兴安落叶松林林分健康评价研究——以杜香兴安落叶松林为例

以内蒙古大兴安岭西北坡杜香兴安落叶松林为例探索兴安落叶松林健康评价。在野外调查的基础上,运用主成分分析法提取指标、确定权重、构建评价模型,并用聚类分析法将杜香兴安落叶松林健康等级分为4级,对研究区内原始林、渐伐林、皆伐林3种类型的杜香兴安落叶松林进行了健康评价研究。结果显示:林分生产力、土壤养分、林分结构、抵抗力与恢复力4个方面的22个指标,能够初步构建兴安落叶松林林分尺度的健康评价指标体系。评价结果表明,原始林健康水平最高,为Ⅰ级健康;渐伐林次之,为Ⅱ级亚健康;皆伐林最差,其中,1/3的林分为Ⅲ级一般健康、2/3的林分为Ⅳ级不健康。     

兴安落叶松林植被层碳密度分配及固碳潜力

加强对兴安落叶松林碳储量和固碳潜力的研究,是制定大兴安岭地区增汇能力的重要依据。在根河地区,选择不同年龄的兴安落叶松林,运用空间代替时间的方法,分析碳密度空间分布特征,计算不同龄组固碳潜力。结果如下:兴安落叶松林植被层碳密度随着林龄增加而增加,幼龄林、中龄林、近熟林和成熟林分别为53.17 t·hm~(-2)、104.61 t·hm~(-2)、129.30 t·hm~(-2)、140.15 t·hm~(-2)。各层碳密度大小顺序基本为:乔木层枯落物层木质物残体灌木层草本层藓被层,分别占植被层碳密度的79.71%～85.78%,8.81%～15.28%、1.11%～5.62%、0.69%～3.54%、0.19%～1.39%和0～0.15%。其中,活地被物占植被碳密度的81.66%～90.71%。从幼龄到近熟林阶段,兴安落叶松林固碳潜力分别为86.98 t·hm~(-2)、35.54 t·hm~(-2)和10.55 t·hm~(-2)。大兴安岭兴安落叶松林幼中龄林比重大,若对现有森林进行科学管理,可以发挥巨大的碳汇潜力。     

不同林龄兴安落叶松林土壤总有机碳与理化性质的关系

[目的]探讨不同林龄兴安落叶松林土壤总有机碳特征及其与理化指标的关系.[方法]在兴安落叶松林内,依据林龄不同(幼龄、中龄、近熟、成过熟)设置样地,分别采集0～10,10～20,20～40和40～60 cm土层的土样,测定不同林龄各土层土壤含水量、体积质量、pH及总有机碳、有机磷、总磷、无机磷、NH+-N、速效钾、有效磷...     

不同干扰方式下兴安落叶松林小气候特征研究

采用小气候定点观测方法,从大气温度、大气相对湿度、表层土壤温度、风速等气象因子方面对兴安落叶松原始林、抚育间伐更新林、渐伐更新林、皆伐更新林和无林地等5种不同干扰方式下的兴安落叶松林进行对比分析。结果说明不同干扰方式下的兴安落叶松林小气候特征有区别,大气温度、表层土壤温度、风速气象因子方面原始林、抚育间伐更新林、渐伐更新林、皆伐更新林、无林地数值依次递减,而大气相对湿度则相反。     

大兴安岭塔河兴安落叶松天然林生长的研究

１９８６年－１９９３年，采用固定标准地法，调查研究了大兴安岭塔河地区安落叶松天然林的生长。结果表明：幼，中龄兴安落叶松天然林材积定期平均生长量分别是５．６８，３．７５ｍ＾３／（ｈｍ＾２．ａ）；成熟林的生长量约１．５９ｍ＾３／（ｈｍ＾２．ａ）。草类－落叶松林的生长量平均值最大（包括溪旁－落叶松林），４０年生左右林分的材积定期平均生长量是５．３６ｍ＾３／（ｈｍ＾２．ａ），以下依次为杜鹃－落叶松林，杜香     

黑河林区兴安落叶松林生物量研究

以黑河沾河林业局的7种典型兴安落叶松林为研究对象,共选择21块样地,采用野外样方调查法和样本采集称重法,数据均用平均值对照法和单因素方差分析法进行分析。沾河林区7个典型林型中,羊胡子苔草绣线菊兴安落叶松林和小叶章柴桦兴安落叶松林乔木生物量和总生物量没有明显差别,其他5个林型生物量差别显著。各林型平均总生物量并非是均匀增长。     

