广东西江地区杉木人工林生物量与立地因子相关的研究

一、引言广东西江地区处于南亚热带季风气候低山丘陵区。调查区位于北纬22°35′—23°08′,东经111°49′—112°20′,属我国杉木分布的南缘。由于气温较高,干湿季节较明显,杉木生长水平一般,尖削度大,材积产量也低。为探讨本地区杉木生长与立地条件之间的关系,寻找适宜杉木生长的有利环境和提出速生丰产的营林措施,1979年以来,我们先后在广东的西江、象牙山、仙菊和良洞径四个国营林场做了这方面的调查分析。本文是在过去工作的基础上,进一步探讨南亚热带地区立地因子对杉木各器官生物量的作用强度差异,从而找出该地区杉木人工林的营林规律和产量预报方法。     

闽北不同立地条件20年生杉木人工林单株生物量的研究

对不同立地杉木各器官的生物量和分配率的研究结果表明, 不同立地条件２０ 年生杉木人工林单株各器官的生物量和分配率有明显不同, 各器官生物量随立地条件恶化而下降, 随立地条件恶化, 干材分配率上升, 而其他的有不同程度的下降。     

中亚热北缘杉木人工林生态系统生物量的研究

为了给中亚热带北缘地区杉木人工林的速生丰产提供理论依据，作者对该地区杉木人工林生态系统生物量作了较为详细的研究。该研究以利川市甘溪山国营林场为试验地，通过实测建立了杉木人工林生物量的生长关系式，分析、探讨了不同立地类型杉木各组分生物量的分配动态及林分生物量在生态系统中的变化规律。研究结果表明，杉木各组分生物量分配均存在Ｗ干＞Ｗ根＞Ｗ枝＞Ｗ叶之规律；乔木层生物量占系统总量的８９％以上；不同立地类型生物量的分配及动态存在一定差异。     

杉木人工林土壤养分变化规律

该文从不同立地条件、不同发育阶段、不同密度管理和不同轮伐期4个方面具体阐述了杉木人工林土壤养分变化规律。指出:立地不同土壤肥力不同,立地条件越好,土壤养分含量越高;林分发育阶段不同土壤养分含量不同,幼龄林阶段,养分含量越高,中龄林时最低,成熟林时又有所回升;杉木林通过合理间伐,适当降低林分密度,可保持和提高土壤肥力;适当延长轮伐期有利于杉木林的养分归还。在对各种研究结果与结论作简要概括的同时,对当前研究工作存在的问题及今后研究的重点进行了讨论。旨在为今后的研究提供阶梯,以有助于各项研究工作的展开。     

湘东地区杉木人工林间伐效果分析研究

杉木 (Ｃｕｎｎｉｎｇｈｍｉａｌａｎｃｅｏｌａｔａ(Ｌａｍｂ .)Ｈｏｏｋ .)是我国南方特有的优良用材树种 ,分为 3带 5区吴中伦 ,1 984)。由于具有繁殖容易、生长迅速、材质优良、生物产量高、经济效益好等特点 ,在我国林业建设中有着重要的地位。近 2 0年来 ,许多学者对杉木人工林生态系统结构、功能、生物产量、生产力及林分密度管理图、生长过程表、收获表的编制、直径结构模型、间伐与生长的关系等方面进行了大量而又系统的研究 (田大伦等 ,1 993;刘景芳等 ,1 980 ;1 995;惠刚盈等 ,1 995;童书振等 ,1 989;李希菲等 ,1 988;励龙昌等 ,…     

不同坡位级杉木人工林的生物量比较研究

通过时来舟林场三块立地条件大体属优良、中等、不良的样地进行生物量调查，探讨不同立地条件下杉木林的生长差异。调查结果表明：２０年生杉木人工林优良林分现存生物量为１５４．２ｔ／ｈｍ２（干重），而不良地只有６２．６ｔ／ｈｍ２；其中优良地的干干重为１２８．９ｔ／ｈｍ２，不良地只有其３７％，为４８．１ｔ／ｈｍ２；优良地的枝、叶干重分别为１３．０ｔ／ｈｍ２、１２．３ｔ／ｈｍ２，不良地为７．４ｔ／ｈｍ２、７．１ｔ／ｈｍ２，分别是优良地的５７％与５８％；干的年生长量优良地为，１９．６３ｍ３／ｈｍ２，不良地只有５．６４ｍ３／ｈｍ２，是优良地的２９％。优良地与不良地林分生物量的显著差异说明适地适树造林对南方低山丘陵区具有非常重要的意义。同时也指出坡位是划分立地条件的重要因子。     

