不同间伐强度下竞争对东北阔叶红松林主要树种生长-气候关系的影响

【目的】探究不同间伐措施下树木的竞争环境差异是否影响树木生长变化趋势及其对气候因子的响应策略，为气候变化背景下森林经营和管理提供科学依据。【方法】以吉林蛟河林业实验管理局阔叶红松林优势树种红松、水曲柳、色木槭和紫椴为研究对象，选取4块面积为1 hm²的间伐处理固定样地，间伐强度分别为0(对照CK)、15%(轻度间伐LT)、35%(中度间伐MT)、50%(重度间伐HT)。采用Hegyi竞争指数量化竞争并进行竞争压力组划分，比较分析不同间伐强度和竞争作用下各树种生长差异，构建不同竞争压力组树木与气候因子的关系，探讨间伐强度和竞争差异是否影响树木对干旱事件的响应策略。【结果】(1)不同间伐强度下低竞争组树木生长量显著高于高竞争组生长量(P <0.05)。高竞争组树木生长量在伐后变化不明显，除色木槭低竞争组生长量保持稳定(9.43 cm²/a)，其他树种低竞争组树木呈现显著增加趋势。随着间伐强度增加，低竞争组树木生长出现峰值的时间不一致。(2)不同间伐样地内色木槭不同竞争组树木生长量与温度和降水均呈显著相关关系，而红松、水曲柳和紫椴的不同竞争组...     

长白山阔叶红松林大样地木本植物组成及主要树种的生物量

在长白山阔叶红松林25 hm2森林大样地的基础上,研究阔叶红松林木本植物组成,同时应用徐振邦等关于阔叶红松林主要树种的干、枝、叶生物量与其胸径的相关关系公式以及地上地下的生物量关系,直接推算阔叶红松林中红松、紫椴、蒙古栎、水曲柳、色木槭的生物量,进而得到单位面积的生物量.结果表明,长白山阔叶红松林25 hm2样地内胸径≥1 cm的木本植物共51个种,59 158个活的个体.5种主要树种的生物量以紫椴最高,为101 039.489kg/hm2;红松次之,为81 012.335 kg/hm2.水曲柳为54 767.362 kg/hm2,蒙古栎为35 035.157 kg/hm2,色木槭最低,为22 921.594 kg/hm2.对比分析以往的生物量测定结果,除了水曲柳的生物量外,笔者的测定结果都远高于徐振邦等的测定结果,紫椴的生物量高了近2倍,红松和蒙古栎的生物量都高了1倍.测定结果的不同可能源于大的取样面积及精准的仪器应用提高了对单位面积植物组成及其数量测定的精度,加之20年的植物生长以及全球变化等一系列因素的影响.     

紫椴生物量分配格局及异速生长方程

紫椴是东北地区阔叶红松林中重要的阔叶树种,采用整株收获法分析39 株紫椴地上、地下生物量分配格局。 根据胸径(DBH)大小将紫椴划分为3 个等级:小树(1 cmDBH 10 cm)、中树(10 cmDBH 20 cm)和大树 (DBH20 cm)。以不同高度处树干直径作为自变量建立紫椴各器官生物量异速生长模型。结果显示: 1) 随着径 级的增加,紫椴干、根生物量比例先增加后减小而树冠生物量比例先减小后增加,但不同径级间差异不显著; 2) 不 同径级紫椴枝、叶生物量均位于树冠中下层; 3) 紫椴地上、地下生物量之间呈显著线性相关(P 0.001),拟合线 性方程斜率为0.31; 4) 胸径和树高与地上竞争强度均呈显著的指数相关(P 0.001),地上竞争强度并没有影响 树冠比例、茎叶比和根冠比,但与树高胸径比成幂相关(P 0.05); 5) 综合考虑模型的可解释量及回归系数显著 性可知,胸径是预测紫椴不同器官生物量的最可靠变量。更准确地估测紫椴各器官生物量需要针对不同生长阶段 或不同径级建立相应的生物量方程。      

长白山红松阔叶林主要树种树皮抗火性的分析与排序

应用因子分析法对长白山红松阔叶林8种乔木树皮的5种性状进行统计分析,得出了树皮抗火性顺序.对树皮抗火性由强到弱的排序为:春榆(胸径52.9 cm)、紫椴(胸径13.5 cm)、蒙古栎(胸径82.8cm)、色木槭(胸径32.5 cm)、水曲柳(胸径31.0 cm)、白牛槭(胸径13.5 cm)、色木槭(胸径34.2 cm...     

