大兴安岭特大火灾后火烧迹地恢复的研究进展

1987年大兴安岭特大森林火灾烧毁了大面积珍贵的寒温带针叶林,形成了许多不同火烧强度、不同火面积的火烧迹地。从火烧对地表植被和土壤的影响、火烧迹地自然恢复状况、火后不同管理措施对火烧迹地恢复的影响三个方面,阐述了大火对生态系统的影响,对比分析了自然演替和人工管理措施下火烧迹地恢复的差异,并指出火烧迹地恢复的影响因子、火烧迹地恢复模式和技术将是今后火生态学研究的重点方向。     

大兴安岭火烧迹地土壤抗冲性研究

为了探讨森林火灾对土壤抗冲性的影响,以大兴安岭地区三种不同火烧强度的火烧迹地为研究对象,采用原状土冲刷法对土壤抗冲性进行测定,并结合枯落物蓄积、持水性能及植物根系差异变化进行综合对比分析,结果表明:火烧迹地的土壤抗冲性显著低于未过火地段(P<0.01),随着火烧强度的增加,土壤的抗冲性能逐渐减弱,抗冲系数总体变化趋势为:重度火烧迹地<中度火烧迹地<轻度火烧迹地<未过火天然林。四种样地类型的枯落物蓄积量总体趋势为轻度火烧迹地<中度火烧迹地<重度火烧迹地<未过火天然林。4种样地类型的枯落物最大持水率及有效拦蓄率皆表现为重度火烧迹地<中度火烧迹地<轻度火烧迹地<未过火天然林。在浅层土壤中,重度火烧迹地的根密度及根系总长度均值皆为四者中最小。研究表明:未火烧天然林的土壤抗冲性表现最优,重度火烧迹地的土壤抗冲性能最弱,应与及时治理与植被恢复。     

浅议火烧迹地的造林更新技术

笔者简单阐述了我国火烧迹地的现状,从土壤的酶系统、微生物系统以及火灾残存物引发的病虫害3方面对火烧迹地的特征进行了分析。提出了火烧迹地的造林更新措施,包括清理火烧迹地、采用合理的更新方法、选择适宜的更新树种、遵循苗木栽植要求、加大护林巡山力度等。旨在为火烧迹地的植被恢复提供参考。     

林火对土壤氮含量的扰动作用

通过对大兴安岭地区新林林业局 2 0a内不同年份间隔的 11块火烧迹地土壤进行调查取样和室内实验分析 ,发现火烧后不同年限、不同强度的火烧迹地 ,土壤全氮与有效氮含量变化情况如下 :低强度火烧后 9d ,土壤全氮和有效氮含量均比未烧前低 ,这与中、高强度火烧后的情况正好相反。火烧后 4a内 ,土壤氮的含量基本都比未烧林地有所下降 (中强度火烧迹地土壤有效氮含量除外 )。以后有逐年增加的趋势。火烧迹地降第一场雨后 ,低强度火烧迹地土壤全氮比降雨前减少 ,有效氮增加 ;中强度火烧迹地土壤全氮和有效氮均比降雨前增加 ;高强度火烧迹地土壤全氮和有效氮均比降雨前有所下降。连年火烧迹地土壤全氮减少 ,有效氮增加     

基于规则面向对象分类法的贵州省山区火烧迹地提取

基于国产高分一号卫星宽幅（WFV）影像,对贵州省复杂地形山区火烧迹地的光谱特征、形状特征、纹理特征等进行了分析,建立了火烧迹地提取规则,完成了研究区基于规则面向对象的火烧迹地提取。利用高分二号卫星1 m分辨率影像对提取结果进行精度验证。结果表明,基于规则面向对象分类法的GF1WFV火烧迹地提取总体精度为92.67%,总Kappa系数为0.89,能较好地完成研究区的火烧迹地分类提取,分类质量达到极好水平,为贵州省山区火烧迹地提取提供了一定的参考和理论依据。     

