抚育间伐强度对小兴安岭天然针阔混交林冠层结构和林下植被的影响

以小兴安岭天然针阔混交林为研究对象,在林地内设置间伐强度10%、15%、20%、25%、30%、35%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地。使用冠层分析仪对不同强度抚育间伐后的冠层结构和光学特性进行测定,并运用样地调查法,分析各试验样地林下灌木层和草本层的多样性,对间伐后的冠层结构参数、光环境特征参数、林下植被物种多样性参数指标值间的差异进行描述性统计,运用相关分析法确定指标值之间的相关关系。结果表明:各试验样地的林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子会随着间伐强度的增加先减小再增大,叶面积指数的变化趋势与之相反,各项指标值均在间伐强度20%的样地中最小;叶面积指数在间伐强度20%时最大;平均叶倾角、冠上辐射通量在不同间伐强度样地间无显著差异性;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量随间伐强度的增加先减小后增大。草本层的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、丰富度指数随着间伐强度的增加先减小再增大,在间伐强度10%的样地最优;灌木层的4种指数随着间伐强度的增加先增大再减小,在间伐强度20%的样地上最优。林隙分数与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层多样性指数呈显著正相关;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层丰富度指数呈显著负相关。抚育间伐对天然针阔混交林的冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性有明显的影响,冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性存在相关性。说明10%~20%的较低抚育间伐强度有利于天然针阔混交林林下植被多样性的改善。     

四川盆地低山丘陵区柏木低效林改造效应研究

柏木低效林是四川盆地丘陵区一种典型的低效林类型。对四川省阆中市哑口乡低效柏木人工林设计了4种间伐强度(对照、21.6%的弱度间伐、49.4%的强度间伐和71.3%的极强度间伐)的低改试验。于5年后对试验地进行了林分生长量调查,并采用Shannon-Wiener多样性指数P、ielou群落均匀度指数和Simpson生态优势度指数对低改后林下植被的多样性进行了对比研究。结果表明:抚育间伐对树高生长无显著影响(P>0.05);不同间伐强度对林分平均胸径生长影响显著(P<0.01),其生长量随着间伐强度的增强而增加,但保留密度2 490和1 560株/hm2的2个处理间的差异不显著(P>0.05);林分低改后,增加了林下植被的Shannon-Wiener多样性指数和Pielou群落均匀度指数,减低了Simpson生态优势度指数。因此,作为水土保持林,可对柏林低效林进行50%的抚育间伐,即保留密度在2 500株/hm2左右。     

间伐强度对光皮桦天然次生林天然更新及植物多样性的影响

为了研究不同间伐强度对光皮桦天然次生林更新特征的影响,在光皮桦天然次生林中,设置3种间伐强度(间伐强度10％为弱度,间伐强度20％为中度,间伐强度30％为强度)和对照(未间伐)试验,3 a后调查林下植物多样性及光皮桦幼苗更新情况的变化.结果表明:间伐3 a后,调查到林下灌木和草本层维管植物46种,隶属27科41属;随着间伐强度的增大,林下灌草层植物呈现耐阴(或中性)植物向阳性(或喜光)植物变化的趋势;中度和强度间伐样地,灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳(Shannon-Wiener)指数均显著高于对照样地(P<0.05),并且随着抚育间伐强度的增加而逐渐增大;间伐强度对灌木层辛普森(Simpson)指数和草本层皮卢(Pielou)均匀度指数的影响不显著(P>0.05).不同间伐强度,光皮桦更新幼苗数量和高度差异较大,强度间伐更新幼苗总株数比对照提高了20.7％;随着间伐强度的增大,高度级较大的幼苗株数比重逐渐增大.林窗数量和林窗面积均随着间伐强度的增大而增加;林窗数量、面积和高度分别与灌草层的物种丰富度指数、香浓-威纳指数和皮卢均匀度指数相关.抚育间伐显著提高了林下植被的多样性,促进了林下幼苗的生长,因此,适当采取强度间伐能够提高光皮桦天然次生林灌草多样性和幼苗更新数量.     

