密度对杉木人工林林下植物和土壤肥力的影响

根据对10年生不同造林密度杉木人工林林下植被生长状况调查和土壤理化性质的测定,结果表明,随杉木人工林造林密度增大,林下植被高度、覆盖度和生物量减少,土壤物理性质不良,土壤养分含量降低.杉木人工林生长过程中要经常调整密度以促进林下植被生长,从而改善土壤理化状况,提高土壤肥力.     

不同保留密度秃杉人工林生长和林下植被研究

为了解不同保留密度秃杉人工林生长和林下植被状况,对保留密度分别为1600株/hm2、1800株/hm2和2000株/hm2的秃杉人工林进行了试验研究。结果表明,保留密度越大,秃杉平均树高、胸径、单株材积和林分总蓄积量均越小,林下植被的种类也越少,植物多样性指数越低。其中以保留密度为1600株/hm2的秃杉林的生长量和蓄积量最大,林下植物多样性指数最高。     

华北落叶松人工林密度调控对林下植被发育的作用过程

2005年在北京市延庆县刘斌堡乡营盘村附近中山以20年生华北落叶松人工林为对象,通过比较6种密度林分的林下植被物种组成、物种多样性、生物量和元素积累量差异,探讨密度调控对林下植被发育的作用过程。结果表明:林分密度由3 000株/hm2减小至2 125株/hm2时,林下植被物种数、生物量及元素积累量分别由32种、1 108.49 kg/hm2、39.84kg/hm2下降至24种、1 091.57 kg/hm2和39.34 kg/hm2;林分密度下降至1 800株/hm2时,林下植被物种数量增加至43种,元素积累量为40.12 kg/hm2;林分密度下降为1 550株/hm2时,林下植被生物量、元素积累量达到最大,分别为2 282.41 kg/hm2和102.60 kg/hm2;林分密度下降为1 300株/hm2时,林下植被物种数量达到最大值63种;林分密度锐减至1 150株/hm2时,林下植被的发育不同程度的下降;林下植被物种数量、多样性、生物量和元素积累量对华北落叶松密度响应具有非同步性。由于种群存在自我调节能力,初始密度为3 000株/hm2的华北落叶松林分只有下降到1 800株/hm2时,林下植被发育才开始加快。20年生华北落叶松人工林保留密度为1 550株/hm2时林下植被发育最优。      

毛竹杉木混交林经营模式决策分析

通过对杉木不同密度的毛竹杉木混交林的生产力、林分生物量、土壤肥力、水文学特性、经济效益等调查分析 ,应用大系统多目标层次分析法对各种模式进行定量评价 ,找出经济与生态效益最协调的混交模式为杉木密度 1 80 0株 /hm2 的毛竹杉木混交林 ,其次是毛竹纯林 ,第 3是杉木密度 1 350株 /hm2 的混交林 ,第 4是杉木密度 90 0株 /hm2 的混交林 ,第 5是杉木密度450株 /hm2的混交林 ,最差的是杉木纯林     

不同密度近熟杉木林套种毛竹研究

对密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 ,6 0 0株 /hm2 的 3种近熟杉木林套种毛竹、裸地种竹和原近熟杉木林 (现杉木已采伐 )套种毛竹等 5种林分的成活率、新竹及竹鞭生长指标分析研究表明 :各种经营模式中 ,杉木近熟林套种有利于提高毛竹成活率及长竹率 ,但发笋长竹数以裸地种竹为最多 ;新竹的生长以原近熟杉木林套种毛竹的林分为最好 ,其次是杉木密度为 2 2 5株 /hm2 ,375株 /hm2 的近熟杉木林、裸地种竹和杉木密度为 6 0 0株 /hm2 的林分 ;单根竹鞭长和鞭节长有随林分郁闭度增大而增加的趋势 ,而总鞭长、竹鞭数及竹鞭断梢率则相反 ;鞭深的分布变化不很明显 ,但有随林分密度增大而变浅的趋势 ;从更新杉木林分看 ,近熟杉木林套种毛竹以杉木密度为 2 2 5株 /hm2 的较理想     

