不同密度油松人工林水源涵养功能研究

为探讨油松人工林不同林分密度水源涵养功能,以辽西地区35年生油松人工林为研究对象,对4种不同林分密度(1449株·hm-2、1949株·hm-2、2429株·hm-2、3418株·hm-2)油松人工林的土壤容重、土壤孔隙度、土壤总贮水量、非毛管持水量、枯落物蓄积量、最大持水量等指标进行了测试。结果表明:不同密度油松人工林土壤容重在0～10 cm层随密度增大而增大,以1449株·hm-2林分最小,10～20 cm层变化规律不明显;0～10 cm层土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、土壤总贮水量、毛管持水量,随林分密度增加而减小,以1449株·hm-2林分最高,10～20 cm层变化规律不明显;枯落物总蓄积量、枯落物层最大持水率和最大持水量均以密度2429株·hm-2的林分最大,密度3418株·hm-2的林分最小,密度1449株·hm-2林分处于中等水平。综合试验结果,辽西地区油松人工林密度在1449株·hm-2其水源涵养功能多项指标优于其他林分。     

甘肃南部不同密度云杉人工幼林的林分结构特征及土壤理化性质

【目的】研究甘肃南部不同密度云杉人工幼龄林的径级结构、树高结构、空间分布和土壤理化特征,探讨林分最佳留存密度,以期为人工云杉林的营建与可持续经营提供科学依据。【方法】采用固定样地调查、角尺度研究及分层取样分析的方法,设置7种不同林分密度(850,1 060,1 350,1 550,1 750,2 300和3 000株·hm~(-2))人工云杉幼龄林(林龄30～40年)样地28块,测定径级结构、树高结构、冠幅、角尺度等林分结构以及土壤密度、土壤饱和持水量、田间持水量、毛管持水量、总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷和速效钾等土壤理化性质,计算各指标的平均值、标准差,并进行各指标间的差异性检验。【结果】林分的平均胸径和冠幅随林分密度增大而减小,平均树高则随林分密度的增大先增大后减小;不同密度林分径级结构和高度结构均呈现正态分布的单峰曲线,峰值径级随着密度增大而逐渐减小,胸径处于12～24 cm树木的频度较高而DBH24 cm和DBH12 cm的树木很少;采用角尺度研究林分空间分布格局,林分角尺度值随着林分密度增大而逐渐减小,林分密度≤1 550株·hm~(-2)时为随机分布,林分密度1 550株·hm~(-2)时为均匀分布;林分密度是影响云杉人工林土壤理化性质(尤其是土壤有机质含量和总孔隙度)的关键因子;中密度(1 550株·hm~(-2 ))时土壤养分含量总体较高,土壤密度最小,表层(0～20 cm)土壤饱和持水量、毛管持水量、田间持水量和总孔隙度都最大,土壤理化特性均优于过密或过疏的林分。【结论】林分密度与林分结构特征以及土壤理化性质密切相关,中等密度(1 550株·hm~(-2))利于保持较好的林分结构特征和土壤理化性质,是甘肃南部云杉人工幼龄林分的最佳留存密度。     

不同林分密度邓恩桉凋落物及土壤持水特性

以广西10年生的3个密度邓恩桉人工林为研究对象,对比分析了不同林分密度林下凋落物和土壤及持水特征的变化规律.结果表明:3个密度林分的林下凋落物贮量为18.5～19.6 t·hm-2,最大持水量为31.5～ 40.7 t·hm-2,均是高密度的最小;3个密度邓恩桉林地的土壤总孔隙度、毛管孔隙度、饱和持水量、毛管持水量和田间持水量均是高密度最大,土壤容重是高密度最小,但土壤非毛管孔隙度为中密度最大,低密度最小.     