提高优质蜜源树种紫椴播种育苗方法

紫椴（TiliaamurensisRupr．）为我国东北地区珍贵的阔叶树种之一，分布于黑龙江、吉林和辽宁省，主要集中分布在小兴安岭和长白山地区，常与红松、色木、水曲柳、枫桦、春榆等形成椴树阔叶红松林或椴树阔叶林。其木材是举世公认的优良胶合板和细木工板的重要原料，还是优美的庭院绿化树种，同时紫椴也是蜜源的最佳树种之一，素有“天然治糖厂”的美誉；紫椴蜜为浅琥珀色，气味浓郁芳香，     

典型阔叶红松林叶面积指数的空间异质性

目的探讨叶面积指数(LAI)的空间异质性及其影响因素，以期为准确地获得局域、区域等大尺度上LAI的空间分布特征提供参考依据。方法依托黑龙江丰林国家级自然保护区30hm2典型阔叶红松林动态监测样地，首先通过LAI与胸高断面积间的经验模型得到阔叶红松林内红松、冷杉、紫椴、硕桦、裂叶榆和色木槭6种主要树种及林分水平上的LAI，然后采用半方差函数和Kriging空间插值等地统计学方法分析LAI的空间异质性特征以及与地形因子(海拔、坡度、坡向和曲率)的相关关系。结果主要树种LAI的变异系数均大于10%，具有中等或强变异性，且变异程度表现为裂叶榆>硕桦>紫椴>红松>色木槭>冷杉。红松LAI的空间结构比(块金值(C₀)/基台值(C₀+C))为0.50，具有中等程度的空间自相关，而其他5个树种的比值均低于0.25，具有强烈的空间自相关；主要树种LAI的变程范围为24m(紫椴)~126m(红松)。红松、裂叶榆和色木槭的空间异质性具有较明显的各向异性结构特点，且红松的LAI在240m尺度范围内时，东西方向(0°)上的空间异质性明显大于南北方向(90°)，240m以后出现相反的结果。红松的LAI与海拔、坡度、坡向和曲率4个地形因子均呈极显著正相关(P＜0.01)，其他树种的LAI与地形因子也表现出不同的相关关系。结论LAI的空间异质性不仅与研究尺度相关，而且与方向相关；地形因子对LAI空间分布的影响存在种间差异，但整体来看，4个地形因子均对LAI的空间分布存在显著影响。      

水曲柳的生长规律

水曲柳是我国东北林区的珍贵阔叶树种之一，由于长期的不合理采伐，这一资源已近枯竭。为了恢复和发展水曲柳资源，在长白山地区通过实验，对水曲柳的生长规律进行了研究。结果显示：水曲柳的高生长期与径生长期不同步，表现出先高生长，后径生长的现象。林隙自由生长木的高生长量和胸径生长量都远远大于林内丛生木的高生长量和胸径生长量。林隙木在后期的生长策略上表现为径生长占主导；相反，林内丛生木在后期的生长策略上表现为高生长占主导。对林分进行人工抚育，改善树木的生长条件，水曲柳的平均胸径达到24cm和32cm时的培育期可以分别比自然条件下(未抚育)的林分缩短15a和20a。     

小兴安岭凉水典型阔叶红松林林冠干扰特征分析

依托小兴安岭凉水阔叶红松林动态监测样地, 运用样方法和树木年代学方法, 调查了样地中6hm2典型阔叶红松林内扩展林窗(≥50m2)特征, 分析了小兴安岭典型阔叶红松林林冠干扰特征及形成原因。结果表明: 林窗平均密度为7.67个/hm2, 平均产生速率为0.08个/(hm2·a), 干扰频率为0.42%/a, 干扰周转期约240年。林窗形成树种主要是红松(50.22%)、臭冷杉(9.78%)、枫桦(7.78%)以及腐烂程度较严重而无法判别的树种(10.44%), 死亡方式主要为干基折断(54.9%)。林窗由多种死亡方式共同形成, 3种以上形成方式占70.83%。每个林窗形成木平均为9.38 株, 且腐烂等级较高。小径级木是林窗形成的受害者, 而不是贡献者; 针叶树对林窗形成的贡献远大于阔叶树。林窗边缘木平均胸径为46.68cm, 平均树高23.6m, 以红松为主(63.08%)。边缘木中臭冷杉生长最快, 红皮云杉和色木槭生长最慢。不同等级林窗内形成木和边缘木的种类和组成相似, 林窗形成木界定标准对判定林窗形成方式影响很大。综合多种方法调查大、中型林窗及大径级形成木, 可提高林窗干扰历史重建及成因判定的准确性。此外, 利用分层解析法可将发生过2次或多次干扰的大、中型林窗形成与发展过程动态解析, 这对理解林窗干扰动态及森林群落演替至关重要。      