陕西榆林樟子松人工林土壤及枯落物水文效应

【目的】研究不同密度樟子松人工林土壤及枯落物的水文效应。【方法】以陕西榆林不同密度(550,800,1 250,1 750,2 050,2 250,3 850株/hm2)樟子松人工林为研究对象,在林下设置标准地采集土壤及枯落物,通过室内试验研究不同密度林地土壤物理性质、土壤持水量及枯落物的持水特性。【结果】7种林分密度樟子松人工林中,密度为800株/hm2林地土壤的含水率最大(6.88%),土壤体积质量最小(1.51g/cm3),总孔隙度最大(42.99%),土壤有效持水能力最强(147.55t/hm2)。随着林分密度的增大,林下枯落物总蓄积量不断增加,其值为16.23~27.99t/hm2,枯落物有效拦蓄量表现为3 850株/hm22 250株/hm22 050株/hm21 750株/hm21 250株/hm2800株/hm2550株/hm2,其中以林分密度为3 850株/hm2林地的最强,达45.14t/hm2,是林分密度为800株/hm2林地的1.8倍。不同林分密度下,枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系,吸水速率与浸泡时间呈幂函数关系。【结论】在一定范围内,樟子松人工林分密度越大,枯落物总蓄积量越高,持水能力越强;但其土壤含水率、总孔隙度呈先增大后减小趋势,土壤持水能力先增强后减弱。因此,人工林水文功能的充分发挥应综合考虑土壤含水率、孔隙度等土壤物理性质以及林地枯落物蓄积量等持水特性,从而确定最适种植密度。     

间伐强度及更新密度对长白落叶松人工林林下更新生长的影响

以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场长白落叶松为研究对象,采用3种间伐强度(15％,30％和40％)进行均匀间伐,在林下采用5个树种(柞树、红松、胡桃楸、云杉和水曲柳)按照1 000、1 500和2 000株/hm2 3种更新密度进行人工更新,研究更新幼树的成活率、及苗高、地径的生长情况.试验结果表明:人工更新1年后,采伐强度40％成活率＞采伐强度30％成活率＞采伐强度15％成活率,更新密度1 000株/hm2成活率＞更新密度1500株/hm2成活率＞更新密度2 000株/hm2成活率,水曲柳成活率＞红松成活率＞柞树成活率＞胡桃楸成活率＞云杉成活率;生长情况的高低顺序是:采伐强度40％林下更新生长＞采伐强度30％林下更新生长＞采伐强度15％林下更新生长,更新密度1 000株/hm2林下更新生长＞更新密度1 500株/hm2林下更新生长＞更新密度2 000株/hm2林下更新生长,水曲柳林下更新生长＞云杉林下更新生长＞胡桃楸林下更新生长＞柞树林下更新生长＞红松林下更新生长.     

不同造林密度下杉木人工林的生物量与分配特征

[目的]探究不同造林密度杉木人工林林分生物量差异及其分配特征。[方法]以不同造林密度(1 800、3 000、4 500株·hm~(-2))12年生杉木人工林为研究对象,通过生物量收获法分析林分不同组分生物量及其分配特征。[结果]随着造林密度的增大,杉木人工林平均树高及平均枝下高呈逐渐上升趋势,而胸径则呈下降趋势。杉木树干、树皮及宿留枯死枝叶、不同径级树根、凋落物层生物量均随着造林密度的增大呈上升趋势,而林下植被层生物量则呈下降趋势。高密度林分有利于杉木树干、树皮、宿留枯死枝叶、粗根及凋落物层生物量的分配;低密度林分则有利于枝叶、大根、细根及林下植被层生物量的分配。[结论]在一定密度范围内,杉木人工林林分生物量随着造林密度的增大而逐渐提高。     

