湘东丘陵区马尾松低质低效次生林改造经营模式研究

在湖南省茶陵县设置了低质低效马尾松次生林改造试验基地，面积为10hm^2。研究分析了其低质低效的形成原因。根据多项改造技术措施及改造措施因素的对比筛选试验结果，确定了最优改造经营技术，并依此建立了改造经营模式。通过5年的定位观测研究，试验林在林分结构，林分生产力，林分涵养水源，固持土壤等方面均较对照林分有较大幅度的提高，改造成效非常显著。     

林分收获预估与决策优化的计算机动态模拟

介绍了林分收获预估与动态模拟的方法及其应用实例。     

灌木容水能力初探

采用人工神经网络系统模型,对马尾松群落中的灌木种的22个样品的最大容水能力及影响因素研究分析表明,最大容水量与叶质、叶表着生物等特征属性关系紧密。革质光滑叶的最大容水量为0.70～1.00g/dm~2;皮质光滑叶的最大容水量为1.00～1.20g/dm~2;纸质无毛及少毛叶的最大容水量为1.20～1.40g/dm~2;纸质多毛叶的为1.40～1.80g/dm~2。人工神经网络系统排除嗓声信息的功能较强,由此得到的结果准确合理。     

水土保持林的立地质量综合评价研究

以湖南马尾松水土保持林为范例,进行了水保林立地的涵养水源、固持土壤和林分生产力的专项质量评价和综合评价,以期为长江防护林体系建设和林业分类经营的实施提供科学依据。     

武冈林场森林可持续经营能力模糊综合评价

依照森林可持续经营理论．结合武冈林场的具体实践．从森林生态系统生产力、生态环境质量、社会经济发展和经营管理水平4个方面提出了森林可持续经营能力的指标体系．运用模糊数学的综合评价方法，对该林场的可持续经营能力进行了定量评价．结果表明：武冈林场为弱可持续经营型．在此基础上提出了实现森林可持续经营的几点建议．     

木荷次生林地土壤养分空间异质性研究

基于GIS与地统计学原理,使用ArcGIS地统计分析模块研究了湖南省青石冈林场土壤(0~60 cm)pH值、有机质、水解性氮、全氮、全磷和全钾空间变异情况。结果表明:实验区土壤为酸性,pH值为4.36,有机质、水解性氮、全氮、全磷和全钾平均含量依次为20.47 g/kg、206.41 mg/kg、1.02 g/kg、0.32 g/kg和11.80 g/kg,该地区pH值变异系数最小,属于小变异,其他土壤养分变异系数在35%以上,为高度变异,变异强度为全钾(72.26%)>有机质(68.96%)全氮(66.96%)>全磷(47.06%)>水解性氮(37.16%)。全钾(49.58%)>全氮(46.08%)>水解性氮(40.09%)>全磷(35.38/%)>有机质(33.85%);半方差最优模型拟合分析表明,全氮、全钾的分布符合指数模型,pH值和水解性氮符合高斯模型,有机质符合球状模型,全磷符合有理二次函数模型;从空间结构特征看,pH值和全钾表现出强烈的空间相关性,其变异主要由地形、土壤母质、气候等自然因素(结构性因素)引起,有机质、全氮和全磷表现出中等空间相关性,主要是结构因素及随机因素共同影响造成,而水解性氮空间相关性很弱,表明随机因素对其空间分布的贡献较大;土壤养分的空间分布特征:有机质、全氮、水解性氮和全磷整体分布趋势比较相似,水解性氮的分布情况相对简单,等值线与等高线基本平行,但5种养分均在低海拔富集,有机质和全氮的分布图零碎,受人为及外界干扰明显。采用克里格插值方法进行最优内插,绘制了养分含量分布图,可更直观地了解县域的土壤养分丰缺状况,为土壤可持续利用、次生林的恢复与重建提供科学依据。     

基于Hegyi改进模型的青冈栎次生林竞争分析

基于湖南省平江县芦头林场的12块青冈栎次生林固定样地数据,采用固定半径法、树冠重叠法以及单木影响圈分析样地内青冈栎树种的竞争状况,同时依据对象木与竞争木的树高比值对Hegyi竞争指数进行改进。结果表明:青冈栎树种的竞争影响范围随着直径的增加而增大,说明林木直径越大,竞争越激烈;青冈栎自由树冠幅模型为:CW=0.1773+0.2799×D,直径与冠幅大小呈正相关;三类竞争指标的相关性大小比较为Hegyi改进模型Bella竞争指数Hegyi竞争指数,说明综合考虑树木胸径比值、树高比值以及树木距离的竞争指标能更加准确地反映青冈栎次生林的竞争状况。     

湘东丘陵区次生林土壤微生物的分布及酶的活性研究

为了探讨长江中上游低质低效次生林改造途径,摸索综合评价土壤肥力及林分土壤发育状况的方法。研究了次生林不同林分类型土壤微生物数量及酶的活性．结果表明：次生林土壤微生物数量主要集中在0～20cm的土层中,随土层加深,其数量迅速减少;不同林分类型土壤微生物数量相差很大,阔叶林、针阔混交林的数量多而针叶林的数量少;土壤酶的活性以针阔混交林、阔叶林的强．     

火干扰对马尾松人工林土壤物理性质的影响

研究了马尾松人工林在强度、中度、轻度和无火干扰情况下林地土壤的物理性质.结果表明：轻度火干扰林地土壤中大团聚体数量增加,小团聚体和原生土粒减少,表层土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度上升,土壤最大持水量和有效水含量增加,其保水能力增强;随着火干扰强度（中度、强度火干扰）的增大,土壤中细土减少,质地变粗,土壤中大团聚体数量减少,小团聚体和原生土粒增加,表层土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度下降,大孔隙对火干扰更为敏感,土壤最大持水量、毛管持水量、自然含水量和有效水含量减少,其中,中度、强度火干扰林地表层土壤有效水含量较无火干扰林地土壤分别低32.4%和36.3%,其保水能力下降.     

湖南楠木次生林断面积生长模型研究

建立湖南楠木次生林断面积生长预测模型,为林分的生长预测和经营决策提供理论依据和科学指导。以湖南省1989—2014年6期森林资源连续清查样地中的楠木次生林为对象,以5个有生物学意义的理论模型构建断面积生长基础模型;在此基础上,加入与林分生长密切相关的立地指数,构建立地指数模型;为提高模型预测精度,加入含林分密度的随机参数,构建湖南楠木次生林断面积生长混合效应模型。选择5个有生物学意义的理论模型中确定系数(R~2=0.2410)和预估精度(P=98.8213%)最高、残差平方和最小(SSE=2986.1492)的Logistic生长模型作为基础模型;在参数b_1处加入立地指数,构建了湖南楠木次生林立地指数模型,其确定系数提升到0.331 2;以林分密度划分密度等级,构建以林分密度为随机效应的混合效应模型,结果显示,在参数b_4处加入随机参数的模拟,其AIC和BIC值最小,拟合效果显著优于其他模拟(ρ<0.0001);相比基础模型,混合效应模型的ME,MAE,RME,RMAE值均明显降低,确定系数提升到0.946 2,预测精度有所提升。所构建的混合效应模型能够提升林分断面积生长的预估精度,消除林分不同密度等级间的差异,为湖南楠木次生林的合理经营提供了科学依据。