油松人工林皆伐 间伐后天然更新状况调查

油松是华北地区山地造林的重要树种.建国后七沟林场乃至全省营造的油松林,大部分进入中熟林和近熟林阶段.不久的将来,共同面临的就是伐后怎么样更新的问题.然而,多年来由于油松人工林的分布区为温带大陆性气候,干旱少雨,造林成活率不高,给油松林更新带来许多困难.在此情况下,研究油松中、近熟林林冠下或皆伐迹地的人工促进天然更新,不仅对林场大面积油松人工林的更新换代有重要意义,而且对全省乃至华北地区也有指导意义.为此,结合林业生产,七沟林场从1993年开始,先后两次在中熟林分内选择样地,采用皆伐和间伐两种方式伐掉油松林木,同时对皆伐迹地和间伐后林冠下空地采取全面封山措施,以促进油松的天然更新.2000年我们作了全面调查,现将结果总结如下:     

皆伐前后尾叶桉人工林林地植被组成的变化

通过对短轮伐期尾叶桉人工林皆伐作业前后林地植被变化的调查分析，结果表明：皆伐后，由于林地生境条件改变，使林地植物群落组成发生了变化，有一部分植物消失（消失种）、一部分植物增加（侵入种），大部分植物保留下来（保留种）。灌木层种数减少，草本层种数增加。为减小皆伐对林地生态环境的负面影响（主要是植被和水土流失），有利于植被的尽快恢复，建议皆伐后迹地清理方式采用沿等高线分布的带堆法，避免采用火烧法。     

红松人工林皆伐迹地适宜更新树种的研究

在红松人工林迹地上,更新油松、樟子松成活率达90%以上,树高、地径生长快。红松、日本落叶松生长不良,5年生幼林保存率平均仅45%左右。因此,红松人工林皆伐后,油松、樟子松是较适宜的更新树种。     

太岳灵空山油松人工林下土壤水分状况

测定了山西太岳灵空山地区油松人工林下土壤水分的物理性质和动态变化，结果表明：林地土壤田间持水量为２８．７３Ｖ％，稳定凋萎含水量７．０２Ｖ％，有效水分范围２１．７１Ｖ％；土壤水分的季节变化分为３个时期：即春末夏初水分消耗失墒期，夏季水分恢复蓄墒期，秋季水分缓慢消耗减少期；土壤水分的剖面变化分为３层：即活跃层（土壤深度０～３０ｃｍ），次活跃层（３０～５０ｃｍ），深墒较稳层（５０ｃｍ以下）；春、夏、秋３个季节（１９８９年）林地的贮水量分别为９８．８、１３９．８、１４６．３ｍｍ，蒸发散量分别为１．０３２、１．２４２，０．８１４ｍｍ／ｄ     

间伐对油松人工林林下植物多样性的影响

以承德市木兰围场油松人工林为研究对象,研究不同间伐强度油松人工林下植物的多样性。结果表明:中度间伐时其均匀度指数、Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数最高;间伐强度40%～50%、保留密度900～1 000株 hm~(-2)的油松人工林林下植物多样性最为丰富,有利于森林生态系统的维护和保持。     

油松人工林主伐更新技术的探讨

通过生产实践和科研成果得出，辽西地区油松人工林主代更新，适宜采用二次渐伐和带状皆伐．二次渐伐的先决系件，第１次渐伐后保留种源好的林木６００株／ｈｍ２，上层林分郁闭度０．３～０．４；带状皆伐的带宽，以各、柞树为６ｍ，落叶松、侧柏等６～９ｍ，刺槐９～１２ｍ，沙棘至少１２ｍ，其他灌木树种为６～９ｍ；保留带根据地形及立地条件保留６～１２ｍ．叙述了两种主伐方式的适用条件，更新树种营造方法及逐步形成针阔混交林措施．     

塞罕坝落叶松人工林皆伐作业的必要性及可行性分析

作为我国华北地区最大的人工林林场,如何调整和优化人工林林分结构是塞罕坝机械林场一个重要课题,通过分析塞罕坝机械林场森林资源现状,阐述了实施皆伐作业的必要性,探讨了实施皆伐的可行性,提出了迹地更新造林的保障措施,充分肯定了皆伐作业对调整林分结构的重要性。     