间伐对华北落叶松人工林边缘效应的影响

通过对实施间伐后4种保留密度下的华北落叶松人工林林缘植被进行调查,以正态分布、理查德、幂函数、指数函数、对数函数5种曲线为基础,利用距林缘距离为自变量、林下植被物种丰富度为因变量建立边缘效应模型,分析不同间伐方式对华北落叶松人工林边缘效应的影响。结果表明:距林缘50 m内,密度为500株/hm2的华北落叶松人工林林下植被物种丰富度未显示出边缘效应;在900和1 300株/hm2密度下,林下植被物种丰富度在林缘附近表现平稳,随距林缘距离增加,表现出先急剧减小,后又变得稳定的变化趋势;在2 500株/hm2密度下,林下植被物种丰富度随着距林缘距离的增加而急剧减小,超过5.92m后变得平稳,变化曲线为“钟形”的一部分。密度为2 500、1 300、900株/hm2的华北落叶松人工林边缘效应距离分别是5.92、14.06、22.18 m。      

不同立地侧柏林下植被与水源涵养能力的关系

森林林下植被是森林生态系统的重要组成部分,林下土壤和枯落物是森林保持水土、涵养水源的主体,同时,林下植被的生长可以指示林地涵养水源的能力。设置了3种立地类型12块侧柏人工林样地,研究了林下植被生物量及其与林地土壤和枯落物涵养水源能力的关系。结果表明,不同立地条件林下植被生物量差异显著,其中阴坡厚土立地下灌草生物量最大(6671.66kg/hm2),阳坡厚土次之(6099.70kg/hm2),阳坡薄土最小(4998.73kg/hm2);不同立地条件土壤特征差异显著,阳坡薄土平均土壤容重最小(1.267g/cm3),平均非毛管孔隙度最大(13.766%),阳坡厚土情况与之相反;阳坡薄土立地条件土壤持水量最大,枯落物持水量最小,阴坡厚土居中,阳坡厚土与之相反;林下植被可以指示侧柏人工林林地水源涵养能力,林下植被生物量越大说明其林地水源涵养能力越弱,决定系数r2=0.99。     

南岭山地杉木人工林密度试验研究

试验通过对南岭山地杉木密度试验林17年的连续观测,得到了在高立地指数等级条件下密度为:1620株/hm2、2475株/hm2、2925株/hm2、3510株/hm2,4种密度杉木试验林连续17 a的生长的观测值,用以分析不同密度对杉木林分生长的影响。试验结果表明:不同密度对林分的自然稀疏、林分平均胸径、林分单株材积和高径比有影响,对林分平均优势高、平均高影响不大。林分蓄积随林龄增加而递增,随密度增加而递增,当到一定年龄时差异不大。     

杉木人工林近自然化改造对林下植被多样性和土壤理化性质的影响

目的研究近自然化改造下杉木人工林物种多样性和土壤理化性质的相关关系及其动态变化,探究改造后林下植被—土壤系统之间的相互影响关系,评估人工经营措施对杉木人工林群落的生态影响,为该区未来杉木人工林可持续经营提供科学依据。方法以中国林业科学研究院热带林业实验中心3种不同经营模式的杉木近自然改造林分和未经改造的杉木人工纯林作为对照,分析林下灌木和草本群落物种组成、植物多样性水平和土壤理化性质差异及其之间的相关性。结果改造后灌木层和草本层的丰富度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数和均匀度指数均高于未改造纯林。土壤理化指标在不同经营模式下变化特征不同,土壤含水量、有机质、全氮、全钾和速效钾含量受采伐影响明显（P < 0.05）,均为改造样地大于对照样地,其中有机质含量最高,达56.68 g/kg。土壤含水量、土壤密度与草本植物多样性表现出一定的相关性,而与灌木层多样性指数无显著相关性;有机质与灌木层的Shannon-Wiener指数和丰富度指数均呈现显著正相关（P < 0.05）,与草本无显著相关性;pH值与灌草层多样性指数均无显著相关性。结论改造后杉木人工林土壤全氮、全磷、全钾、速效钾有机质和含水量与林下灌草多样性指数的相关性最为密切,建议采伐后保留450 ~ 600株/hm2配合林下30 ~ 40株阔叶树种补植作为该区域经营指标参考,并重视经营措施下的人工林林下植被多样性与土壤理化性质产生的相互关系。      

