基于林分垂直空间结构特征的杉木人工林抚育间伐可视化模拟研究

[目的 ]针对抚育间伐目前存在较少利用垂直空间结构参数的问题,以林分三维可视化模拟系统为基础,加入森林结构功能模块,研究一种以林分垂直空间结构参数A_Pvi为依据,对森林经营方案原定的抚育强度进行改进的方法。[方法 ]利用林分三维场景可视化模拟系统中的森林结构功能模块,通过读取杉木样地调查表中的每木数据,在虚拟场景中模拟样地的真实情况,分析样地的各空间结构参数。[结果 ]经过考虑林分垂直结构的间伐强度间伐后的4块样地与原定间伐强度相比,平均A_Pvi更加趋近于0,样地内林木竞争状况更加均匀,1号样地的平均A_Pvi由0.46降到了-0.24,2号样地由0.46降为0,3号样地由-0.19提升到了-0.04,4号样地由0.40降到了0.04;平均角尺度无大幅度变化,4块样地都呈随机分布状态;4块样地中,除了3号样地外,平均大小比数均出现了较大幅度的减少。[结论 ]考虑林分垂直结构的间伐强度与原林场森林经营方案既定的间伐强度相比,改善了林分的竞争状况,使林分内的竞争状况趋近均势。林分三维场景可视化模拟系统可以精确模拟采用不同间伐强...     

抚育间伐对辽东山区蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响

森林结构影响森林生产力与生态功能发挥,抚育间伐是调整森林结构的重要措施之一,为了明确不同间伐强度对蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响,以辽东山区蒙古栎阔叶混交林为研究对象,通过设置4种间伐强度:强度41%、中度30%、弱度12%、对照0%,采用基于相邻木关系的林分空间结构参数,结合Hegyi竞争指数,分析了不同间伐强度对蒙古栎阔叶混交林空间结构的影响规律。结果表明:①辽东山区蒙古栎阔叶混交林整体混交度不高,处于弱度到中度混交的过渡状态,间伐能够提高林分的混交度,且随着间伐强度增加而增大。②除中度间伐样地表现为聚集分布外,其他间伐强度样地均属随机分布,间伐能够提高随机分布林木的比例,对于改善林分整体分布格局具有一定的积极作用,但具有一定的不确定性。③大小比数在描述林分整体分化程度时,变化幅度较小,灵敏度欠佳。综合考虑,经过中度、强度间伐后蒙古栎阔叶混交林的林木分布格局更合理,混交度更高。研究结果为天然林可持续经营提供理论依据与技术支撑。     

湖南次生栎林空间结构优化

以湖南省国家森林连续清查中栎类为优势树种的样地作为研究对象,通过空间结构指数结合生长量选取合适的间伐木,为湖南栎类次生林的结构调整提供优化方法。运用邻域分析方法对每一个样地创建Voronoi图,分析林分空间结构特征。根据全混交度、角尺度、大小比数、竞争指数4个主要空间结构指数并运用乘除法的思想构建综合空间结构模型。根据每一株林木的综合空间结构指数选取合适的间伐木进行优化。用相容性林分生长收获模型模拟最优断面积,用最优的断面积控制间伐量,使得林分被间伐后,其生长活力能得到提高,在样地结构优化的同时达到提质增量的目的。以2 277号样地为例,根据模型确定样地间伐木为21株,株数间伐强度为16.27%,且间伐后的林分树种个数与径阶个数都未减少;间伐后的林分全混交度提高3.70%,林分整体竞争强度降低31.74%,林分的角尺度降低0.46%,林木的分布格局趋于随机分布,林分空间结构指数增加160.12%,使得林分的空间结构得到大幅的改善。林分的结构越合理,稳定性就越高,发挥的功能作用就越多。本研究以湖南栎类次生林为研究对象,在提出林分空间结构优化目标的基础上,结合了生长量的优化,构建林分间伐空间结构优化模型和每个年龄段的最优断面积预测曲线,为栎类次生林空间结构优化调控和林分提质增量措施的制定奠定理论基础。     

