抚育间伐对华北落叶松林下物种多样性的影响

以华北落叶松纯林和混交林为研究对象,通过比较抚育前、后林下物种多样性的变化,分析抚育间伐对林下物种多样性的影响。结果表明:抚育间伐后,华北落叶松纯林、混交林林下物种的丰富度、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数整体呈增加的趋势,但个别样地有所降低,其中纯林草本多样性的增加约为混交林的2倍,混交林丰富度的增加为纯林2.7倍,其余指数约为纯林4倍。通过SPSS配对样本t检验得出,抚育后华北落叶松纯林草本层物种多样性显著增加,灌木层增加不显著,混交林草本层多样性增加不显著,灌木层除丰富度外显著增加,抚育间伐有利于华北落叶松林下物种多样性的提高。     

抚育间伐对小陇山林区华山松林下植物多样性的影响

为探索不同间伐强度对华山松人工林下植物多样性的影响,在甘肃小陇山林区设置典型样地,以29年生华山松人工林为研究对象,分析弱度间伐(20%)、中度间伐(30%)和强度间伐(40%)林下的灌草丰富度指数、植物多样性指数以及均匀度指数的变化规律,并以未间伐样地作为对照,比较不同样地间的共有种和相似性系数。结果表明:1)随着间伐强度的增大,华山松林下灌草植物种类明显增加,强度间伐林下植物多样性指数和均匀度指数最高;2)阴坡样地的物种丰富度大于阳坡样地,但坡向对林下植物多样性指数和均匀度指数没有显著影响;3)不同强度间伐样地之间有较多的共有种,但与未间伐样地间的相似性系数较低。研究表明,强度间伐能够维持小陇山林区华山松人工林下较高的植物多样性,且以阴坡林下的物种丰富度最大。     

林分密度管理图编制的研究

云南松、华山松是西南地区的主要用材树种。为了研究林木密度与林木生长之间的关系，更好地经营管理好云南松林和华山松林，在引进国内外编图的理论和方法的基础上，我们编制了滇中地区、南盘江林区的云南松和广元林区的华南山松人工林林分密度管理图。按典型选样法所设置的样地，基本能代表该地区云南松和华山松的生长情况，其中，滇中地区云南松林内设置样地493块，南盘江林区云南松林内设置样地305块，广元林区华山松林内设置样地252块。本文不仅在数据惧和整理方法上做了说明，而且以数表的形式了说明了数学模型的选择以及最大密度线、等树高线、等直径线、等疏密度线和自然稀疏线的绘制方法。成图后进行了理论和适用精度检验，其理论精度均在91％以上，适用精度均在85％，证明本设计适用于该林区。该图可用于抚育间伐、资源清查、生长量预测及造林设计等。     

抚育间伐对林口林业局主要针叶树种生长结构及生物多样性的影响

研究不同树种及不同龄组下抚育间伐强度对林分生长、结构以及生物多样性的影响,为东北地区主要针叶人工林森林质量提高以及可持续发展提供依据。以黑龙江省牡丹江市林口林业局曙光林场以及红石林场下的红松中幼龄林、落叶松中幼龄林以及云杉幼龄林为研究对象,于2016年设置27块试验样地,采用低(10%～20%)、中(20%～40%)、高(大于40%)3种不同强度对其进行间伐实验并测定基本因子,于2018年对其进行复测。结果表明:不同树种在中高强度的间伐下,生长速度更佳。云杉幼龄林抚育后期胸径较对照样地生长增幅最大,达到124.18%,红松幼龄林抚育后期胸径较对照样地胸径生长增幅最小,为49.75%。树高生长增幅最大的为红松中龄林,最小的为落叶松幼龄林。不同树种,不同龄组间断面积、材积、生物量以及碳储量整体而言增幅趋势较为一致。间伐前后Weibull函数的3个主要参数a、b以及c在间伐后期均呈现不同程度的增加。不同林分、不同龄组之间间伐后,灌木以及草本的Shannon-Wiener指数以及Simpson指数均呈现一定程度的增加,且基本上随着间伐强度的增加,多样性指数逐渐增大,整体而言,间伐后对于草本的生物多样性影响程度大于对灌木生物多样性的影响。     