不同林龄兴安落叶松生物量、碳密度及其分布特征

[目的]探讨不同发育阶段兴安落叶松人工林生物量和碳密度的变化规律。[方法]对辽宁东部山区13、23和32年兴安落叶松人工林生物量和各器官碳密度进行调查。[结果]兴安落叶松乔木层各器官生物量的分配序列均为:树干生物量树根生物量树枝生物量树皮生物量树叶生物量。32年兴安落叶松人工林林木和各器官生物量高于13年和23年的兴安落叶松人工林,32年兴安落叶松人工林仍有增加碳密度的潜力。[结论]该研究为兴安落叶松人工林群落碳汇功能与林分经营分析提供基础资料。     

兴安落叶松林土壤微生物分布

本研究利用选择性培养基,研究了原始林中的草类-落叶松林(HLV)、柴桦-落叶松林(BLV),被干扰林中的皆伐-落叶松林(CL)、渐伐-落叶松林(SL)的土壤微生物的数量和种群组成。结果表明:土壤微生物随季节的变化是7月大于5月9、月,微生物的垂直变化是随着土层深度的增加,微生物数量呈递减趋势。从原始林与干扰林中共分离到细菌18属,优势菌属为短杆菌属(Brevibacterium)、芽孢杆菌属(Bacillus)、棒杆菌属(Corynebacterium)、微球菌属(Micrococcus);放线菌8属,优势属为链霉菌属(Streptomyces)、诺卡氏菌属(Nocardia);真菌18属,优势菌属为青霉属(Penicillium)和头孢属(Cephalosporium)。     

大兴安岭北部兴安落叶松林雪水文特征

目的研究大兴安岭北部地区兴安落叶松林雪水文特征，为今后积雪蒸发测定和区域水资源调控提供更为科学的数据支撑和理论基础。方法对观测期内16场降雪的大气降雪量以及对林内积雪深度、积雪密度以及雪水当量进行了周期性观测与统计分析。结果(1) 随着降雪级别的减少，兴安落叶松林的截留率呈现逐渐增加的趋势，分别为6.50%(暴雪)、9.04%(大雪)、9.8%(中雪)、15.7%(小雪)。可见，兴安落叶松林降雪截留最大截留率出现在小雪，暴雪时截留率则最小。(2)兴安落叶松林内积雪深度和林外相比差异不大，其中落叶松林林内积雪深度最深为68.6cm，林外空地积雪深度最深为74.8cm。(3)林内和林外的积雪密度在观测初期会随降雪的输入而降低，无降雪期有相应升高。融雪期随着气温的升高，雪密度减少速度会加快。在4月24—29日达到最大值，减少量分别为0.07和0.11g/cm3。(4)雪水当量速率减少量在4月24—29日达到最大值，分别为30.2和46.4mm。结论和林外空地相比，兴安落叶松林对积雪深度、积雪密度及雪水当量影响不大，说明兴安落叶松林在雪水文过程中对积雪特征影响尽管存在，但并不明显。该区雪蒸发日变化呈单峰曲线变化规律，积雪期的日蒸发量和蒸发速率均值分别为0.04mm和0.2×10-3mm/h，日蒸发量波动幅度在0.02~0.14mm之间，在融雪期间，日蒸发量和蒸发速率的均值分别为0.38mm和1.51×10-3mm/h，采用灰色关联度对各因子进行分析，得出净辐射是影响兴安落叶松林内积雪蒸发的主要因素。      

