道路可达性对浙江千岛湖常绿阔叶林群落结构的影响

为研究人为干扰对亚热带常绿阔叶林群落的影响,笔者以道路可达性作为干扰的度量指标,对浙江杭州千岛湖景区森林氧吧公园中的甜槠（Castanopsis eyrei）林的群落结构与道路可达性的关系进行了定量分析。结果发现,群落平均盖度与道路距离呈显著正指数相关关系,表明研究地内人为干扰的增加导致群落生物量和生长状况的下降;但发现不同层次对干扰的响应具有不同的敏感性：乔木层<草本层<灌木层。与盖度不同,乔木层树高、胸径与道路距离之间未发现显著指数相关,表明不同植物特性对人为干扰的响应方式具有一定差异性。     

海南通什低质低效次生林林下植被多样性与土壤养分特征——以加勒比松林为例

为了探讨海南省低质低效林高效栽培技术,为海南省低质低效林改造奠定基础,采用样方调查及取样分析方法,研究了海南省国营通什林场（109o31′E,18o46′N）低质低效加勒比松次生林林下植被物种多样性、生物量及其土壤理化性质,并探讨了它们之间的相关性。结果表明,灌木层植物丰富度、多样性指数均高于草本层,但均匀度指数却低于草本层;林下植被生物量总体表现为灌木层大于草本层;土壤全N的含量在1.15~1.78 g/kg之间,0~20 cm土层的全N含量与20~40 cm土层及40~60 cm土层间差异性显著。40~60 cm土层的有效P含量与其余2层呈显著差异。0~20 cm土层速效K含量与其余2层差异性显著。从试验结果可以看出,海南省低质低效林土壤养分较为贫瘠。林下物种多样性指数与土壤全N、全P、全K、速效K含量之间具有显著正相关,但与容重、pH值相关性并不显著。生物量与土壤的理化性状相关性不大。     

光皮桦天然林分生长与结构对间伐强度的响应

针对光皮桦天然次生林分抚育经营管理技术薄弱、林分生产力低的问题,开展光皮桦天然次生林不同强度的抚育间伐试验,旨在掌握抚育间伐对其生长的影响。在光皮桦天然次生林内,设置0%(CK)、10%、20%和30% 4个间伐强度,分析不同间伐强度对林分的胸径、树高、单株材积、蓄积等林分生长及直径分布特征、空间优势度等林分结构的影响。结果表明:（1）在间伐强度≤30%时,光皮桦林分平均胸径、树高、单株材积与蓄积的生长量随间伐强度增加而增加。其中30%强度间伐对林分生长最显著,分别高于CK林分133.0%、67.6%、67.3%、89.5%。（2）间伐有利于林木向大径级发展,随间伐强度的增加,林分胸径在4~10 cm的林木所占比例低于CK林分2.46、8.19、13.69个百分点;间伐显著改善林分空间优势度,其中,30%间伐强度最高为0.366。在光皮桦次生林经营管理过程中,基于改善林分结构,促进林分生长,对平均年龄为13年、林木密度为2500~2900株/hm²的光皮桦次生林林分建议采用30%间伐强度。     

高寒草原草地植被物候期及其与气象因子的关系模式

为进一步探寻高寒地区草地植被物候期生长指标与气象因子间的最佳关系模型，基于近11a的气象和牧草观测资料，采用曲线估计分析法探讨了高寒地区不同年际间草地植被物候期生长指标的变化特征及其与气象因子间的关系。结果表明，不同年际间气温和降水量均无显著差异，草地植被物候期生长指标在不同年际间的表现规律不尽相同。其中2005和2010年草地植被高度显著高于2015年，而植被盖度在不同年际间无显著差异；草地植被产量的变化趋势与植被高度一致。另外，2014年草地植被各生长指标的变异系数最大，分别为85%、55%和94%；而2015年变异程度最小，分别为48%、32%和64%。此外，不同年际间高寒草地植被物候期平均气温与高度无关，而与盖度和产量呈一次函数；年平均降水量与高度、盖度和产量间的最佳拟合模型均呈一次线性方程。由此可见，季节性降水量是驱动高海拔地区草地植被高度、盖度和产量的主导因子。     