胶东丘陵区典型赤松人工林的生长特征与土壤理化特性

以胶东丘陵区15块典型赤松人工林样地为对象,通过野外调查和室内分析,研究了不同林龄和密度赤松人工林的树高、胸径和冠幅生长特征,探讨了林地土壤的理化特性。结果表明:赤松人工林的树高、胸径和冠幅随林分密度增加呈现明显下降趋势;前期生长速度较快,在0-18年间的年均生长速率要明显高于18-65年间的生长速率。赤松人工林土壤容重处于0.94～1.66 g/cm3之间,整体较为适中,土壤粘粒含量普遍较低。赤松人工林土壤的通透性较好,保水能力较强。供试赤松林地土壤pH值均表现为酸性,土壤EC普遍很低。林龄较高的赤松人工林土壤CEC较为适中,而低林龄赤松林地土壤CEC处于"很低"等级。土壤有机质含量处于中等或以上水平;全氮和有效氮含量整体较高,而有效磷含量很低,有效钾含量整体较为适宜。胶东丘陵区赤松人工林土壤物理、化学性质均较为稳定,各指标在不同样地间的变异均为中等强度。     

黄土高原半干旱区侧柏人工林群落物种多样性研究

以晋西吕梁山黄土高原半干旱区侧柏人工林为研究对象,对林内植物种类进行野外调查结果表明,侧柏林下共有维管束植物39种,隶属于16科33属.利用Shannon-wiener指数、Evenness指数和Richness指数,对不同林分密度级侧柏人工林群落物种多样性进行分析,探讨黄土高原半干旱区侧柏人工林林分密度与群落物种多样性的关系.结果为:①林分密度的变化对于乔木层和灌木层物种数量影响不大,当密度为2 250株·hm-2时,草本层物种丰富度达到最大值.②林分密度对灌木层和草本层的多样性指数变化有一定的影响.当林分密度为1 375株·hm-2和2 250株·hm-2时,乔木层、灌木层和草本层的物种多样性指数较大,群落相对稳定.③除密度为3 000株·hm-2的林分外,其余4个林分密度的乔木层、灌木层和草本层的均匀度指数变化趋势同丰富度指数和多样性指数基本一致.④研究区的侧柏人工林造林密度选择2 250株·hm-2或1 375株·hm-2比较适宜.     

封育对华北落叶松低效人工林林下植被的影响

以木兰围场国有林场40a左右生华北落叶松低效人工林为对象,采用样地、样方测定法研究了封育2a对不同抚育疏伐保留密度林分林下植物群落植物组成与结构的影响,结果是保留密度为825株·hm-2和500株·hm-2的低效人工林,经封育后林下植物种类及个体数量都增加,增加者主要为草本植物,增加量低密度林分高于高密度林分;灌木层平均高度和盖度增加,盖度增加幅度低密度林地大于高密度林地;高密度林地草本层优势种(批针薹草)不变,低密度林地原次优势种(小红菊)上升为优势种,而原先的优势种(金毛狗尾草)衰退为次优势;草本植物Margalef丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数等4个物种多样性指数高密度样地和低密度样地都有相应提高,封育可以提高林分林下多样性,高密度林分提高幅度大于低密度林分;综合考虑,为改善林下植物群落结构,40a生左右华北落叶松低效人工林抚育改造适宜保留林分密度为500株·hm-2左右。     

鲁中石灰岩山地不同密度侧柏人工林林分生长特征研究

以山东中部石灰岩山区林龄50 a左右的侧柏人工纯林为研究对象,选取23块样地,研究了林分密度对侧柏人工林林分生长指标和冠型指标的影响。所调查样地侧柏林林分密度主要分布于2 400～4 000株·hm~(-2);侧柏林平均胸径、平均树高、材积、冠幅、冠层高与林分密度之间均呈极显著负相关(P0.01),随着林分密度增大,侧柏单株长势显著变弱,冠层呈狭长型变化;单位面积蓄积量、乔木层生物量均与林分密度显著负相关(P0.05)。调查发现,林龄50 a的侧柏人工林单位面积蓄积量与乔木层生物量最大值均在林分密度2 800株·hm~(-2)时出现,可作为营林参考依据。     

闽南丘陵区长周期桉树人工林综合效益评价

运用层次分析法对闽南丘陵区保留密度分别为600、900、1200、1415株·hm-2的15年生桉树人工林综合效益进行评价.以林分蓄积量、出材量、持水量、生物多样性指数、土壤密度、总孔隙度、有机质及速效养分等因子为指标,分别分析了桉树林经济效益、生态效益和地力维持状况,通过综合评判得到长周期桉树林综合效益最高的为保留密度1200株·hm-2的林分,从而为桉树人工林可持续发展提供理论依据.     

