长岭杉木树干材积连年生长量的模拟模型研究

为进一步探索长岭杉木树干材积连年生长量的变化规律,引入线性模型、指数模型和Logistic模型,并对不同立地杉木树干材积连年生长量进行了模型模拟。结果表明:不同立地杉木生长速率不同,山凹与东下坡杉木树干材积连年生长量率先越过高峰期并急剧下降;线性模型在模拟较为复杂的生长量变化规律(山凹与东下坡)时存在局限性,效果不太理想;而Logistic模型的相关系数为0.9706⁰.9933,模型精度最高,能够为决策者提供更多的信息,在模拟长岭杉木树干材积连年生长量过程中具有更强的适用性。     

用树干表面积建立立木材积连年生长量模型的研究

本文采用相对区分法建立了12个伐倒木树干表面积区分求积式。采用0.1h相对区分,中央断面区分求表面积式、平均断面区分求表面积式与牛顿区分求表面积式的精度近似,系统误差(C％)与均方差(MSD％)近似于零。圆台区分求表面积式C％<±0.02％,MSD％<0.13％。公式的应用精度均较高。用树干表面积与平均直径生长量建立立木材积连年生长量模型Z_v=αSZ_v,模型的预测精度均较高。     

杉木桤木混交林生长量与土壤肥力的研究

在福建省南平市峡阳镇18地位指数的第1代杉木林采伐迹地上营造杉木纯林和杉木桤木混交林(混交比例2∶1).造林后10 a,对立地条件一致的2种人工林的生长量和土壤肥力进行了比较研究.结果表明,杉木桤木混交林林分蓄积量大于杉木纯林,但差异未达显著水平(P>0.05);杉木桤木混交林中的杉木平均胸径、树高和单株材积生长量均显著大于纯林杉木(P<0.05),但混交林中桤木生长比杉木差,其胸径和单株材积生长量均显著小于混交林中的杉木(P<0.01).10年生杉木桤木混交林的土壤性质(主要是0-10 cm和10-20 cm层次的速效性养分、全N和有机质)比杉木纯林有所改善,但只有水解性N在0-10 cm和10-20 cm层次显著(P<0.05)高于杉木纯林.     

不同间伐强度对杉木人工林生长量的影响

为探明不同间伐强度对杉木人工林生长量的影响,于广西壮族自治区国有三门江林场选择立地条件相对一致的杉木人工林,分别按照15%、25%、35%的间伐强度进行处理,比较分析不同间伐强度处理下杉木胸径、树高、单株材积增长量和相对增长率。试验结果表明,间伐强度为35%时杉木胸径、树高、单株材积增长量均显著大于间伐强度为15%、25%时杉木的胸径、树高、单株材积增长量;从胸径、树高、单株材积的相对增长率来看,间伐强度为35%能够显著促进杉木胸径、树高、单株材积增长。因此,在杉木营林的过程中,为提高林分蓄积量,可综合考虑杉木大径材培育的需要,采用高强度的间伐抚育措施。     

用相对区分法建立立木材积连年生长量模型的研究

本文采用相对高d_(0.1)预估模型导出树干表面积式,然后乘以树干平均年轮宽度推出了立木材积连年生长量模型,最后将平均年轮宽度转换成平均直径生长量。此模型中采用胸径、树高与平均直径生长量三个因子预测立木材积连年生长量,测算方便,应用简单。选用模型Z_v=d_(1.3)(α_0h~(-3)+α_1h~(-2)+α_2h~(-1)α_3)hZ_d,相对系统误差不超过±1.72％。各树种模型的误差不超过±2.54％,应用精度均较高。立木材积连年生长量随立地质量好坏而变,因此必须分别地位级建立立木材积连年生长量模型。     

基于生长量的杉木林分龄级结构预测

合理的森林资源结构,是实现森林经营可持续发展的条件。根据杉木林的生长量及龄级转移率,建立龄级结构转移矩阵,探讨杉木林龄级结构调整规律,可在具备永续利用条件的经营单位中,利用转移矩阵和初始蓄积向量,预测未来龄级结构状态,作为森林资源结构调整的1种方法与手段,为森林资源预测和资源更新提供依据。     

基于生长量的杉木林分龄级结构预测

合理的森林资源结构,是实现森林经营可持续发展的条件.根据杉木林的生长量及龄级转移率,建立龄级结构转移矩阵,探讨杉木林龄级结构调整规律,可在具备永续利用条件的经营单位中,利用转移矩阵和初始蓄积向量,预测未来龄级结构状态,作为森林资源结构调整的1种方法与手段,为森林资源预测和资源更新提供依据.     

