长白山国家级自然保护区云冷杉林天然更新特征及影响因素分析

本文通过对长白山国家级自然保护区4块云冷杉林样地(50 m×50 m)进行调查，统计了天然更新树种和株数，并分析了平均胸径和林分密度对天然更新的影响。结果表明：研究区域内云冷杉林更新树种19种，更新株数2 650株·hm^-2。其中4种槭树种类更新数量最多，占更新总量的81.2%;紫椴和春榆次之，分别占更新总量的7.4%和3.1%。不同径级和密度级对云冷杉林天然更新影响较大，其中第Ⅳ径级(>20～24 cm)和第Ⅱ密度级(>400～800株·hm^-2)林分更新株数最多，分别为3 098株·hm^-2和3 445株·hm^-2。     

祁连山排露沟流域青海云杉种群结构与空间分布格局

森林种群结构与空间分布格局研究是生态恢复和生态水文研究的重要组成部分。采用空间代替时间将祁连山排露沟流域青海云杉林分布区划分为4个海拔区段,并在不同区段内设置样地进行调查,分析青海云杉种群结构与空间分布格局。结果表明:青海云杉种群垂直结构表明,不同海拔区段乔木层中层木均最多,海拔2 900～3 100 m和3 100～3 300 m上层木居中,海拔2 700～2 800 m下层木居中。种群径级结构表明,小树和中树所占总体比例均达到76.3%以上,大树个体较少,青海云杉种群更新较好,处于恢复阶段。种群空间分布格局表明,海拔2 700～2 800 m、2 900～3 100 m和3 100～3 300 m的青海云杉种群呈聚集分布格局,海拔2 800～2 900 m的青海云杉种群呈泊松分布格局,2种分布格局可能分别受制于气候因子和自身的生物学特性的影响。     

大强度抚育对油松人工林天然更新的影响

以油松人工林为研究对象,在大强度抚育条件下,通过林分层次结构、各层次林木胸径结构、树高结构及其林木分布格局等指标研究林下天然更新状况,结果表明:油松人工林在22a、32a时分别进行株数强度50%和40%的下层抚育,后经20a天然更新(林分年龄52a),林分形成明显层次结构,分为主林层、演替层及更新层,整个林分林木胸径、树高结构均呈多峰分布,其中主林层、演替层林木胸径和树高结构均呈单峰山状分布,更新层林木胸径和树高结构呈多峰分布,各林层平均胸径分别为23.2cm、12.6cm和3.1cm,平均树高分别为18.4m、14.5m和2.8m,而对照标准地胸径、树高结构均呈单峰分布,平均胸径、树高分别为18.6cm及17.9m;主林层、演替层各层林木空间分布呈均匀分布,密度分别为840株/hm~2和1 125株/hm~2,更新层林木空间分布呈聚集分布,密度为675株/hm~2,对照样地林木空间分布偏向均匀分布,密度为1 605株/hm~2。     

祁连山排露沟流域不同海拔梯度青海云杉林生长特征

选择祁连山西水林区排露沟流域(北坡)中山带海拔2 900~3 300 m分布的青海云杉林为研究对象,以海拔2 900 m为基点,沿海拔梯度每升高100 m等高线设置3个调查样地,共设置了15个调查样地,研究了不同海拔梯度下的青海云杉生长发育与气候土壤因子的关系,研究结果表明:随海拔梯度的增加,青海云杉胸径和树高大小先减小后增加而后又逐渐减小,在海拔3 200 m以上,青海云杉生长受到环境胁迫;林木冠幅大小随海拔梯度的增加而增加,郁闭度大小则随海拔梯度的增加先是逐渐缓慢增大而后迅速减小;在海拔梯度逐渐增加的基础上,非更新苗密度不断减小,而更新苗密度先是减小后增加而后又逐渐减小,在海拔3 200 m以上青海云杉更新苗受到环境胁迫作用亦明显。     