间伐作业对天然次生林林分结构特征的影响

[目的]以大兴安岭落叶松天然次生林为研究对象,探讨不同抚育间伐强度对林分结构特征的影响.[方法]在大兴安岭新林林业局辖区内的新林林场设置了0％(CK)、16.7％(LT)、35.5％(MT)和59.9％(HT)抚育间伐强度样地各3块,并于抚育间伐作业7、9和11 a后对样地进行外业调查.通过分析不同间伐强度下各样地的水...     

湘南地区马尾松人工林间伐效果的分析研究

以生物产量为数量指标来揭示抚育间伐对马尾松人工林生产力的影响。研究表明:不论何种立地,马尾松人工林单株生物量随间伐强度的提高而增大。14指数级的间伐样地,平均单株生物量是对照样地的1.31倍,强度间伐是对照的1.49倍。14指数级的林分,首次间伐以中度间伐为好。林分生物量与间伐强度成反比,即间伐强度越大现存生物量越小。间伐样地林分生产力具有与林分生物量同样的变化规律。间伐6年间2种立地林分生产力远远高于林分平均生产力,14指数级林分,经中度间伐,林分生产力为平均生产力的120%。14指数级的林分,可在16年生时进行弱度疏伐,12指数级的林分,第1次中度间伐后,经营中小径材,可不再进行间伐。间伐能提高林分干材百分率,干材百分率随着间伐强度的提高而提高;间伐能使树干部分通直圆满,提高材种规格和经济利用价值。     

天然次生林间伐强度的探讨——以国有青石冈林场木荷次生林为例

从林分空间结构指标参数出发,提出了以角尺度为主要调整目标的林分空间结构优化方案。结合林木间伐指数,确定间伐木,并进行间伐后林分空间结构的分析,最终确定间伐强度,结果表明:间伐后林分中林木的空间分布格局由团状分布调整为随机分布,林分平均角尺度ω=0.49,混交度得到提高,林木竞争指数和间伐指数均减小,大小比数基本保持不变,林分调整达到预期目标,林分结构得到优化,由此确定的间伐强度为26.2%。     

间伐强度对木荷-萌芽杉木中龄混交林生长和林分结构的影响

[目的]针对混交林木荷大径材培育技术薄弱、林地产值低等问题,开展间伐试验,分析间伐强度对林分生长和结构的影响,筛选出适合木荷-萌芽杉木混交林的间伐强度,为木荷大径材培育提供理论指导。[方法]以16年生木荷-萌芽杉木混交林为研究对象,按株数比例进行弱度间伐(15%)、中度Ⅰ间伐(30%)、中度Ⅱ间伐(35%)和强度间伐(60%)及对照(未间伐)5种强度抚育间伐,比较不同强度间伐木荷和杉木胸径、树高、蓄积量和直径结构特征,探讨其对林分生长和结构的影响。[结果](1)间伐6 a后,不同间伐处理均促进木荷和杉木的平均胸径和单株材积增长。中度Ⅱ间伐处理木荷的平均胸径和单株材积增长最快,两者分别比对照高28.5%和78.2%,其增长量分别较对照高243.9%和326.7%,杉木除强度间伐胸径生长量略高于木荷外,各强度间伐的胸径和单株材积均小于木荷对应指标值。(2)由于间伐减少了树木株数,林分蓄积量和杉木蓄积量有所降低,但木荷蓄积量明显增加。中度Ⅱ间伐、中度Ⅰ间伐和弱度间伐时木荷蓄积量分别为对照的132.3%、112.5%和139.8%。(3)随着间伐强度的增加,木荷与杉木的径阶分布峰值所在的径阶依次向高径阶方向进级,中度Ⅱ间伐木荷直径分布左偏、尖峭,中大径阶木荷株数多且分布集中,能有效实现大径级材种的培育目标。[结论]对密度较高的中龄木荷-萌芽杉木混交林适宜采用强度间伐措施,即间伐强度35%左右,林木密度1 780株·hm~(-2)(木荷杉木株数比约为1:2),在保持林分蓄积量不减小的情况下,促进木荷胸径、单株材积快速增长,以实现木荷大径材培育目标。     