林分密度对鲁中山地侧柏人工林林下植被的影响

以鲁中山地50年生不同林分密度（1300~5800株/hm²）侧柏人工林为研究对象,通过对典型样地进行野外调查和室内分析,研究林分密度对林下植被物种丰富度、多样性、均匀度、盖度和生物量的影响,以期为鲁中山区侧柏人工林合理密度的确定提供科学依据。结果表明,供试样地共发现植物42种,隶属31科38属,灌木植物为优势品种。侧柏林下物种多样性指数在样地间的变异性较强,而丰富度、优势度和均匀度指数均为中等变异。随林分密度增加,侧柏林林下物种丰富度显著降低;在林分密度为2600~3000株/hm²时物种多样性指数相对较高。林下盖度、生物量和灌木层高度随林分密度增大也呈明显下降趋势。综合来看,鲁中山地侧柏人工林林下植被受林分密度影响较大,在林分密度低于3000株/hm²时,林下植被物种多样性、盖度和生物量相对较好,有利于稳定生态系统的形成。     

环境因子对长白山区天然核桃楸林生长的影响

以长白山区14块核桃楸为主具有代表性的林分样地为研究对象,分析核桃楸的生长指标与14个环境因子的相关性,以期揭示环境因子对核桃楸生长的影响。结果表明：（1）不同林分组成的核桃楸林对核桃楸的生长影响显著,其中含落叶松的核桃楸林中径生长优于其他林分的核桃楸,而且郁闭度对树高影响显著(R=0.5049)。（2）坡向和坡位分别与胸径、材积(P＜0.05)和树高、胸径、材积(P＜0.01)呈显著和极显著相关,而坡度与其材积呈显著负相关(R=-0.5016)。（3）海拔与胸径和材积呈显著正相关(R=0.4918、R=0.5203),经度与材积呈显著负相关(R=-0.5428)。（4）土壤厚度和土壤碱解氮含量对其树高的影响均显著,作用大小为：土壤碱解氮含量＞土壤厚度;土壤中有机质含量和土壤pH值对其胸径的影响均显著,作用大小为：土壤中有机质含量＞土壤pH值;土壤中碱解氮含量与材积呈极显著正相关(R=0.8314)。     

不同施肥处理对毛白杨人工林生长及营养状况的影响

为寻求毛白杨（Populus tomentosa Carr.）人工林施肥的最佳效果,本文采用L9（34）正交试验设计研究了不同配比施肥和不同时期施肥对毛白杨人工林生长及营养状况的影响,通过测量分析其生长指标（胸径、树高、冠幅和一级分枝数）和叶片中营养元素含量的变化,结果表明：氮肥是影响毛白杨人工林生长的主要肥料,其次是钾肥、磷肥,而最佳施肥配比是纯N 240g/株、P2O5 120g/株、K2O 80g/株,之比约为3:1.5:1;胸径、树高和冠幅生长主要集中在6月份占整个生长季的34.23%、31.74%和36.39%,而施肥处理加快胸径、树高、冠幅生长主要集中在7月份,分别比对照增加147.06%、23.26%、45.71%,施肥时期应选速生前期施肥即6月份之前,再次追肥时间应选择7月份期间;施肥影响叶片中氮、磷、钾含量的变化,其中,氮含量变化比磷、钾要明显,促进氮、磷、钾吸收最好的处理分别是处理7（N 240g/株、P2O5 0g/株、K2O 80g/株）、处理6（N 120g/株、P2O5 120g/株、K2O 0g/株）和处理5（N 120g/株、P2O5 60g/株、K2O 80g/株）。因此,选择合理的施肥配比和施肥时间能显著提高毛白杨人工林生长。     

