间伐强度对华北落叶松人工林植被物种多样性的影响

在北京市延庆县营盘村附近低山,对造林密度为5151株/hm2的23年生华北落叶松人工林,设置4个间伐强度处理。5年后,通过比较林下植被组成、外貌及多样性的变化,研究不同间伐强度对华北落叶松人工林群落稳定的影响。结果表明,间伐改变了群落的生活型谱,随间伐强度增大,地面芽植物和地下芽植物所占比重上升,而高位芽植物却呈相反的趋势。间伐强度不同,华北落叶松林下植被的建群种各异。间伐可提高林下植被的丰富度和多样性,这种效应以弱度间伐最为明显。间伐对草本层物种丰富度、多样性影响较灌木层大,而对林下植被分布均匀性影响甚微。因此,及时对郁闭林分进行合适强度的间伐,促进林下植被发育,是实现华北落叶松人工林可持续发展的有效途径。23年初植密度5151株/hm2的华北落叶松选择58.75%左右的间伐强度林下植被发育最优。     

华北落叶松人工林密度调控对林下植被发育的作用过程

2005年在北京市延庆县刘斌堡乡营盘村附近中山以20年生华北落叶松人工林为对象,通过比较6种密度林分的林下植被物种组成、物种多样性、生物量和元素积累量差异,探讨密度调控对林下植被发育的作用过程。结果表明:林分密度由3 000株/hm2减小至2 125株/hm2时,林下植被物种数、生物量及元素积累量分别由32种、1 108.49 kg/hm2、39.84kg/hm2下降至24种、1 091.57 kg/hm2和39.34 kg/hm2;林分密度下降至1 800株/hm2时,林下植被物种数量增加至43种,元素积累量为40.12 kg/hm2;林分密度下降为1 550株/hm2时,林下植被生物量、元素积累量达到最大,分别为2 282.41 kg/hm2和102.60 kg/hm2;林分密度下降为1 300株/hm2时,林下植被物种数量达到最大值63种;林分密度锐减至1 150株/hm2时,林下植被的发育不同程度的下降;林下植被物种数量、多样性、生物量和元素积累量对华北落叶松密度响应具有非同步性。由于种群存在自我调节能力,初始密度为3 000株/hm2的华北落叶松林分只有下降到1 800株/hm2时,林下植被发育才开始加快。20年生华北落叶松人工林保留密度为1 550株/hm2时林下植被发育最优。      

华北落叶松人工林密度对林木生长因子影响的研究

[目的]为调控塞罕坝机械林场的林分密度提供参考。[方法]选择林龄39年、立地条件相似的5种林分密度(225、500、600、700和800株/hm2)下的华北落叶松人工林为研究对象,采用标准地调查法,研究人工林密度对林木各生长因子的影响。[结果]在225~800株/hm2的密度范围内,随着林分密度的增大,林木直径、冠幅、冠径比和单株材积逐渐降低,高径比和林分蓄积量逐渐增大,树高变化不明显。综合考虑林木生长因子的长势和林地生产力,当林木经营密度为500~600株/hm2时,各生长因子长势较好,林分蓄积量较大。[结论]塞罕坝机械林场华北落叶松人工林的合理经营密度为500~600株/hm2。     

华北落叶松人工林经营密度的探讨

本文３５块标准地，７９５株优势木与亚优势木的调查材料为依据，通过胸径与冠幅相关关系的分析，编制了结北落叶松人工林合理经营密度表。确定以０．６，０．７，０．８为合理经营密度指数。     

华北落叶松人工林初植密度对生产力的影响研究

该文以塞罕坝机械林场阴河分场前曼甸营林区华北落叶松人工林为研究对象,分析初植密度为222株/667m^2与初植密度为333株/667m^2的林分对华北落叶松人工林生产力的影响。结果表明：初植密度为222株/667m^2的林分总生物量以及各组分生物量相比初植密度为333株/667m^2的大,初植密度为222株/667m^2的林分总生物量变动于7.10-14.35t/hm^2,其中地上生物量为5.89-12.11t/hm^2,地下生物量为1.21-2.24t/hm^2;初植密度为333株/667m^2的林分总生物量变动于5.66-12.37t/hm^2,其中地上生物量为4.77-10.44t/hm^2,地下生物量为0.89-1.93t/hm^2;林分总生物量和各组分生物量随年龄的增加而增大。由于林分为幼龄林,林分生物量及生产力较低。     

林分密度对云顶山柏木人工林林下物种多样性和生物量的影响

【目的】为探究林分密度对林下植被物种多样性和生物量的影响及二者之间的相关性。【方法】采用典型样地法对四川省金堂县云顶山5种不同林分密度(500、650、800、950、1 100株/hm²)的柏木(Cupressus funebris)人工林进行植被调查,统计林下物种多样性和生物量。【结果】共记录植物172种,隶属于78科137属。随着林分密度增大,灌木层多样性指数均呈先增后减的单峰变化,基本在密度650株/hm²达到最大,草本层多样性指数则多呈先增后减再增再减的双峰变化,在密度650株/hm²和950株/hm²出现峰值。灌木、草本层生物量均在密度650株/hm²达到最大且均有地上生物量大于地下生物量。灌木层物种重要值与其各层生物量和草本层地上、全株生物量均呈极显著正相关,草本层物种重要值与其地上、全株生物量均呈极显著正相关。【结论】研究认为该地柏木人工林可在650株/hm²的密度下维持较高的林下植被物种多样性和生物量,利于其林下植被的健康发展。     

