大兴安岭3种主要林型兴安落叶松种子库研究

以大兴安岭3种主要林型兴安落叶松种子库为研究对象,通过样地调查,对内蒙古大兴安岭北部兴安落叶松林3种主要林型的落种量、土壤种子储备量质量及其垂直分布进行研究,利用SPSS软件对所收集的数据进行单因素方差分析。结果表明,3种不同林型兴安落叶松林种子库中杜鹃-兴安落叶松林落种量最大,为1 496粒/m~2;杜香-兴安落叶松林落种量最小,为246粒/m~2;草类-兴安落叶松林落种量为349粒/m~2;土壤种子库的储备量大小分别为2 069.33、1 342.67粒/m~2和1 047.99粒/m~2。从种子库生活力程度看,种子整体质量差,种子库中90%以上为无活力种子;土壤种子储备量中种子70%分布在枯枝落叶层中,这与种子自身生物学特性和外界环境有着密切的关系。     

兴安落叶松天然林林分生长模型和可变密度收获表的研究

一、前言 兴安落叶松(Larix gmelinii Rupr)是我国主要用材树种之一。它在大兴安岭林区中占有极重要的地位。然而,由于近几十年来不尽合理的大规模开发利用,天然落叶松资源已显著减少,一些老局已出现资源枯竭的现象;同时,天然落叶松的年龄结构也发生了较大的变化,幼、中龄林显著增多。因此,如何更合理地经营现有落叶松天然林已成     

火干扰对兴安落叶松林分生长优势动态的影响

以内蒙古根河林业局施业区兴安落叶松林(Larix gmelinii)为研究对象,根据火烧迹地的记录和遥感影像,按照不同恢复期(3、15、31 a,分别记作S、M、L)和火干扰强度(对照、中度和重度,分别记作C、M、S),在内蒙古根河林业局设置了的8块典型样地(样地编号分别为SC、SM、SS、MC、MM、MS、LC、LS),并对各样地进行调查和取样。通过树轮数据重建兴安落叶松地上生物量变化历史,采用生长效率和生长优势系数量化林分生长优势动态,对比分析不同火干扰强度和恢复时间长度下兴安落叶松林生长优势变化,揭示火干扰对兴安落叶松生长优势的影响。结果表明：(1)火干扰改变林分直径结构,林分直径结构呈正偏,小径级树木比例增大;重度火干扰显著降低兴安落叶松林径级异质性,与对照样地径级多样性相比,中度火干扰样地径级多样性指数大于2,而重度样地异质性最低,其中恢复15 a的重度样地内多样性指数为0.94。(2)火干扰促进小树的生长效率提高,驱动林分进入第四阶段(小树生长占优势,小树对林分生长贡献超过大树生长量,生长优势系数小于零),其中,中度火干扰样地大树生长效率为0.45%,小树生长效率为5%。随着火干扰强度增加,重度样地小树生长效率越高。(3)重度火干扰样地(MS、LS),林分生长优势系数变化存在明显的阶段性,随着火干扰恢复期延长,大树与小树生长贡献的差异呈现先增大后减小的趋势,且生长贡献的差异逐渐减小;火干扰通过改变林分径级结构和大小树生长效率导致林分发展出现偏移,随着火干扰恢复时间的延长,林分逐步向第二阶段过渡,但以小树贡献占优势的林分生产力仍呈下降趋势。     

兴安落叶松生长过程表的研究

近年来,由于营林事业的发展和先进技术在林业上的应用,要求经常性地提供准确、细致的生长量数据。五十年代,在苏联专家的指导下,编制了大兴安岭落叶松生长过程表。当时虽然考虑到按地位级编表不能如实地反映立木生长过程而改为按林型编     

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。     

东北地区兴安落叶松人工林生长过程研究

为了了解兴安落叶松人工林的生长动态和对其制定有效的经营措施,对黑龙江省东折棱河林场人工兴安落叶松林解析木进行分析,分析了落叶松的生长过程,拟合了人工落叶松林树高、胸径、材积的生长模型,结果表明;"S"型曲线对落叶松的胸径拟合程度较好,幂函数方程对树高的拟合程度较好,三次曲线对落叶松材积的生长过程拟合较好,并通过了显著性检验.为预测该地区落叶松树高、胸径、蓄积的生长提供理论依据.     

