中亚热带典型森林倒木生物量、碳储量及其分布格局

[目的]研究中亚热带地区的江西省内不同森林类型、林分类型林内倒木的生物量、碳储量及其数量特征分布格局,为该区域森林生态系统功能评估积累基础数据。[方法]以亚热带典型森林133个样地为研究对象,采用实测法对样方内直径≧1 cm,长度≧1 m的倒木逐一测量其中央直径和长度,并记录其分解程度和树种组成。[结果]表明:杉木林和马尾松林倒木生物量和碳储量分别为0.684 t·hm~(-2)、0.279 tc·hm~(-2)和0.553 t·hm~(-2)、0.207 tc·hm~(-2),常绿阔叶林和次生常绿阔叶林分别为11.293 t·hm~(-2)、4.781 tc·hm~(-2)和1.888 t·hm~(-2)、0.812 tc·hm~(-2),松阔混交林和杉阔混交林分别为1.248 t·hm~(-2)、0.521 tc·hm~(-2)和1.28 t·hm~(-2)、0.432 tc·hm~(-2);针叶林中Ⅱ、Ⅲ径级倒木生物量较大且与其他两个径级差异显著,针阔混交林中Ⅱ径级倒木与Ⅰ、Ⅲ径级倒木生物量差异显著,常绿阔叶林林内Ⅰ径级倒木生物量与Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ径级差异显著。杉木林和马尾松林中度分解倒木生物量最大分别为0.332 t·hm~(-2)、0.321 t·hm~(-2),且分别显著大于相应林分类型中的轻度和重度分解倒木;常绿阔叶林表现出同样的变化规律。[结论]中亚热带地区典型针叶林和常绿阔叶林中不同林分类型之间倒木生物量差异显著,而针阔混交林差异不显著。3种森林类型(针叶林、常绿阔叶林和针阔混交林)中不同林分类型之间倒木碳储量差异显著。江西森林倒木主要分布在5 10 cm和10 15 cm的Ⅱ、Ⅲ径级,且主要处于中度分解等级。针阔混交林(松阔和杉阔)倒木主要分布在海拔700 m以下,常绿阔叶林倒木分布在海拔650 m以上。研究结果表明,常绿阔叶林倒木由于其较大的生物量和碳储量可能会在缓解全球气候变暖和碳循环中扮演重要的作用,且在未来的森林经营和管理中应该重视倒木对森林可持续发展的重要性。     

塞罕坝地区针阔混交林空间结构特征研究

为探究塞罕坝地区针阔混交林空间结构,利用针阔混交林径级分布与空间结构相关指数对林分进行分析,结果表明:针阔混交林中阔叶树种生长速度要比针叶快,而且占优势,白桦、山杨径级比例分布趋势接近正态分布;华北落叶松、山杨,属于随机分布,分布的比较均匀,白桦、五角枫与蒙古栎分布不均匀,处于聚集分布的状态;华北落叶松、白桦与山杨处于优势地位,五角枫与蒙古栎大部分都是处于劣势地位,生长空间很小;华北落叶松、白桦、山杨混交程度不高,处于中度混交状态,五角枫与蒙古栎数量少,并且分布的较散,因此多为强度混交。     

基于目标树经营的抚育采伐对云冷杉针阔混交林空间结构的影响

[目的]以长白山林区云冷杉针阔混交林为研究对象,分析目标树抚育采伐前后云冷杉针阔混交林空间结构参数的变化,探索目标树抚育采伐对森林空间结构的影响。[方法]基于6块面积1 hm~2的样地,首先遵循近自然森林经营的原理进行林木分类,选定目标树,伐除干扰树;再结合结构化森林经营的原理,计算并分析抚育采伐前后目标树空间结构参数和林分空间结构评价指数的变化。[结果]表明:经目标树抚育采伐后(1)目标树空间结构单元内的树种隔离程度得到进一步提高;林木透光条件有所改善;目标树的竞争压力得以减小;林木空间分布格局总体上得到优化。(2)林分空间结构评价指数进一步提高,林分空间结构水平稳中有升。[结论]通过采取合理的目标树抚育采伐措施能兼顾改善单木水平和林分水平的空间结构状况,在实现优化目标树空间结构的同时,保证林分整体空间结构的稳定。从目标树抚育采伐对林分整体空间结构的影响来看:所有样地的林分空间结构状况均得到进一步改善。     