落叶松人工林下红皮云杉和青海云杉的幼苗更新

落叶松幼苗在其人工林内难以更新。为探讨红皮云杉和青海云杉幼苗是否具有在落叶松人工林内成功定植并替代落叶松更新的潜力,采用红皮云杉和青海云杉幼苗在不同落叶松人工林(样地Ⅰ:1 300株·hm^-2的平地,样地Ⅱ,660株·hm^-2的平地;样地Ⅲ,330株·hm^-2的平地;样地Ⅳ,660株·hm^-2的坡地)下进行人工更新。结果表明:1)样地Ⅰ和样地Ⅱ更适宜红皮云杉和青海云杉幼苗的存活,且同一样地内,红皮云杉幼苗的成活率均高于青海云杉的;2)同一样地内,红皮云杉幼苗的地上生物量均高于青海云杉的,并且在样地Ⅰ和样地Ⅱ红皮云杉的地上生物量显著高于青海云杉的;3)在不同落叶松人工林样地,红皮云杉和青海云杉幼苗的1级根均有较好的外生菌根侵染;4)红皮云杉幼苗的1级根直径受环境影响较大,而青海云杉幼苗的1级根皮层厚度受环境影响较大。同一样地内,2种云杉幼苗的1级根解剖结构除在样地Ⅳ表现出明显的差异外,在其它样地基本无显著差异。红皮云杉和青海云杉幼苗均适宜在落叶松人工林内存活,但相对高密度的林分更适宜云杉幼苗的生长,且红皮云杉比青海云杉更具生长优势。     

小陇山林区栓皮栎天然更新影响因素分析

为研究栓皮栎的天然更新状况,进一步揭示其更新规律,以促进该地区栓皮栎林建康经营,采用典型样地调查法对小陇山林区栓皮栎的更新密度进行调查,通过灰色关联法对影响栓皮栎林天然更新的林窗、郁闭度、种子产量等因子进行关联性分析。结果表明:(1)栓皮栎针阔混交林下更新状况最好,更新密度为10 653株/hm~2;其中栓皮栎针叶混交林,更新密度为6 015株/hm~2;栓皮栎纯林林下更新密度最小,为5 458株/hm~2。(2)优势树种栓皮栎更新状况明显优于其他树种,更新密度最高可达6 100株/hm~2,频度可达80%。(3)影响栓皮栎更新的15个环境因子关联度排序为:林窗林分密度种子产量土壤厚度年龄结构郁闭度林木健康程度林分长势物种多样性坡度成层性啮齿动物数量灌草盖度海拔枯枝落叶层厚度。(4)在15个因子中不可控制因子包括土壤厚度、种子产量、年龄结构、坡度、海拔;可控制因子包括林窗、林分密度、郁闭度、林木建康程度、林分长势、物种多样性、成层性、啮齿动物数量、灌草盖度、枯枝落叶层厚度。为促进栓皮栎林天然更新,可通过营造栓皮栎针阔混交林以及对可控因子的调整来促进其天然更新,促进该地区栓皮栎林建康稳定生长。     

苏木山不同林分密度华北落叶松人工林枯落物特征

为了解苏木山华北落叶松人工林枯落物组成,选择林龄48 a生的苏木山华北落叶松人工林为研究对象,测量了不同林分密度林内枯落物。结果表明:(1)研究区枯落物储量为10.71～19.54 t·hm~(-2),其中半分解层储量为5.90～11.92 t·hm~(-2),未分解层储量为4.81～7.63 t·hm~(-2)。(2)各林分密度枯落物储量为1 800株·hm~(-2)900株·hm~(-2)500株·hm~(-2)1 100株·hm~(-2)。枯落物厚度为2.40～4.72 cm,其中半分解层厚度为0.67～1.80 cm,未分解层厚度为1.73～2.92 cm。(3)各林分密度枯落物含水率均表现为未分解层小于半分解层,枯落物含水率为林分密度500株·hm~(-2)1 800株·hm~(-2)900株·hm~(-2)1 100株·hm~(-2)。     

红塔山自然保护区云南松火烧迹地天然更新调查研究

采用标准样地法对红塔山自然保护区东风水库北岸王美喜大山、大河顶尖山片区两块火烧迹地云南松天然更新情况进行调查,结果显示:东风水库北岸王美喜大山林火发生5年后云南松天然更新保存密度平均为2 554株/hm~2,更新幼树均高为89.13 cm;大河顶尖山火烧迹地发生林火8年后云南松天然更新保存密度平均为4 138株/hm~2,更新幼树均高为160.28 cm。分析发现:火灾后云南松天然更新呈不规则分布,不同坡位、火灾前林分郁闭度、林龄对更新株数和幼树树高存在影响。提出对于火灾发生前郁闭度达到0.4以上的中龄林或接近中龄以上的林分,不必再进行人工更新造林;蹲苗期结束后,适当补植阔叶树进行混交,以提高林分抗病虫能力及综合功能,进行适当的中耕除草,以促进幼树生长;加强封山管理,避免人畜破坏幼苗等建议。     

