再论"结构化森林经营"

在回顾和评价现有可持续森林经营途径的基础上,本文着重论述了"结构化森林经营"的科学性和可行性.文中指出,结构化森林经营的目标--培育健康森林,符合现代森林经营理念;经营理论建立在结构决定功能的系统法则上,理论基础稳固;经营方法充分利用了"基于相邻木关系的森林空间结构量化分析方法"的科学性、简洁性和可操作性,从而使林分结构调整成为可能;经营模式以健康森林结构的普遍规律为范式,以保证林分结构调整目标明确;经营原则在很大程度上借鉴并进一步量化了德国近自然森林经营的原则,有效规避经营风险.总之,结构化森林经营不失为一种简洁、操作性强、科学的森林可持续经营方法.     

结构化森林经营方法在阔叶红松林中的应用

介绍了结构化森林经营的基本理论与主要技术,包括数据调查、林分状态特征分析、经营设计以及经营效果评价等,并以东北阔叶红松林经营实践为例,具体介绍了结构化森林经营方法的应用。应用结构化森林经营方法分析表明,经营阔叶红松林林分为次生林状态,经营类型为抚育间伐型,经营迫切性评价等级为比较迫切,经营方向为提高林分的健康水平和顶极树种的优势程度。本次经营调整顶极树种竞争势及树种混交76株,采伐不健康林木122株。经营后效果评价表明:经营强度属于轻度干扰,顶极树种和主要伴生树种红松、杉松、黄波罗、椴树、核桃楸等的优势度较经营前明显上升,林分中健康林木比例明显上升。本次经营达到了经营目标。     

结构化经营对栎松混交林林分空间结构及稳定性的影响

【目的】研究结构化经营对栎松混交林林分空间结构一元、二元分布特征及稳定性的影响,为结构化经营技术在栎松混交林中的实施和评价提供科学依据。【方法】以甘肃小陇山自然保护区百花林场大干子沟天然栎松混交林为研究对象,2012年设置1块50 m×50 m、2块30 m×30 m固定样地,实施结构化经营;同时设置3块20 m×20 m固定样地,不实施经营措施,作为对照; 2017年对所有样地进行复测。采用角尺度、大小比数和混交度对比经营样地和未经营样地林分空间结构5年前后的变化,并通过最优林分状态的π值法则评价林分稳定性。【结果】1)经营样地在经营前林分水平分布格局接近团状分布,实施结构化经营5年后林分水平分布格局为随机分布;未经营样地林分水平分布格局始终为团状分布。实施结构化经营5年后林分混交度较经营前增加10. 4%,未经营样地5年后林分混交度较5年前仅增加5. 5%。2)实施结构化经营5年后的林分中,处于高度混交且为随机分布、高度混交且为中庸到优势的林木(优势微结构)比例较经营前分别增加21. 63%和13. 84%;未经营样地5年后的林分中,处于高度混交且为随机分布、高度混交且为中庸到优势的林木(优势微结构)比例较5年前仅分别增加3. 75%和3. 35%。实施结构化经营5年后的林分中,处于中庸到优势且为随机分布的林木比例较经营前降低6. 79%;未经营样地5年后的林分中,处于中庸到优势木且为随机分布的林木比例较5年前降低8. 10%。3)林分状态单位圆分析表明,林分状态评价值在实施结构化经营5年后较经营前提高27. 09%,状态由较差到良好,林分稳定性增强;未经营样地林分状态评价值在自然生长5年中提高13. 24%,状态仍为较差。【结论】结构化经营可使林分水平分布格局合理、混交度大幅度增加,优势微结构(高度混交且为随机分布、高度混交且为中庸到优势)林木比例得到明显提高,林分稳定性增强。     

"基于空间结构优化的森林经营技术"通过成果鉴定达国际同类研究领先水平

由中国林业科学研究院林业研究所首席专家惠刚盈研究员主持的"基于空间结构优化的森林经营技术"(简称"结构化森林经营")通过国家林业局科技司组织的成果鉴定.由东北林业大学、四川省林科院、北京林业大学、河北农业大学、内蒙古农业大学以及中国林科院六个单位从事森林培育、森林经理和森林生态的七位专家组成的鉴定委员会经过认真评议和讨论,一致同意通过该科技成果鉴定,并认为,该科技成果用林分自然度划分森林经营类型,用林分经营迫切性指数确定森林经营方向,以空间结构参数角尺度调整林木空间分布格局,以混交度调整树种空间隔离程度,以大小比数调整树种竞争关系,具有明显的创新性,技术体系完整,可操作性强,便于生产应用,总体达到国际同类研究的领先水平.     