火干扰对土壤含水率的影响

对大兴安岭地区不同强度和火后不同年限火烧迹地0~15 cm土壤含水率变化的研究结果表明:不同强度火烧迹地中土壤含水率的变化表现为低强度高强度对照中强度,差异不显著;火后不同年限火烧迹地中土壤含水率表现为对照样地高于高强度火烧样地;在不同强度火烧迹地和火后不同年限火烧迹地中,土壤含水率呈现不同变化趋势。     

青藏高原东北边缘云-冷杉林火烧迹地灌木群落种群生态位特征

目的 揭示青藏高原东北边缘云-冷杉林不同年限火烧迹地灌木群落种群生态位特征。 方法 以空间代替时间方法,采用Levins和Shannon Wiener生态位宽度指数、Pianka和Schoener生态位重叠指数计算种群生态位宽度和生态位重叠程度,并划分群落特化种和泛化种。 结果 火烧迹地和未过火林地灌木物种Levins和Shannon Wiener生态位宽度指数结果基本一致,同一物种在火烧迹地和未过火林地的生态位宽度存在差异。5 a火烧迹地有3个特化种;15 a火烧迹地有2个特化种和1个泛化种;未过火林地有1个特化种。种间生态位重叠严重的种对数占比为15 a火烧迹地>5 a火烧迹地>未过火林地;生态位重叠一般的种对数占比为5 a火烧迹地>15 a火烧迹地>未过火林地;生态位重叠较小的种对数占比为未过火林地>15 a火烧迹地>5 a火烧迹地。 结论 青藏高原东北边缘云-冷杉林经过重度火干扰后,不同年限火烧迹地灌木群落种间生态位重叠程度正在不断地发生变化,而未过火林地林下灌木层种间生态位重叠程度则保持一个相对较低的状态,火烧迹地灌木群落正处于正向演替阶段。     

火烧迹地形成数量的模型研究

采用抽样调查方法,调查县域火烧迹地数量,研究林业用地中火烧迹地面积比例与针叶林面积比例、针阔混交林面积比例之间的相关规律,建立火烧迹地回归模型.根据研究结果,提出减少森林火灾、减少火烧迹地的对策.     

黑河地区阔叶林和白桦落叶松林火烧迹地生物量动态变化的研究

采用空间序列代替时间系列的方法,对阔叶林和白桦落叶松林火烧迹地生物量变化进行研究的结果表明：在阔叶林和白桦落叶松林的火烧迹地中,总生物量随着火烧后时间的延长呈增长趋势;在中、重度火烧迹地中,草本生物量、灌木生物量占总生物量的比例在火烧后15年间波动比较大,15年后趋于稳定;在轻度火烧迹地中,火烧1年后波动趋于平缓。     

北京西山地区火烧迹地植被恢复研究

在土壤性质分析的基础上,应用丰富度、多样性、相似度指标,研究了火烧迹地植被恢复情况,并与未过火林地做出了比较,讨论了北京西山地区火烧迹地土壤性质的变化与植被恢复之间的关系。结果表明:1)火烧迹地土壤的土粒密度增加,pH值呈上升趋势,土壤有机质减少,全氮增加,有机质的C/N比值在15左右。2)火烧迹地上植被的物种丰富度、Simpson指数、Shannon-Wiener指数高于未过火林地,火烧迹地与未过火林地更新层的物种丰富度相差不大,灌木层和草本层的物种丰富度和多样性则是火烧迹地上较高。3)火烧迹地与未过火林地土壤性质的差异导致了植被的差异,植被恢复也对土壤性质的变化产生了影响。     

基于无人机遥感的森林火烧迹地面积调查应用

森林火烧迹地面积的传统调查方法存在劳动强度大、效率低、数据可靠性不高等问题。为解 决上述问题,研究设计了无人机荷载多光谱传感器对森林火烧迹地面积进行调查的方法,并利用野外实 验对该方法进行了初步验证。结果表明该调查技术可快速准确获取较大范围的森林火灾火烧迹地面积, 精度可达94.44%,提高了火烧迹地调查的效率。     