杉木与红锥混交林生长量及混交比例的研究

对红锥纯林、9杉1锥、8杉2锥、7杉3锥4种红锥造林模式的10年生林分的胸径、树高、蓄积生长量对比分析。结果表明,不同混交比例的林分平均胸径、树高、蓄积间有显著或极显著差异。在相似的郁闭度下,7杉3锥林分蓄积量最大,8杉2锥林分次之,9杉1锥林分再次之,红椎纯林的最低。不同混交比例对土壤肥力有较大影响,随着林分红锥树种数量的增加,林地土壤中的有机质、全N、水溶性N、速效P含量等土壤肥力指标显著提高,7杉3锥是3种混交比例中最佳的。     

国有林场杉木中龄林材积结构规律研究

以湖南省国有林场杉木中龄林为研究对象,利用For Stat(统计之林)软件进行Weibull函数模拟。模拟结果表明:湖南省国有林场杉木中龄林材积结构服从Weibull函数分布,并采用数量化方法 I建立了林分蓄积量预估模型,为科学营林提供理论依据和参考。     

杉木与峦大杉人工混交林杉木生长规律研究

用来舟林业试验场24年生杉木与峦大杉人工混交林试验样地数据,以及杉木树干解析资料,研究其生长规律,结果表明：树高连年生长量在8年生时达到最大,为1.00m/a;树高平均生长量在幼林时期较大,在2年生和4年生时分别是1.75、1.20m/a,4年生之后随着年龄增长呈现出逐年平稳降低趋势。胸径连年生长量波动较大,前后出现3次生长高峰,分别是在4年生、16年生和22年生,其连年生长量分别达到074、1.27cm/a和070cm/a;胸径平均生长量变化平缓,2次出现高峰值分别在18年生、22年生,其值均为061cm/a。材积连年生长量最大值出现在20年生,为000316m3/a,22年生时材积平均生长量达到最大值,为000103m3/a;材积平均生长量与连年生长量在接近24年生时相交,表明此时的树龄为杉木的数量成熟龄。利用Mat Lab软件,拟合了杉木人工林的树高、胸径和单株材积的Richards方程,拟合效果好、精度高,拟合的数学模型可作为杉木人工林科学经营的理论依据。     

气候变化后杉木人工林单木径向生长规律研究

以福建将乐1982年人工栽植的杉木成熟林为研究对象,用树木年轮学方法,比较不同年份区间各样地内杉木平均生长速率的差异,通过划分人工杉木林单木径向生长阶段,并判定生长释放过程,揭示杉木人工林单木径向生长规律.结果表明：在1992-1996年各样地内杉木年平均生长速率显著高于其他年份区间（p＜0.05）,且JL3样地显著低于其他样地（p＜0.05）;杉木的生长过程可划分为快速生长期（1～6 a）、慢速生长期（7～15a）、稳定生长期（16 a以上）3个阶段;杉木连年生长量平均为8.38 mm/a,在6a时达到峰值,22 a达到数量成熟,呈现连年生长量逐年增加的趋势,达到生长量峰值和数量成熟的年龄有所提前;杉木在快速生长期内（1986年左右）和1994年以及2005年前后出现生长突变,在1984-1986年杉木出现35％以上的中度释放,其与林窗的形成有关,而1994年和2005年前后杉木的生长释放与近年来降水变化趋势有一定关系.     

岩性对杉木生长的影响（摘要）

[目的]揭示岩性土壤与杉木生长的关系,为系统培育杉木速生丰产林奠定基础。[方法]采用实验生态学的方法,通过方差分析,对6类不同岩性发育的土体上11年生杉木生长和生物量进行研究。地上部分生物量的测定采用皆伐实测法,即逐株砍伐并分别测定其树干（带皮）、树干（去皮）、树枝（带皮）和叶的鲜重,按形态学部位分上、中、下分别取干（去皮）、皮、枝和叶的样品,测定含水率,然后换算成各自的干重,累计即得地上部分的总生物量;地下部分生物量指的是根系生物量,其测定方法采用全株挖掘法,取平均木大、中、小根系的混合样测定含水率,后换算成干重。生物量含水率的测定均采用烘干法。[结果]6类不同岩性发育的土体对杉木的高、径生长及生物量效应影响不同,其中,长石石英砂岩平均树高为523.270 cm,平均胸径为4.720cm,平均单株生物量为5.059 kg;玄武岩平均树高为511.570 cm,平均胸径为4.650 cm,平均单株生物量为4.848 kg,生长良好,以下依次是石英砂岩、变余砂岩、第四纪红色黏土和煤系硅质砂页岩,且后2类岩性差异较小。岩性对单株各器官生物量影响最大的是根,其次是去皮干,再次按由大到小的顺序依次是全株、叶、干皮和带皮枝。[结论]长石石英砂岩和玄武岩对杉木生长最有利。     