改造杉木林分培育高价值异龄针阔混交林

采用择伐套种和目标树培育技术改造杉木林分,将同龄单层的杉木林分改造成高价值异龄复层的针阔混交林,不断产出大径级优质木材,提高单位面积产值,实现森林资源的永续利用。     

天目山区针阔混交林树种测树因子特征研究

为揭示天目山区针阔混交林树种测树因子的基本特征,调查了15个30m×30m针阔混交林样地,进行了林分树种测树因子的统计和分析。结果表明:天目山区针阔混交林中乔木层共有49个树种,物种丰富度较高;针叶类树种株数比例占34.71%,阔叶类占65.29%;林木平均密度为1260株/hm2,树种间密度差异明显;林木胸径范围为5.0cm-74.0cm,树高范围为3.4m-18.8m,东西冠幅范围为0.6m-10.6m,南北冠幅范围为0.7m-10.7m,同一树种不同个体间及不同树种间在测树因子上有着明显的差异,表明针阔混交林能较好地利用生长空间,为营造针阔混交林和针叶林阔叶化改造提供了理论依据。     

甘肃小陇山次生林经营技术

小陇山林区是我国主要的次生林分布区.次生林是小陇山森林资源的主体,可持续经营直接关系区域林业可持续发展.小陇山次生林从经营角度划分为针阔混交林和栎类阔叶混交林两大类,针阔混交林占75%、栎类阔叶混交林占25%;次生林经营需要从技术与管理层面上建立森林经营管理技术操作系统和森林经营管理支撑系统,采用可抚育(问伐、择伐)、改造、造林、采伐、封育、封禁等综合经营技术措施,抚育经营的技术要点包括林分调查,抚育时间、方式、强度、目标树确定,以及抚育采伐技术等,最根本的技术是实现由次生林经营向次生林发展转变.     

六盘山水源林林分结构优化调整研究

为了适应六盘山水源林经营实践的需求,采用标准地调查法和系统分析法,基于实地调查数据,分析了该区主要水源林类型的结构特征及其与功能的关系,指出了天然阔叶混交林和针阔混交林为该区水源林分的目标结构类型,其中天然华山松针阔混交林为优化目标结构类型。同时,针对不同水源林类型,提出了优化调整措施和经营对策。     

思茅松与4种阔叶树混交林的生长及抗松梢螟效果的研究

思茅松与红木荷、西南桦、冬樱花、喜树4树种不同比例的混交林营造试验结果(2.5年生)表明:在其混交林中思茅松的生长量一般优于纯林。但需控制好思茅松与阔叶树种的比例,否则达不到增产效果。思茅松与西南桦、红木荷等阔叶树种混交(比例适当)有利于减少松梢螟对思茅松的危害,其中思茅松与4树种同时混交,针阔比为2?1时,抗松梢螟效果最佳;与西南桦混交,针阔比采用1?1较好。     