西宁市南北山油松人工林土壤水分对降雨的响应

为研究油松人工林土壤水分对不同等级降雨量的响应情况,以西宁市南北山油松人工林为研究对象,测定样地林外降雨量和土壤含水量,利用图表统计法分析西宁市南北山油松人工林土壤水分对降雨的响应。结果表明：在大等级郁闭度小中雨条件下,分别只有表层0～10 cm和0～20 cm土层具备水分响应;在大雨条件下,土壤水分响应深度可达30 cm。在中小等级郁闭度小雨条件时,土壤水分响应深度可达0～20 cm土层;中雨条件下,响应深度可达>20～30 cm土层;在大雨条件时,土壤水分响应深度可达>30～40 cm土层。在相同降雨等级下,各层土壤水分对降雨的响应随着郁闭度的提高而减弱。     

滩地杨树人工林皆伐后蒸发散与产流变化

[目的]揭示杨树人工林皆伐对滩地蒸发散和产流的影响。[方法]基于涡度相关系统对长江滩地杨树人工林皆伐前后水汽通量连续3年(2010―2012年)的观测数据,通过对比皆伐前、后气候条件相似的2个时段(1整年)的蒸发散,揭示皆伐后研究区蒸发散的变化,并基于水量平衡反推研究区产流的变化。[结果]皆伐后土壤温度和水位上升,土壤表层含水量全年均值减小约0.03;研究区蒸发散皆伐前、后具有相似的日变化规律和季节动态特征,但皆伐后的全年蒸散量仅为皆伐前的66.3%;皆伐后研究区产流率(产流量/降雨量)从皆伐前的0.53上升至0.62;皆伐前、后7、8、12月的干旱指数(潜在蒸发散/降雨量)均大于1,其他时期均小于1。[结论]滩地杨树人工林皆伐后滩地蒸发散减少而产流率增加,加剧夏季干旱的可能性有所降低,但洪水爆发期间削减洪峰的能力也减弱。     

清西陵旅游区油松侧柏人工林物种多样性研究

采用物种丰富度、物种多样性指数(simpson指数和Shannon-winner指数)和物种均匀度等几个主要参数,对清西陵旅游区人工油松林和侧柏林的物种多样性进行研究。结果表明:清西陵旅游区物种有42种;物种多样性指数偏低,Simpson指数为2.65,Shannon-winner指数为1.28;Pielou均匀度指数较低,Jsw为0.38,Jsi为0.52。与北京西山的人工林群落进行比较,清西陵的乔木灌木种类较少,而草本植物种类相对比较丰富,群落演替发育不良,应加强油松侧柏人工林的保护,以维持其生物多样性。     

不同坡向对油松中龄林林下植物多样性的影响研究

采用样方法调查了不同坡向油松中龄林林下植物种类、数量及生长情况,通过对灌木层和草本层植物丰富度指数、多样性指数、均匀度指数等指标的计算,研究了油松中龄林林下植物多样性,结果表明,油松中龄林林下植物共有26科60属66种,不同坡向对林下植物结构和多样性均有影响,阴坡林下草本植物结构及多样性均好于阳坡,阳坡灌木层丰富度高于阴坡;光照强度和林下水分是影响林下植物的重要因素。     

不同密度油松飞播林灌草多样性与林分空间结构关系

林下植被是森林生态系统的重要组成部分,物种多样性和林分空间结构是评估森林生态系统功能和林分经营质量的关键指标。本文以44年生油松飞播林为研究对象,通过典型样地调查,运用单因素方差分析和相关分析,分析林分密度对油松飞播林灌草多样性和林分空间结构的影响。结果表明:(1)林分密度对灌草多样性指数影响差异显著,灌草多样性指数均在低密度的样地中达到最大值。(2)混交度和密集度受林分密度影响显著,而林分密度对乔木胸径和树高的影响体现在林分水平上,而非空间结构单元中。(3)林分空间结构与灌草多样性之间有密切联系,影响林下植被多样性的最主要因子是乔木层混交度。因此,未来在飞播林经营活动中,调整林分密度的同时,应综合考虑林木分布格局,兼顾灌草多样性保护。     