竹阔混交林阔叶树下土壤养分对楠竹生长的影响

在湖南省常宁市天龙山自然保护区研究竹阔混交林阔叶树周围土壤养分空间分布及其与楠竹生长的相关性。结果表明：（1）竹阔混交林中阔叶树周围全竹、新竹平均胸径及新竹数存在带内差异和树种间差异,楠竹生长随距离阔叶树基干距离增加而增加;（2）阔叶树周围不同环形带内土壤养分含量分别存在明显差异,且这种差异与其周围楠竹生长分布趋势一致;（3）不同阔叶树周围相同环形带内土壤养分存在显著差异,除了有机P外其它养分均达到显著或极显著水平;（4）新竹平均胸径与阔叶树周围各土壤养分因子相关性可达到显著水平,新竹平均胸径与全N、全P呈显著正相关,而与速效K和C/N呈显著负相关,与各土壤参数交互因子相关不显著。这些结论对同类地区的楠竹栽培有重大意义。     

栽植密度对毛白杨无性系生长性状遗传变异的影响

为了选择最适栽培品种及栽培措施,通过毛白杨无性系区域化密度栽培试验（以4个无性系和7种栽植密度采用完全随机区组设计,以河北威县营造的试验林为研究对象）,揭示密度对无性系生长的作用规律。结果表明：从造林当年开始,树高、胸径在无性系间就具有显著差异,S86和BT17无性系明显优于1316和B331无性系;密度对胸径生长的显著影响在造林后2年出现,且显著程度随林龄增大而增大,密度对树高生长的影响在造林后2~3年差异最大;密度×无性系互作对4年生林分胸径、树高的影响不显著;833株/hm2是4个无性系密植的最小底线,高于该密度无性系对胸径的影响,随林龄和密度增大而减小,低于该密度随林龄增大而增大、随密度减小而降低;高密度下无性系对树高的影响随林龄增大或密度减小呈先降低后增大趋势,低密度下随林龄增大呈先增后降趋势;无性系对胸径遗传变异系数的影响在密度间差异不大,无性系×区组互作变异系数及基因型内株间变异系数2年生前在密度间差异较大;无性系×区组互作对树高遗传变异系数的影响随年龄增大呈先增后减趋势,而树高在株间的变异系数随年龄增大而增大;以无性系均值计算的树高广义遗传力在密度间不显著,以单株值计算的树高广义遗传力在密度间差异显著,而2种方式计算的胸径广义遗传力在密度间差异均极显著,在年龄间差异均不显著。     

沈阳天柱山油松栎林群落结构调查与研究

油松栎林群落是具有沈阳地域特色的地带性植物群落,城市园林在构建植物配置时,要遵循地带性植物群落结构的规律。因此,研究油松栎林群落的结构对城市园林建设有一定的指导意义。采用典型样地调查法对油松栎林群落的结构进行研究,得出对其产生影响的相关指标。沈阳天柱山油松栎林群落有种子植物122种,分属38科74属,通过对重要值大小的分析比较,得出乔木层的主要优势种为油松、蒙古栎、辽东栎和花曲柳,灌木层的主要优势种为胡枝子、榛子、花木兰和接骨木;对油松栎林群落生活型进行分析,可知地面芽植物所占比例最多（38.12%）,其余依次为高位芽植物（27.64%）、隐芽植物（22.87%）、1年生植物（8.1%）和地上芽植物（3.27%）;油松栎林群落分为乔木、灌木和草本3个基本层,其中灌木层的优势较差;油松栎林群落水平结构的特点是同类植物成片状均匀分布,各物种间混交性差,其中乔木层的平均郁闭度为0.75,灌木层的平均盖度为0.27,草本层的平均盖度为0.46。     

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23a生华北落叶松人工林,设置4个间伐强度处理。5a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。23a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     