间伐强度对长白落叶松人工林冠层结构和草本物种多样性的影响

以吉林省临江林业局长白落叶松人工林为研究对象,分析不同林分蓄积、间伐强度、冠层结构和林下光环境对草本物种组成及物种多样性的影响。结果表明：随着间伐强度的增加,叶面积指数显著降低,冠层开度显著升高。各处理与对照相比,草本植物重要值大于1%的物种分别增多了12.50%、56.25%和50.00%,35%间伐强度的处理草本物种多样性最高。林下光辐射指标与叶面积指数呈显著负相关(P<0.05),与冠层开度呈显著正相关(P<0.05); Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数与叶面积指数呈显著负相关(P<0.05)。间伐能明显增加长白落叶松人工林下草本物种多样性,建议间伐强度不宜超过35%。     

抚育间伐对小陇山林区华山松林下植物多样性的影响

为探索不同间伐强度对华山松人工林下植物多样性的影响,在甘肃小陇山林区设置典型样地,以29年生华山松人工林为研究对象,分析弱度间伐(20%)、中度间伐(30%)和强度间伐(40%)林下的灌草丰富度指数、植物多样性指数以及均匀度指数的变化规律,并以未间伐样地作为对照,比较不同样地间的共有种和相似性系数。结果表明:1)随着间伐强度的增大,华山松林下灌草植物种类明显增加,强度间伐林下植物多样性指数和均匀度指数最高;2)阴坡样地的物种丰富度大于阳坡样地,但坡向对林下植物多样性指数和均匀度指数没有显著影响;3)不同强度间伐样地之间有较多的共有种,但与未间伐样地间的相似性系数较低。研究表明,强度间伐能够维持小陇山林区华山松人工林下较高的植物多样性,且以阴坡林下的物种丰富度最大。     

间伐对马尾松人工林植被物种多样性的影响

【目的】探讨不同间伐强度对马尾松(Pinus massoniana)人工林植被物种多样性的影响,为确定合理的间伐强度提供理论依据。【方法】以马尾松人工林为对象,设间伐强度分别为弱度(间伐株数比例为20%)、中度(间伐株数比例为40%)和强度(间伐株数比例为60%),以未间伐为对照,间伐5年后对马尾松人工林植被的物种多样性进行调查和分析。【结果】与对照相比,强度、中度和弱度间伐林分的植物种类分别增加15,17和15种,其中灌木种类增加14,13和12种,草本种类增加1,4和3种。强度与中度间伐林分的共有种最多,为23种,相似系数最大,为0.657 1;中度间伐林分与对照的共有种最少,为11种,相似系数最小,为0.343 8。间伐显著提高了林下植物的Margalef物种丰富度、Simpson指数和Shannon-Wiener指数(P<0.05),生态优势度指数则呈相反变化趋势(P<0.05);均匀度Pielou指数(Jsi)仅在强度间伐林分的灌木层和草本层得到显著提高(P<0.05)。【结论】间伐对马尾松人工林植被物种多样性的影响显著,中度间伐最有利于林下物种多样性的提高。马尾松人工林经营密度宜为1 410株/hm2。     

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。     

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。     

间伐对杉木林下地被物多样性及土壤理化性质的影响

[目的]为杉木林的经营和林地地力维持提供理论依据和实践参考.[方法]研究了间伐5 a后,不同强度间伐杉木人工林林下地被物多样性和土壤理化性质的动态变化.[结果]抚育间伐可改变林下植被组成、植物多样性和均匀度.Margalef指数、Simpson指数和Shannon-Wiener指数以强度间伐区为最高.随着间伐强度的增加,土壤表层含水量呈增加趋势,其中强度间伐区比对照区增加了0.93％;林分土壤10 cm厚处年均温比未间伐林地提高了0.17℃以上,中度和强度间伐林分的全年极温差降低了0.35℃和0.79℃;土壤表层全C、全N、有机质、全P、有效P含量均以对照区最高,而强度间伐区仅次于对照区.从季节动态来看,夏季不同强度间伐区土壤含水量差异极显著,夏季、秋季和冬季的月平均温度比对照区均有所提高,秋季对照区全C、全N、有机质、全P、有效P的含量出现峰值,而不同强度间伐区全C、全N、有机质含量秋季最低.[结论]间伐改善了土壤温、湿条件.强度间伐后,林下较高的生物多样性有利于保持土壤肥力.     

不同干扰强度下林分空间结构对灌草层物种多样性的影响

为了解不同干扰强度下林分灌草层植物物种多样性的关键因子,对关帝山柴禄沟内的不同干扰下林分空间结构进行分析,在Shannon-Wiener多样性指数、Margalef丰富度指数和Pielou均匀度指数的3个物种多样性指数的基础上,利用Pearson相关系数与灰色关联度分析讨论不同干扰强度下林分空间结构与灌草层物种多样性的关系。结果表明：1)混交度与林下灌木的Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数呈显著性相关(P<0.05)。2)林分内的大小分化度以及分布均匀程度,对3种林分灌木物种多样性的影响最大;林分内的分布均匀程度对3种林分草本物种多样性的影响最大。因此,在对柴禄沟林分的管理中,应培育针阔混交林,运用择伐、间伐调控林分内空间格局,适当砍伐大径阶林木,调整林分空间结构,为该地区灌草层植物物种多样性的增加提供一定的理论基础和参考依据。     

