华北落叶松人工林密度调控对林下植被发育的作用过程

2005年在北京市延庆县刘斌堡乡营盘村附近中山以20年生华北落叶松人工林为对象,通过比较6种密度林分的林下植被物种组成、物种多样性、生物量和元素积累量差异,探讨密度调控对林下植被发育的作用过程。结果表明:林分密度由3 000株/hm2减小至2 125株/hm2时,林下植被物种数、生物量及元素积累量分别由32种、1 108.49 kg/hm2、39.84kg/hm2下降至24种、1 091.57 kg/hm2和39.34 kg/hm2;林分密度下降至1 800株/hm2时,林下植被物种数量增加至43种,元素积累量为40.12 kg/hm2;林分密度下降为1 550株/hm2时,林下植被生物量、元素积累量达到最大,分别为2 282.41 kg/hm2和102.60 kg/hm2;林分密度下降为1 300株/hm2时,林下植被物种数量达到最大值63种;林分密度锐减至1 150株/hm2时,林下植被的发育不同程度的下降;林下植被物种数量、多样性、生物量和元素积累量对华北落叶松密度响应具有非同步性。由于种群存在自我调节能力,初始密度为3 000株/hm2的华北落叶松林分只有下降到1 800株/hm2时,林下植被发育才开始加快。20年生华北落叶松人工林保留密度为1 550株/hm2时林下植被发育最优。      

间伐强度对华北落叶松人工林植被物种多样性的影响

在北京市延庆县营盘村附近低山,对造林密度为5151株/hm2的23年生华北落叶松人工林,设置4个间伐强度处理。5年后,通过比较林下植被组成、外貌及多样性的变化,研究不同间伐强度对华北落叶松人工林群落稳定的影响。结果表明,间伐改变了群落的生活型谱,随间伐强度增大,地面芽植物和地下芽植物所占比重上升,而高位芽植物却呈相反的趋势。间伐强度不同,华北落叶松林下植被的建群种各异。间伐可提高林下植被的丰富度和多样性,这种效应以弱度间伐最为明显。间伐对草本层物种丰富度、多样性影响较灌木层大,而对林下植被分布均匀性影响甚微。因此,及时对郁闭林分进行合适强度的间伐,促进林下植被发育,是实现华北落叶松人工林可持续发展的有效途径。23年初植密度5151株/hm2的华北落叶松选择58.75%左右的间伐强度林下植被发育最优。     

不同间伐强度对华北落叶松人工林林下植物多样性的影响研究

根据承德塞罕坝机械林场各个分场华北落叶松人工林林下植物多样性的调查资料,对林分设置3个间伐强度处理.其密度分别为225、525、735株/hm2,采用Simpson指数,Shannon-Wiener指数和Gleason指数进行多样性测度分析,探讨不同间伐强度对华北落叶松人工林林下植物多样性的影响.结果表明:不同的森林经营程度对森林生态系统造成的干扰程度不同,都会改变森林生态系.随着间伐强度的加大,华北落叶松人工林林下植物种类、数量明显增加;不同间伐强度区林下植物种类高于对照区1.1～1.4倍.不同间伐强度林分林下植物种类的丰富度和多样性明显高于对照区.间伐可提高林下植被的丰富度和多样性,这种效应以中度间伐最为明显.三种不同间伐林分草本层的物种丰富度和多样性均高于灌木层.其倍数为10.7～11.5倍和2.3～4.8倍.不同间伐强度林下植物的密度和盖度随间伐强度的加大而加大,在强度间伐区中可明显看出林下植物的结构层次.     

林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性影响的研究

以河北省塞罕坝机械林场为研究地点,采用标准地调查法,研究在立地条件一致的情况下林分密度对华北落叶松人工林林下植被多样性的影响,结果表明:在华北落叶松人工林林下植被各多样性指数中,灌木的simpson指数D和草本植物的Shannon-Wiener指数H受林分密度的影响最大.林分密度对华北落叶松人工林林下植被的科、属组成以及物种丰富度、物种多样性、物种均匀度均有一定程度的影响,随着林分密度的增加它们均呈不同程度降低的趋势.     