间伐影响下华北落叶松人工林空间结构特征分析

为探究间伐对华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)人工林空间结构的影响,以3种不同间伐强度林分设置实验样地进行研究。结果表明,各间伐强度个体随角尺度变化趋势相同,处于随机分布的个体较多,弱度间伐和强度间伐林分角尺度呈显著差异,弱度间伐林分整体呈随机分布,强度间伐和中度间伐林分呈聚集分布;随着混交度的升高,华北落叶松个体数呈明显下降趋势,强度间伐个体数下降速率明显高于中度间伐;弱度间伐和强度间伐林分混交度表现出显著差异,弱度间伐(M_(i均)=0.48)混交程度接近中度混交,强度间伐(M_(i均)=0.35)林分处于弱度以下混交,中度间伐(M_(i均)=0.23)处于中度以下混交;弱度间伐林分参照树个体数随大小比数的升高呈上升趋势,其余间伐强度林分无显著变化趋势,弱度间伐林木分化程度高,目标参照树受竞争压力偏大。     

基于间伐调整的湖南楠木次生林结构化经营技术

以湖南省一类清查样地为基础数据,用全混交度、大小比数、角尺度、竞争指数等空间结构指标作为建模变量,采用乘除法基本思想构建楠木次生林结构目标函数,通过林分相容性收获预估模型拟合结果来确定各年龄阶段林分最适断面积,将最适断面积作为确定间伐量的约束指标,构建湖南省楠木次生林结构化经营模型,通过间伐调整,提出楠木次生林结构化经营技术,促进森林提质增量。以3470号样地为例,进行结构化经营模拟。根据优化模型确定间伐木共23株,株数间伐强度为16.3%,经营后林分树种空间隔离程度增加,全混交度由原来的0.365增加到0.395,林木所受的竞争压力大幅减小,其竞争指数在原来的基础上减小了51.4%,林分空间分布格局趋近于随机分布。通过对林分未来10年生长进行预测,将林分断面积调整到最适状态时断面积、蓄积定期生长量均高于未间伐林分以及较低密度林分。说明本次经营活动在对林分结构进行改善的同时林分生长活力也有所提高,经营措施可行,可为湖南地区楠木次生林提质增量提供科学依据。     

不同间伐强度对桉树人工林林分的影响

为探究不同间伐强度对桉树人工林林分的具体影响和作用规律,提升桉树人工林的栽培技术和单株生产力,以广西壮族自治区国有六万林场的桉树人工林为例,对不同间伐强度对桉树人工林林分的影响进行了实测研究分析,首先阐述研究区概况、样地设置和实验方法,再根据林分因子实验数据,分析了不同抚育间伐强度对林分胸径、林分树高和林分材积的影响,结果表明：林分胸径方面,强度间伐样地的总生长量和连年生长量均为最高,分别是20.62 cm和2.67 cm,说明强度抚育间伐对抚育间伐后桉树胸径的增长效果最好,并且抚育间伐有利于促进桉树胸径平均生长量的增长;林分树高方面,强度间伐样地的总生长量和平均生长量均为最高,分别是27.84 cm和3.58 cm,说明不同间伐强度对桉树人工林林分树高的生长有促进作用,但是作用较小;林分材积方面,强度间伐样地的总生长量、连年生长量和平均生长量均为最高,分别是0.4321、0.0656和0.0636 cm,说明间伐强度的越大,桉树人工林林分单株材积总生长量越大,并且抚育间伐对于桉树林分单株材积的影响较大,研究旨在为类似桉树人工林的营林发展提供助力。     