间伐对黄山松人工林林分空间结构及稳定性的影响

分析比较不同间伐强度对黄山松人工林林分空间结构以及林分状态的影响,旨在为黄山松人工林的科学经营提供一定的理论基础。以信阳市商城县黄柏山林场40年生黄山松人工林为研究对象,在弱度间伐、中度间伐和重度间伐前后的林分内各设置4块20 m×30 m的固定样地并对其进行样地调查,蓄积强度分别为16.5%、30.4%和48.8%。用混交度、角尺度和大小比数3个林分空间结构参数描述林分空间结构,用最优林分状态的π值法则评价林分稳定性。结果表明,间伐直接改变了林分树种混交度,其中,重度间伐影响最大,而弱度间伐影响最小;重度间伐使林分的水平空间分布格局介于随机分布与均匀分布之间,而其他间伐强度没有改变林木的水平空间分布状态;间伐对林分中林木的大小分化程度影响较小,间伐后的林分仍处于中庸状态;弱度、中度和重度间伐分别使林分的现实林分状态值（ω）提升了3.5%、21.3%和6.7%,其中中度间伐的林分的ω由0.394增加到0.478,其林分状态由较差变为一般,林分稳定性明显增强;弱度、重度间伐的林分的ω提升幅度较小,林分状态仍处于一般状态。中度间伐改善了林分空间结构和林分稳定性,为最适宜的间伐强度。     

不同健康类型的马尾松林节肢动物多样性研究

通过对不同健康类型的马尾松林分中节肢动物种类的调查,采集到816号标本,分属于2纲、13目、63科。各林分中采集到的标本在目、科、个体数量上均不相同,不同健康林分之间节肢动物类群的相似系数大小不一。不同健康类型马尾松林分节肢动物群落在稳定性上的大小顺序为健康林分＞亚健康林分＞不健康林分。不同健康类型马尾松林分节肢动物物种丰富度S、物种数量 N、多样性指数（H′）、均匀度指数（J）的大小顺序均为健康林分＞亚健康林分＞不健康林分;优势集中性指数（C）的情况与之正好相反。     

半干旱地区不同油松混交林的油松生长特征及植物多样性研究

以辽西半干旱地区不同类型的油松混交林为研究对象,采用比较分析的方法,综合分析了6种类型林分在层次结构、径阶分布、植物多样性3个方面的特征,旨在选择出适合本地区的最优油松阔叶水土保持林。结果表明:油松-山杏、油松-紫穗槐两种林分具有较好的空间结构层次,油松-山杏、油松-刺槐、油松-紫穗槐3种林分具有较好的径阶生长结构,油松-小叶锦鸡儿、油松-黄栌、油松-紫穗槐3种林分树高与胸径生长最优,油松-紫穗槐、油松-刺槐、油松-黄栌3种林分具有较高的植物多样性。综合各林分类型的生长特征及植物多样性特点,油松-紫穗槐林分为该地区最优的水土保持林类型;油松-刺槐、油松-黄栌水土保持林表现次之;油松-山杏、油松-小叶锦鸡儿林分排在第3位;油松纯林为最差。油松-紫穗槐混交林应成为辽西半干旱地区重点发展的一个水土保持林类型。     

择伐后落叶松云冷杉林直径结构及生长的动态变化

目的混交林择伐技术对实现林分可持续经营至关重要。本文对择伐后的落叶松云冷杉林林分直径结构和生长动态变化进行研究,为科学进行择伐活动和合理调整林木径级株数结构提供参考。方法以落叶松云冷杉近天然混交林为研究对象,设置对照样地(0%)和轻度(20%)、中度(30%)、强度(40%)择伐样地各4块,利用伐后5~11年的观测结果,比较分析了不同强度择伐对落叶松云冷杉混交林林分结构及生长的影响。结果研究发现中度、强度择伐后落叶松云冷杉混交林断面积和蓄积生长率明显增大,表明择伐为林分中保留木创造养分空间,加速了林分胸径和蓄积的生长进程。伐后5~11年,对照样地和中度择伐样地Weibull分布曲线呈右偏,样地内中小径材居多,且中度择伐样地径级分布宽广;轻度择伐和强度择伐样地呈左偏分布,林分内中大径材较多。对照样地Weibull分布的c值变化不大,择伐样地c值随时间增加而增大,说明择伐去除劣势木,增加林分空间,林分结构得到优化。一定强度的择伐还能降低林分中林木的枯损率,而高强度择伐会增加林木风倒的风险。结论从可持续经营角度看,可根据不同经营目的选择适当的择伐策略。中度择伐后落叶松云冷杉林的林木生长速率明显增大,林分中林木径级较完整,林分结构稳定,林木枯损率减少,有利于林分生长的可持续发展。      