华北落叶松天然林密度对林下植被物种组成和多样性的影响研究

研究林分密度对林下植被物种组成和多样性的影响是研究森林结构与功能关系的基础,也是森林经营中林分结构调整技术的基础,为天然林的经营管理和人工林的近自然经营提供依据。试验采用标准地调查法,记录不同林分密度标准地的每个小样方内出现的所有灌木和草本植物种名、个体数,计算各多样性指数并进行分析。结果表明,研究区华北落叶松天然林林下植被物种组成较为贫乏,有灌木8种,草本22种;从不同角度分析草本与灌木物种丰富度对林分密度变化的敏感程度得到的结果不同,从物种丰富度变化幅度上看灌木植物对林分密度的变化较为敏感,而从物种丰富度达到峰值的先后顺序来看,草本植物更为敏感;林下植被多样性对林分密度持续增大的响应表现为非单一变化趋势的规律,随着林分密度的增大,林下植被多样性指数呈现先增大后减少的变化规律,林下植被种类先增多后减少,而均匀度指数呈逐渐下降的趋势;五台山华北落叶松天然林林下植被能在1 072~1 216株/hm2密度范围保持较高的林下物种多样性水平。     

关帝山林区华北落叶松人工林抚育间伐对林下植被的影响

以关帝山华北落叶松人工林为研究对象,通过对不同强度间伐后林下植物群落调查,分析了抚育间伐对林下植被组成、物种多样性和水文生态特性的影响。研究结果表明,抚育间伐后林下植被草本植物的丰富度、多样性和均匀度都随抚育间伐强度的提高而增大,林下植被木本植物各指标都随抚育间伐强度的提高而减小,抚育间伐对林下植被草本植物的影响显著大于对林下木本植物的影响,各林分水分指示植物以潮润型为主,伐后林下潮湿型指示植物较未间伐林分增加;间伐后短期内灌木层的植物丰富度、多样性、均匀度都有所下降。     

密度调控对杉木人工林林下植被及土壤肥力的影响

为探讨不同密度杉木林分林下植被生长及土壤肥力状况,在福建省永安国有林场进行了不同密度对杉木人工林林下植被及土壤肥力的影响研究,结果表明:杉木中林采用间伐进行密度调控,有利于林下植被的生长和土壤肥力的提高,林下植被生物量、凋落物量、土壤孔隙、土壤水分、土壤养分等均表现为密度900株/hm2〉1200株/hm2〉1500株/hm2〉1800株/hm2,密度越小越有利于林下植被的生长,越有利于土壤肥力的提高。     

华北落叶松人工林林缘土壤酶活性研究

[目的]研究不同密度及林缘不同距离下华北落叶松林分边缘土壤酶活性.[方法]对河北围场县八英庄林场6种密度华北落叶松人工林进行标准地抽样调查,分析不同密度及林分边缘不同距离的土壤酶活性.[结果]不同密度华北落叶松人工林林缘处土壤蔗糖酶、脲酶、酸性磷酸酶、过氧化氢酶活性均存在显著差异;从距林分边缘0～30 m处,土壤中蔗糖酶活性表现出明显的降低趋势,其他土壤活性酶与距林分边缘距离不存在显著性差异.[结论]林缘土壤中蔗糖酶活性最能反映华北落叶松人工林林缘效应,该研究可为华北落叶松林的合理经营提供参考.     

江西大岗山毛竹林碳贮量及其分配特征

采用收获法研究了江西大岗山毛竹林生态系统的碳贮量及其分布特征。结果表明:毛竹各器官碳密度波动在0.463 0～0.491 7 g/g,其大小顺序为竹枝竹秆蔸根竹蔸竹叶。随着毛竹年龄的增长,碳密度无明显的变化规律。在毛竹林植被层中,碳密度依次为:竹枝竹秆竹鞭蔸根鞭根竹蔸竹叶林下植被枯落物。毛竹林生态系统土壤层碳密度以0～20 cm层最高,且各层次之间碳密度差异极显著。毛竹林生态系统碳贮量为243.22 t/hm2,其中土壤层碳贮量占84.03%,植被层占15.97%。毛竹林生态系统年固碳量为12.15 t/（hm2·a）。其中植被层年固碳量为11.36 t/(hm2·a),土壤层年固碳量为0.79 t/(hm2·a)。      

