坡位对人工林林分生长的影响

坡位是引起同一坡向不同位置林分生长差异的重要环境因子之一,历来受到研究者的广泛关注。坡位对人工林林分生长影响的研究体现在很多方面,包括对林木生长量、林木生物量、林下更新、林木光合特性、土壤理化性质、土壤酶、土壤微生物等方面。本文对国内外林木生长、林木光合性质、土壤理化性质、土壤微生物等方面在坡位上变化情况进行了综述,同时探讨引起这些变化的原因,并对接下来进一步的研究提出研究展望。     

密度对杉木人工林林下植物和土壤肥力的影响

根据对10年生不同造林密度杉木人工林林下植被生长状况调查和土壤理化性质的测定,结果表明,随杉木人工林造林密度增大,林下植被高度、覆盖度和生物量减少,土壤物理性质不良,土壤养分含量降低.杉木人工林生长过程中要经常调整密度以促进林下植被生长,从而改善土壤理化状况,提高土壤肥力.     

不同密度人工云杉林土壤质量评价

以甘肃白龙江林区沙滩林场5个不同密度等级(800、1 200、1 600、1970、2 400株·hm^-2)的人工云杉林为对象,对比分析各密度林分土壤物理指标、pH值、有机质及各养分元素含量等16个指标的差异,并基于主成分分析对土壤质量进行评价,旨在为该区域人工云杉林的合理经营提供理论依据。结果表明,在不同密度长期经营下人工云杉林林地土壤理化性质出现差异,并呈现一定的变化规律。在5个密度等级中,1 600株·hm^-2时土壤含水率和孔隙度最大,容重最小,土壤物理性质最佳,土壤pH值随林分密度增大而逐渐减小,有机质及各养分元素含量随林分密度增大呈先增大后减小的变化趋势。相同密度下,表层土壤(0~20 cm)物理性质最佳,有机质及养分元素呈明显的“表聚”特征,即表层土壤理化性质最佳。对不同密度人工云杉林土壤质量进行评价发现,土壤质量指数随林分密度增大先增大后减小,在1 600 株·hm^-2时达到最大,为0.566 4,土壤质量最高。说明适宜的密度能改善土壤质量,1 600 株·hm^-2为本区域人工林云杉的最适经营密度,因此今后本区域人工云杉林经营或间伐可以1 600 株·hm^-2为参考标准。     

坡位、密度、施肥三因子对米槠人工林生物量的影响

为探讨米槠人工林生物量生长情况,采用坡位、密度、施肥三因子三水平的设计进行试验,结果表明:对米槠人工林生物量生长影响从大到小分别为坡位密度施肥,坡位是最主要的因子,密度是重要的因子,而施肥对生物量生长影响较小。在坡位因子中,下坡生长最好,中坡生长次之,上坡生长最差,下坡林地的单株平均生物量为80.2kg,中坡为61.1kg,上坡为50.9kg;下坡林地的林分平均生物量为206.52t/hm2,中坡为159.00t/hm2,上坡为132.81t/hm2。在密度因子中,密度与单株林木的生物量生长成反比关系,密度越小生物量越大;密度与林分生物量成正比,密度越大林分生物量也越大,但相差较小。     

桂东南柳杉人工林生物量回归模型应用研究

【目的】估算和比较分析桂东南地区3种密度柳杉人工林的林分总生物量和林分径阶生物量,为南亚热带地区柳杉人工林生物量及碳汇估算提供技术支撑。【方法】用线性和非线性生物量模型分别对来自3种密度柳杉人工林的19个单株和各器官的生物量进行方程拟合,选择最优拟合方程进行3种密度林分生物量的估算和分析。【结果】对单株和各器官的生物量估算,模型W=a*D b*H c要略优于其他4种模型;模型的应用结果表明,低、中、高3种密度柳杉人工林林分的总生物量分别为201.30、182.46和171.03 t/hm2,表现出林分总生物量随密度增加而降低的趋势;不同密度的柳杉人工林的径阶生物量分配格局不同,低密度和中密度的柳杉人工林的径阶生物量主要集中在15.0 cm径阶以上,分别占85.36%和75.25%,而高密度林分的生物量主要集中在11.0~14.9 cm径阶,占41.52%。【结论】对单株和各器官的生物量估算,非线性模型要略优于线性模型,南亚热带柳杉人工林的保留密度过大反而不利于其林分生物量的积蓄。     