四川什邡林区珙桐天然分布特征

为了解四川什邡林区天然珙桐分布情况,于2016年7月,采用野外实地调查与标准地调查相结合的方式对珙桐进行调查,调查结果显示,什邡市野生珙桐资源的海拔分布主要在海拔1 200 m~1 800 m;野生珙桐通常分布在坡度20°~60°区间范围内的山坡沟谷地带,且在较为陡峭的36°~45°之间分布最为集中;从坡向分布来看,珙桐主要分布在阴坡湿润地区;坡位分布特征上,珙桐天然分布主要以中下坡位为主;在海拔1 600 m~1 800 m区间范围内,样地平均珙桐天然更新幼苗数达到最大值,更新株数平均为193.75株·hm~(-2),天然更新区主要分布在阴坡地带和中下坡位。     

青海云杉林生物量及地上径向密度随海拔的变化特征

以祁连山乔木建群种青海云杉(Picea crassifolia)为研究对象,通过野外调查取样和室内试验分析,研究了青海云杉林分因子、生物量及地上径向密度沿海拔梯度的变化特征,为探索祁连山水源涵养功能提供科学依据。结果表明:树高随着海拔的升高呈现先增加后减小的趋势,2 800 m处树高最大,2 900 m处树高最小,平均胸径随着海拔的升高呈现递增的趋势,3 100 m处胸径最大,2 700 m处胸径最小;林分密度随着海拔的升高呈现递减趋势,2 700 m处林分密度最大,3 100 m处林分密度最小。各海拔区段树高和平均胸径差异不显著,各海拔区段林分密度差异显著。青海云杉地上生物量随着海拔的升高呈现先减小再增大的趋势,海拔2 900 m的青海云杉地上生物量最少,地下生物量随着海拔的升高先减小再增大,变化幅度较为平缓,海拔3 100 m地下生物量最大。地上径向密度随着海拔的升高呈现先减小后增大的变化趋势,海拔3 100 m地上径向密度最大,海拔2 800 m地上径向密度最小;海拔3 100 m是青海云杉的最佳生长海拔区段,最能反应森林水源涵养能力的强弱。     

祁连山北坡青海云杉中龄林结构随海拔的变化

在祁连山北坡中段的大野口流域,沿海拔梯度(2 500~3 300 m)调查了青海云杉中龄林的结构,并分海拔段(每100 m)进行统计。结果表明:1)研究区森林密度较大但树木个体较小,密度、胸径、树高和冠幅直径(平均值±SD)分别为1 550±628 株·hm^-2、13.9±6.2 cm、8.1±3.7 m和3.3±1.7 m。随海拔升高,密度降低、平均胸径和冠幅直径增加,平均树高呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。2)研究区森林的径级组成以小树(DBH: 5~12.5 cm)和中树(DBH: 12.5~22.5 cm)为主,树高(H)以6~12 m的树木为主。随海拔升高,林内幼树(DBH≤5 cm)比例基本稳定,小树比例略有下降,中树比例呈"单峰"变化,峰值在2 800~2 900 m,大树(DBH>22.5 cm)比例增加。H≤6 m的树木比例呈"V"字型变化,在海拔2 800~2 900 m最低,H为6~12 m和H>12 m的树木比例均呈"单峰"变化,峰值分别在海拔2 600~2 700 m和海拔2 800~2 900 m。3)林分高径比介于0.45~0.73,胸高断面积介于7.86~33.32 m²·hm^-2,随海拔升高两者均呈"单峰"变化,峰值在海拔2 800~2 900 m。分析表明,随海拔升高,青海云杉林的结构呈明显变化,并在中间海拔区(海拔2 800~2 900 m)达到最优。因此,分海拔区段建立森林结构与水文过程的定量关系并进行生态水文模型的参数设置十分必要。     