不同密度油松人工林土壤特性及水源涵养功能研究

【目的】探讨油松人工林不同林分密度下的土壤特性及水源涵养功能。【方法】以秦岭西段30年生油松人工林为研究对象,设置6种不同林分密度(1 367,1 861,2 517,2 617,3 012和3 683株/hm2)的标准地,采集土样和枯落物样品带回室内,测定土壤理化性质、土壤持水量、枯落物层持水特性等。【结果】林分密度对油松人工林的土壤含水率、有机质含量、体积质量、总孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量具有显著影响。密度为2 617株/hm2的林地土壤体积质量较小(1.14g/cm3),总孔隙度较大(62.57%),有机质含量较高,为1 367株/hm2林地的1.63倍,土壤持水性能较好(1 251.40t/hm2)。【结论】油松人工林在适宜密度条件下,有利于改善土壤结构,增强土壤肥力,提高土壤的蓄水能力,使林地具有更好的水源涵养功能。在秦岭西段小陇山林区,油松人工林的林分密度为2 617株/hm2左右较合理。     

杉木毛竹混交林水源涵养功能的研究

对不同杉木密度的杉木毛竹混交林及其人工纯林进行调查 ,分析了纯林与混交林的林冠层、林下植被层和凋落物层生物量变化 ,以及土壤的贮水能力和渗透性能 .结果表明 :与纯林相比 ,杉木密度为 1 80 0株· hm-2的混交林营养空间利用充分 ,具有较高的生产力和较好的水源涵养功能     

不同造林密度下杉木人工林的氮储量与分配格局

[目的]探明杉木人工林氮储量及其分配格局与造林密度的关系。[方法]以不同造林密度(1 800、3 000、4 500株·hm~(-2))杉木人工林为研究对象,探讨其乔木层地上部分、林下植被层、枯枝落叶层和根系氮储量及分配特征。[结果]杉木人工林乔木层和枯枝落叶层氮储量随着造林密度的增大而提高,而林下植被层和根系氮储量则随造林密度的增大呈先升后降的趋势。乔木层地上部分是杉木人工林氮储量的主体,造林密度为1 800和3 000株·hm~(-2)的杉木人工林氮储量表现为:乔木层地上部分>根系>林下植被层>枯枝落叶层;4 500株·hm~(-2)林分则表现为:乔木层地上部分>根系>枯枝落叶层>林下植被层。氮储量在乔木层各器官以及各径级根系中的分配相对分散,没有明显的主体。造林密度对乔木层宿存叶和宿存枝氮储量分配格局具有重要影响,但对乔木层其他器官和各径级根系氮储量分配格局的影响不明显。[结论]在一定造林密度范围内,杉木人工林乔木层地上部分和枯枝落叶层氮储量随造林密度的增大而提高,而林下植被层和根系氮储量随造林密度的增大呈先升后降的趋势。     

杉木林套种闽粤栲林分特性及其涵养水源功能

为培育杉木大径材,营建杉木与闽粤栲异龄复层林,探索杉木林内套种闽粤栲的林分特性及其涵养水源功能,以杉木林套种闽粤栲为研究对象,以杉木纯林、闽粤栲纯林为对照。对套种林的林分结构、生物量、林木生长、土壤物理化学性质等展开分析测定。结果表明,套种林内林木生长良好,生长量得到提高,林分的土壤肥力得以改善,林分生物多样性及涵养水源功能得到加强,杉木林间伐最佳保留密度是600株·hm~(-2)。得出杉木林下套种闽粤栲的特性及其高效培育技术,为培育杉木大径材及营建针阔异龄复层林提供科学依据。     

肉桂林取代杉木林后水源涵养功能的研究

对 4年生肉桂林和杉木萌芽林的林冠层、林下植被层、凋落物层和林地土壤贮水性能进行研究 ,结果表明 ,肉桂林的地上部分持水量、林地土壤持水量 ( 0～ 40 cm)、表层土壤 ( 0～ 2 0 cm)的初渗值和稳渗值依次为 9.92 2 t/hm2 ,3 90 .2 t/hm2 ,1 4.46 mm/min和 8.6 3 mm/min,分别比杉木萌芽林高 4.2 55t/hm2 ,72 .0 t/hm2 ,3 .6 8mm/min和 1 .59mm/min.说明肉桂林取代杉木林后 ,对改善土壤结构 ,提高水源涵养功能都有良好的作用     