桂东南柳杉人工林生物量回归模型应用研究

【目的】估算和比较分析桂东南地区3种密度柳杉人工林的林分总生物量和林分径阶生物量,为南亚热带地区柳杉人工林生物量及碳汇估算提供技术支撑。【方法】用线性和非线性生物量模型分别对来自3种密度柳杉人工林的19个单株和各器官的生物量进行方程拟合,选择最优拟合方程进行3种密度林分生物量的估算和分析。【结果】对单株和各器官的生物量估算,模型W=a＊Db＊Hc要略优于其他4种模型;模型的应用结果表明,低、中、高3种密度柳杉人工林林分的总生物量分别为201．30、182．46和171．03t／hm^2,表现出林分总生物量随密度增加而降低的趋势;不同密度的柳杉人工林的径阶生物量分配格局不同,低密度和中密度的柳杉人工林的径阶生物量主要集中在15．0cm径阶以上,分别占85．36％和75．25％,而高密度林分的生物量主要集中在11．0—14．9cm径阶,占41．52％。【结论】对单株和各器官的生物量估算,非线性模型要略优于线性模型,南亚热带柳杉人工林的保留密度过大反而不利于其林分生物量的积蓄。     

不同密度长白落叶松林生物量与碳储量分布特征

通过对立地条件相近28年生的5种林分密度(780、920、1099、1190、1377株·hm-2)长白落叶松人工林标准地调查与生物量测定,探讨了不同林分密度长白落叶松人工林生物量与碳储量的分布特征.结果表明,林分密度对长白落叶松林平均单株木生物量、群落生物量及乔木层生物量均有显著影响.前者随林分密度的增加而下降,且下...     

林分密度对杉木人工林土壤理化性质和酶活性的影响

以福建省洋口国有林场的杉木人工林为研究对象,采取以目标树为架构的全林经营模式,分析900、1 200、1 500、2 100、2 505株·hm^-2 5种林分密度的杉木人工林样地中不同土层土壤的理化性质和酶活性.结果表明：各密度处理下的土壤质量含水量、最大持水量、最小持水量、毛管持水量均随着土层深度的加大呈现减少的趋势;土壤容重与土层深度呈现正相关;pH保持在一个稳定的水平,林分密度的改变对其影响不显著.土壤的全铝和全铁质量分数随着土层深度的加大而增多,全铝质量分数在不同密度处理之间的差异显著,而全钾和全铁质量分数在不同密度处理之间的差异不显著;土壤的铵态氮、微生物生物量氮、微生物生物量碳质量分数均随着土层深度的加大而减少,但其在不同密度处理之间以及不同土层之间的差异不显著;土壤的脲酶、酸性磷酸酶、多酚氧化酶活性均随着土层深度的加大而降低,且其在不同密度处理之间的差异较大.可见,林分密度对杉木人工林土壤理化性质和酶活性都有不同程度的影响.     

不同氮肥施入量对松树苗木生长的影响

为探索甘肃白龙江阿夏省级自然保护区油松育苗适宜的氮肥施入量,给当地油松产业发展提供参考及借鉴,以油松3年生移栽苗为试验对象,设置5个不同的氮肥施入量处理,比较不同氮肥施入量对油松幼苗生长的影响。结果表明,适宜的氮肥施入量可促进油松幼苗生长,提高油松幼苗株高、基径、株高月生长量、基径月生长量、茎生物量、叶生物量、地上生物量、全株生物量;在NH₄NO₃施入量为30～45 kg/(hm²·a)时,油松幼苗生长最佳。建议在油松育苗过程中,施入30～45 kg/(hm²·a)NH₄NO₃。     

华北落叶松人工林生物量实测分析

对河北木兰围场华北落叶松人工林进行研究,建立以胸径、树高与林木全株及器官生物量的估测模型;得出华北落叶松不同林龄、不同胸径的根茎比,并建立了数学回归模型;建立树龄与单株林木生物量的指数函数形式的生物量积累估测模型,估算单株林木生产力;建立林龄与每公顷林分生物量负指数函数形式的林分生物量估计模型,估计林分生产力。最后估测该区华北落叶松人工林林木生物量密度平均值为48.30 t/hm2。     

辽东山区油松人工林生物量研究

为探明辽东山区油松人工林的生物量,以辽东山区油松人工林固定样地标准木数据和森林资源清查数据为基础,开展辽东山区不同林分密度油松人工林单株地上生物量分配模式、单株地上生物量模型构建及辽东山区油松人工林乔木层生物量空间分布格局的研究。结果表明:油松人工林枝条生物量、树干生物量和单株地上生物量随林分密度增加均呈现降低的趋势,相似密度条件下,枝条生物量、树干生物量和单株地上生物量随林龄的增加而呈现增加的趋势。油松人工林从中龄林到过熟林,分配到树干的生物量最大,为45.7%～64.1%;分配到枝条的生物量次之,为16.8%～36.0%;分配到叶的生物量最小,为9.8%～19.1%。构建了预测精度较高的油松中龄林、成熟林、过熟林和全龄级单株地上生物量模型,绝对系数R2为0.6926～0.8827。辽东山区油松人工林乔木层总生物量为1.96×107t,其中抚顺市油松人工林乔木层总生物量最大,为1.79×107t;本溪市次之,乔木层总生物量为1.05×106t;丹东市最少,乔木层总生物量为1.05×106t。研究结果为辽东山区油松人工林的合理经营管理和林分生产力的科学评价提供参考。     