杉木人工林不同造林密度生态因子变化规律及与林木生长的关系

对不同造林密度的杉木人工林内生态因子变化及杉木生长的研究结果表明:①林内光照、温度与造林密度呈反相关,而林木生长则与光照、温度呈正相关;②造林密度愈大,林木自然整枝愈强,而密度愈小,自然整枝愈弱,在小密度范围内,则林木自然整枝差异不明显。文中提出杉木人工林的初植密度以2×3或2×1.5m 为宜。     

马尾松人工林生物量及生产力变化规律研究Ⅱ.不同林龄生物量及生产力

采用以空间代时间的径级标准木收获法,研究了从幼林到成熟林的5种不同林龄的林分生物量.结果表明:树木干物质是按一定比例分配到各器官,其比例与径阶大小无关,而与发育阶段有关.林分平均木及林分各器官生物量均随林龄增加而增加,平均木在18 22a生物量年增加速率最大,而林分是在12 18年生.树干生物量所占百分比(占48%以上)随林龄增加而增加,而枝、叶、皮刚好相反,18年生以前,根所占百分比随林龄增加而下降,此后趋于稳定.各器官所占百分比由大到小依次为:干、枝、根、皮、叶.8、12、18、22、30年生的林分乔木层生物量分别为:33.94、89.94、204.51、223.71、234.14t.hm-2,净生产力为:6.24、11.14、15.63、14.07、11.93t.hm-2.a-1.中龄前,生物量按径阶分布的规律与株数按径阶分配规律相似,多呈左偏态,此后呈右偏态,峰值比株数按径阶分布向右移动1 2个径阶.培育纸浆材林,在18年生前利用最佳.     

湖南会同第2代杉木人工林乔木层生物量的分布格局

根据湖南会同生态站14年的定位实测数据,对第2代杉木人工林乔木层的生物量分配进行了研究。结果表明:第2代14年生杉木人工林乔木层的生物量为127.55t/hm2,干和根的增幅大体持平。生态系统生物量的分配比率大小顺序为:干>枝>根>叶>皮。第1、2代14年生杉木人工林乔木层生物量的差异明显,第2代杉木林的树干生物量仅占林分总生物量的61.8%,比第1代杉木人工林下降了17.46%,杉木连栽会使林木的经济系数下降。     

杉木人工林树高曲线的变化规律

对杉木人工林树高曲线的变化规律的研究结果表明,相同径阶的树高,随树龄的增加而增高;树高曲线受立地的影响十分明显,指数级高的相同径级,其树高曲线具有向上方移位的性质;密度对树高曲线的影响不明显。     

福建省杉木人工林生物量及其分配研究

通过收集福建省杉木林生物量数据,对福建省杉木林生物量及其分配规律进行分析,结果表明,杉木林生物量随年龄增长呈逐渐增加趋势,并以幂方程拟合的效果最好。杉木林叶和枝生物量占总生物量的比例均随年龄增加而呈明显下降趋势,根占总生物量比例的下降趋势则较小,而干占总生物量比例则随年龄增长而明显增加。叶、枝、干生物量占总生物量比例与年龄拟合的效果较好,且最佳方程均为三次方程。根生物量占总生物量比例与年龄拟合的效果则较差。除年龄对根生物量分配比例有极显著负相关外,降水量对根系生物量分配比例亦有显著的负相关。     

第二代杉木人工林生物量的研究

根据湖南会同生态站１０ａ的定位实测数据，对第二代杉木人工林的生物量进行了研究．结果表明：第二代１０年生杉木林的生物量为６３．８３ｔ·ｈｍ－２，年净生产力为１０．９１ｔ·ｈｍ－２，干和根的增长幅度大体持平；生态系统生物量分配为乔木层＞草本层＞灌木层＞死地被物层．该项研究可为杉木连栽造成的影响提供基础数据．     

整地方式对喀斯特地区杉木生长和生物量的影响

对湘西喀斯特地貌区域3种不同整地方式(撩壕整地、大穴整地、小穴整地)营造的杉木纯林生长进行动态监测,研究整地方式对杉木生长及各器官生物量的影响。结果表明:杉木幼苗成活率随着整地规格的提高而提高;整地规格越高,连年生长量越大,但是其影响一般在12 a左右消失,3种整地方式下杉木的主伐年龄均为21 a;整地方式对杉木生长和林分结构的影响均极其显著,撩壕整地的杉木生长情况明显优于大穴整地和小穴整地;另外,整地规格越高,越有利于生物量的累积。综合结果表明:撩壕整地方式是提高杉木生长量的主要因子,土壤发育良好的湘西喀斯特地貌区域杉木造林最理想的整地方式是撩壕整地,其规格为:100 cm×100 cm×50 cm。     

