不同改造方式对大兴安岭低质林土壤理化性质及重金属影响

对大兴安岭低质林进行带状和块状改造,分析不同方式改造后土壤理化性质及重金属的变化。结果表明:改造样地的土壤密度低于对照样地,而土壤含水率高于对照样地,土壤孔隙度也有所提高,林地土壤的物理性质得到了改善。各改造样地土壤pH值升高,土壤有机质质量分数在带宽较宽及面积较大的改造样地中更高;带状改造样地和中等采伐面积样地(225～400 m2)土壤全N质量分数高于对照样地;改造样地的土壤全P、全K以及水解N质量分数并没有得到改善;带状改造样地土壤有效P质量分数升高,块状改造样地土壤有效P质量分数下降;改造样地土壤速效K质量分数高于对照样地。样地S1、G4、G5土壤Cd质量分数高于对照样地,且与对照样地差异显著(P<0.05);各样地土壤Cu质量分数与对照样地差异不显著(P>0.05);各带状改造样地之间土壤Pb质量分数差异显著(P<0.05),样地S3土壤Pb质量分数最高。土壤Cd与Pb质量分数之间呈极显著正相关,土壤3种重金属质量分数与土壤总孔隙度正相关,与土壤有机质及水解N质量分数负相关。     

大兴安岭火烧迹地植被天然恢复效果的评价

通过对大兴安岭新林林业局宏图林场3个不同火烧恢复时期森林植被恢复的调查,以火烧迹地内生物多样性为研究对象,应用主成分分析方法,对各调查区恢复情况进行分析。研究结果表明：火烧迹地各层物种数随火烧后恢复时间的推移,乔木层与灌木层的变化不是很明显,而草本层变化较大,随着时间的推移物种数逐渐降低;各层的物种多样性随火后恢复时间的推移先增加后减少,之后逐渐处于平稳;各层的物种均匀度随火后恢复时间的推移也是先增加后下降,之后逐渐处于平稳,其中波动变化最大的是灌木层,说明火干扰对灌木层空间分布影响较大。     

采伐干扰和火烧对大兴安岭森林土壤化学性质的影响

以大兴安岭新林林业局宏图林场内的试验地为研究对象,对林地土壤的化学性质进行测定和分析。结果表明：采伐干扰试验迹地土壤pH值较未受干扰的迹地有所增加,而有机质含量和各种营养元素的含量均降低。火烧使大兴安岭林区实验迹地的土壤的酸性增强,经过火烧的样地要比未受干扰样地有机质含量高。土壤全N、有效N的含量在火烧后初期增加,随着时间的推移有所降低,后期又再次上升,并且含量超过火烧前的水平,火烧对土壤全P、全K、有效K含量没有明显的影响,基本保持未受干扰的水平,不同火烧年限迹地之间并无显著的差异,土壤有效P的含量在火烧初期下降,之后呈现上升趋势。     

不同改造方式对大兴安岭3种类型低质林生物多样性的影响

在大兴安岭林区,通过带状改造和块状改造方式分别对阔叶低质林、柞树低质林和白桦低质林进行改造,分析不同改造方式对3种不同类型低质林生物多样性的影响。结果表明:阔叶低质林经带状和块状改造后,各试验区中生物多样性较高的是S3>G4>S2>G3>G5;柞树低质林经改造后,各试验区中生物多样性较高的是S3>S2>G5>G4>S4;白桦低质林经带状和块状改造后,各试验区中生物多样性较高的是G4>S3>G3>G5>G6;综合3个试验区生物多样性恢复效果,带状改造试验区生物多样性高于块状改造试验区;带状试验区以10、14 m带宽进行改造,块状试验区以225～625 m2进行改造,试验区生物多样性较高。     

大兴安岭白桦低质林改造后土壤肥力的综合评价1）

以大兴安岭白桦低质林为研究对象,通过对白桦低质林进行不同林窗、不同带宽诱导改造,应用灰色关联度法综合分析不同模式改造后的林分土壤肥力的各个指标。研究表明,所有的诱导改造对土壤肥力均有改善作用。白桦低质林林窗诱导改造中土壤肥力综合评价最高的是20 m×20 m（ G4）为0．849;不同带宽的诱导改造中最高的是14m （S3）为0．733。综合评价白桦低质林改造模式土壤肥力质量的改造效果,林窗诱导改造优于带状诱导改造模式。     