基于间伐调整的湖南楠木次生林结构化经营技术

以湖南省一类清查样地为基础数据,用全混交度、大小比数、角尺度、竞争指数等空间结构指标作为建模变量,采用乘除法基本思想构建楠木次生林结构目标函数,通过林分相容性收获预估模型拟合结果来确定各年龄阶段林分最适断面积,将最适断面积作为确定间伐量的约束指标,构建湖南省楠木次生林结构化经营模型,通过间伐调整,提出楠木次生林结构化经营技术,促进森林提质增量。以3470号样地为例,进行结构化经营模拟。根据优化模型确定间伐木共23株,株数间伐强度为16.3%,经营后林分树种空间隔离程度增加,全混交度由原来的0.365增加到0.395,林木所受的竞争压力大幅减小,其竞争指数在原来的基础上减小了51.4%,林分空间分布格局趋近于随机分布。通过对林分未来10年生长进行预测,将林分断面积调整到最适状态时断面积、蓄积定期生长量均高于未间伐林分以及较低密度林分。说明本次经营活动在对林分结构进行改善的同时林分生长活力也有所提高,经营措施可行,可为湖南地区楠木次生林提质增量提供科学依据。     

公益林抚育技术

公益林抚育主要是通过调整林分和树种结构,改善林木生长环境,从而促进上层木、下层木和杂灌草等不同层次植被的生长发育,形成多树种、多层次、异林龄的较复杂的森林群落结构。公益林抚育能有效提高林分的质量和稳定性     

森林结构研究方法综述

文章介绍了森林非空间结构的直径分布规律、常用的直径结构拟合函数及空间结构中描述林木空间分布格局、树种空间隔离程度、林木竞争等指数的研究动态,并指出未来森林结构研究方向是将经营措施-森林结构-功能相结合,建立经营措施-林分结构-功能耦合模型,从而更科学有效地经营森林,提高森林质量,发挥森林的多功能性。     

沙地樟子松天然纯林的结构特征

[目的]为了解红花尔基地区沙地樟子松天然纯林的结构特征,指导沙地樟子松的保护与经营。[方法]在红花尔基地区设置2块100 m×100 m的樟子松天然纯林固定样地,利用样地内每木定位调查数据和分析统计软件进行一元分布及二元分布特征分析。[结果](1)樟子松天然林纯林直径分布为单峰或多峰山状分布,垂直结构简单,只有乔木层和草本层。(2)樟子松天然纯林的林木分布格局为均匀分布,接近随机分布,林木分布格局类型与林分密度无关;林分中樟子松个体竞争激烈,多数单元中林木呈较密集状态。(3)2块样地中随机分布状态下的林木多数为中等密集或比较密集,不同分布状态下的林木优劣性差异较小;低密度樟子松天然纯林中多数密集状态的林木为绝对优势木或优势木,而高密度林分中林木密集度分布与林木大小无关。[结论]红花尔基沙地樟子松天然林结构不合理,应选择病腐木及聚集分布的个体作为潜在调整对象,进行密度调整和结构优化。     

基于π值法则的油松人工林稳定性与空间结构关联性研究

【目的】研究林分空间结构与稳定性的关系是开展结构化森林经营的前提,旨在探索空间结构对林分稳定性的影响特征,为结构化森林经营提供支持与理论依据。【方法】以黄龙山油松人工林为研究对象,通过设置典型样地,采用最优林分的π值法则,选取10项稳定性指标进行稳定性评价,利用典型相关分析、逐步线性回归分析等方法研究空间结构(包括混交度M、角尺度W和Hegyi竞争指数CI)与林分稳定性ω的关联机制。【结果】1)林分稳定性ω平均值为0.18,变异系数为36%,总体评价结果偏差;混交度M平均值为0.26,变异系数为79%,研究区油松林分物种入侵差异大。2)典型相关分析显示,空间结构指数(包括混交度M、角尺度W和Hegyi竞争指数CI)与稳定性评价指标体系在整体上存在很强的线性相关,典型相关系数可达0.95。3)Pearson相关性分析中,W、M和CI均与ω强烈相关,相关系数分别为-0.5、0.61和-0.73。W与林分健康状态呈极显著负相关,相关系数为-0.63;M与树种多样性呈极显著正相关,与林分长势呈极显著负相关,相关系数分别为0.86、-0.66;CI与林分健康、林分密度呈极显著负相关,相关系数分别为-0.60、-0.57。4)逐步回归分析显示,混交度和林木竞争是影响稳定性的主要因素;由标准化系数可看出,林木竞争(-0.58)对稳定性的影响比混交度(0.39)大。【结论】空间结构与林分稳定性在整体上显著相关;林分混交程度显著提高林分稳定性,但是会削弱优势林木长势;团状分布格局加大了林木竞争,不利于林分稳定性。在结构调控中应适当提高林分混交程度,对竞争强度进行调整时可以连带调整林分的团状分布格局,从而提高林分稳定性水平。     