湿地松枫香混交林林分空间结构特征研究

于湖南省杜家冲林场湿地松枫香混交林内设置4块具有代表性的样地进行调查,利用混交度、大小比数、角尺度3种结构参数,分析其林分空间结构特征。结果表明:该林分的平均混交度为0.678,属于中度偏强混交,说明该森林群落较为复杂与稳定;林分平均角尺度为0.475,林木空间分布格局为均匀到随机分布;样地平均胸径大小比数的取值范围在0.27~0.87之间,且湿地松(0.27)枫香(0.47)香樟(0.59)木荷(0.87),说明各树种在样地中分化较严重,湿地松和枫香在样地中较占优势。     

间伐强度对兴安落叶松林林下植被多样性及生物量的影响

研究了间伐强度对兴安落叶松林林下植物多样性和生物量的影响,为确定兴安落叶松林分的最佳采伐强度提供理论依据。以兴安落叶松林为研究对象,设置4种间伐强度(10%、20%、30%、40%)和对照的试验固定样地,对间伐5 a后各样地林下灌草多样性和生物量进行调查分析。结果表明:1)抚育间伐可以明显提高林下植物种类、Menhinick丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数,各层均以40%间伐强度最大,而生态优势度指数则呈递减趋势(P <0.05);2)适当加大间伐强度对林分林下植被层和枯落物层生物量具有促进作用,均以间伐强度30%为优(P <0.05);3)综上所述,在30%～40%的间伐强度下,兴安落叶松林林下植被多样性和生物量最高,林分质量最佳。     

不同间伐强度对蒙古栎次生林生长的影响

根据不同培育目标,对辽东山区蒙古栎(Quercus mongolica)次生林进行抚育间伐试验。结果表明:2013年蒙古栎林中度区林分平均胸径总生长量和平均生长率最大。抚育间伐对蒙古栎林蓄积生长作用明显,抚育间伐能提高蒙古栎林分蓄积总生长量、平均生长率和林分收获量,各指标随着间伐强度的增加先升高后降低,中度间伐效果最好。随着间伐强度的加大,蒙古栎林分小径木蓄积比例逐渐减少,中、大径材蓄积比例逐渐增大(弱度间伐除外);抚育间伐能有效的减少林木枯损量,改善林木的生长环境,促进林木的生长。中度间伐最有利于提高林分生产力,可培育小径材,既林分径阶为14cm,林木保留密度以972株/hm~2左右为宜。若想培育中、大径材,可加大间伐强度,极强度间伐效果最好,既林分径阶为18cm,林木保留密度以670株/hm~2左右为宜。     

天然次生林抚育间伐试验研究

天然次生林抚育间伐试验研究罗文杰（宝鸡市林业工作中心站）康灵山（宝鸡市林业局）王中民（凤县黄牛铺林场）为了摸清次生林抚育间伐的强度、间隔期、选木等主要技术因子及在不同林分状况下的反应，探索间伐作业的生物及经济效果，验证宝鸡地区产生的次生林密度管理表，...     