油松株间种实性状多样性的研究

对同一栽培地点的不同油松植株的种实性状进行观测与分析,结果表明:株间的球果颜色与大小、果鳞位置、出种率、种皮与种翅颜色、种子重量、发芽指标等性状均存在广泛的多样性。株间种子重量变动在41.11～64.73 g之间,均值为52.36 g,差异极显著(F0.01=595.56**);株间种子发芽率变动在65%～100%之间,差异显著。株间遗传差异是导致种子性状多样性的主要原因。     

朝阳地区油松人工林天然更新的主要类型

采用标准地调查方法对朝阳地区油松人工林天然更新进行了研究,将其归纳为疏林林下更新、林缘更新、侵蚀沟更新、林隙更新和动物传播种子更新5种类型。不同坡向疏林地油松天然更新幼树株数差异明显;侵蚀沟内油松天然更新明显优于正常坡面;阴坡林隙更新良好,阳坡林隙基本不能进行天然更新;油松林缘更新幼树主要分布于距林缘20 m以内;动物传播种子天然更新多以散生天然油松幼树形式存在。     

红脂大小蠹对油松的危害及越冬前后干、根部分布调查

红脂大小蠹Dendroctonus valens Leconte大面积为害油松，造成健康油松大量死亡，在我国尚属首次，选用定点观察和线路踏查相结合的方法。从1999年到2001年5月，对该虫害油松进行了详细调查，胸径10cm以上的油松受害较重，且胸径越粗爱害越重，最细3cm的油松也受害，有虫株率5％－11％，最高达40％，受害株死亡率3.6%，最高达38％。以成虫侵入干基70cm段集中为害，高达180cm，侵入孔流出凝脂，在干部越冬的成虫和幼虫，越冬后死亡。该虫也为害根部，在根部同样可以产卵并发育为成虫，能正常越冬，成为新的扩散早源。     

油松人工林碳汇功能的研究

对木兰林管局油松人工林19块标准地分林木层、灌木层、草本植物层、枯落物层和土壤层进行了生物现存量的实测与碳储量的研究,结果表明林木层和土壤层的碳储量构成了林分碳储量的主体.分配次序为土壤层＞林木层＞地表枯落物层＞草本层＞根桩＞灌木层,林木层碳储量分配次序为干＞枝＞根＞叶.建立了林木蓄积与生物量、碳储量的回归模型,认为幂函数形式有较好的适用性.以林龄(A)和3株优势木平均高(H)建立了土壤有机碳密度(Soc)拟合方程,可用于具体小班土壤碳密度的估测.木兰林管局油松人工林林分碳密度为76.586 2～284.417 8t/hm2,平均值为143.1 t/hm2,其中林木平均碳密度为30.454 5t/hm2,土壤平均碳密度为110.773 5t/hm2;现有油松人工林碳储量估测结果为983 314.0 t,其中林木碳储量为208 923.0 t,占总碳储量的21.25%,土壤碳储量为760 881.0 t,占总碳储量的77.38%.     