不同抚育方式对油松人工林生态效益的影响

为探索抚育方式对油松人工林生长和生态效益的影响,选取经不同程度抚育间伐后的4种林分密度下的油松人工林标准样地,并对样地及样方内的林木生长、林下生物多样性及土壤有机质等进行调查和测定,结果表明:油松人工林油松胸径、树高和冠幅均随着林分密度的增加而减少,以抚育间伐后林分密度为2 280～2 660株·hm-2的油松生长最好...     

不同保留密度对福建柏人工林生长的影响

在福建省安溪白濑国有林场对间伐(保留密度分别为425、725、825株·hm-2)后的27年生福建柏人工林的林分生长状况、林下植被生物多样性以及林下土壤的养分状况进行调查研究。结果表明:不同保留密度对福建柏林分生长影响显著,降低林分密度能促进福建柏个体粗生长,但林分密度过低单位面积产量下降。林分单位面积蓄积量,以密度725株·hm-2的林分最高,达211.42 m3·hm-2;密度425株·hm-2的林分最低,为134.02 m3·hm-2,二者蓄积量差异达77.4 m3·hm-2。间伐能有效提高林下植被的丰富度指数和多样性指数,间伐强度越大效果越明显,保留密度425、725、825株·hm-2林下灌木植被丰富度分别为17、10、7,生物多样性指数(Shannon-Wiener指数)分别为2.137、1.633、1.356。中度间伐(保留密度为725株·hm-2)的林分土壤的养分状况最好,对维持地力效果最佳。     

珍贵树种火力楠实生天然更新研究

通过林分样地调查和模拟天然更新发芽试验,研究珍贵树种火力楠(Michelia macclurei)实生天然更新情况,为火力楠可持续经营和种质资源保护等提供理论依据.结果 显示:广西壮族自治区火力楠8个成熟人工林分林下天然更新实生苗木密度250～4000株·hm-2,平均更新密度1395株·hm-2;更新频度6.7％～6...     

华北落叶松人工林地表处理措施对当年幼苗密度的影响

【目的】研究华北落叶松人工林天然更新的主要限制因素,探索寻找促进天然更新的实用技术,为改善华北落叶松林天然更新和林分结构提供技术支撑。【方法】在宁夏六盘山选择5个试验点,每个试验点按林冠郁闭度不同选择华北落叶松人工林5类生境(近熟林的林冠下、林隙、林中空地、林缘和退耕幼龄林地),每类生境各设1块12 m×20 m样地,2018年10月中旬在每块样地设置割草、除落、开沟、挖穴和对照5种处理,采用完全随机区组设计,每个区组平行于等高线排列,地表处理后撒播华北落叶松种子(100粒·m~(-2))。整个试验共设置25块样地,每块样地5种处理,每种处理3次重复。在近熟林林冠下和退耕幼龄林生境设置防止鸟鼠采食种子的尼龙网覆盖和不覆盖2种措施。2019年6月计数存活幼苗,并进行统计分析。【结果】不覆网时,退耕幼龄林、林缘、林隙、林冠下和林中空地5类生境的幼苗密度均值依次为2.7、1.8、1.4、1.3和0.8株·m~(-2);开沟、挖穴、清枯、割草和对照5种处理幼苗密度均值依次为2.1、1.9、1.8、1.3和1.1株·m~(-2);每类生境的5种处理之间,最高的平均幼苗密度依次为林缘样地开沟4.1株·m~(-2)、退耕幼龄林样地割草3.6株·m~(-2)、林隙样地开沟2.4株·m~(-2)、林冠下样地挖穴2.1株·m~(-2)、林中空地挖穴1.3株·m~(-2)。林地覆网能极显著提高所有处理的幼苗密度。近熟林内林冠下样地的幼苗密度均值提高幅度依次为清除枯落物2.3株·m~(-2)、开沟1.0株·m~(-2)、对照0.5株·m~(-2)、挖穴0.5株·m~(-2)、割草0.5株·m~(-2),即可提高0.5～2.3株·m~(-2);退耕幼林样地的幼苗密度均值提高幅度依次为清枯2.3株·m~(-2)、开沟1.7株·m~(-2)、挖穴1.3株·m~(-2)、割草0.6株·m~(-2)、对照0.3株·m~(-2),即可提高0.3～2.3株·m~(-2),与近熟林内林冠下样地基本一致。【结论】限制华北落叶松人工林天然更新的主要因素包括动物采食种子、过厚枯落物层阻碍幼苗根系进入土壤、病虫危害、杂草竞争和过密林冠遮荫等;建议采取的最佳复合措施为:通过间伐形成或选择业已存在的中等郁闭生境(如未郁闭幼龄林、林缘、林隙等),在林地部分区域全部清除枯落物或大面积开沟,下种后覆盖防止动物取食种子的尼龙网,这样可大幅提高林下幼苗密度。     