不同密度飞播马尾松林林下植被特征及土壤质量评价

以赣南飞播马尾松中龄林为研究对象,分别密度组Ⅰ(900~1 500株·hm-2)、密度组Ⅱ(1 500~2 100株·hm-2)、密度组Ⅲ(2 100~2 700株·hm-2)、密度组Ⅳ(2 700~3 300株·hm-2)设置标准地,进行林下植被层基本特征调查和土壤样品测定。结果表明:灌草层平均高及草本层平均盖度均为密度组Ⅱ最大,灌木层平均盖度随着林分密度的增加而逐渐减小;不同密度组林下植被层生物量为6.53~9.84 t·hm-2,从大到小的排列次序为密度组ⅡⅢⅠⅣ,但不同密度组间差异不显著(P0.05)。不同密度组间土壤饱和持水量、总孔隙度及全K质量分数差异显著(P0.05),且表现为密度组Ⅱ最大,其它土壤性质指标间差异未达显著水平(P0.05)。土壤质量综合指数依次为密度组Ⅱ(0.658)密度组Ⅲ(0.378)密度组Ⅰ(0.326)密度组Ⅳ(0.261)。因此,飞播马尾松林分密度控制在1 500~2 100株·hm-2,有利于林下植被层的生长发育和土壤质量的提高,促进林分的正向演替。     

Impact of forest fire on understory vegetation and soil in typical forest types of Daxing＇an Mountains, northeasternChina.

利用大兴安岭南瓮河保护区典型林型的样方调查资料,并采用灰色关联度分析,对不同强度林火干扰下草类一白桦林和草类一落叶松林林下植被的物种多样性、生物量和土壤因子的关联性进行研究。结果表明：1）所有调查样地林下植被的物种丰富度、Shannon指数和Simpson指数等物种多样性指数随着火烧强度增加而降低,表现出未火烧〉中度火烧〉重度火烧的趋势,而物种多样性指数年变化量均有明显的增加,其中林火干扰的林下植被物种多样性的增加明显高于未受林火干扰的林下植被物种多样性。2）随着火烧强度的增加,林下植被生物量总量降低;而林下植被生物量总量年增加变化量呈上升趋势,增加的程度随着火烧强度的增强而增大,与火烧强度成正比（重度火烧〉中度火烧〉未火烧）;而标准木细根生物量在不同火烧强度间无明显变化,而是随着离树干的水平距离的增加而减少（1rn〉2m〉3m）。3）火烧迹地土壤pH值和有机碳含量随火烧强度增加而增加,而土壤全氮和全钾含量则相反;在中度火烧情况下,土壤密度和全磷的含量更高。4）灰色关联度分析结果显示,林火干扰后,土壤密度、有机碳含量和全氮含量与林下植被物种多样性的相关性较高;而土壤密度、有机碳含量和pH值与林下植被生物量相关性较高。由于一定强度的林火干扰并未完全破坏林下植被,而是导致部分林下植被死亡,植被间形成林隙,为林下植被创造了生存空间和发展条件,同时土壤养分含量受林火干扰发生变化,为林下植被生长提供养分,一定程度上促进了林下植被的恢复。     

杉木毛竹混交复层林生物量和结构研究

本文对杉木（20年生）毛竹混交林各项经营模式林分地上部分和地下部分生物量及其结构进行系统研究，结果表明，经营杉木毛竹混交林，调整适宜杉木密度，不仅能提高杉木生长量也极有利于毛竹生长，其中在杉木近熟林时最适宜的杉木密度为870株／hm2左右，具有最大的总生物量，比杉木纯林大1．43倍，并能提高光能和土壤营养空间利用．杉木毛竹复层混交林是我国南方各省区重要的混交林模式．