云冷杉过伐林主要树种结构特征分析

选择长白山针阔比9∶1、8∶2、7∶3的云冷杉过伐混交林,探讨直径结构、空间格局、蓄积生长、林下更新以及植物多样性等林分结构问题,为恢复红松为主的针阔混交林,提出结构调整思路。研究表明:由于过去以不合理的非经营性采伐,红松成主要择伐对象,红松不同年份各径阶株数变化幅度较大,直径18 cm开始出现缺损株数现象,缺乏中、大径组株数,导致母树数量、结实量和种源减少,造成在主要树种中红松更新最差的问题,不利于林分正向演替。不同针阔比混交林空间格局与其主要树种空间格局并非完全一致,在同一林分不同树种间存在差异。针阔比9∶1、8∶2、7∶3的混交林空间格局分别为随机分布、聚集分布和均匀分布。其中,红松分布格局主要呈聚集分布。因此,恢复以红松为主的针阔混交林,以红松和珍贵阔叶树种作为目标树种,采取目标树培育方法,伐除影响其更新和生长的林木,而将云冷杉和一般阔叶树作为伴生树种,逐渐减少云冷杉的优势,最终逐渐恢复成红松阔叶混交林;对针阔比8∶2和7∶3混交林红松分布格局,采取人工补植、间伐等措施,结合天然更新,向随机分布进行调整;采取人工补植、清理母树周围枯枝落叶层等措施人工辅助红松天然更新。     

东北过伐林区主要森林类型林分蓄积量生长模型

以吉林省汪清林业局金沟岭林场的主要森林类型为对象,基于小班调查数据,利用R ichards、Logistic、单分子、Gompertz和Korf 5种理论生长方程,建立了林分蓄积量生长模型,采用模型拟合统计量、误差及残差分布对模型进行评价和检验。结果表明:白桦林、人工混交林、天然针阔混交林用R ichards模型最好,人工落叶松林、阔叶混交林、天然针叶混交林用Logistic模型最好。研究结果为该地区森林生长预测和经营优化提供了参考和依据。     

亚热带针阔混交林优势种黄山松和马褂木的空间格局 ——以浙江景宁草鱼塘为例

基于浙江景宁草鱼塘亚热带针阔混交林动态监测样地(1 hm2)群落的调查数据,采用点格局分析方法等,以径级替代年龄层次,研究样地内优势树种黄山松与马褂木不同年龄段在样地的分布情况和空间关联性.结果显示:(1)黄山松和马褂木种群的径级分布均呈反"J"型.(2)样地中整个黄山松种群主要呈聚集分布,且聚集程度随着种群年龄的增加,表现出相应的减弱趋势.黄山松种群中树、小树在大尺度上显现出随机分布;样地中不同年龄段的马褂木种群均表现出随机分布的趋势.(3)小尺度上,黄山松种群大树对小树、大树对中树出现显著的空间负相关;小尺度上,马褂木种群中树对小树、大树对小树表现为空间正相关.(4)黄山松各径级个体在小尺度上均对马褂木个体呈显著负相关,随着尺度的增加,转变成无显著相关性.小尺度上,马褂木种群中树对黄山松种群小树、中树表现为空间负相关,马褂木大树对黄山松种群中树和大树在任何尺度上表现为无显著相关性.发现针阔混交林优势树种通过密度制约、化感作用和生态适应性对策来形成特定的空间分布格局,实现物种间的共存和竞争作用.     

马尾松人工纯林改造成针阔混交林林下植物多样性效果评价

以河南省信阳市国有南湾林场为研究区,对马尾松人工纯林改造成异龄针阔混交林林下植物多样性进行效果评价。结果表明:经过目标树作业并补植阔叶树的改造后,马尾松人工林的林下植物获得较多的资源,促进了植物更新与生长,林下植物多样性升高。为河南地区人工纯林的改造及经营提供参考。     

大兴安岭落叶松白桦混交林空间分布格局及其关联性对间伐强度的响应

[目的]间伐改变林分环境,研究不同间伐强度处理12 a大兴安岭落叶松白桦混交林的空间变化特征,为合理经营森林提供依据.[方法]采用O-ring统计分析方法,对大兴安岭落叶松白桦混交林5种不同强度(16.7％、25.5％、34.4％、49.6％、59.9％)间伐12 a后林木的径级结构、空间分布格局、空间关联性进行分析....     