尾叶桉人工林生物量密度效应研究

采用相对生长法对柳州地区6年生尾叶桉人工林的生物量密度效应进行研究。结果表明,尾叶桉人工林各器官的生物量与测树因子（D2H）存在密切关系。林分密度为833、1111、1250、1429、1666、2000、2500株/hm2时,林分生物量分别为61.57、81.54、90.05、79.94、79.39、74.64、74.03t/hm2,林分生物量随密度增加呈抛物线型变化。林分单株及其各组分的生物量均随林分密度的增加而降低,1250株/hm2是当地尾叶桉人工造林的理想密度。     

林分密度对观赏型南方红豆杉幼树生长及形态可塑性的影响

通过调查测定福建明溪县不同密度观赏型南方红豆杉人工林幼树的生长指标和形态指标,研究其生长及形态学特征与林分密度的关系。结果表明,不同密度林分的幼树在冠长、冠幅、地径、枝下高、侧枝数量等树冠特征性状和圆满度、枝叶浓密度等观赏性状方面均存在显著差异,在树高及叶色间不存在显著差异。林分密度对生物量的分布格局有着显著影响,对不同器官生物量、生物量分配比等指标均有显著影响;单株不同器官生物量和叶枝干等器官生物量分配比,根生物量分配比和地上/地下生物量比均随林分密度增加而降低。林分密度对1级侧枝分枝角、1级侧枝数量、1级侧枝密度及平均长度有着显著影响,且随着林分密度增加而下降,幼树树冠对林分密度有着显著可塑性响应,表现出强烈的可塑性反应。     

岭南林场不同森林类型土壤调查

对岭南林场不同林分类型的土壤进行调查,研究不同土壤样品的基本性状,结果表明:结构简单、树种组成单一的林分土壤理化性质较差,而发育时间长、具有稳定结构的林分土壤理化性质较好。从营林的角度看,要解决森林地力衰退等问题,必须建立复杂的人工林群落,以实现人工林土壤养分平衡与生态系统的良性循环。     

施氮肥对东北帽儿山云杉人工林土壤微生物生物量和群落结构的影响1）

采用磷脂脂肪酸（ PLFA）方法,研究了施氮肥对东北帽儿山地区云杉人工林的土壤微生物生物量和群落结构的影响。结果表明：与对照相比,施肥使土壤微生物总生物量在表层（0～10 cm）和亚表层（＞10～20 cm）分别下降了28．5％和11．5％。施肥也使细菌、真菌、革兰氏阳性菌生物量比对照显著降低,但是革兰氏阴性菌比对照组显著增加,而对放线菌无显著影响。施肥导致土壤部分理化因子也发生了显著改变,特别是施肥处理下硝态氮质量分数在表层和亚表层分别提高了10倍和6倍,而pH值在表层和亚表层显著下降。因此,施氮肥可以显著改变云杉人工林土壤的理化性质,导致土壤微生物生物量下降和土壤微生物群落结构的改变。     

天山云杉人工幼林抚育间伐的研究

本文分析了天山云杉人工幼林间伐对小气候、林木胸径与树高的生长，以及单株材积和林分蓄积量的影响；并研究了云杉林木幼林阶段的生长过程和林木按径阶的株数分布规律及间伐效果；探讨了天山云杉林幼林期的间伐方法、间伐强度，间伐开始期、间隔期等间伐技术要素，为天山林区天山云杉人工林适时地进行抚育间伐提供了科学依据。     