抚育间伐对白桦天然次生林生长及林下植物多样性的影响

采用样地调查的方法,对白桦次生林抚育间伐(F-T:平地,强度间伐;S-T:坡地,弱度间伐)3 a后林分生长、径级结构和林下植物多样性进行研究。结果表明,抚育后乔木群落和白桦种群的平均胸径、平均冠幅有增加趋势,但不显著（P>0.05）,树高无显著变化。对位于平地的林分进行强度间伐后,乔木群落大径组(25 cm≤DBH＜37 cm)比例提高8%,白桦种群大径组比例提高5%。对位于坡地的林分进行弱度间伐后,乔木群落大径组和白桦种群大径组比例分别提高5%和23%。抚育后,林下灌木层物种丰富度降低,F-T、S-T灌木层物种数分别比各自对照降低了42.9%和52.9%,草本层物种丰富度升高,F-T、S-T分别增加了22.2%和71.4%。珍珠梅、白花碎米荠、猴腿蹄盖蕨、蚊子草和宽叶薹草的重要值均增加,红松、东北茶藨子、花楷槭,刺玫蔷薇、细叶苔草和羽节蕨的重要值均降低。抚育后灌木层Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均降低,草本层各指数均升高。综上,从短期(3 a)效果看,抚育间伐有促进白桦次生林径向生长和提高大径组比例的趋势,利于林下草本植物的更新和多样性的提高,而灌木层更新受阻,多样性降低。     

抚育间伐对华北土石山区油松林群落稳定性的影响

抚育间伐是森林经营的关键环节,对森林生态系统的稳定性有重要影响。对河北省木兰围场国有林场管理局北沟林场3块间伐强度分别为47.65%(Ⅰ)、56.38%(Ⅱ)、66.44%(Ⅲ)的油松人工林样地和未间伐的对照样地进行植被群落和土壤调查,研究不同间伐强度对种群更新潜力、土壤肥力、植被生物量和物种多样性的影响,并采用模糊数学中隶属函数的方法对油松林群落稳定性进行评价。结果表明:间伐后在一定时间内并且在一定条件下种群更新潜力随间伐强度的增大而增大;土壤肥力随间伐强度的增大成增大趋势;间伐在减少立木蓄积量的同时增大了灌草生物量,且随间伐强度的增大而增大;适度间伐有利于提高物种多样性。油松林群落稳定性表现为:样地Ⅲ>样地Ⅱ>样地Ⅰ>样地CK,间伐有利于提高群落稳定性,适合当地油松林的抚育管理。     

抚育间伐强度对侧柏林及林下植被生长的影响

以北京市西山试验林场干旱阳坡侧柏为研究对象,分析抚育间伐强度与侧柏林生长、天然落种更新、林下植被生长及林下植物多样性的变化特征,并对不同间伐强度进行森林健康等级评价。结果表明:抚育间伐对林木单株的直径和高生长具有显著的促进作用;天然更新的数量及其分布特征与抚育间伐强度关系较大,低强度间伐林分天然更新数量和种类较少,随着间伐强度增大,更新数量和种类随之增加,40%间伐强度为40%时,林内中生树种更新最多;抚育过程中林窗的分布情况是决定林下灌、草植物多样性及其分布特征的主要因素;不同强度抚育后林下植物Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数增大;从生产力、群落结构功能、抵抗力(干扰)、效益等4个方面9个指标对林分健康等级进行评价,间伐强度为40%时,林分达到健康水平。     