中亚热带常绿阔叶林乔木层碳储量特征

以湖南省会同县马尾松次生林、马尾松阔叶树混交林和常绿阔叶林分类型为研究对象,探讨了生态系统随不同演替阶段进行的乔木层碳储量及空间分布特征。结果表明:不同演替阶段森林类型乔木层各器官平均有机碳含量为马尾松林针阔混交林常绿阔叶林的趋势。乔木层碳储量以常绿阔叶林最高,为129.34t·hm~(-2),其次为针阔混交林,为95.83 t·hm~(-2),最小是马尾松林,为85.27 t·hm~(-2)。各林分类型乔木层各器官碳储量为干根枝叶皮。乔木层碳储量主要集中于树干,其占乔木层碳储量比例由马尾松林向常绿阔叶林降低,而树根碳储量比例由马尾松林向常绿阔叶林增加。马尾松林、针阔混交林和常绿阔叶林20cm径级以上径级的个体占乔木层碳储量的大部分。     

祖山林区不同海拔混交林类型特征分析

为了系统研究祖山林区不同海拔混交林类型特征、物种多样性现状,解决传统营林生产中存在的问题,根据连续5a外业调查资料,对祖山林区不同海拔的混交林类型进行了划分,并采用角尺度、大小比数、混交度、Shannon-Wiener指数法等对各混交林类型特征进行了分析,结果表明:祖山林区不同海拔混交林类型划分为针针混交林类型、针阔混交林类型、阔阔混交林类型,其中针针混交林类型分为3种,针阔混交林类型分为7种,阔阔混交林类型分为15种;混交林类型中除鹅耳枥径级分布为瑞利分布外,其他优势树种的径级分布均为正态分布,相关拟合指数为0.906 9~0.981 6,总体拟合效果较好;在林分空间结构格局中,优势树种中针叶树种为平均分布,平均角尺度为0.367~0.453,而阔叶树种为随机分布,平均角尺度为0.512~0.592;混交类型为强度混交、极强度混交,林分平均混交度为0.913~1.000,混交林类型中乔木层和草本层多样性较低,乔木层多样性指数为1.037~1.595,草本层多样性指数为1.002~1.237。     

不同森林经营模式对丹清河林场天然次生林碳贮量的影响

基于目标树经营、粗放经营、无干扰3种经营模式,分析黑龙江省丹清河林场针叶混交林、阔叶混交林、针阔混交林3种天然次生林的碳贮量变化。结果表明：1)林分碳贮量排序均为目标树经营(162.74～205.85 t·hm -2)＞无干扰(128.88～150.47 t·hm -2)＞粗放经营(107.59～130.57 t·hm -2),且目标树经营与无干扰、粗放经营的碳贮量差异显著( P ＜0.05);2)林分各层次碳贮量大小依次为土壤层(57.33%～70.38%)、乔木层(28.01%～39.83%)、凋落物层(0.50%～2.69%)、灌木层(0.21%～1.00%)、草本层(0.07%～0.56%);3)土壤层碳贮量排序为目标树经营＞无干扰＞粗放经营,0～20 cm土层碳含量和碳贮量比重最大;4)乔木层碳贮量排序均为目标树经营＞无干扰＞粗放经营,目标树经营与无干扰、粗放经营差异显著(P＜0.05),干材碳贮量最大,占乔木层碳贮量的46.58%～54.72%;5)灌木层、草本层碳贮量排序均为无干扰＞粗放经营＞目标树经营,无干扰与粗放经营、目标树经营差异均显著(P＜0.05);6)凋落物层碳贮量排序为目标树经营大于粗放经营和无干扰。目标树经营能够增加林分、土壤、乔木层碳贮量,是提高东北天然次生林碳汇功能的重要经营模式。     

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.     