六盘山林区华北落叶松人工林抚育间伐合理密度的研究

本文针对华北落叶松人工林未合理抚育的现状，提出开展合理的间伐建议，以提高森林综合储备能力，改善生态环境，提高林分质量，实现其经济价值。     

不同林分密度华北落叶松人工林土壤水分物理特征研究

为了探究不同林分密度华北落叶松人工林土壤水分物理特征,本研究以关帝山华北落叶松人工纯林为研究对象,选取3种不同林分密度人工林(低：700株/hm₂^、中：1500株/hm₂^、高：2500株/hm₂⁾,采用样地调查和室内分析手段,分析土壤水分物理特征。结果表明：(1)中林分密度华北落叶松人工林土壤容重、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、土壤总孔隙度、土壤最大持水量、最小持水量和毛管持水量显著高于低密度和高密度人工林。(2)不同林分密度人工林土壤物理特性之间表现出极显著的相关性。当林分密度维持在1500株/hm₂^左右时,更有利于华北落叶松发挥其水土保持价值。     

关帝山林区华北落叶松人工林抚育间伐对林下植被的影响

以关帝山华北落叶松人工林为研究对象,通过对不同强度间伐后林下植物群落调查,分析了抚育间伐对林下植被组成、物种多样性和水文生态特性的影响。研究结果表明,抚育间伐后林下植被草本植物的丰富度、多样性和均匀度都随抚育间伐强度的提高而增大,林下植被木本植物各指标都随抚育间伐强度的提高而减小,抚育间伐对林下植被草本植物的影响显著大于对林下木本植物的影响,各林分水分指示植物以潮润型为主,伐后林下潮湿型指示植物较未间伐林分增加;间伐后短期内灌木层的植物丰富度、多样性、均匀度都有所下降。     

华北落叶松人工林密度最优控制的研究

该文以径阶株数作为状态变量，通过模拟塞罕坝机械林场华北落叶松人工林生长动态变化，采用最优控制理论与方法对林分密度最优控制问题进行了研究。作为研究实例的林分，当主伐年龄４０ａ，疏伐起始年龄１８ａ，疏伐间隔期４～５ａ，疏伐次数２～３次，按株数疏伐率分别为３１．９％，６．９％和１３．８％时，采用下层疏伐时总材积收获量最大。     

不同林分密度对日本落叶松生物量的影响

[目的]快速培育优质高产日本落叶松人工林,优选最佳的适宜密度。[方法]设间伐强度20.00%、30.00%、40.00%、对照4个处理,即Ⅰ号区2 235株/hm~2,Ⅱ号区1 995株/hm~2,Ⅲ号区1 365株/hm~2,Ⅳ号区2 975.00株/hm~2(CK),选择18年生的林分进行不同保留密度的试验研究。[结果]10年间各试验区日本落叶松的生物量变化比较明显,Ⅱ号区保留密度1 365株/hm~2,乔林层生物量比CK提高74.80%,总林分生物量比CK提高72.22%;Ⅲ号区保留密度810株/hm~2,林分乔木层生物量比CK降低3.94%,林分总生物量比CK降低3.36%,而草本层和灌木层的生物量比CK分别提高2.53%和20.34%。[结论]在日本落叶松中龄阶段,林分的保留密度以1 365株/hm~2为宜。     

不同坡向对华北落叶松林木生长的影响

[目的]研究坡向对华北落叶松林木生长的影响。[方法]以北沟林场华北落叶松人工林为研究对象,采用标准地调查法,根据调查资料,选择平均木进行树干解析,研究不同坡向华北落叶松人工林胸径、树高以及材积的变化规律。[结果]阴坡和阳坡林分的胸径、树高和材积的生长变化趋势大体一致,阴坡立地条件下胸径、树高和材积均高于阳坡;总体来看阴坡对华北落叶松的胸径和树高均有一定程度的影响,但对材积的平均生长量和连年生长量影响较大,两者在35、30 a时差异最大,最大差值分别为0.001 4、0.003 2 m3。[结论]处于阴坡的华北落叶松的胸径、树高、材积生长较阳坡优势明显。     