间伐抚育对秦岭主要类型林地生产力及健康的影响

以秦岭林区落叶松林、华山松林、油松林和锐齿栎林4种具有代表性的森林类型为对象,研究了森林抚育对不同林分胸径径级分布、林分高度、林分质量和林分健康状况的影响。结果表明:森林抚育调整了林木在各径级的分布,大多径级的林木株数数量有所降低,生长能力强的林木比例增加,林地生产力提高;间伐抚育对林木高度影响不显著;抚育间伐提高了不同径级优质木比例,林分质量改善;降低了林分枯死木、病虫害危害木比例,使之控制在5%以下。     

黑龙江省森林经营存在的问题及发展对策

总结了黑龙江省当前森林经营存在的林木生长量低,林分质量差,结构不合理,商品林建设迟缓,森林经营投资不足,森林经营科技含量低等问题,提出了调减采伐量,改变独木支撑经济的格局,保护环境,保护生物多样性,全面充分利用现有的林地,大力发展商品林等森林经营对策。     

樟子松人工林空间结构优化及可视化模拟

为实现人工林的近自然化改造,以帽儿山樟子松人工林为研究对象,以可视化模拟为手段,以林分空间结构优化为目标,以常用空间结构参数(角尺度、混交度、大小比)为切入点,按照森林演替的一般规律构建樟子松人工林的空间结构优化方案,并将其与林分三维可视化模拟模型进行耦合,建立樟子松人工林三维可视化经营模拟系统.模拟实例表明:林分的平均角尺度从0.461提高到0.487,林木分布格局由均匀分布变为随机分布;林分混交度由0.284上升到0.308,混交程度得到提高;林分大小比由0.515变为0.481,林木个体生长的优势程度得到提高;基于林分空间结构的择伐,使林分空间结构得到了显著优化.该系统可以在虚拟森林环境中实现对森林经营过程的模拟、经营方案的评价和优化、林分未来生长状况的预测以及森林经营活动对林分结构的影响,为我国人工林的科学经营和管理提供一个全新的平台.     

天然林林分经营迫切性评价方法及其应用

运用系统结构决定功能的原理,以培育健康稳定的森林为目标,从林分的空间结构和非空间结构特征2个方面选择了8个指标,提出了林分经营的迫切性指数(Mu)的概念、评价方法及评价标准,并应用于贵州黎平2个阔叶混交林和2个针阔混交林分的评价,结果表明:4个林分的经营迫切性不同,2008年初的低温雨雪冰冻灾害对4个研究林分(样地A、B、C和D)的林木个体破坏严重,常绿阔叶混交林(样地A和B)的树种组成、针阔混交林(样地C和D)的林木分布格局、成层性以及直径分布等不合理;此外,样地B的树种多样性和样地C的顶极树种优势度较低,4个林分都需要从提高林木个体的健康水平制定相应的经营措施,常绿阔叶混交林还需要调整树种组成,提高树种多样性;针阔混交林则还需要调整林木分布格局、直径分布及成层性,优化空间配置.     