杉木生物量优化模型研究

根据湖南省杉木分布特点,本着"布点均匀、选树适中"的原则,在湖南绥宁、资兴等地选取标准地进行50株杉木取样,测定样木树高、冠幅、胸径等指标,记录样地海拔、小地形、坡向、坡位、坡度等因子.根据外业采集数据,在充分考虑各种立地因子对杉木生物量影响的基础上,以胸径(D)和树高(H)(或树冠长L)为自变量,用8种数学回归模型进行拟合,拟合了8种模型的杉木树干、根、叶、枝干等的生物量,从中筛选出杉木生物量最优模型.     

二代杉木人工林生物量及其垂直分布研究

根据湖南会同生态定位站11a 定位实测数据,对二代杉木人工林生物量及其垂直分布进行了研究,结果表明:密度为2175株·hm~(-2)的第二代11a 生杉木林乔木层的生物量为74.76t·hm~(-2),净生产力为6.80t·hm~(-2)·a~(-1)。其生物量分布格局为树干>树叶>树枝>树皮;在林分产量方面6m 以下树干占其总产量的82%,叶、枝主要分布在5～9m,叶占其总量的78%,枝占其总量的74%,根生物量主要集中在地表土壤30cm 以内,占其总量的89%。     

不同林龄两代杉木人工林生物量积累特征研究

通过定位观测取得的数据,对不同林龄两代杉木人工林生物量积累特征进行研究,并对第1代、第2代杉木林进行了比较.结果表明:7、14、20年生两代杉木单株生物量和林分生物量均随林龄增大而增加.树叶、树枝生物量随着林龄增长所占比例逐渐减小,但树干生物量比例逐年增大,树根生物量变化不明显.7、14、20年生第2代杉木林的单株生物...     

杉木人工林间伐后林下植被生物量的研究

对杉木人工林间伐后林下植被生物量的变化进行测算分析,结果表明,间伐以后,由于林下空间环境因子的变化,植被生物量大量增加,为对照区的3.25倍其中灌木生物量增加273.5％,由对照区占林下植被总生物量的79.78％,提高到91.75％.且灌木种类增多,并尤以层外植物较多.其生物量占灌木生物量的50.25％;草本生物量增加32.49％;林下死地被物生物量达9100kg／hm2,比对照区增加92.80％。     

峦大杉与杉木人工林生物量研究

以福建省国有来舟林业试验场24年生的峦大杉与1.5代杉木对比试验的人工林为研究对象,选取样木进行分层取样测定不同器官生物量,对峦大杉与杉木的生物量进行比较。结果表明:峦大杉和杉木样木单株各器官生物量差异极显著或显著。生物量模型W=a DbHc对峦大杉和杉木生物量模拟效果较好。峦大杉和杉木各器官生物量在垂直结构分布上表现出相同的变化趋势,树干、树皮各区分段的生物量随树干高度的升高而呈明显减小的趋势,树枝、树叶各区分段的生物量随高度的升高呈现出先增加而后又逐渐减少的变化趋势。在相同的立地质量条件下,峦大杉林分生物量为185.20 t·hm-2,杉木林分生物量为133.73 t·hm-2,峦大杉林分表现出的生产力高于1.5代杉木林分的生产力。通过研究初步揭示峦大杉生物量的分布规律,为峦大杉人工林的科学经营提供参考。     

间伐后杉木人工林生态系统生物产量的动态变化

对间伐后杉木人工林生态系统生物产量的动态变化的研究结果表明：间伐后生态系统生物量由对照的１８０．０５ｔ／ｈｍ２减少至１５６．５８ｔ／ｈｍ２,减少１３．０４％．系统生物量的减少主要是因为乔木层林木株数、生物量减少所致,乔木层生物量由对照的１７３．８７ｔ／ｈｍ２减少至１４２．７４ｔ／ｈｍ２,减少１７．９０％;但单株木的生物量增加了６４．０７％,尤以枝、叶和根增长迅速;林下植被生物量、死地被物生物量也大大超过对照林分,分别是对照的３．２５倍和１．９３倍