华北落叶松人工林生长对抚育间伐的响应及其与土壤因子的关系

目的 探讨不同间伐强度对林木生长的影响并找出影响林分生长的关键土壤因子。 方法 在山西省沁源县好地方林场华北落叶松人工林设置12块抚育间伐试验样地,开展轻度（间伐强度15%）、中度（间伐强度35%）、重度（间伐强度50%）抚育间伐并设置对照样地,以树木平均胸径、平均树高、平均枝下高、平均冠幅、乔木层生物量与生产力为林木生长指标,利用方差分析与多重比较分析不同间伐强度林分生长特征,结合土壤因子运用相关性分析研究林木生长量与土壤因子的关系。 结果 表明：华北落叶松人工林经中度、重度间伐2年与4年后,各树木生长指标与对照样地相比均显著增加;间伐在减少林分内乔木层生物量的同时能显著提高乔木层生产力,各时间段及间伐强度下乔木层生产力均表现为重度>中度>轻度>对照;间伐可提高土壤有机碳（SOC）、土壤全氮（TN）、土壤全磷（TP）含量,减缓土壤养分的流失;华北落叶松人工林平均胸径生长量与SOC、TN呈显著正相关,平均冠幅生长量与土壤含水率（MC）、SOC、TN、TP显著正相关。 结论 间伐可促进华北落叶松人工林单株林木胸径和冠幅生长,增大林木单株冠径比与生产力,在本研究的3个间伐强度中,50%的重度间伐是最适间伐强度。华北落叶松人工林内土壤有机碳与土壤全氮含量较为丰富,土壤全磷含量较少,土壤pH为弱酸性,SOC、TN、TP是影响华北落叶松人工林生长的重要土壤因子。     

人工杉木林抚育间伐强度试验

通过对１３年生杉木人工林进行四种不同强度的扶育间伐对比试验，经五年跟踪调查分析，结果表明：抚育间伐能显著促进杉木林分的生长，弱度间伐后只在前２年生长较快，而胸径生长量以强度间伐为最大，中度间伐最后立木蓄积量最大，未进行间伐的林分长势最差。     

杉木人工林抚育间伐成效分析

以17年生杉木人工林为研究对象,分别设置3块抚育间伐样地和3块对照样地,并于试验前(2013年9月)和试验4年后(2017年9月)对样地进行调查。结果表明:抚育间伐在一定程度上促进了杉木人工林胸径、树高的生长,但在短期内对林分蓄积量的促增效果不明显;抚育间伐促进了杉木人工林林下植被的更新生长,抚育间伐样地灌木和草本的种类、高度和盖度的变化量均大于对照样地,抚育间伐样地物种多样性指数Simpson指数、Shannon-Weiner指数的变化量大于对照样地,且Shannon-Weiner指数的变化量抚育间伐与对照间差异达到了显著水平(P<0.05)。     

木麻黄林生物产量的间伐效应

对木麻黄5年生林分生物量的间伐效应的研究表明,间伐后3年单株及林分生物量的增长速率均高于未间伐林分。单株生物量随间伐强度的增大而增加;林分生物量大小则表现为中度间伐>弱度间伐>强度间伐。随着间伐强度的增大,间伐后3年林分的树枝、小枝和根系生物量的分配率不断增加,而树干生物量的百分率却呈下降趋势。     

青椆混交林间伐指数初探

提出"间伐指数"这一新概念来量化林木在抚育间伐中被确定为间伐木的概率,突破了传统方法中对间伐木确定笼统定性的局限。选取林木的自由度、混交度、大小比数、健康指数、空间密度指数和目的树种特性指数等6个指标,结合对象林分的经营类型,并运用层次分析法给各指标赋权重,可得出该林分林木间伐指数的计算模型。以湖南省沅江市龙虎山林场青椆混交林的一个试验样地为案例,采用"间伐指数"来确定间伐木,得到了较为理想的抚育间伐方案。     

基于知识粒度的林分择伐空间结构优化研究

以湖南省大围山自然保护区2个天然阔叶混交林样地为应用实例,选取自由度、混交度、大小比数、健康指数、空间密度指数和目的树种特性指数等6个空间结构影响因子来分析林分采伐木的确定,建立林分择伐空间结构优化模型。应用粗糙集理论中的知识粒度赋权法挖掘林分空间结构影响因子之间的相关性及其重要度,得到各影响因子的权重,从而确定间伐指数。应用知识粒度的赋权法对其中一块样地各影响因子的原始数据进行分析,得到各影响因子的权重。在确定间伐强度的前提下,对另一样地进行林分择伐空间结构优化,确定采伐木。结果表明:知识粒度赋权法不依赖专家经验,直接从原始数据中挖掘信息来确定权重,可使间伐指数的计算更客观实际。