云冷杉林风倒区坑丘微立地微气候因子时空变化及其与土温的关系

为了揭示云冷杉林生长季坑丘微立地上微气候因子的时空变化以及PPFD、RH、SWC与不同深度T_S的相关性。2013年7—9月在小兴安岭谷地云冷杉林风倒区1.50 hm²的固定样地内,测定所有35对坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的光量子通量密度(PPFD)、空气相对湿度(RH)、地表土壤温度(T_S0)、5 cm和10 cm深度的土壤温度(T_S5和T_S10),以及07.6 cm、012 cm和020 cm土壤含水量(SWC₁、SWC₂和SWC₃)等微气候因子,并将完整立地(未受掘根干扰的完整林地)设为对照样地。比较5个不同微立地微气候因子的月变化以及PPFD、RH以及SWC对土壤温度(T_S)的影响。结果表明:7—9月,坑丘微立地(丘顶、丘面、坑底、坑壁)的月均PPFD和T_S0均为7月>8月>9月,月均RH以及T_S5和T_S10均为8月>7月>9月,月均SWC均为8最大;7—8月不同微立地月均PPFD大小顺序均为丘顶>丘面>坑底>完整立地,9月却为丘顶>丘面>完整立地>坑底>坑壁;7—9月,各微立地T_S0大小顺序均为丘顶>丘面>完整立地>坑壁>坑底,而5 cm和10 cm均为丘顶>丘面>坑壁>完整立地>坑底;月均RH和月均SWC均为坑底>坑壁>完整立地>丘面>丘顶;7月丘顶的PPFD最大,为736.11 μmol·m^-2·s^-1,完整立地最小,为25.46 μmol·m^-2·s^-1,丘顶T_S最高,为26.29℃,坑底T_S最低,为5.13℃;浅层SWC大于较深层的,最大SWC出现在8月的坑底,为51.58%。相同微立地(丘顶、坑底、完整立地)PPFD与浅层T_S的相关性大于较深层的土壤,T_S0与PPFD呈正相关,与RH呈负相关。     

长白山云冷杉针阔混交林林隙结构与更新研究

通过对金沟岭林场云冷杉针阔混交林36.5 hm2中的75个林隙的调查,研究了人工经营条件下天然云冷杉针阔混交林生态系统中的林隙大小结构,以及不同大小结构下的林隙更新情况。结果表明:该类森林内的林隙形成方式以择伐为主,40~60 m2的林隙数量最多,该类林隙多由2~3棵形成木构成,林隙密度是20.5%;在20~40 m2的林隙中更新情况最好,多由1~2株林木被伐形成。因此建议采伐作业时不要连续采伐2株以上,以保持好的天然更新环境,维护森林生态系统的连续性和稳定性。     

长白山国家级自然保护区云冷杉林天然更新特征及影响因素分析

本文通过对长白山国家级自然保护区4块云冷杉林样地(50 m×50 m)进行调查,统计了天然更新树种和株数,并分析了平均胸径和林分密度对天然更新的影响。结果表明：研究区域内云冷杉林更新树种19种,更新株数2 650株·hm^-2。其中4种槭树种类更新数量最多,占更新总量的81.2%;紫椴和春榆次之,分别占更新总量的7.4%和3.1%。不同径级和密度级对云冷杉林天然更新影响较大,其中第Ⅳ径级(>20～24 cm)和第Ⅱ密度级(>400～800株·hm^-2)林分更新株数最多,分别为3 098株·hm^-2和3 445株·hm^-2。     

云冷杉林的采伐强度及其恢复途径

合理的确定云冷杉林的采伐强度是关系到原始云冷杉林资源保存的重要因素。采伐强度不合理,保留下来树也生存不了。根据大海林林业局多年生产实践按公顷蓄积确定采伐强度。公顷蓄积171m~3以上按30％设计采伐强度;140—170m~3按20％设计强度;121—140m~3按15％设计强度;101—120m~3按10％设计强度;100m~3以下暂不进行择伐作业。采伐作业时合理控制伐倒木方向便于集材。拖拉机绞集不下道单株抽集保护幼树。高坡上段串坡下段机畜接集。最大限度保护幼苗幼树和保留树。及时进行迹地更新补植防止生草化,亦可利用人工促进天然更新等多种有效措施,防止森林退化,尽快恢复云冷杉林。     