不同林型兴安落叶松林土壤理化特征

以不同林型（草类、杜香、杜鹃）兴安落叶松林0~60 cm土壤为研究对象,探讨兴安落叶松林土壤理化性质及其相关性。结果表明:1）0~60 cm土层,兴安落叶松林土壤含水量为17.93%,容重为1.07 g/cm³,随土层深度增加,土壤含水量呈下降趋势,容重呈递增趋势;2）兴安落叶松林土壤为弱酸性（pH=5.59）,随土层深度增加,pH呈递增趋势;3）兴安落叶松林土壤铵态氮含量为17.94 mg/kg,速效K含量为89.05 mg/kg,有效P含量为17.85 mg/kg,有机P含量为0.43 g/kg,随土层深度增加,各养分指标含量均呈下降趋势;4）兴安落叶松林土壤各金属氧化物的含量大小依次为Al₂O₃（13.77%）>Fe₂O₃（5.44%）> K₂O（2.33%）>Na₂O（1.80%）>MgO（1.30%）>CaO（1.25%）,随土层深度增加,除CaO外,各指标含量整体呈增加趋势,且表层含量与其他土层间差异显著;5）林型对土壤含水量、pH、铵态氮、有效P、MgO、Al₂O₃、CaO、Fe₂O₃的影响显著,而对容重、速效K、有机P、Na₂O和K₂O的影响不明显。表明兴安落叶松3种林型的土壤理化性质存在一定差异,草类-兴安落叶松林的土壤理化特征显著区别于杜香-兴安落叶松林和杜鹃-兴安落叶松林,可为兴安落叶松林的可持续经营提供依据。     

大兴安岭兴安落叶松林不同水文调节层对水质的影响

以大兴安岭地区的兴安落叶松林为研究对象，通过对林内不同水文调节层的pH、浊度、电导率、Cu、Fe、Zn、Mn、Pb、Cr⁶⁺、PO₄^3-、NH₄⁺-N和NO₃^--N等水质指标进行测定来探究各水文调节层对水质的影响。结果表明，研究期内林外雨pH均值为8.227,呈弱碱性，兴安落叶松林的林冠层和树干会对降水会造成明显的酸化作用；林外雨浊度均值仅为1.790 NTU,在流经各水文调节层面后浊度明显增加，林冠层、枯枝落叶层和土壤层的浊化作用最为明显；电导率的变化表明各个调节层总离子的淋溶量均大于吸收量；土壤层为主要净化层面但不具备净化Zn、Pb、Cr⁶⁺的能力；整个森林仅对Mn和NH⁺₄-N有净化作用，净化率分别为78.04%和12.01%;树干茎流决定了大兴安岭兴安落叶松林各元素输入量，其次为枯落物渗透水；根据地表水环境质量标准，大兴安岭兴安落叶松林不会对降水水质造成明显影响...     

针阔混交林华北落叶松生物量模型及碳储量研究

以木兰林管局北沟林场内典型针阔混交林为对象,对标准地进行详细的调查研究,利用分层切割法和分层挖掘法对华北落叶松生物量进行测定,建立相应的生长模型,并推算林分中华北落叶松的生物量和碳储量。结果表明:针阔混交林中单株华北落叶松单株总生物量的变化范围是2.50~527.20 kg;Logistic方程是华北落叶松生物量主要的最优模型;华北落叶松总生物量为39 478.90 kg/hm²,碳储量为20 252.68 kg/hm²,各器官碳储量分别占总碳储量的57.89%（树干）、16.88%（树枝）、7.66%（树叶）、17.56%（树根）。林分碳储量分配情况为干>根>枝>叶。     

小陇山林区日本落叶松人工林全林整体模型的建立与验证

按照营造日本落叶松林立地条件进行划分,将适宜、较适宜和不适宜分为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级。选择不同立地类型的幼、中、近、成4个林龄段的典型日本落叶松林分在2008年分别设置面积为20 m×30 m的样地, 2013年和2015年进行了复测,固定样地取自未被人为干扰及未遭受自然灾害的自然生长的林分样地33块,采用ForStat2.2软件进行拟合计算。建立了小陇山林区人工日本落叶松林的8个林分整体生长预测模型,各参数的平均相对误差和相对均方误都<6.5%。获得的全林整体模型可对小陇山林区不同条件下的日本落叶松林分的生长进行预测,可对间伐进行预测分析,绘制不同立地指数条件下的林分密度控制图,从而指导小陇山林区日本落叶松林分的经营活动。     

荒漠区新建林及外围荒漠植被生物量分析

对克拉玛依荒漠区新建的新疆杨林和俄罗斯杨林区及其外围3种原有荒漠区的植被类型、覆盖率、植被生物量、碳储量、土壤含水量和可溶性盐总量进行了调查和测定,分析了干旱荒漠区植树造林对原有荒漠植被生物量的影响,探讨了土壤含水量和可溶性盐总量与生物量之间的关系.结果表明,与外围原有荒漠区相比,荒漠区新建新疆杨和俄罗斯杨林区植被类型...     