青藏高原东北边缘云杉-冷杉林火烧迹地的灌木群落特征

【目的】探究青藏高原东北边缘云杉-冷杉林火烧迹地植被恢复与重建过程中的灌木群落特征动态，阐明火烧迹地灌木群落多样性格局和维持机制的生态过程，为在火烧迹地恢复与重建过程中对植被进行合理干预、尽快恢复生态效益提供合理依据。【方法】以空间代时间方法，分析恢复5年和15年火烧迹地灌木群落和未过火林地林下灌木层物种组成特征、α物种多样性和β物种多样性。【结果】在5年、15年火烧迹地灌木群落与未过火林地林下灌木层之间，植物种类组成存在差异，5年火烧迹地共调查到11科17属24种，15年火烧迹地共调查到8科10属17种，未过火林地共调查到12科19属35种。5年、15年火烧迹地和未过火林地的物种丰富度指数与Pielou均匀度指数，以及5年火烧迹地的物种丰富度指数与Simpson指数、物种丰富度指数与Shannon-Wiener指数的相关性均不强（P<0.1或P>0.1），其他指数间的相关性均较强（P<0.001或P<0.01）。物种丰富度指数为5年火烧迹地>15年火烧迹地>未过火林地，Shannon-Wiener指数和Simpson指数均为15年火烧迹地>未...     

森林火灾火烧迹地遥感信息提取及应用

森林火灾是影响陆地生态系统、大气环境以及全球变化的重要因素之一。传统的森林火灾信息统计数据存在收集困难、难以空间化等方面的不足,而遥感技术的发展为火灾研究提供了一种新的技术手段。本文旨在对现有基于遥感的火烧迹地相关研究进行总结,从数据开发以及数据应用2个方面梳理现有研究成果,并对未来的研究提出展望,为森林火灾相关研究提供依据。在参阅近年来国内外相关文献的基础上,本文从2个方面对火烧迹地相关研究进行系统总结:1)现有火烧迹地数据产品集及其开发算法:从产品名称、遥感数据源、覆盖范围、时序范围、空间分辨率、时间分辨率等方面,对11种火烧迹地数据产品集进行介绍;随后,对不同数据产品的开发算法进行比较,包括基于热学异常的提取算法、基于光谱特征变化的提取算法以及两者相结合的提取算法;最后,对现有火烧迹地数据产品的精度特征进行总结。2)火烧迹地数据产品应用:对火烧迹地数据在火灾风险评估、大气污染物排放、全球植被动力学模型、火灾后生态系统监测4个方面的应用进行介绍。现有的火烧迹地数据产品还存在一定的不足,这些不足限制了其应用领域的扩展。未来的火烧迹地数据产品改进可以从以下3个方面展开:1)构建长时间序列火烧迹地数据产品集。2)开发高精度的火烧迹地数据产品集,充分考虑火灾发生时以及火灾发生前后的各种异常特性,真实反映火灾发生所带来的地表特征变化,才能建立更加精确、稳定的提取算法,提高火烧迹地数据产品精度。3)建立多样化的火烧迹地数据产品集,改良现有火烧迹地数据产品,增加新的监测内容,如火烧能量、火焰温度以及火灾规模等,这将进一步扩大火烧迹地数据产品的应用范围。     

沙地樟子松天然林火烧迹地过火木病虫害发生规律研究

通过对沙地樟子松天然林火烧迹地不同火烧程度过火木病虫害发生情况的调查和分析,明确火烧迹地过火木病虫害发生规律。结果表明,不同火烧迹地火烧木病虫害主要是云杉大黑天牛、云杉小黑天牛、灰长角天牛和小蠹虫;随着火烧程度的增加,蛀干害虫的寄生率和虫口密度显著增加。     