抚育间伐强度对小兴安岭天然针阔混交林冠层结构和林下植被的影响

以小兴安岭天然针阔混交林为研究对象,在林地内设置间伐强度10%、15%、20%、25%、30%、35%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地。使用冠层分析仪对不同强度抚育间伐后的冠层结构和光学特性进行测定,并运用样地调查法,分析各试验样地林下灌木层和草本层的多样性,对间伐后的冠层结构参数、光环境特征参数、林下植被物种多样性参数指标值间的差异进行描述性统计,运用相关分析法确定指标值之间的相关关系。结果表明:各试验样地的林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子会随着间伐强度的增加先减小再增大,叶面积指数的变化趋势与之相反,各项指标值均在间伐强度20%的样地中最小;叶面积指数在间伐强度20%时最大;平均叶倾角、冠上辐射通量在不同间伐强度样地间无显著差异性;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量随间伐强度的增加先减小后增大。草本层的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、丰富度指数随着间伐强度的增加先减小再增大,在间伐强度10%的样地最优;灌木层的4种指数随着间伐强度的增加先增大再减小,在间伐强度20%的样地上最优。林隙分数与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层多样性指数呈显著正相关;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层丰富度指数呈显著负相关。抚育间伐对天然针阔混交林的冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性有明显的影响,冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性存在相关性。说明10%~20%的较低抚育间伐强度有利于天然针阔混交林林下植被多样性的改善。     

间伐强度对光皮桦天然次生林天然更新及植物多样性的影响

为了研究不同间伐强度对光皮桦天然次生林更新特征的影响,在光皮桦天然次生林中,设置3种间伐强度(间伐强度10％为弱度,间伐强度20％为中度,间伐强度30％为强度)和对照(未间伐)试验,3 a后调查林下植物多样性及光皮桦幼苗更新情况的变化.结果表明:间伐3 a后,调查到林下灌木和草本层维管植物46种,隶属27科41属;随着间伐强度的增大,林下灌草层植物呈现耐阴(或中性)植物向阳性(或喜光)植物变化的趋势;中度和强度间伐样地,灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳(Shannon-Wiener)指数均显著高于对照样地(P<0.05),并且随着抚育间伐强度的增加而逐渐增大;间伐强度对灌木层辛普森(Simpson)指数和草本层皮卢(Pielou)均匀度指数的影响不显著(P>0.05).不同间伐强度,光皮桦更新幼苗数量和高度差异较大,强度间伐更新幼苗总株数比对照提高了20.7％;随着间伐强度的增大,高度级较大的幼苗株数比重逐渐增大.林窗数量和林窗面积均随着间伐强度的增大而增加;林窗数量、面积和高度分别与灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳指数和皮卢均匀度指数相关.抚育间伐显著提高了林下植被的多样性,促进了林下幼苗的生长,因此,适当采取强度间伐能够提高光皮桦天然次生林灌草多样性和幼苗更新数量.     

云南松原始林群落结构特征及物种多样性分析

运用植物群落学的调查方法,对云南省永仁县白马河林场的云南松Pinus yunnanensis原始林的群落特征及物种多样性进行了研究。结果表明:云南松原始林以云南松纯林为主,林下层次结构复杂,物种丰富。高位芽植物在云南松原始林内分布最多(46.1%),其后依次为地上芽植物(25.9%),地面芽植物(14.0%),隐芽植物(13.3%)和一年生植物(0.7%)。生活型谱反映了云南松原始林在其生长季节处于温热多湿的环境。云南松林木株数在径级分布上及在不同年龄段上均表现为中间多,两边少,趋向于对称性概率分布,表明了云南松原始林在演替过程中具有较好的稳定性。云南松原始林的Simpson指数、Shannon-Winener指数和Pielou均匀度指数Jsw,Jsi分别是云南松次生林的4.6,3.7,3.9和4.6倍,表明云南松原始林具有更丰富的物种多样性。图2表2参15     