北京市主要行道树白蜡生长因子的模型研究

为了构建胸径生长估测模型,以便快速掌握行道树的生长状况,提高行道树调查效率。笔者采用随机抽样的方法,收集了北京城区主要行道树白蜡的胸径、树高、枝下高、冠幅、叶面积等生长指标,根据胸径等级进行分类,利用5种单因素变量模型构建胸径与多项生长指标的估测模型。结果表明,北京市中径级的行道树白蜡分布最为广泛,占总数的63%以上;白蜡胸径与树高的相关性最高,其余依次为冠幅、叶面积、枝下高,其指数估测模型H=98.2399-28.0859D+2.8115D²-0.0743D³,相关系数达0.9967,系统误差为0.3299%,相对其他模型效果更优;而白蜡胸径与多生长因素的估测首选模型为：D=0.5595H²-9.6656H+2.0172h²-9.2454h-1.0413W²+12.4859W-0.0188S²+1.4996S+6.2011,其均方根误差只有1.0242,而精度高达95.61%。本研究建立的白蜡胸径生长估测模型具有良好的效果,适用于各年龄段的行道树白蜡调查,为北京市行道树白蜡的生长状况、景观质量和生态效益的监测提供快速调查与数据更新理论模型。     

施肥对麻栎人工林生长及热值的影响

针对安徽滁州地区林地土壤贫瘠,麻栎(Quercus acutissima)经营粗放的现状,开展了不同施肥（复合肥,氮:磷:钾=15%:15%:15%）处理（0、0.15、0.3、0.45 kg/株）对麻栎生长、生物量和热值影响的研究。结果表明：随施肥量增加,麻栎树高、胸径、地径和生物量均逐渐增大;以0.45 kg/株处理效果最好,树高、胸径、地径、树干生物量分别比对照增加15.47%、17.91%、14.48%、11.53%。施肥处理树干的干重热值均显著低于对照,比对照减少1.11%~2.53%;枝、叶、皮干重热值在不同处理之间没有显著差异。麻栎单株地上部分能量也随施肥量增加而增大。在安徽滁州地区单施复合肥可以显著提高麻栎生物量,尽管施肥降低了树干的热值,但由于生物量的大幅增加,使得林地能量产出随施肥量的增大显著增加。     

湖北省杉木生长模型研究

建立湖北省杉木树高、胸径、材积生长模型，为研究湖北省杉木生长情况提供参考。在湖北省3个主要杉木栽培区域的人工林中开展标准地调查，获取283株解析木数据，根据区域特征引入哑变量，分别建立杉木树高、胸径和材积生长模型。结果显示，加入哑变量的Richards方程拟合树高和胸径生长模型效果最好，未加哑变量的Richards方程拟合材积生长模型效果较好，模型拟合优度R2分别达到0.8376、0.7946和0.7532。对模型进行独立样本检验，含有哑变量的树高、胸径模型和未加哑变量的材积模型的预估精度均在97%以上。利用模型绘制生长曲线，湖北杉木的树高和胸径速生期在4~12年，并在第7年生长增速达到最大值，材积在第15年之前生长最迅速。鄂西南区域杉木的树高和胸径生长量均略高于鄂东南和鄂西北区域，鄂东南和鄂西北2个区域之间无明显差异。     

不同林分格木人工林目标树生长性状差异

为了研究格木人工林中个体间的差异,给格木个体选优提供理论基础,选取中国林科院热带林业实验中心白云试验场及哨平试验场的1982年定植的格木人工林中目标树为研究对象,测量胸径、树高枝下高以及林分中个体的分类等级,分析各林分中个体之间在各个测定指标中的离散系数和4个林分之间的生长差异。结果表明,4个格木林分中优势个体的分类等级及枝下高的离散系数较大,最高达到：0.220,0.360,树高和胸径的差异相对较小,分别达到：0.151,0.127;哨平试验场的格木的树高及枝下高生长分别极显著和显著大于其他3个林分,胸径生长与白云1相差1.71 cm,与其他2个林分无显著差异,分类等级无显著差异,说明哨平试验场的格木人工林在4个林分中生长最好。因此,加大格木林个体选优工作以及无性繁殖研究力度对解决格木个体生长差异大和资源稀少的现状具有重要意义。     