不同林分密度榛子天然林土壤养分特征研究

采用样地调查和土壤采样分析方法,对林口县青山林场榛子(Corylus)天然林土壤养分特征进行研究,探讨不同林分密度榛子天然林土壤养分特征,旨在为榛子天然林的可持续经营提供理论依据。结果表明,随着土层深度的增加,土壤有机质和碱解氮含量减少,速效钾和速效磷含量表现为表层最高。在0~10 cm和10~20 cm土层中,土壤有机质、碱解氮和速效钾含量在650~2 500株/hm~2密度范围内均呈现出随林分密度的增大而先增加后减少的变化趋势,且均为1 900株/hm~2密度含量最高;速效磷含量则分别表现为随林分密度的增大而降低的变化趋势。当榛子天然林林分密度在1 900株/hm~2时,0~30 cm深度土壤的有机质和碱解氮含量均表现为相对较高的水平;综上所述,以土壤养分为评价指标,研究地区榛子天然林适宜的保留密度为1 900株/hm~2。     

密度对毛竹生长的影响

本文以崇阳县毛竹为研究对象,在4种密度(1 300±100株·hm~(-2)(D1)、1 900±100株·hm~(-2)(D2)、2 500±100株·hm~(-2)(D3)及3 100±100株·hm~(-2)(D4))毛竹林分内对其主要生长因子进行了实地调查以研究毛竹林分密度效应。结果表明,虽然密度对退笋率影响不显著,但对毛竹的出笋率和成竹率有显著影响,二者都呈现出先增大后减小的趋势。毛竹林叶面积指数随林分密度的增大而增大(3.18~7.10),不同密度毛竹叶面积指数之间的差异极显著。毛竹林分平均胸径在10.75~11.75 cm,不同密度毛竹胸径之间的差异极显著。毛竹林分平均竹高在12.96~13.33 m,不同密度毛竹竹高之间的差异不显著。株数按径级分布与株数按树高级分布均符合正态分布。     

油松人工林乔木层结构与林下灌木多样性耦合关系研究

人工林生态系统是森林生态系统的重要组成部分,以陕西省延安市黄龙山林区油松人工林为研究对象,对比了4种不同密度的油松人工林样地内乔木空间结构(角尺度、混交度、密集度和大小比数)和灌木多样性(Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielon指数、Gleason指数和Margalef指数)的差异,建立了乔木空间结构与灌木多样性的耦合关系,探讨了乔木空间结构和灌木多样性的作用关系。结果显示:1)在不同密度的样地中,株数密度为2 300～2 800株/hm~2的样地空间结构最佳;2)灌木多样性受林分密度影响显著,灌木多样性在不同密度中排序为低密度>较低密度>较高密度>高密度;3)不同密度的林分中,乔木空间结构对灌木多样性的影响不同,其中株数密度为2300～2800株/hm~2的林分中,灌木多样性与乔木空间结构具有较强的相关关系,在该密度下可以通过调整乔木层的结构而改变灌木层的多样性。     

祁连山排露沟流域青海云杉林生物量和净生产力研究

选择祁连山排露沟流域青海云杉林为研究对象,按海拔、坡向、坡度、坡位等设置青海云杉林固定样地共10块,开展青海云杉林生物量和净生产力研究。结果表明:青海云杉林乔木层平均生物量分别为116.19t hm~(-2),平均净生产力为1.36t hm~(-2)a~(-1)。海拔2 800m段是青海云杉林生长的最佳地段,生物量和年净生产力均为最大;从海拔2 800m开始,随着海拔梯度的增加,生物量和净生产力呈降低趋势;海拔3 300m林线处,生物量和净生产力达到最低。青海云杉林生物量及净生产力与林分树高和林龄显著相关(P0.05),与胸径相关性不显著(P0.05)。     

草类-小檗沙棘灌木林群丛不同树种更新效果评价

为研究草类-小檗沙棘灌木林群丛不同树种更新效果,选择草类-小檗沙棘灌木林群丛不同微环境,设更新幼苗树种(A因素)和更新幼苗与灌木之间的距离(B因素)两组水平搭配,A因素设计A1(山杨苗)和A2(青海云杉苗)2个水平;B因素设计B_1(0.25m~2)、B_2(1.0 2)、B_3(4.0m~2)、B_4(≥9.0m~2)等4个水平,调查更新成活率、生长量。试验结果表明:(1)山杨更新幼苗与灌木之间的距离对山杨更新幼苗生长的影响显著;在B3(更新幼苗在4.0m~2中央即2.0m×2.0m左右)山杨幼苗生长效果最好,成活率达到78.6%。(2)青海云杉更新幼苗与灌木之间距离对更新幼苗生长的影响显著。在B1(更新幼苗在0.25m~2左右中央即0.5m×0.5m)幼苗生长效果最好,成活率达到96.7%.(3)在草类—小檗沙棘群丛条件下,采用青海云杉更新比山杨效果好。     