杉木简单竞争指数及生长模型的研究

杉木胸径生长量随简单竞争指数的增大而减小，二者之间关系用指数函数拟合是适宜的．林分内简单竞争指数的最大值为平均值的１．５～２．１倍，最小值为０．５～０．７倍．林分株数按简单竞争指数的分布可用对数正态分布拟合，由此建立的各竞争指数级林木株数预估模型，结合单木生长模型，可对林分内各生长级的林木株数作出预估，为合理的抚育间伐提供依据．径阶平均竞争指数随直径增大而减小，二者之间关系用指数函数拟合是适宜的，相关系数均在０．９３以上，径阶平均竞争指数预估模型的建立，简化了竞争指数的测算，扩大了单木生长模型的适用范围，为建立从单木到全林分的整体生长模型提供了一条途径．     

不同强度修枝对杉木人工林生长的影响

以福建省邵武卫闽国有林场的杉木人工林为研究对象,探索人工修枝对杉木人工林生长的影响,以期为杉木无节材的科学培育提供理论依据。采用随机区组设计在4年生杉木林中建立4种不同修枝强度（修掉树干直径6、8、10、12 cm位置以下的枝条）的试验小区30个,在各试验小区中随机选择修枝木和不修枝对照木,修枝木每年修枝1次直至修枝高度达7 m后停止修枝。试验后连续20 a调查试验林杉木生长情况。结果表明,修枝对杉木树高生长没有显著影响;修枝后1 a（5年生）至修枝后8 a（12年生）,6 cm和8 cm的高强度修枝对杉木胸径和单株材积生长量有显著抑制作用,10 cm和12 cm的中低强度修枝对杉木胸径和单株生长量有显著促进作用;杉木修枝后20 a与未修枝杉木相比,6 cm强度修枝处理杉木的树高、胸径和单株材积生长量分别降低了0.4%、3.7%和3.7%,8 cm强度修枝处理杉木树高增加了2.0%,胸径和单株材积生长量分别降低了4.4%和2.2%,10 cm强度修枝处理杉木树高、胸径和单株材积生长量分别增加了6.5%、8.0%和6.7%,12 cm强度修枝处理杉木树高、胸径和单株材积生长量分别增加了5.5%、6.2%和8.5%,但不同修枝强度与对照杉木树高、胸径和单株材积总生长量均无显著差异。     

目标树经营模式对杉木人工林生长及土壤肥力的短期影响

为探讨目标树经营对杉木人工林生长及土壤肥力的影响,以14年生杉木中龄林为对象,设计目标树经营（TM）、目标树施肥经营（TF）、传统经营对照（CK）3种经营模式,开展目标树经营对杉木生长和土壤肥力影响研究。结果表明,与对照相比,TM、TF经营模式一定程度上促进了杉木树高、胸径、单株材积年均增量,其中,杉木单株材积年均增量分别显著增加0.030 6、0.031 6 m³。目标树经营模式显著影响0~10 cm土层肥力指标,均呈现出TF>TM>CK。其中,TM模式下的土壤水解性N、有效P、速效K分别比对照增加7.1%、9.2%、24.9%,而TF模式下分别增加15.2%、9.5%、30.7%。同时土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶活性增强。综上所述,目标树经营模式能够改善杉木人工林的土壤肥力,提高杉木的生长质量,为杉木人工林可持续经营提供了理论依据。     

杉木无性系对比测定与选择

对从广东、贵州、湖南等地引进及广西本地转化培育的182个杉木无性系进行对比试验。结果显示：参试无性系存在显著的遗传差异,大部分生长量不如广西本地对照,尤其是从广西区外引进的无性系;各无性系造林表现早晚相关性显著,最高系数达0．988;广西本地转化培育的无性系遗传稳定性比区外引进的波动大,决选所需时间也较长;早期选择存在更大的错选、漏选风险。其机率分别为44．44％和29．63％;以材积作为主要性状指标对各无性系作Q型样本聚类,经综合判别分析,从参试无性系中选出广运5、柳327、湖南46等27个生长量比较突出的无性系．     

模拟酸雨对杉木种子萌发和幼苗生长的影响

将杉木种子和当年生幼苗置于不同pH值的模拟酸雨条件下观测和分析其生理和生长变化。结果表明,pH2．0和pH3．5的模拟酸雨严重抑制了种子的萌发和幼苗的成活,其它处理则没有明显的影响。在pH2．0的模拟酸雨条件下,杉木幼苗叶片表现明显的受害症状,叶绿素含量下降,细胞透性增加,叶汁液酸化,从而使幼苗生长严重受阻。pH3．5的处理对幼苗叶片的伤害也比较明显,导致叶汁液pH值下降,生长量呈现下降趋势。pH5．0的处理对幼苗生长产生一定的促进作用,而pH6．0的模拟酸雨对种子萌发和幼苗生长的影响不明显。