林火干扰对寒温带兴安落叶松土壤微生物数量的影响

以内蒙古自治区根河市潮查林场为研究对象,分别选取2000年和2003年火烧迹地,选取临近未火烧样地作为对照,研究在林火干扰发生距今10年和13年后,在自然恢复后土壤不同层次细菌、真菌、放线菌的数量变化情况。结果表明:火烧13年后火烧迹地的土壤微生物数量比对照样地微生物总体上高,火烧后土壤细菌、真菌、放线菌平均增加了99.8,93.8,100.5万株/g。火烧10年后火烧迹地微生物数量也有明显的增加,土壤细菌、真菌、放线菌的数量分别平均增加了96.2,117.2,105.6万株/g。敖乡和3km处火烧迹地土壤微生物数量均与土壤深度没有明显的关系。     

林火对森林虫害发生的影响与防控对策

火灾是影响森林的重要生态因子,对森林生态系统产生直接作用,也直接影响森林昆虫的寄主和生存条件。特别是在火因子的强烈干扰下,火烧迹地林分极易受到森林虫害侵袭,影响下一阶段火烧迹地的植被恢复。笔者通过查阅国内外文献资料,分析了林火与森林虫害发生之间的关系,研究了火烧迹地上喜迹地昆虫的分布与扩散,以及火烧强度与虫害发生的相关关系等。基于森林生态系统自身、调控对象和生态因子3个方面提出防控策略和对策建议,以期为有效控制森林虫害发生,促进森林生态系统的协调与可持续发展,保障火烧迹地森林生态系统的顺利恢复和持续控灾提供理论参考。     

不同火烧木管理方式火烧迹地林下物种多样性及地上生物量研究——以寒温带兴安落叶松林为例

以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林火烧迹地为研究对象,采用分层取样的方法对群落中植被进行了调查,分析比较了不同火烧木管理方式下兴安落叶松林林下群落恢复过程中物种组成、多样性指数及地上生物量的差异。结果表明:火烧木择伐方式下火烧迹地与未火烧对照样地林下群落相似性最大。不同火烧木管理方式下,火烧迹地林下群落多个α多样性指数均表现为草本层灌木层的趋势。不同火烧木管理样地草本层Simpson和Shannon-Wiener指数均小于对照样地,而在灌木层都大于对照样地。3种不同类型火烧木管理方式火烧迹地恢复13年后,林下草本层生物量均小于对照样地,而灌木层生物量较对照样地相比都有不同程度的增加。     

火烧迹地木荷、台湾相思、香樟3种树种造林效果初步研究

采用棋盘法,研究了火烧迹地台湾相思、木荷和香樟的地径、树高、成活率。结果表明:客土全穴和客土半穴情况下,木荷成活率、树高、地径最大,适宜火烧迹地种植。试验可为福建筛选火烧迹地恢复林树种及其良种推广提供科学依据。     

天然次生林不同程度火烧迹地中生物量动态变化的研究

采用空间序列代替时间系列的方法,对不同程度火烧迹地中阔叶林和白桦落叶松林生物量变化进行动态研究的结果表明：在中、重度火烧迹地中,灌木生物量曲线波动幅度剧烈,草本生物量曲线波动幅度较小,最后都逐渐趋于稳定;在轻度火烧迹地中,草本、灌木生物量开始阶段迅速增加,之后呈现较小幅度波动,最后逐渐趋于稳定。乔木生物量在轻、中、重度火烧迹地中都呈增长趋势;在阔叶林和白桦落叶松林两种林型的不同程度火烧迹地中,总生物量与火后时间具有较强的相关性。     

滇中安宁“3.29”重大森林火灾火烧迹地的可燃物特征初步分析

在滇中安宁“3·29”重大森林火灾火烧迹地选择无人为干扰的灌木林设置样地,并与未过火的灌木林进行比较,通过外业调查和实验室测定,研究了可燃物的种类、高度、绝对含水量、载量等特征。结果表明,火烧迹地死可燃物的高度为5．7m,与未过火的活灌木高度5．4m差不多,活灌木平均高度达1．5m;火烧迹地活灌木、死可燃物、CWD的热值及点着温度与未过火样地的差异均不明显;火烧迹地CWD的灰分含量仅为未过火的25．87％;火烧迹地总的可燃物载量为9．07kg/m^2,明显超过了未过火样地7．82kg／m^2。