八大公山自然保护区珙桐群落结构与物种多样性研究

为了掌握八大公山自然保护区珙桐群落的现状,采用样方法对湖南省八大公山自然保护区珙桐群落的物种组成、群落结构和物种多样性进行分析。结果表明,在4000 m2的样地内共有维管束植物73科132属160种,植物区系组成以北温带分布最多,达37属,占25.87%。其次是东亚热带,共23属,占16.08%。珙桐群落区系的温带成分所占比例大于热带成分,其种类组成具有亚热带向温带过渡的特征。群落垂直结构可分为乔木层、灌木层、草本层和层间植物。乔木层及灌木层不发达,草本层较发达。群落根据Raunkiaer生活型谱划分以高位芽植物占优势(42.8%),与其他亚热带常绿落叶林生活型谱各项比率相近似。种群丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数均表现出相同的趋势,为草本层>灌木层>乔木层。而均匀度指数为草本层>乔木层>灌木层。八大公山自然保护区珙桐种群种类组成具有亚热带向温带过渡的特征,群落处于中期稳定生长期与衰退期之间,未达到一个稳定状态。     

磷肥对马尾松低产林幼林生长的影响

笔者通过对5年生的马尾松低产林幼林进行施氮肥试验,试图研究马尾松低产林幼林生长量与磷肥施肥量之间的回归关系。结果表明:马尾松低产林幼林生长量与磷肥施肥量之间的关系符合一元二次抛物线方程,反应曲线为典型凸形曲线,即生长量各指标均存在1个峰值。峰值以前,生长量各指标随着磷肥施肥量的增加而上升;峰值以后,生长量各指标随着磷肥施肥量的增加而下降。根据回归模型方程式求解,得到树高、胸径生长量最大时对应的磷肥施肥量均为0.11 kg,对应的最高理论树高、胸径分别为2.6 m、4.87 cm,分别较对照提高了36.84%、10.93%。     

石栎次生林群落特征及多样性指数的尺度效应

天然次生林科学经营已成为我国森林提质增效的重要途径，而群落结构特征是次生林科学经营与保护的重要依据。笔者以庐山常绿阔叶林中的典型石栎次生林为对象，按照网格法建立100 m×100 m的大样地，对木本植物进行了调查统计，分析石栎次生林的群落结构特征、多样性指数及其尺度效应。结果表明：样地中共有木本植物162种，其中乔木层（胸径≥1 cm）104种，共5101棵；群落按重要值排序前3种植物依次为石栎、山苍子和檵木，按照相对优势度排序前3种分别为石栎、檵木和甜槠，依次占36.1%、14.3%和9.2%；庐山石栎次生林的物种多样性指数存在尺度依赖性，随样方尺度面积的增大，Shannon-Wiener多样性指数呈先明显增加后趋于稳定值，Evenness均匀性指数则呈先减少后趋于稳定，Simpson’s-Dominance则出现最大值后再逐渐减少；当样地面积达4900 m2时，石栎乔木层多样性指数基本处于稳定状态，而灌木层出现稳定值的尺度面积约2500 m2。研究结果对亚热带常绿阔叶林区次生林的物种多样性调查、植被恢复与重建提供参考。     

利用机载激光雷达的林木识别与参数反演

为了提高利用机载激光雷达林木识别精度,以全波形激光雷达分解数据为基础,首先利用控制标记分水岭算法对树冠高程模型进行分割,初步确定单株木位置;然后结合单株木结构特征,在三维空间中利用马尔可夫随机场进行单株木点云分割;最后,使用9个样地实测数据对激光雷达反演的林木参数进行回归分析验证。结果表明：单株木识别率为76%,位置误差均值和方差分别为0.67、0.19 m,单株木树高、树冠直径和胸高径的RMSE分别为1.03 m（4.57%）、0.56 m（10.48%）、3.01 cm（11.01%）,样地断面积和材积的RMSE分别为2.42 m2/hm2（8.11%）和17.83 m3/hm2（9.11%）。本研究能有效提高单株木点云分割精度,能满足单株木和林分参数反演要求,提高林业调查的自动化程度。