基于混合效应的兴安落叶松单木断面积生长模型研究

森林生长观测数据通常具有连续重复观测的特点,传统方法会得到有偏的参数估计,为准确预测兴安落叶松林分的生长动态,建立预估精度较高的林分生长收获混合效应模型,以期为内蒙古大兴安岭地区兴安落叶松的生长和经营提供科学依据。基于内蒙古大兴安岭地区第六次至第九次（2003-2018）全国森林资源连续清查数据,筛选出以兴安落叶松为优势树种的样地626块,样木株数60 279株。其中501块样地的47 524株兴安落叶松数据用于构建兴安落叶松的胸高断面积生长预估模型,采用剩余的125块样地的12 755株兴安落叶松数据对构建的模型进行独立检验。结果表明,胸径的倒数（1/DBH）、每公顷株数（NT）、比对象木大的胸高断面积之和（BAL）、坡度和坡向的组合（SLcos）对天然林内兴安落叶松的生长有显著影响。相比于传统的基础模型,考虑样地效应的混合效应模型显著地改善了胸高断面积生长预估模型的表现,决定系数（R²）从0.353 7提高到0.488 6,平均绝对误差（Bias）和均方根误差（RMSE）均显著减少。混合效应模型优于传统的基础模型,模型有一定的生物学意义和统计可靠性。     

间伐对华北落叶松林林分结构稳定性的影响

为研究间伐对华北落叶松林分结构稳定性的影响,使得森林结构分布更加合理,对关帝山林区的华北落叶松采取不同抚育强度的间伐,测定林分内物种丰富度和生长指标,依托胸径计算不同间伐样地的角尺度、混交度和大小比数,分析间伐对林分物种结构和空间结构参数的影响,综合评价森林结构的稳定性。结果表明,随着间伐强度的增加,林分物种多样性各参数无明显变化规律,但当强度大于17%时整体物种多样性优于对照样地,角尺度呈先下降后上升再下降的趋势,混交度呈先上升趋于稳定后下降的趋势,大小比增加并趋于稳定。由此可知,17%以上的间伐强度能够改善林分整体物种结构,13%~17%的间伐强度适用于调整华北落叶松林分分布状态,间伐对于改善林分内树种组成结构具有积极促进作用,间伐使得林分内树木竞争减弱。     

基于FVS的华北落叶松人工林树高生长量模型研究

基于大量华北落叶松人工林临时样地和解析木数据,选用林木大小和立地条件为自变量,构建起单木树高生长量回归模型,模型相关系数R²为0.516。结果表明,影响华北落叶松单木树高生长量的因素从大到小依次为:林木生长、立地条件。利用检验数据对所建立的树高生长量模型进行检验,预测值2.77 m要略高于实测值2.74 m,t-检验差异不显著,模型预测效果良好。     

太岳山华北落叶松人工林林下植物变化及环境解释

通过对山西太岳山好地方华北落叶松人工林林下植物群落进行调查,并通过典范对应分析（CCA）,探讨了林下物种分布与环境因子之间的关系。结果表明,在调查的21个样地中,油松林下共出现植物物种70种,隶属28个科,56个属;CCA排序结果揭示了研究区内林下植物的分布格局与环境梯度的关系。林龄、坡向、土壤全氮等因素对林下草本层物种分布格局有重要影响;林龄、土壤全氮、坡位等因素是影响林下灌木层物种分布格局差异的主要环境因子;影响林下草本层和灌木层物种分布格局的变量中,生境因子和生物因子分别共同解释了草本层和灌木层52%和55%,生境因子分别解释了25.9%和22.5%,均高于生物因子的解释能力,表明生境因子在决定华北落叶松人工林林下植物分布格局变异中起着举足轻重的作用。     

基于Landsat ETM数据的落叶松林生物量估算模式

根据全国森林清样调查围场满族自治县的落叶松林样地数据,应用与之同期的ETM遥感影像,探讨基于ETM数据的落叶松林生物量的估算方法和模式 根据ETM各波段数据的特点,选用和开发18个变量,逐样点比较生物量与变量之间的关系,并对影响生物量的因子进行逐步回归分析,结果表明ETM3数据是落叶松林生物量的最好估计因子,生物量与ETM3数据有双曲函数关系,与1/ETM3呈极显著正相关,相关系数为0 878,在ETM3波段辐射亮度范围内生物量随ETM数据的增大而减小 并给出了用ETM3数据估算落叶松林生物量的模型