秦岭山地松栎林土壤理化性质耦合关系

【目的】土壤是森林生态系统的重要组分之一,林地土壤理化性质及其耦合关系对森林生态系统的发育过程、空间格局和生态功能具有重要影响。针对秦岭油松-锐齿槲栎混交林土壤物理性质与其养分含量及元素化学计量特征的关系进行研究,旨在筛选出对林地土壤养分元素含量及其化学计量比起主导作用的土壤物理性质指标,揭示养分元素沿土壤物理性质梯度的变化趋势,以期为秦岭森林生态系统功能维护及可持续经营提供参考依据。【方法】在研究区设置15块调查样地进行土壤样品采集,分别测定非毛管孔隙度、毛管孔隙度、总孔隙度、容重、最大持水量和毛管持水量等6项物理性质指标,以及总有机碳(C)、总氮(N)、总磷(P)、总钾(K)、速效N、速效P和速效K等7项化学养分指标,并计算其生态化学计量比,运用单因素回归分析和典范对应分析(CCA)等方法研究林地土壤的理化性质耦合关系。【结果】非毛管孔隙度、总孔隙度与林地土壤"物理性质-化学养分"CCA排序轴及"物理性质-化学计量比"CCA排序轴的相关系数均达到显著水平。土壤总P含量随非毛管孔隙度及总孔隙度的增加而显著上升;C:P和N:P均随非毛管孔隙度的上升而显著下降,P:K随非毛管孔隙度的上升显著增加;随着总孔隙度上升,N:P显著下降而P:K显著增加。此外,速效P含量随土壤容重增加而呈现明显的"先上升后下降"单峰变化趋势。C:N位于CCA排序图的中心位置,且与各物理性质指标之间无显著性回归关系,表现出较强的化学计量内稳性。【结论】秦岭松栎林土壤物理特性对其化学性质产生了显著影响,起主导作用的物理指标依次为非毛管孔隙度、总孔隙度和容重,土壤持水量对该区土壤化学性质的影响力较弱。同时,在林区内毛管孔隙度及总孔隙度较高的区域应注意人工添加N肥,以缓解N元素的限制性作用。     

造林密度对红心杉幼林生长及土壤理化性质的影响

【目的】为优化杉木栽培措施,实现杉木林可持续经营。【方法】本试验以3、6、9年生红心杉幼林为研究对象,分析了1 667、2 501、3 333株·hm^-2不同造林密度林分生长及土壤理化性质的变化。【结果】结果表明：造林密度显著影响了6和9生林分生长,整体上随着林龄增加,林分密度越大,树高、胸径、单株材积及蓄积量下降幅度越大。其中,与1 667株·hm^-2林分相比,3 333株·hm^-2林分各生长指标下降了22.0%～65.3%。相较1 667和2 501株·hm^-2林分,9年生3 333株·hm^-2林分土壤容重增大、孔隙度降低,土壤中全氮、速效氮、速效钾含量均显著减少。此外,相较氮素,土壤中磷钾含量随着林龄增加均呈明显的下降趋势。【结论】供试3种造林密度中,以1 667株·hm^-2造林密度林分生长及土壤性状均表现最佳,为进一步提升林地生产力,实现地力维持,应注重磷钾肥的补充。     

长江滩地I-72杨人工林生物量和生产力研究

应用典型样地调查法和相对生长法,测定了长江滩地4种密度14年生I-72杨人工林的生物量与生产力.发现在密度250～370株·hm-2的范围内,I-72杨林分生物量从102.40 t·hm-2增加到147.20 t·hm-2,生产力从7.31 t·hm-2·a-1增加到10.52 t·hm-2·a-1.在所调查的林分中,地上部分生物量占总生物量的90％,其中干54％、枝28％、皮7％、叶1％;地下部分生物量仅占总生物量10％.在4种密度的林分中,I-72杨人工林生物量的径级分布表现为波浪形,随着林分密度的增大,生物量高峰出现时的径阶有减小的趋势.     