不同经营模式对丹清河林场天然次生林植物群落结构及其多样性的影响

以黑龙江省哈尔滨市林业局丹清河林场的针叶林、阔叶林及针阔混交林3种天然次生林为对象,以无干扰模式为对照,研究粗放经营模式和目标树经营模式对植物群落结构及其多样性的影响。结果表明:1)在针叶林、阔叶林、针阔混交林中,相对于粗放经营模式和无干扰模式而言,目标树经营模式中以目标树为主的第1林层断面积值最大,占林分断面积百分比为95.00%,90.00%,87.00%,但第2,3林层断面积最小,形成了合理的林冠结构;2)目标树经营模式的林木平均密度(408～858株·hm-2)显著低于(P<0.05)粗放经营模式(992～1917株·hm-2),而平均胸高断面积(18.18～46.03m2·hm-2)与粗放经营模式(18.43～39.70m2·hm-2)无显著差异(P<0.05),平均树高(11.8～14.9m)和平均胸径(15.94～27.34cm)均显著高于(P<0.05)粗放经营模式(分别为7.1～11.0m和10.18～19.00cm);3)粗放经营模式和无干扰模式60%以上的林木为小径木(12cm以下),目标树经营模式60%以上为中径木(14～18cm)和大径木(20cm以上);4)粗放经营模式乔木层的多样性高于目标树经营模式;灌木层除阔叶林的多样性与目标树经营模式不可比外,其余林分的多样性均高于目标树经营模式;草本层的多样性则以目标树经营模式为最高;5)粗放经营模式只注重短期经济价值而忽略生态要求,无干扰模式只注重绝对生态保护而忽略人对森林资源的利用需求,二者都不符合人类经营森林的目标。目标树经营模式可改善群落和林冠结构,不仅能够获得较好的经济效益,还能平衡生态功能,符合人类经营森林的目标。     

基于非线性混合模型的针阔混交林树高与胸径关系

[目的]建立多树种、多层次混交林的树高-胸径生长关系非线性混合效应模型,为研究混交林多树种生长规律提供参考依据。[方法]以河北省塞罕坝国家森林公园华北落叶松-白桦针阔混交林为研究对象,基于87块标准地(20 m×30 m)的4 953株华北落叶松和3 608株白桦单木数据,选取13个具有代表性且具有生物学意义的树高-胸径模型进行拟合,从中筛选出拟合优度较高的模型作为构建混合效应模型的基础模型,并在混合效应模型中加入哑变量以解决样地内不同树种带来的差异。[结果]1)在13个树高-胸径候选模型中,模型13的确定系数最大(R2=0.915 7),绝对误差(Bias=1.200 6)、均方根误差(RMSE=0.129 1)最小,其拟合效果较好。2)以模型13为基础模型建立华北落叶松-白桦混交林树高-胸径关系混合效应模型,华北落叶松混合模型确定系数(R2)为0.926 4,AIC值为319.7,均方根误差(RMSE)值1.070 8,绝对误差(Bias)为0.084 1;白桦混合模型确定系数(R2)为0.918 7,AIC值为297.6,均方根误差(RMSE)为1.102 2,绝对误差(Bias)为0.070 5,表明模型拟合效果较好。3)利用所构建的混合效应模型,以2 cm为一个径阶对华北落叶松和白桦树高进行预测,其树高预测结果与测量值分布一致,表明包含树种哑变量混合效应模型中的参数充分反映出相同径级树高的变异趋势,提高了混交林树高-胸径模型预估精度。[结论]包含哑变量的混合效应生长模型可解决混交林中样地间及样地内树种对树高-胸径生长关系的影响,提高模型精度及适用性,为该地区提高针阔混交林经营水平及经营效果提供科学支撑。     

依兰国营林场不同林分结构内柞树生长状况差异及技术对策的研究

通过"样方标准地调查法"研究了依兰国营林场不同林分结构内柞树的生长状况,通过方差分析和多重比较方法得到柞树在针阔混交林、阔叶混交林和柞树纯林中的生长状况排序。结果表明:针阔混交林内柞树的胸径年均生长量、树高年均生长量和材积年均生长量3项指标在18~42 a之间均明显高于阔叶混交林内柞树和柞树纯林,优势明显。所以,无论从生态角度还是用材角度,培育混交异龄复层林结构对森林的永续经营和利用具有重要的作用。