大兴安岭兴安落叶松天然林单木生长规律与模型研究

本研究利用大兴安岭阿荣旗、柴河、额尔古纳等7个地区设置的65块标准地中选取的108株天然兴安落叶松解析木实测数据,分析研究其生长规律,应用舒马切尔、单分子式、柯列尔和对数型生长方程对其进行拟合,并对拟合结果进行评价,优选出适应性最强、稳定性最高的单木生长模型。结果表明：天然兴安落叶松树高、胸径、材积生长规律均符合一般树木生长规律。树高和胸径的平均生长量和连年生长量均在20 a时达到最大值,26～28 a左右相等。材积平均生长量和连年生长量均未出现最大值,说明研究区内天然兴安落叶松到70 a时仍未达到数量成熟龄,正处于旺盛生长期。大兴安岭地区天然兴安落叶松最优树高生长模型为单分子式生长方程,最优胸径生长模型为单分子式方程,最优材积生长模型为柯列尔生长方程。本研究可为大兴安岭地区天然兴安落叶松林分结构优化、合理经营提供参考。     

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     

寒温带兴安落叶松林不同林型土壤微生物群落特征

为了研究不同林型兴安落叶松林土壤微生物生物量和群落结构特征,探讨土壤微生物生物量、群落结构的分布规律以及影响因子,选择了4个典型兴安落叶松林,即藓类兴安落叶松林、杜香兴安落叶松林、草类兴安落叶松林和杜鹃兴安落叶松林,采用磷脂脂肪酸生物标记法分析4个林型的土壤微生物量和群落组成。结果表明:4个林型中共检测出10种类型51种不完全分布的磷脂脂肪酸(PLFAs)生物标记,微生物量由多到少的排序为细菌、真菌、放线菌。4个林型中微生物总生物量、细菌生物量是藓类兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低;真菌生物量为杜香兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低;放线菌生物量为杜鹃兴安落叶松林最高,草类兴安落叶松林最低。冗余分析显示,土壤含水率对细菌影响最大,全钾、速效钾质量分数对真菌影响最大,土壤有机碳和碱解氮质量分数对放线菌影响最大。从而表明,寒温带兴安落叶松林不同林型的土壤微生物生物量和群落存在差异,土壤微生物群落与土壤性质之间具有相关性。     

间伐对兴安落叶松人工林林分结构的影响

研究并分析了间伐前后及不同间伐强度林分结构的变化。利用三参数韦布尔函数模拟林分胸径分布，通过其参娄的变化进行定性分析。结果表明，以小径木为间伐对象的间伐作业对林分胸径分布有正面影响。对于林木生长，以中度间伐效果最好。     

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。     

林分状态分析方法在兴安落叶松天然林林分质量评价中的应用

通过对大兴安岭地区不同类型兴安落叶松天然林样地进行每木定位、调查及分析,从林分结构和林分活力2个方面对林分状态进行描述,基于林分状态对不同类型兴安落叶松天然林质量进行分析评价。结果表明,杜香-兴安落叶松林(ω=0.295)林分状态与其他2种类型林分比较相对较差,林分水平结构、年龄结构以及林分更新3个指标不合理;草类-兴安落叶松林(ω=0.531)林分状态处于中等水平,树种多样性指标不合理;杜鹃-兴安落叶松林(ω=0.500)林分状态处于中等水平,年龄结构、树种多样性和顶极种竞争3个指标不合理。3种不同类型兴安落叶松林的林分质量高低排序为草类-兴安落叶松林杜鹃-兴安落叶松林杜香-兴安落叶松林,与以往对这3种林型生产力大小相比较的研究结果一致。     

兴安落叶松天然林林分直径分布和树高分布

基于大兴安岭地区100块兴安落叶松天然林样地的调查数据,选用43个基础模型对兴安落叶松(Larix gmelinii)的直径分布和树高分布进行拟合,用10个基础模型对兴安落叶松的树高与直径关系进行回归模拟,求解模型参数值并用均方根误差(RMSE)、和相对误差(Bi)进行检验与评价。结果表明:Exp3P2模型的精度最高,可以很好的拟合兴安落叶松直径分布;柯列尔模型为最优兴安落叶松树高分布模型;树高与直径相关关系模型拟合与检验结果最优为Wykoffl模型。     

兴安落叶松母树林种实产量预测预报模型的研究

本文通过实设标准地，对大小兴安岭主要采伐利用的优良树种兴安落叶松母树林结实规律进行研究，采用Ｃ／Ｎ比法估测翌年种实产量丰欠年。如果平年以上，则在采种前还可进一步用模型对林分种实产量进行预测预报。     