抚育间伐对长白落叶松人工林生长及效益的影响

对九台市上河湾林场1997年营造的长白落叶松人工林进行抚育间伐试验,结果表明:间伐3 a后,间伐和未间伐的林分密度分别为2 150株·hm-2和3 150株·hm-2,平均胸径分别为11.0 cm和9.3 cm,总蓄积分别为119.6 m3·hm-2和89.0 m3·hm-2。对长白落叶松人工林进行合理抚育间伐,可显著提高林分质量和生长量及经济效益。     

基于林分潜在生长量的立地质量评价方法与应用

【目的】提出一种基于林分潜在生长量的立地质量评价方法,为精准提升森林质量提供可靠依据。【方法】首次严格定义潜在立地生产力概念,推导出潜在生产力和现实生产力的模型和计算方法,提出立地元素-林分元素-林分生长类型-现实生产力和潜在生产力模型-落实到地块的立地质量制图技术流程,并以吉林省针阔混交林为例,利用4期一类清查固定样地数据,基于林分潜在生长量的立地质量评价方法开展案例研究。【结果】影响吉林省林地立地质量的主要立地因子包括地貌、海拔、坡位、坡度、土壤类型和腐殖质层厚度;采用立地类型约束的树高生长分级法,将6个因子组合的立地类型分为5个等级,针阔混交林不同立地等级的林分平均高、断面积和蓄积量生长模型具有较好的生物学意义和统计可靠性,决定系数(R~2)分别为0.991 8、0.986 6和0.984 2; 5个立地等级的潜在蓄积生产力在3.6～5.8 m~3·hm~(-2)a~(-1)间,并给出了立地潜在生长量对应的合理林分密度。【结论】基于林分潜在生长量的立地质量评价方法适用于纯林和混交林,可以回答一定立地的最大生产力及现存林分通过密度调控可以提高多少生产力。     

不同林分密度长白落叶松人工林土壤养分特征

以3种不同林分密度长白落叶松人工林为研究对象,研究不同林分密度长白落叶松人工林的土壤养分特征,结果表明:同一林分密度条件下,土壤养分含量(有机质、全氮、全磷、C/N)均随土层深度的增加呈降低的趋势,呈现明显的"表聚"现象;不同林分密度下,土壤养分含量的变化规律不尽一致;对土壤养分含量与环境要素(凋落量、现存量、林分密度、土壤温度和土壤含水率)进行回归分析,发现凋落量、现存量和林分密度与土壤养分含量的关系密切;林分密度为750~900株·hm~(-2)时,土壤多种养分含量显著高于其他林分密度养分含量,有利于该地区林地系统土壤养分特征的维持,以获得更好的生态效益和经济效益。     

不同密度毛竹林对土壤质量的影响

通过对不同密度的毛竹林林下土壤调查,测定不同密度毛竹林土壤含水率、容重、总孔隙度等物理性状和pH值、有机质、速效氮、速效钾、速效磷等化学性状,研究了不同密度毛竹林土壤质量。当林分密度在2 400株·hm-2时,土壤可以为毛竹林保障水分、养分条件,促进稳产高产,有利于今后的可持续经营。     

黄陵县北部山区封山育林措施对林地树种组成及生物量的影响

在黄陵县北部山区进行了不同封山育林技术措施对林地灌木种类、林木生长量、蓄积量及生物量等影响研究,结果显示,封山育林5年后,灌木种类增加了忍冬、鼠李和悬勾子;灌木数量增加645株(丛)·hm-2,覆盖度提高了35%,达85%以上;封育林地油松、侧柏的生物量分别为106.5t·hm-2和76.5t·hm-2,分别提高了48.8%和35.3%,封育区沙棘分别与油松、侧柏的混交林蓄积量是150.0m3·hm-2和29.2m3·hm-2,较未封育区增长了67.4%和56.9%;封育后林木生长快,枝下高度增加,林分质量提高。