典型温带树种固碳速率研究

  目的  森林是陆地生态系统的主体,在陆地碳循环中起着关键作用,因此在碳中和背景下,如何持续增加森林碳库储量以及提高森林碳汇功能,已成为各方关注的热点。合理的树种配置是提升森林质量和碳汇能力的基础。  方法  以长白山阔叶红松林25 hm2固定样地连续15年（2004—2019年）4次群落调查数据为基础,分析了主要树种对地上生物量碳库储量贡献,比较不同树种固碳速率差异及在时间上的相关性。  结果  （1）2019年阔叶红松林地上生物量为（282.5 ± 102.8） Mg/hm2,过去15年间年均净固碳速率约为1.0 Mg/hm2,在3个监测周期（2004—2009年、2009—2014年和2014—2019年）内的固碳速率分别为1.54、0.73和0.76 Mg/（hm2·a）;（2）样地内地上生物量最高的7个树种（紫椴、红松、蒙古栎、水曲柳、春榆、色木槭和大青杨）累计贡献量占整个群落总地上生物量的96.2%,其中紫椴、水曲柳和蒙古栎3个树种贡献了73.6%;（3）紫椴、水曲柳、蒙古栎、红松和春榆5个树种种群数量持续下降,而其平均胸径和地上生物量均呈现增加趋势,表明其大径级个体的固碳作用持续增强;（4）主要树种固碳速率存在明显差异（?0.97% ~ 0.77%）,其中具有复叶结构的水曲柳是地上生物量积累速率最快的树种,年均增速约为0.77%,其后依次是紫椴（0.60%）、春榆（0.54%）、蒙古栎（0.38%）、红松（0.09%）、色木槭（?0.46%）和大青杨（?0.97%）;（5）7个种群在3个监测周期内表现出不同的增长动态,其中紫椴和色木槭、蒙古栎和红松、水曲柳和春榆之间表现出较高的正向波动关系,大青杨和春榆呈负向关系。因此,固碳速率在树种间存在时间上的异步性。  结论  该研究揭示的典型温带树种固碳规律、树种间固碳速率在时间上的异步性特点可为本地区植树造林实践中树种选择及配置提供一定的参考。      

四年生多树种混交造林调查分析

四年生多树种混交造林调查结果表明,林分生长量均超过速丰林的指标;生长差异均达到极显著与显著水平;落叶阔叶树种枫香与拟赤杨的树高、胸径年均生长量分别较常绿阔叶树种木荷高24%、19%及102%和104%。无论是树高,还是胸径的生长,落叶阔叶树种枫香与拟赤杨对立地条件优劣的反应敏感性大于常绿阔叶树种木荷。针对密度太大与树种配置不合理问题提出改进措施。     

长白落叶松等几个树种冠幅预测模型的研究

以20块落叶松云冷杉林为对象,采用多元逐步回归方法,研究其组成树种的单株木冠幅预测模型.因变量为单株木冠幅,自变量包括胸径、树高、枝下高、树冠比、竞争因子和林分密度.共测定了3 099株树木,全部参加了建模.最终建立了长白落叶松、冷杉、红松、云杉、枫桦、水曲柳、色木、白桦和椴树9个树种的冠幅预测模型.结果表明:胸径和林分密度是所有树种中影响冠幅的重要因子;模型的调整决定系数在0.34～0.75之间;绝对误差在-0.000 114～0.054 m之间;相对误差在-0.054 43%～3.440%之间;均方根误差在0.360～0.510 m之间,相对均方根误差在27.4%～37.4%之间.      