基于贝叶斯法的长白落叶松林分优势高生长模型研究

贝叶斯统计推断是基于总体信息、样本信息和先验信息的一种统计推断方法,并已成为森林生长模型中的一种重要方法。本文以长白落叶松人工林为对象,基于1 687对林分优势高与年龄数据,利用Richards生长方程构建基于贝叶斯法和经典概率统计法的林分优势高生长模型,探讨贝叶斯统计法拟合小样本量数据的稳定性。分别基于全部样本,以及随机抽取的10%、5%和2%样本,利用经典概率统计法(非线性最小二乘法)、无先验信息的贝叶斯统计法和有先验信息的贝叶斯统计法进行参数估计,分析模型表现和参数分布。模型评价指标包括均方根误差(RMSE)、贝叶斯统计常用的DIC统计值以及参数的可信区间。结果表明:基于小样本的贝叶斯统计与大样本的经典概率统计的拟合结果相近,但贝叶斯统计法估计的参数稳定性强,且抽样5%时的RMSE值最小。有先验信息的贝叶斯统计拟合结果优于无先验信息的贝叶斯统计拟合结果,参数分布也较为集中,不确定性小;有先验信息贝叶斯统计和经典概率统计的参数分布区间有较大重叠。另外,有先验信息贝叶斯统计对3种不同样本量的拟合结果显示,参数标准差以及模型RMSE值都是在抽样5%时最小,说明用贝叶斯统计的拟合精度及参数确定性与样本量大小也有一定关系。研究验证了贝叶斯统计在利用先验信息、基于小样本量进行森林生长建模时的优越性。      

兴安落叶松母树林种实产量预测预报模型的研究

本文通过实设标准地，对大小兴安岭主要采伐利用的优良树种兴安落叶松母树林结实规律进行研究。采用Ｃ／Ｎ比法估测翌年种实产量丰欠年。如果平年以上，则在采种前还可进一步用模型对林分种实产量进行预测预报。     

兴安落叶松生长过程图的编制

本文利用不同地位级（或地位指数），从高令阶开始向低令阶依次计算机累积材积Ｙ和累积株数Ｎ的方法，通过计算机进行回归，以双对数纸上绘制Ｙ－－Ｎ曲线，并连结各Ｙ－Ｎ曲线上的相等测树因子点，编制生长过程图。     

华北落叶松林分生长模型模拟与预测研究

为掌握华北落叶松人工林林分生长规律,采用林分特征因子年龄、立地指数、密度以及材积建立林分生长模型,根据非线性模型研究方法,获得了林分平均树高模型、密度指数模型、断面积模型和收获模型,且预测精度均达到了80%以上。这说明华北落叶松人工林林分模型不仅具备较高的模拟效果,而且具有较高的预测精度,在生产实践中,为华北落叶松人工林的经营管理提供了基本的理论依据。     

不同抚育间伐强度对兴安落叶松林分平均直径和树高生长的影响

以内蒙古大兴安岭林区兴安落叶松天然次生林为研究对象,设置4种间伐强度(10%、20%、30%、40%和对照)的试验固定样地,探讨间伐强度对其影响。结果表明,兴安落叶松林经不同间伐强度间伐5a后,林分的平均胸径生长量与对照样地相比都有非常明显的增加,分别比对照样地增加0.15、0.34、0.48cm和0.63cm,40%的间伐强度对提高林分平均胸径生长量最显著;林分的平均树高比对照也有明显的增加,平均树高生长量分别比对照增加0.01、0.02、0.20m和0.25m,但4个强度之间影响差异不明显;不同间伐强度对林分蓄积增长量也存在一定影响,其中30%的间伐强度处理的样地林分蓄积量最大;此外,林分株数密度越小,林木枯死率越低。抚育间伐后保留木的生长空间和营养空间得到有效改善,林分胸径和树高生长量随间伐强度增大而增加,但不同间伐强度树高生长量和蓄积量差异不显著。     

兴安落叶松幼、中龄林生长规律的研究

本文通过内蒙古大兴安岭林区兴安落叶松幼、中龄林可变密度收获表编制过程,根据生长理论,建立时间-立地-密度连续型方程,对该树种不同起源、不同立地、不同密度的林木的直径、树高、断面积和蓄积量的生长规律进行了研究,所得结果即反映内蒙古大兴安岭林区兴安落叶松幼、中龄林的现状,又为编制林业数表和采取相应经营措施提供理论根据。