抚育间伐和修枝对落叶松用材林生长和冠层的影响

为了更好地揭示抚育对林木生长的影响,确定森林抚育经营方式,以大兴安岭林区兴安落叶松用材林为研究对象,研究不同间伐强度(10种)和不同修枝强度(4种)对林分生长和冠层的影响。结果表明:抚育间伐强度对林分生长和冠层的主效应显著。随着间伐强度的增加,胸径和单株材积4 a总生长量逐渐增加,且各抚育间伐强度间存在显著性差异;不同抚育间伐强度下,树高4 a总生长量间差异性不显著,随着间伐强度的增加呈现先增再减的趋势。在不同修枝强度下,胸径年平均生长量、单木材积年平均生长量与抚育间伐强度的关系符合指数模型,树高年平均生长量与抚育间伐强度呈现二次多项式的关系。各抚育间伐样地冠层的叶面积指数、冠下总辐射通量存在显著性差异,随着间伐强度的增加叶面积指数呈现先增再减的趋势,冠下总辐射通量呈现先减再增的变化趋势。不同修枝强度间各项指标差异性不显著,综合分析来看,兴安落叶松用材林最适宜的修枝强度为1/2。     

抚育间伐对针阔混交天然次生林生物量及碳密度的影响

选取2012年经3种间伐强度(15%、25%、35%)进行抚育间伐的小兴安岭试验样地及对照样地(间伐强度为0),于2019年测定抚育间伐8 a后试验样地的生物量、碳质量分数、碳密度,分析不同间伐强度对林分生物量、碳密度的影响。结果表明:在间伐强度为0、15%、25%、35%时,林分地上部分生物量随间伐强度的增加呈"J"型变化。间伐改变了林木各器官生物量的分配,使树干生物量所占比例整体增大,在间伐强度为15%、25%、35%时,树干生物量所占比例先增大再减小;树枝则相反,间伐使树枝生物量整体减小,并且随间伐强度的增加,树枝生物量所占比例呈先减小再增大的趋势。间伐8 a后,35%间伐强度,林分地上部分的生物量大于对照样地,且碳密度与对照样地无显著差异。15%、25%间伐强度林分生物量,显著小于对照林分、35%间伐强度林分的生物量。间伐8 a后,35%间伐强度样地,树种组成最优,为4色2青3云1冷,阔叶树种和针叶树种生物量分别占总生物量的52.25%、47.75%,且林木竞争压力得到释放,中大径级林木比例增大,有利于林分结构优化。说明试验区以35%强度间伐后,树种组成为4色2青3云1冷的小兴安岭针阔混交天然次生林的中大径级林木比例增大;与对照样地相比,林分生物量增加,碳密度不会显著降低,因此生态系统碳储量不会减少,有利于森林生态系统的碳汇。     

间伐对人工水源涵养林碳储量及其垂直分布的影响

探讨有利于人工水源涵养林碳汇功能与水源涵养功能协同发挥的最佳间伐强度,为黄浦江水源涵养林经营管理提供科学依据,选择上海市奉贤区杜英林和香樟×重阳木混交林2种人工水源涵养林进行不同强度间伐处理,对其恢复4 a后的碳储量及其垂直分布进行了研究。结果表明:1）间伐4 a后,各间伐强度样地的乔木层地上部分及其根系碳储量均未超过对照样地;2）对于林下层碳储量而言,无论地上部分还是根系,杜英林和香樟×重阳木混交林均在中等强度间伐样地中最大,且大于对照样地;3）各间伐处理均显著地增加了杜英林和香樟×重阳木混交林的凋落物碳储量及其在植物碳储量中所占的比例;4）间伐处理显著地改变了2种林分的土壤碳储量的垂直分布,相较于对照样地中土壤碳储量随深度分布较为均匀,间伐样地中土壤碳储量更为集中于土壤表层,且随深度增加逐渐减少。经过4 a的短期恢复,47%和24%的间伐强度可能分别最有利于杜英林和香樟×重阳木混交林的碳汇功能和水源涵养功能的协同发挥。     

秦岭油松飞播林的空间结构规律研究

通过对地处秦岭的28年生油松飞播林进行标准地调查,从林木个体在地面上的分布格局、树种隔离程度、大小分化度等3个方面分析林分空间结构。结果表明:高密度林分林木属团状分布,中密度林分为随机分布,低密度林分为均匀分布; 各类林分的混交程度都很微弱,几乎为油松纯林; 高密度林分的林木大小差异不大,低密度林分差异很大,中密度林分介于二者之间。据此,对油松高密度林分应采取抚育间伐措施,使其结构合理,功能和稳定性增强。