长白山天然云冷杉异龄林林分结构动态变化研究

以云冷杉针阔混交林为研究对象,利用固定样地11次22a的调查数据,研究其林分结构变化,分析林分株数密度、每公顷胸高断面积、树种组成、直径分布、林分年龄、新增木与枯死木以及幼树更新动态变化特征。结果表明:林分林木株数及每公顷胸高断面积变动幅度较小,分别增加了2.96%和3.78%;林分针阔比例一直稳定在5∶5;样地林木直径分布呈倒J型曲线;枯死木与新增木主要集中在杂木与云杉2个树种,枯死木主要集中在小径级6～10cm、10～20cm,枯死木株数随着径级增大而减少;更新苗株数总体减少了50%,而更新的主要树种冷杉、红松、云杉没有变化;林分平均年龄为78.4a,林木年龄在15～197a,跨度很大,各树种年龄由大到小依次为红松>冷杉>椴树>杂木>云杉。     

长白山自然保护区红松阔叶林空间格局研究

应用Ripley’sk(t)函数对长白山红松阔叶林空间格局进行分析.结果表明:蒙古栎、色木槭在所有研究尺度上分别呈完全随机分布和聚集分布;红松、水曲柳分别在0~13m及4~12m尺度范围上出现聚集分布;紫椴则在0~41m尺度范围上呈现聚集格局.紫椴、色木槭随着种群发育,聚集尺度范围及聚集规模逐渐减小.紫椴不同生长阶段间在小尺度上呈现空间正相关(最大尺度不超过3m);色木槭幼树与中树在11~12m尺度范围呈现空间正相关,而幼树与大树在4~6m尺度范围出现空间负相关.红松与紫椴(3~8m、38~50m)、色木槭(3~18m、46~50m)在小尺度以及较大尺度上呈空间正相关,与蒙古栎在大尺度(48~50m)上呈空间正相关;蒙古栎与水曲柳(2~3m、10~14m)、色木槭(3~4m)在小尺度上呈空间正相关;色木槭与紫椴则在中等尺度上(11~36m)呈空间正相关.     

长白山针阔混交林乔木幼苗组成与空间分布

目的了解长白山地区针阔混交林森林群落中乔木树种天然更新幼苗的组成及空间分布情况,为进一步科学经营奠定理论基础。方法以长白山光明林场针阔混交林固定样地为研究平台,通过对连续1 hm2面积内乔木幼苗和大树进行定位调查,分析了该森林群落中乔木幼苗的物种组成;运用点格局分析法,对样地内典型阔叶乔木(水曲柳、紫椴)和针叶乔木(红松、臭冷杉)幼苗的空间分布及幼苗与大树空间分布之间的关系进行研究。结果(1) 样地内乔木幼苗树种组成丰富,共调查到幼苗10 865株,隶属于17个乔木树种,且幼苗全部来自样地内大树树种,未发现样地外其他树种的幼苗;(2)从幼苗的空间分布格局来看,在较小的研究尺度上,水曲柳、紫椴、红松和臭冷杉的幼苗均呈现聚集性空间分布;(3)从幼苗与大树空间分布的关系来看,在一定的研究尺度范围内,水曲柳、紫椴幼苗与其大树表现出正相关关系,而红松、臭冷杉幼苗与其大树则表现为负相关关系。结论长白山针阔混交林中主要阔叶乔木和针叶乔木的幼苗在较小尺度上多表现为聚集分布,主要阔叶乔木幼苗与大树在空间上呈正相关,主要针叶乔木幼苗与大树在空间上呈负相关。      

天然云冷杉针阔混交林的年龄变动及估测精度分析

本文采用长白山地区天然云冷杉针阔混交林的14个皆伐样地数据,分析6个主要树种的径阶年龄变异系数,根据其计算不同精度下外业捕样调查估测林分年龄所需的样本量;采用平均_小法估测林分年龄,分析其他测精度随着株数的变化。结果表明,6个树种的年龄变异系数随着径阶的增加,呈现波动性变化。石杉、冷杉和红松3种譬f叶树的年龄变异系数随...     

气候变化对东北温带次生落叶阔叶混交林的影响

用BKFP林窗模型研究次生落叶阔叶混交林在气候变化和CO2倍增后的情景下得出：林分由白桦过渡白桦,山杨组成。在气候变化后,树种密度有所增加。水曲柳、红松、蒙古栎、紫椴叶面积指数增加,色木、白桦、山杨叶面积指数减少。春榆在50a气候变化时叶面积指数增加,但在100a时气候变化却使叶面积指数减少。