株和各器官的生物量估算,非线性模型要略优于线性模型,南亚热带柳杉人工林的保留密度过大反而不利于其林分生物量的积蓄。