不同强度间伐对北京山区油松生长及其林下植物多样性的影响

2005年和2006年夏季,对北京密云水漳村和昌平小宫门低山阴坡厚土油松人工林林分的生长及其林下植物多样性变化情况进行抚育间伐后的调查研究.结果表明:间伐后第1、2年,油松林分平均胸径、树高、冠幅、单株材积和蓄积量显著高于对照,但各强度间伐林分之间生长差异不显著;而间伐后第6年,油松林的各项生长指标均表现为强度间伐＞中度间伐＞弱度间伐＞对照,且中度、强度间伐显著大于对照和弱度间伐,强度间伐后林分生长效果最好;林下植物种类、数量、多样性指数、均匀度指数和林下植物总生物量在间伐后第1、2年都随着间伐强度的增加而升高,间伐后第6年,不同强度间伐下油松林的植物种类、多样性指数、均匀度指数均比间伐后第1、2年有所降低,弱度、中度、强度间伐后的林下植物种类比对照分别增加了5、10和18种,多样性指数仍表现为强度间伐＞中度间伐＞弱度间伐＞对照;各强度间伐后林下植物的密度较间伐初期有所减少,植物盖度仍随间伐强度加大而增加,强度间伐后,可明显看出林下植物的结构层次;中度、强度间伐使林下需水性强的植物比例增加,促使油松人工林林下植物向中旱生、中生植物转变;随着间伐强度的增大,油松林林下植物总生物量也增加,且各强度间伐的林下植物总生物量表现为间伐后第6年＞第2年＞第1年;间伐后第6年,弱度、中度和强度间伐的林下植物总生物量与对照相比,分别增加了29.1%、45.2%和70.9%.间伐对油松林分的生长及其林下植物多样性的影响是显著的,对于北京低山阴坡厚土35～37年生密度为3 200～3 467株·hm-2的油松人工林而言,强度间伐最有利于林分的生长和林下植物多样性的提高,经营密度宜为1 240～1 500株·hm-2.     

油松人工林不同大小林隙环境因子差异性比较

【目的】油松Pinus tabulaeformis是我国北方地区主要造林树种。旨在阐明油松人工林抚育间伐24 a后形成的不同等级林隙间环境因子的差异,探讨林隙的形成对环境因子的影响以及环境因子间的相关关系。【方法】在油松人工纯林选择4种等级的林隙,即林隙直径和冠层平均树高(即林分平均高)之比分别为L-Ⅰ(0.75 H)、L-Ⅱ(1.00 H)和L-Ⅲ(1.25 H)(H为冠层均高)和对照(CK,林冠下),测量了生长旺季的环境因子(光合有效辐射、空气温度、空气湿度、土壤温度和土壤湿度),在此基础上,分析了不同林隙等级间和林隙内不同区域的环境因子的差异性以及环境因子间的相关关系。【结果】1)不同等级林隙间光合有效辐射和土壤温度均达到了显著差异(P <0.05),最大差值分别达到了167.94μmol/m^2s和0.7℃,且随着林隙面积的增大而增大。2)3个面积等级的不同区域间光合有效辐射均表现出了显著的差异,土壤温度仅在L-Ⅱ面积等级林隙中达到了显著差异(P <0.05),在林隙中心区域光合有效辐射和土壤温度具有最大值。3)除了L-Ⅲ面积林隙等级外,其余的林隙等级和对照内光合有效辐射与土壤温度之间均有显著的正相关性(P <0.05)。【结论】在油松人工林内,抚育间伐24 a后,间伐产生的不同等级林隙和林隙区域会对光合有效辐射与土壤温度产生显著影响,对其他环境因子的影响不大。     

贺兰山地区油松根际固氮菌的多样性研究

对贺兰山北寺自然保护区油松(Pinus tabulaeformis)的根际土壤固氮菌多样性和群落结构进行研究。采用阿须贝培养基对土壤中的固氮菌进行分离和纯化,用通用引物27f/1492r对固氮菌进行16S r DNA扩增并测序,应用DNAMAN 6.0软件进行多序列比对,用MEGA 4.0软件构建聚类树。结果表明:从贺兰山北寺油松根际土壤中分离出的固氮菌属于假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)、根瘤菌属(Rhizobium)、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、柄细菌属(Caulobacter)、土地杆菌属(Pedobacter)等9个不同的类群,其中假单胞菌属(Pseudomonas)、芽孢杆菌属(Bacillus)、叶杆菌属(Phyllobacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)是优势类群。这表明贺兰山北寺地区油松根际土壤中固氮菌具有较丰富的多样性。     

松树山地区油松天然林群落结构和植物多样性研究

利用α多样性指数、β多样性指数以及重要值,对松树山主要森林群落(油松)林下灌木层和草本层的物种多样性以及群落结构进行了研究,结果表明:(1)在群落结构方面,松树山油松天然林垂直结构层次分明,划分为乔木层、灌木层和草本层;乔木层油松胸径大部分集中在15 ～25 cm,占全部油松的56.50%;(2)从各层植物组成特征来看...