间伐强度对油松人工林植被发育的影响

在北京市延庆县营盘村附近低山,对造林密度为3 130株/hm2的18年生油松人工林,设置40.1%、51.3%、65.7% 3个间伐强度及对照共4个处理. 3年后,通过比 较林下植被组成、外貌、多样性及生物量的变化,研究不同间伐强度对油松人工林群落稳定 性的影响. 结果表明:①间伐可提高物种在科、属分布上的均匀性;②间伐改变了林下植物 的生活型谱;③与对照相比,弱度间伐、中度间伐地面芽植物所占比重上升,强度间伐下降 ,而高位芽植物却呈相反的趋势;④间伐强度不同,油松林下植被的优势种各异;⑤间伐可提高林下植被的丰富度和多样性,这种效应以中度间伐最为明显;⑥林下植物生物量与间伐 强度呈正比.因此,及时对郁闭林分进行合适强度的间伐,促进林下植被发育,是实现油松 人工林可持续发展的有效途径.18年生初植密度3 130株/hm2的油松幼林选择51.3%左右的间伐强度林下植被发育最优.      

基于度量误差方法的杉木储备林间伐与未间伐林分生长模型研究

利用湖南永州金洞林场储备林数据,以Richards式和Schumacher式为基础模型,引入经营措施的哑变量,建立基于传统方法和哑变量方法的林分断面积和蓄积生长模型方程组,采用非线性度量误差方法拟合模型参数。经检验,哑变量方法建立的林分断面积和蓄积生长模型的决定系数和预估精度比传统方法建立的生长模型有所提高,而各项误差相应减少,且模型回归效果显著,残差分布更集中于横轴两侧。基于哑变量方法拟合出的林分断面积和蓄积生长模型不仅考虑了抚育间伐对林分生长过程的影响,而且采用非线性度量误差方法联立方程组求解模型参数,也使得林分断面积和蓄积生长模型更具有相容性和一致性。     

基于抚育间伐效应的红松人工林枝条密度模型

[目的]分析抚育间伐对红松人工林枝条数量的影响,建立基于间伐效应的生物数学模型,为制定更加科学合理的间伐体制提供理论依据.[方法]基于黑龙江省林口林业局和东京城林业局不同林分条件及抚育间伐强度下的红松人工林49株解析木4370组枝解析数据,利用R语言的nlme包,建立了基于抚育间伐效应的枝条密度单水平非线性混合模型,并...     

间伐对兴安落叶松人工林林分结构的影响

研究并分析了间伐前后及不同间伐强度林分结构的变化。利用三参数韦布尔函数模拟林分胸径分布，通过其参娄的变化进行定性分析。结果表明，以小径木为间伐对象的间伐作业对林分胸径分布有正面影响。对于林木生长，以中度间伐效果最好。     

油松林分断面积与蓄积量生长模型研究

对北京地区油松林分断面积、蓄积量生长模型进行研究,为建立通用的、相容的断面积、蓄积量生长模型奠定基础。利用北京市油松一类清查数据,以Richards和Shumacher 为基础模型,通过选取不同的密度指标,分别拟合油松林分的断面积、蓄积量生长模型,并选取最优的断面积、蓄积量模型,引入哑变量,将间伐林分和未间伐林分合并建立林分断面积、蓄积量生长模型。结果表明,油松林分的断面积、蓄积的模拟效果都较好,R²分别最高达0.900 0、0.890 0,而且不同的密度指标直接影响模型的预估效果,林分断面积生长模型选用林分密度指数作为密度指标的预估效果更好;林分蓄积量生长模型选用林分断面积作为密度指标时预估效果更好,当在模型中的渐近值参数引入密度指标后,Schumacher模型对林分蓄积量的预估精度又要略优于Richards模型,通过模型的独立性检验,预测精度均在91%以上;而在最优的模型上引入哑变量后的林分断面积、蓄积量模型的R²、预测精度都比常规的模型稍高,R²均在0.900 0以上,预测精度在0.950 0以上。引入哑变量能适当的提高模型的精度,可以用来描述北京地区油松林分在不同措施下的生长变化规律,也解决了不同类型林分合并建模不相容的问题。     

杉木人工林经营过程最优控制研究

本文以林分生长模型为基础，将林分蓄积量年平均生长量作为目标函数，应用三次设计的方法建立杉木人工林经营过程控制系统，以辅杉木人工林造林设计及其经营过程的最优决策管理．利用此控制系统只需输入立地指数（ｓ）即可对杉木人工林在该立地条件下的最佳初植密度、间伐次数、间伐时间、间伐强度和主伐年龄进行最优决策．该控制系统既可对杉木人工林林分进行生长预测，也可为制定经营方案提供参考依据．     