大兴安岭5种类型低质林土壤呼吸日变化及影响因素

以大兴安岭地区针阔混交低质林、山杨低质林、蒙古栎低质林、白桦低质林、阔叶混交低质林为研究对象,采用LI-8150多通道土壤呼吸自动测量系统测定了不同类型低质林土壤呼吸速率的日变化,并测定了观测点的土壤温度、湿度、理化性质以及枯落物。结果表明：不同类型低质林土壤呼吸速率差异显著,土壤呼吸速率白天均高于夜晚,1 d中最高值出现在12：00-14：00,最低值出现在23：00-03：00,土壤呼吸速率与土壤温度的关系适合指数模型（R2为0．73～0．82）,土壤呼吸速率与土壤温度和土壤湿度呈显著的二次曲线关系（R2为0．61～0．85）,土壤温湿度双因子复合模型能更好解释不同类型低质林土壤呼吸速率的差异。土壤呼吸速率与土壤总孔隙度、有机质质量分数存在显著的正相关性,与土壤pH值、氮质量分数及半分解枯落物蓄积量相关性也较高。     

小兴安岭三个主要树种生长季节根呼吸

选择小兴安岭地区不同树龄的红松(Pinus koruieusis)、云杉(Picea asperata Mast)和落叶松(Larix kaempferi)3个树种为监测对象,测定其根3个径级(0d≤2mm、2d≤5mm和5d≤10mm)的根呼吸速率、比根长、根生物量等指标,分析3个树种的不同树龄、不同根径单位根呼吸速率的差异,建立根呼吸与比根长、土壤湿度和土壤温度的回归方程。结果表明:红松和落叶松在不同树龄随根径增加单位根呼吸速率减少,根径0d≤2mm明显高于根径2d≤5mm和5d≤10mm的单位根呼吸速率;对于云杉,随根径增加单位根呼吸速率未呈现明显变化。生长季节的3个树种,不同根径的单位根呼吸速率与树龄并无显著相关性。通过回归方程的复相关系数R2得知,比根长、土壤湿度和温度是影响红松和云杉根呼吸的主要因素;但落叶松的R2却较低,说明落叶松对比根长、土壤湿度、土壤温度的敏感性较低。     

大兴安岭低质阔叶混交林不同改造模式综合评价

在大兴安岭低质阔叶混交林中建立不同宽度的带状改造试验区和不同面积的块状改造试验区，选取生物多样性、枯落物持水特性、土壤物理性质、土壤化学性质、土壤碳通量和更新苗木生长状况等33项指标，运用主成分分析法综合评价不同改造模式的改造效果。结果表明：顺山带状皆伐改造模式优于块状改造模式，对于带状改造样地，不同带宽的改造效果依次为10 m带宽＞6 m带宽＞18 m 带宽＞14 m 带宽，对于块状改造样地，不同面积的改造效果依次为100 m2＞25 m2＞225 m2＞400 m2＞900 m2＞625 m2，其中10 m 带宽顺山带状改造模式和100 m2块状改造模式最适宜大兴安岭阔叶混交低质林，其改造效果明显优于其他改造模式。     

大兴安岭地区低质林改造后苗木生长状况

2009年对大兴安岭地区的阔叶混交次生林及白桦萌生低质林进行不同宽度效应带和不同面积林窗改造,分别种植西伯利亚红松、落叶松和樟子松,2011年8月调查实验区内每株苗木的成活和生长状况,研究不同改造方式苗木的成活率及生长率。结果表明:在阔叶混交次生林改造中,西伯利亚红松成活率效应带改造高于林窗改造,而生长率林窗改造高于效应带改造;樟子松成活率林窗改造高于效应带改造,生长率效应带改造高于林窗改造;落叶松改造与樟子松表现相同。在白桦萌生林改造中,西伯利亚红松成活率与生长率效应带改造均高于林窗改造;樟子松成活率和生长率林窗改造均高于效应带改造;落叶松成活率和生长率林窗改造均高于效应带改造。综合分析两类型低质林改造,不论是效应带改造还是林窗改造,对阔叶混交次生林改造的目的树种成活率和生长率均大于白桦萌生林改造。     

小兴安岭林区低质林改造效果评价

观测小兴安岭低质林改造试验样地苗木的成活和生长状况,运用统计分析的方法,研究不同改造方式造林的成活率及生长率.结果表明:横山带造林成活率高于顺山带和林窗的造林成活率,而顺山带造林生长率略高于横山带和林窗的造林生长率.从三种树种在同一改造方式内的造林效果看,红松造林成活率高于云杉和落叶松.带状皆伐选择8～10m采伐带宽度的造林成活率及生长率较高,造林更新效果较好.从幼苗成活率、生长率看,中等林窗是造林更新的适宜面积.成活率及生长率混交造林好于纯林.