北京山地不同密度侧柏人工林林分生长及灌草多样性研究

[目的]研究不同密度侧柏人工林林分生长及灌草多样性.[方法]以北京市八达岭石佛寺浅石山区5种不同密度(1 500、2 000、2 550、2 700、2 900 株/hm2)侧柏人工纯林为研究对象,对其生长状况及灌草多样性进行初步研究.[结果]林分生长因子排序为:树高＞冠幅＞胸径＞枝下高.灌草物种数目均随林分密度增大先增加而后减少,灌草各多样性指数值和总和均随林分密度增加先增大后减小,在密度为2 550株/hm2时达最大值;灌木Menhinick值变化范围为0.40～1.49、草本Menhinick值在1.05 ～1.51、灌草Simpson指数分别在0.66 ～0.82和0.65 ～0.79、灌草Shannon-wiener值分别在2.68 ～ 5.66和3.40 ～4.95、灌木Jsu值在1.29 ～2.46、草本Jsw值在1.64～2.38.[结论]密度为2 550株/hm2的林分生长最好、灌草多样性指数值最大,林分最优.     

辽东林区人工诱导红松阔叶混交林群落结构与动态变化

采用样带网格调查法和分层株数法,初步研究了辽东林区退化天然次生林经40余年人工诱导形成的红松阔叶混交林群落结构及动态变化趋势,定量地评价了不同恢复措施对其群落结构及动态的影响,探讨了辽东林区退化天然林恢复技术及优化模式。结果表明:不同透光方式(未透光、半透光和全透光)对群落组成结构和径级分布具有较大的影响,即随着透光强度的增加,红松在群落中的地位(重要值依次为49.3%、75.8%和100.0%)呈现出逐渐加强的变化规律,而阔叶树种则逐渐下降;未透光林分以中、小径材占优势(94.8%),半透光林分以中径材占优势(88.9%),而全透光林分则以大、中径材占优势(100%)。立地条件(坡位)对群落结构也具有一定的影响,即沿着自下而上的坡面环境梯度,半透光林分中红松的重要值在中上部坡位呈现增加趋势(61.5%、74.5%和75.8%),阔叶树种呈现出有规律的更替;半透光林分大径材比例呈下降趋势;全透光林分的中径材质量有所下降。半透光林分与全透光林分均呈现出更新层和演替层数量较多,主林层数量较少的分布格局,且均呈现出进展演替趋势——红松阔叶混交林。     

不同干扰强度下林分空间结构对灌草层物种多样性的影响

为了解不同干扰强度下林分灌草层植物物种多样性的关键因子,对关帝山柴禄沟内的不同干扰下林分空间结构进行分析,在Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数的3个物种多样性指数的基础上,利用Pearson相关系数与灰色关联度分析讨论不同干扰强度下林分空间结构与灌草层物种多样性的关系。结果表明：1)混交度与林下灌木的Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数呈显著性相关(P<0.05)。2)林分内的大小分化度以及分布均匀程度,对3种林分灌木物种多样性的影响最大;林分内的分布均匀程度对3种林分草本物种多样性的影响最大。因此,在对柴禄沟林分的管理中,应培育针阔混交林,运用择伐、间伐调控林分内空间格局,适当砍伐大径阶林木,调整林分空间结构,为该地区灌草层植物物种多样性的增加提供一定的理论基础和参考依据。     

林分物种多样性指标体系的研究

为了全面评价林分物种多样性状况,利用层次分析法,构建了包含乔木、灌木、草本和地被植物的物种多样性指标体系.该指标体系按指标性质分为物种多样性综合指数和濒危植物综合指数.多样性综合指数中用修正后的Mo指数作物种丰富度指标,用Shannon-Wiener指数计算乔木蓄积、直径分布、灌草盖度和高度等作多样性指标,同时考虑了更新幼苗和枯木等多样性因子.在濒危植物综合指数中,引入了稀见种的概念,以增强对多样性的预测.在多样性指标体系的应用上,采取两个综合指数同时控制的办法.     