冀北山地桦落混交林空间结构与直径生长关系研究

林分空间结构是森林经营管理过程中的重要因子。大小比数是林分空间结构的主要参数,对林木生长与竞争有重要影响。该研究以冀北山地典型森林类型桦落混交林为对象,以中心树与周围最近4株相邻木为空间结构单元,以林木年轮宽度确定直径生长,研究大小比数与直径生长的关系。结果表明:对于大小比数为0.5的空间结构单元,与相邻最粗树比较,桦树和落叶松的中心树直径生长过程基本一致,分3种情况:1一直处于劣态。2前后期处于劣态,中期竞争生长。3前期处于劣态,中后期竞争生长。不同大小比数木的林木之间的竞争主要集中于8~15a,此期间是对林分进行抚育采伐、调整林分密度的最佳时期。     

神农架林区森林抚育技术探讨

<正>森林抚育主要是调整林分结构,淘汰非目的树种,扩大目的树种生存空间,加速林木生长,缩短工艺成熟龄和改善森林卫生状况,增强林木抵抗自然灾害的能力以及改善林木品质,提高木材利用等级和木材总产量的经营方式。通过森林抚育,定期伐除部分林木的方式来淘汰劣质林木,提高林分质量;合理调整树种组成,降低林分密度;达到加速林木生长,提高木材总利用量和改善林分卫生状况,增强林分健康和林木抵抗自然灾害的能力。森林     

冀北山地白桦典型大小比数与直径生长关系研究

以冀北山地杨桦次生林为对象,以参照树与周围最近4株相邻木为空间结构单元,以林木年轮宽度确定直径生长,研究大小比数与直径生长的关系。结果表明:该林分林木间在10~20a竞争最为激烈,是对林分进行森林经营管理、调整林分密度的最佳时期。林木大小比数的形成主要取决于林木最初生长状况以及林木的竞争能力;3个大小比数木生长优势比较,优势木生长优势明显,中庸木对劣态木无明显的生长优势;林木优势度越低,其直径生长与外界环境条件的相关性越低。     

以林分垂直结构为导向的大径材作业实验设计

用材林经营的目标是生产木材,尤其是大径材高品质的木材。通过科学合理地调整林分结构,可以有效促进林木生长,生产出大径级木材,满足对高品质、大径材材种的需求,达到森林经营的目标。科学有效的林分作业法是调整林分结构的具体措施。利用吉林蛟河阔叶红松林样地数据,分析林分垂直结构特征,论述森林发展类型框架、作业法设计的机理以及包括全周期经营的技术要素等,并提出以林分垂直结构为导向的红松-大径材作业法的设计方法。旨在为阔叶红松林大径材培育提供现实途径,为森林经营作业法设计提供示范参考。     

抚育间伐对辽东山区蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响

森林结构影响森林生产力与生态功能发挥,抚育间伐是调整森林结构的重要措施之一,为了明确不同间伐强度对蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响,以辽东山区蒙古栎阔叶混交林为研究对象,通过设置4种间伐强度:强度41%、中度30%、弱度12%、对照0%,采用基于相邻木关系的林分空间结构参数,结合Hegyi竞争指数,分析了不同间伐强度对蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响规律。结果表明:①辽东山区蒙古栎阔叶混交林整体混交度不高,处于弱度到中度混交的过渡状态,间伐能够提高林分的混交度,且随着间伐强度增加而增大。②除中度间伐样地表现为聚集分布外,其他间伐强度样地均属随机分布,间伐能够提高随机分布林木的比例,对于改善林分整体分布格局具有一定的积极作用,但具有一定的不确定性。③大小比数在描述林分整体分化程度时,变化幅度较小,灵敏度欠佳。综合考虑,经过中度、强度间伐后蒙古栎阔叶混交林的林木分布格局更合理,混交度更高。研究结果为天然林可持续经营提供理论依据与技术支撑。     

中幼龄林抚育在现代林业中的应用

抚育采伐或间伐是根据林分发育、自然稀疏规律及森林培育目标,适时伐除部分林木,调整树种组成和林分密度,改善环境条件,促进保留木生长的一种营林措施。抚育采伐是从幼林郁闭开始到成熟林采伐（主伐）前一个龄级的这一段时间内,在森林中对部分林木进行的采伐。     

林木最近距离分布模型的研究

林木距离分布是森林结构的重要体现，林木最近距离分布的估计是应用与距离有关的单木生长模型、林分空间结构模拟与重现以及森林可视化经营的重要基础。研究提出了模拟林木最近距离分布的新途径，指出林木距离分布遵从Weibull分布。结构丰富天然林的林木最近距离分布仅用2参数的Weibull分布函数足以很好地表达。研究提出的描述林木最近距离分布模型是进一步用非耗时费力的因子预测距离分布的前提。