密度调整对太岳山华北落叶松人工林冠层结构及林下植被的影响

华北落叶松人工林是太岳山主要的公益林,由于林分密度普遍偏大,林下植被稀疏,林分质量较差。密度调整对于提高人工林质量,增加林下植物物种多样性,维持生态系统功能具有重要意义。本研究在山西太岳山好地方林场典型地段35年生华北落叶松人工林中设置4种密度调整强度(对照处理、20%、30%和50%),研究华北落叶松人工林的冠层结构、光环境特征和林下植被分布对密度调整的响应。结果表明:1)密度调整显著改变了华北落叶松人工林的冠层结构,改善了林下光环境,增加了冠层结构的空间异质性。与对照处理相比,密度调整强度为20%、30%、50%的林分叶面积指数(LAI)分别下降了18.25%、25.76%、37.50%;林分开度分别增加了17.45%、25.37%、42.81%。密度调整强度为20%、30%、50%的林分林下总辐射分别为对照处理的1.3、1.4和2.1倍。2)密度调整改变了林下群落结构,增加了林下植物的种类和数量以及林下植物物种多样性。密度调整强度为30%的林分物种多样性最高,林下群落结构最复杂。3)相关性分析和CCA排序结果显示,冠层结构与林下物种多样性呈显著相关,能够较好地解释林下物种分布的变化,其中,LAI是引起华北落叶松人工林草本层物种组成变化的主要因子,与草本层物种多样性呈显著负相关关系。      

2021 年 11 期目录

[目的]目前关于林分碳储量随年龄动态变化的模型研究较少,本研究通过建立林分水平的碳储量生长模型系,为区域尺度的森林碳储量动态预估提供方法.[方法]以吉林省长白落叶松人工林为对象,使用立地质量分级算法将所有样地划分为3个立地等级,并将其作为哑变量引入模型系中,使用联立方程组的方法将林分平均高、断面积生长模型和林分碳储量模型3个方程进行联合估计,建立林分碳储量生长模型系.采用调整确定系数(R2adj)、估计值的标准误(SEE)和平均预估误差(MPE)来评价模型的表现,分析不同立地等级和林分密度指数(SDI)下林分碳储量的生长过程,及林分断面积和平均高对林分碳储量的影响.[结果](1)林分碳储量生长模型系中林分平均高生长模型、林分断面积生长模型和林分碳储量模型的R2adj分别为0.879、0.977和0.953,MPE均??1500株/hm2时,在40年以后的林分密度对碳储量生长过程基本无影响;林分密度指数控制在1500?～2000株/hm2时可实现较快的碳储量生长.(4)林分碳储量随林分断面积和平均高的增加而增加,林分断面积与林分碳储量的关系更为密切.[结论]林分碳储量的生长和立地等级、林分平均年龄、密度、断面积、平均高等因子有密切联系,采用联立方程组方法是建立林分碳储量生长模型系的有效方法.本研究建立的林分碳储量生长模型系可以对林分碳储量动态进行有效预测,为了解林分碳储量的生长过程和森林碳汇评估提供了工具.     

兴安落叶松人工林最优密度探讨

本文应用动态规划法探讨了兴安落叶松人工幼中龄林的最优密度.文中以解析木资料为基础数据,以林分生长全过程中的采伐收入最高为目标,提出了各地位指数、各年龄阶段的林分最优密度和定量间伐的部分指标,并对应用同一资料按不同间隔阶段进行分析对比的方法做了探讨.     

间伐对华北落叶松林凋落物分解的影响

【目的】凋落物是森林生态系统中养分循环的重要组成部分,凋落物的分解及其伴随的养分释放和土壤有机物结构的变化是森林生态系统运作的一个重要方面。采取措施加快凋落物分解,对于加快养分归还、促进林木生长具有十分重要的理论及现实意义。【方法】以河北省塞罕坝机械林场中4种间伐强度的华北落叶松人工林为研究对象,采用凋落物分解袋法布设凋落物,分别测定0(CK)、15%、20%、30%4种间伐强度下(以下分别简称为CK、15%、20%、30%)凋落物、有机质、全碳(C)、全氮(N)、全磷(P)、全钾(K)的残留率等8项物理和化学养分指标,采用双因素方差分析及Duncan多重比较等方法研究华北落叶松凋落物的分解速率及养分动态变化。【结果】(1)间伐显著降低了华北落叶松凋落物的残留率,到2015年9月,残留率大小分别为:CK> 30%> 20%> 15%;(2)不同间伐强度下,华北落叶松凋落物分解速率大小依次为:15%> 30%> 20%> CK,其中,30%和20%间伐强度下分解速率差异不大。(3)间伐强度和时间发生对有机质、C、N、P残留率有交互作用,且影响极显著,而...     

间伐对华北落叶松人工林边缘效应的影响

通过对实施间伐后4种保留密度下的华北落叶松人工林林缘植被进行调查,以正态分布、理查德、幂函数、指数函数、对数函数5种曲线为基础,利用距林缘距离为自变量、林下植被物种丰富度为因变量建立边缘效应模型,分析不同间伐方式对华北落叶松人工林边缘效应的影响。结果表明:距林缘50 m内,密度为500株/hm2的华北落叶松人工林林下植被物种丰富度未显示出边缘效应;在900和1 300株/hm2密度下,林下植被物种丰富度在林缘附近表现平稳,随距林缘距离增加,表现出先急剧减小,后又变得稳定的变化趋势;在2 500株/hm2密度下,林下植被物种丰富度随着距林缘距离的增加而急剧减小,超过5.92m后变得平稳,变化曲线为“钟形”的一部分。密度为2 500、1 300、900株/hm2的华北落叶松人工林边缘效应距离分别是5.92、14.06、22.18 m。