杉木林下套种草珊瑚的关键技术及生长效应

在大田县开展杉木林下套种草珊瑚套种试验,采用上层杉木保留株数600株·hm~(-2)、900株·hm~(-2)和1 200株·hm~(-2)等3种主处理、4个不同层次经营措施为副处理开展裂区实验设计,结果表明:不同密度杉木林分平均胸径、平均树高、单株材积、林分立木材积等主要因子增长量存在差异;杉木保留密度越大,草珊瑚平均株高越高,草珊瑚成活率也越高,但过高会造成草珊瑚生长比较孱弱,萌蘖能力降低;草珊瑚现存丛数、平均基径、地上部分生物量均以杉木上层林保留密度900株/hm~2最高,600株/hm~2次之,1 200株/hm~2最小。综合分析结果表明,杉木林经营密度600~900株/hm~2,采用等高线整地、施基肥、追肥等较集约的经营措施,不仅有利于杉木生长,而且可以获得较高的草珊瑚生物量。     

秦岭天然华山松林碳素空间分布规律及其动态变化

基于野外调查和实验室仪器分析数据,研究了秦岭天然华山松林生物量、碳密度、碳储量的空间分布及其随龄级、海拔变化的规律。结果表明:碳在华山松各器官中的分配以树干所占比例最大,其次为树枝,树皮最小;不同器官含碳率波动在0.488 6～0.519 8之间,顺序为叶>根>干>枝>皮;华山松林生态系统的生物量碳密度为133.59t/hm~2,其中地下部分(0～80cm)约占2/3,地上部分约占1/3;华山松林生态系统的生物量碳密度在海拔1 800～1 900m最大,达142.73t/hm~2,海拔低于1 700m和超过2 300m,都较小,分别为120.81t/hm~2和107.21t/hm~2;6个龄级的天然华山松林的生物量碳密度以平均树龄20a为最小,60a为最大;通过两期清查数据对比可知,其生物量增加了2.17t/hm~2,生物量碳密度增加了0.64t/hm~2。     

密度调控对川西亚高山云杉人工林生物量和生物多样性的影响

以不同密度调控(4 950株·hm~(-2)、1 800株·hm~(-2)、1 160株·hm~(-2))下的云杉人工林为研究对象,通过典型抽样法和模型模拟法获取和分析了不同密度云杉人工林林分的生物量,乔木各器官生物量,乔、灌、草生物多样性等指标,研究了密度调控对川西亚高山云杉人工林生物量、生物多样性的影响。结果表明,密度调控不但提高了川西亚高山云杉人工林的林木生物量,还提高了其以乔木生物量为主的林分生物量。1 160株·hm~(-2)的密度水平较另外2种密度更能提高云杉人工林的林分生物量。同时,密度调控提高了干生物量的分配比例。此外,密度调控还显著地提高了林下灌草的生物多样性。     

抚育间伐对闽粤栲人工林天然更新的影响

通过对福建省三明市宁化国有林场 13 年生杉木与闽粤栲 Castanopsis fissa 人工混交林开展抚育 间伐措施后的闽粤栲天然更新情况进行调查,分析抚育间伐后不同保留密度对闽粤栲天然更新幼苗的影响。 结果表明：抚育间伐后不同保留密度对闽粤栲天然更新幼苗数量及苗高生长具有显著影响;A(900 株 /hm2)、 B(1 200 株 /hm2)、C(1 500 株 /hm2 )3 种不同林分保留密度间伐处理的闽粤栲天然更新幼苗数量及苗高均与 对照区具有极显著差异;B 处理林分保留密度 1 200 株 / hm2 的幼苗数量最多,闽粤栲幼苗数量从多到少 分别是 B ＞ A ＞ C ＞对照 (1 875 株 /hm2);A 处理林分保留密度 900 株 / hm2 的幼苗苗高最高 , 闽粤栲幼 苗苗高从高到低分别是 A(900 株 /hm2 ) ＞ B(1 200 株 /hm2 ) ＞ C(1 500 株 /hm2 ) ＞对照。间伐后林地地表清 理对闽粤栲林下天然更新幼苗数量具有较大影响,有进行地表清理的闽粤栲幼苗数量比未进行清理的明 显更多。幼苗数量与母树的距离成反比,距离母树越近,幼苗数量越多。