主伐龄油松建筑材林生长及土壤性质对林分密度的响应

  目的  以油松建筑材的最适主伐龄林分为研究对象,从密度效应入手,以期探明不同林分密度林木生长表现特征和土壤理化性质的响应机制,确定影响林木出材的限制因素,提高河北地区油松建筑材林培育技术,为实现林分可持续经营提供指导。  方法  以河北省平泉市油松建筑材50年、52年、56年生主伐龄期林分为研究对象,设置3种密度梯度:低密度450 ~ 750 株/hm2、中密度750 ~ 1 050 株/hm2、高密度1 050 ~ 1 350 株/hm2,研究3种密度条件下的林木生长表现特征和土壤理化性质,并对各生长表现指标与土壤理化性质进行Pearson相关性分析。运用因子分析方法,结合林分生长表现和土壤质量,计算各密度油松建筑材林分综合得分后进行排名,并对其可持续经营潜力进行评价。  结果  （1）林分单位面积出材量不受林分密度的显著影响,但其随着林分密度的降低而减小,高密度林分的单位面积出材量最高,为107.87 m3/hm2。（2）低密度油松建筑材林的平均单木出材量为0.256 4 m3,单位面积树干生物量为148.02 t/hm2,均极显著高于中密度和高密度（P < 0.01）,且超过中密度和高密度1倍以上。低密度林分的单木出材率和树干生物量占比分别达到了84.12%和68.56%,均显著高于中高密度。（3）在土壤物理性质中,密度效应对土壤密度、非毛管孔隙度、饱和持水量有极显著影响（P < 0.01）,对土壤总孔隙度有显著影响（P < 0.05）;在土壤化学性质中,密度效应仅对土壤速效钾有极显著影响（P < 0.01）。（4）单位面积出材量与其他指标无显著相关性。平均单木出材量与树干生物量占比之间极显著正相关（P < 0.01）,与非毛管孔隙度显著负相关（P < 0.05）。树干生物量占比与土壤密度显著正相关（P < 0.05）,与饱和持水量和总孔隙度显著负相关（P < 0.05）,与非毛管孔隙度极显著负相关（P < 0.01）。（5）750 ~ 1 050 株/hm2的密度条件下林分综合质量最高,最利于油松建筑材林的可持续经营。  结论  低密度（450 ~ 750株/hm2）林分内林木可作为大径级建筑框架材,中高密度（750 ~ 1 350 株/hm2）的可作为中小径级拼接材、家具等。土层主要影响土壤化学性质,林分密度主要影响土壤物理性质。单位面积出材量与林木生长表现和土壤理化性质无显著相关性,树干生物量的积累能促进单木出材量增大。实现油松建筑材林可持续经营的最佳保留密度为750 ~ 1 050 株/hm2。      

林分密度对水曲柳人工林吸收根生物量和根长密度的影响

采用根钻法,研究了株行距分别为1．0 m×1．0 m、1．5 m×1．5 m、2．0 m×2．0 m 3种林分密度对水曲柳（ Fraxinus mandshurica）人工林不同直径等级（≤0．5、＞0．5～1．0、＞1．0～2．0 mm）根系、特别是吸收根（直径≤0．5 mm）生物量和根长密度及其垂直分布的影响。结果表明：单位面积吸收根生物量随林分密度降低而减少,总细根（直径≤2．0 mm）生物量随林分密度降低而增加。吸收根与总细根根长密度均以中等林分密度下最高。单株水平上,各直径等级根群生物量和根长密度均随着密度的降低而增加。底层（＞20～30 cm）吸收根所占整个取样剖面的比例,随着吸收根根长密度的增加而降低。相同密度处理内各样地单位面积根系生物量和根长密度变异较大,导致密度的影响未达到显著性水平,但是根系直径等级和土壤深度对林分和单株细根指标均有显著影响（ P＜0．05）。总之,林分密度对水曲柳人工林吸收根生物量和根长密度现存量影响较弱,而对其垂直分布格局的影响较强。     

施氮肥对东北帽儿山云杉人工林土壤微生物生物量和群落结构的影响

采用磷脂脂肪酸(PLFA)方法,研究了施氮肥对东北帽儿山地区云杉人工林的土壤微生物生物量和群落结构的影响。结果表明:与对照相比,施肥使土壤微生物总生物量在表层(0~10 cm)和亚表层(10~20 cm)分别下降了28.5%和11.5%。施肥也使细菌、真菌、革兰氏阳性菌生物量比对照显著降低,但是革兰氏阴性菌比对照组显著增加,而对放线菌无显著影响。施肥导致土壤部分理化因子也发生了显著改变,特别是施肥处理下硝态氮质量分数在表层和亚表层分别提高了10倍和6倍,而p H值在表层和亚表层显著下降。因此,施氮肥可以显著改变云杉人工林土壤的理化性质,导致土壤微生物生物量下降和土壤微生物群落结构的改变。     

徐州石灰岩山地侧柏人工林生物量及其影响因子分析

生物量和生产力是评估森林生态服务功能的重要指标,也是人工林可持续经营的科学依据.对徐州石灰岩山地50年生的侧柏纯林生物量及其影响因子研究,结果如下:(1)单株侧柏的生物量为8.88～80.71 kg,各个器官生物量比例总体呈树干树枝树根树叶或树干树枝树叶树根的顺序;(2)侧柏各测树因子中,关系最密切的是地上生物量与单株总生物量,其次是树干生物量与地上生物量,各部分干重与胸径及D2H之间存在着紧密的相关性,与树高的相关性较弱;(3)8块侧柏人工林生物量的变动范围为28.92～75.42 t·hm-2,平均值为54.35 t·hm-2;(4)朝北指数与林分生物量显著相关,其他因子同林分生物量没有明显的相关关系;林分密度与林分生物量、林分密度与地上生物量都呈现出单峰曲线关系.当林分密度为2 600株·hm-2左右时,林分生物量和林分地上生物量数值接近最大.