贵州杉木人工林生长收获模型系统的研究

为建立经营模型系统和提高森林培育的定量化管理水平用多年积累的各类试验林、固定样地等资料．在立地盾量评价基础上．利用优势高(Ho)受密度和人为干扰小的特点．把以作为独立变量引入有关模型．采用计算机模拟方法。建立了自然状态下直径和断面积生长预测模型、直径分布和树高曲线模型、疏伐木和疏伐后林分平均高、平均胸径预测模型、疏伐后林分平均胸径生长预测模型、优化密度等模型．形成了以立地质量评价为起点的生长收获模型系统．解决了密度控制、林分结构和生长收获的动态预测、疏伐效益分析．疏伐带来的非生长性增长等问题．模型系统经验验．可在相应研究区域内应用。     

基于度量误差方法的油松林分生长模型

为掌握北京地区油松Pinus tabulaeformis生长过程,建立相容的断面积和蓄积模型,通过引入间伐林分与未间伐林分的哑变量,分别建立林分断面积、林分蓄积生长模型,然后从相容的角度出发,建立林分断面积、蓄积量的误差变量联立方程组,并与不含哑变量的传统生长模型的误差变量联立方程组进行比较。经检验,传统误差变量联立方程组中林分断面积和林分蓄积生长模型的预测精度都在92%以上,对油松林分断面积的预测精度高达0.921 5,决定系数高达0.900 1,对油松林分蓄积量的预测精度达到了0.928 3,决定系数高达0.912 3,而引入哑变量的误差变量联立方程组中,模型的预测精度和确定系数稍高,均在93%以上,对油松林分断面积的预测精度高达0.939 8,决定系数达到了0.927 9,对油松林分蓄积量的预测精度在0.930 0以上,决定系数达0.932 8。这说明引入哑变量,一定程度上提高了模型的预测精度,而且所建模型比较合理,形式相对简单,便于应用,不仅使得林分水平上的林分断面积、蓄积量的预测结果具有相容性,同时还考虑了间伐措施对林分生长的影响,达到了林分生长与收获模型整体化研究的目的,为林分的经营管理提供了可靠依据。     

水果图像的背景分割和边缘检测技术研究

根据区域阈值法分别对所采集的彩色图像的红、绿、蓝三帧图像进行背景分割,发现在B分量灰度直方图中利用双峰法选择阈值进行背景分割的效果最好;利用多种微分算子提取水果图像的阶跃性边缘,并用Hilditch细线化方法对已提取边缘的图像进行了细线化处理,获得了较好的边缘提取和细化处理效果;所研究的背景分割和边缘检测技术的处理效果可以满足进一步进行水果的尺寸、果梗、形状和表面缺陷等检测的要求。     

3种疏除剂在梨树疏花疏果上的效应

【目的】疏花疏果是梨树栽培管理中的重要措施,可以减少树体营养的浪费,克服梨树大小年现象,提高果实品质。【方法】对‘黄金’梨和‘丰水’梨两个品种的盛花期和幼果期分别采用石硫合剂、萘乙酸和乙烯利3种疏除剂进行喷布处理。【结果】在2个品种的盛花期喷布1.004g/mL石硫合剂对梨树的疏除效果好,坐果率分别达到7.47%和13.26%。在盛花期喷布15mg/L萘乙酸对梨树疏除效果好,疏除率达到86%左右,但在幼果期喷布效果不明显。在盛花期和幼果期喷布乙烯利对‘黄金’梨的疏除效果较好,喷布400mg/L和600mg/L较适宜,花朵坐果率分别达到5.37%和42.92%左右,与人工疏除率基本相同;在盛花期喷布500 mg/L乙烯利对‘丰水’梨的疏除效果较好,疏除率可达到86.36%,但在幼果期喷布疏除效果不明显。【结论】正确使用化学疏除剂对梨树疏花疏果具有重要作用,本试验对果品优质生产具有一定的指导意义。     

汽油机不稳定燃烧边缘的稳定控制

介绍了供给汽油机稀混合气的方法和系统,分析了混合气逐步变稀时对汽油机性能的影响;提出了不稳定燃烧边缘的稳定控制理论,并为台架实验所证实。