太原市不同林龄油松人工林生物量及其分配特征

[目的]研究太原市不同林龄油松人工林生物量的变化规律。[方法]采用平均标准木法和样方收获法获取不同林龄(12、26、45年)油松人工林乔木层、灌木层、草本层及枯落物层的生物量,分析了各器官及各层次生物量的分配特征。[结果]不同龄林林分的总生物量随林龄的增大而增大,12、26、45年生的油松生物量分别为9.79、217.48、276.06 t/hm~2。乔、灌、草及枯落物层次分配方面,乔木层生物量占绝对优势,且随林龄增大而增大,其次为枯落物层。草本层和灌木层生物量较小,随林龄增大,有降低趋势。不同层次的生物量从大到小依次为乔木层、枯落物层、草本层、灌木层。[结论]该研究可为促进油松人工林合理经营与利用提供科学依据。     

不同采伐强度对云冷杉天然林主要针叶树种生长的影响

以云冷杉天然速生丰产林的12块固定样地为研究对象,研究不同采伐强度(对照、20%、30%、40%)对全林及不同林层的主要针叶树种(红松、云杉、冷杉)的断面积生长率、蓄积生长率的影响。结果表明:采伐与对照相比,能显著促进林分生长,全林及各林层的断面积生长率和蓄积生长率均大于对照,全林及第Ⅰ、Ⅱ林层的断面积和蓄积生长率随采伐强度的增加先增后减,第Ⅲ林层的断面积和蓄积生长率随采伐强度的增加而增加。所有样地中,断面积和蓄积生长率由大到小的排序为:第Ⅲ林层、第Ⅱ林层、全林、第Ⅰ林层。在伐后6、9 a,不同采伐强度的全林和第Ⅰ、Ⅱ林层的断面积和蓄积生长率之间的差异性显著,而第Ⅲ林层的差异性不显著。采伐过的样地各林层生长率均大于对照样地同林层的生长率,其中采伐强度为30%的样地的第Ⅱ、Ⅲ林层的生长率与对照样地差异性显著。故采伐强度为30%的森林经营措施更有利于天然云冷杉林的伐后恢复生长。     

滇西北云南松人工林林分生物量研究

[目的]森林生物量和生产力是反映森林生态系统功能的基本参数,是研究森林碳平衡的重要手段,研究云南松林分生物量将为评估云南森林碳汇能力提供重要依据。[方法]通过在滇西北宁蒗县翠玉和红桥乡设置云南松样地,对样地进行了每木检尺和标准木生物量调查,建立了云南松单木各器官生物量与测树因子回归模型,并计算了云南松林分乔木层各器官生物量分配及乔木层、草本及灌木层生物量大小。[结果]云南松乔木层各器官的生物量分配为：树干〉树枝〉树根〉树叶,各器官生物量中,树叶生物量所占比例最小。另外,由于样地海拔较高,土层较薄,林分平均生物量和生产力相对较低。[结论]云南松生产力在平均胸径为15.3 cm时达到最高峰,随后开始下降。     

杉木混交林近自然经营效果研究

对3种不同树种组成的杉木混交林采用近自然经营方式和常规经营方式,对比分析不同经营方式下林分生长、林内环境及林地土壤理化性质的变化。结果表明,与常规经营方式相比,近自然经营的林分平均树高、平均胸径、平均冠幅、平均枝下高、平均单株材积和平均蓄积量等指标明显高于常规抚育的林分,各项指标分别提高了7.90%、10.20%、7.10%、16.98%、30.91%和26.50%; 同时林内灌草植被生长旺盛,林分总生物量增加49.71 t·hm^-2; 林地土壤理化学性质各指标均得到明显改善,表现出较高的保水保肥能力。     

不同立地条件下松材线虫病疫木伐除方式的探讨

采用标准地调查法,对湖北省恩施市松材线虫入侵森林的不同立地条件和不同采伐方式除治后的群落更新情况进行调查和分析。结果表明,立地条件良好的林分不论是皆伐或择伐,迹地恢复迅速,群落结构和生物多样性得到很大的改观;立地条件差的森林择伐后恢复缓慢,林分层次单调,而皆伐地群落极度退化,不能形成新的森林而被岩灌群落所替代。据此提出,松材线虫病的疫木除治应根据不同的立地条件因地制宜选择合适的采伐方式:立地条件良好、病害发生严重的林分可以皆伐;立地条件中等及以下的林分,只能采用择伐的方式,并辅以人工栽培措施及时进行群落的恢复与重建。