云冷杉过伐林主要树种结构特征分析

选择长白山针阔比9∶1、8∶2、7∶3的云冷杉过伐混交林,探讨直径结构、空间格局、蓄积生长、林下更新以及植物多样性等林分结构问题,为恢复红松为主的针阔混交林,提出结构调整思路。研究表明:由于过去以不合理的非经营性采伐,红松成主要择伐对象,红松不同年份各径阶株数变化幅度较大,直径18 cm开始出现缺损株数现象,缺乏中、大径组株数,导致母树数量、结实量和种源减少,造成在主要树种中红松更新最差的问题,不利于林分正向演替。不同针阔比混交林空间格局与其主要树种空间格局并非完全一致,在同一林分不同树种间存在差异。针阔比9∶1、8∶2、7∶3的混交林空间格局分别为随机分布、聚集分布和均匀分布。其中,红松分布格局主要呈聚集分布。因此,恢复以红松为主的针阔混交林,以红松和珍贵阔叶树种作为目标树种,采取目标树培育方法,伐除影响其更新和生长的林木,而将云冷杉和一般阔叶树作为伴生树种,逐渐减少云冷杉的优势,最终逐渐恢复成红松阔叶混交林;对针阔比8∶2和7∶3混交林红松分布格局,采取人工补植、间伐等措施,结合天然更新,向随机分布进行调整;采取人工补植、清理母树周围枯枝落叶层等措施人工辅助红松天然更新。     

小兴安岭谷地云冷杉林土壤酶活性的异质性

利用传统统计学与地统计学相结合的方法对小兴安岭谷地不同死亡程度云冷杉林表层土壤（0~20cm）酶活性空间异质性和格局进行研究。结果表明：①土壤脲酶变异函数曲线的理论模型符合线性模型,土壤转化酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶的理论模型符合指数模型或球状模型。②土壤酶活性各项指标的空间变异主要是由结构性因素引起,土壤碱性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性指标的空间自相关程度均属较强以上（空间结构比均在75%以上）,土壤转化酶为中等（空间结构比均在25%以上）,土壤脲酶在较弱到中等之间变化。③云冷杉林表层土壤过氧化氢酶的自相关范围最大（0.58~3.08 m）,转化酶和碱性磷酸酶分别为1.41~3.98 m和0.91~4.29 m,而土壤脲酶自相关范围最小（15.426~16.673 m）。④土壤转化酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性的空间格局明显,土壤转化酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶和土壤脲酶的分数维分别为1.930~1.990,1.910~1.986,1.923~1.997和1.936~1.970。     

金沟岭林场云冷杉过伐林林分直径结构的研究

以吉林省汪清林业局金沟岭林场云冷杉过伐林112块固定样地1987—2003年间4次调查数据为依据,分析其株数径阶分布特点,并用Weibull分布和负指数分布描述其直径结构。研究表明:该林分直径结构为异龄林结构;Weibull分布函数和负指数分布函数均能表达云冷杉过伐林直径结构,Weibull分布函数拟合的效果比负指数分布好。     

小兴安岭谷地云冷杉林叶面积指数的季节动态及空间格局

应用半球摄影技术对小兴安岭谷地云冷杉林落叶季节(7-11月)的有效叶面积指数进行动态监测.为准确估测谷地云冷杉林的叶面积指数(LAI),对叶凋落末期(11月初)的有效叶面积指数(LAIe)进行木质部分及集聚效应(包括冠层水平集聚和针簇内集聚效应)的合理校正,以校正值作为该时期常绿树种的真实叶面积指数(LAIt),结合凋落物法,反推得到LAIt的季节动态并分析LAIt最大时期(7月)和最小时期(11月)的空间格局特征.结果表明:谷地云冷杉林11月初木质部分所占比例(α)均值为0.10±0.06,冠层水平集聚指数(ΩE)均值为0.90±0.04,常绿针叶树种的针簇内集聚指数(针簇比,γE)为红松(1.77)＞云杉(1.28)＞冷杉(1.10);LAIt随季节变化呈递减趋势,7月达到峰值(3.97),11月值最小(2.71);相对而言,光学仪器法测定的LAIe各调查期的低估范围为28.81％ ～43.24％,平均低估值为32.98％;变异函数分析表明,LAIt大的月份其空间异质性程度也大,7和11月LAIt的空间异质性主要由空间自相关引起,其引起的空间异质性分别占总空间异质性的99.8％,66.9％.     

金沟岭林场云冷杉林空间分布格局及更新研究

用距离方法(T-square)研究金沟岭林场主要森林类型云冷杉林的空间分布格局,经检验,2个云冷杉林分的林木空间分布格局分别为集聚分布和随机分布.其中2002年择伐的林分还没有得到恢复,因此呈集聚分布;而1988年择伐的林分已恢复了原始林的特征,其空间格局呈随机分布.由调查的更新数据可以清晰看出,研究林分更新状况很好.     

金沟岭云冷杉过伐林水平分布格局及更新研究

用距离方法(T-square)研究金沟岭林场云冷杉过伐林的空间分布格局,经T形指数C和Z1值检验,2块云冷杉林分别为集聚分布和随机分布。其中52林班在2002年择伐,其林分状况还没有得到恢复,因此呈集聚分布;而65林班在1988年择伐,林分已逐步恢复了天然林的特征,其空间格局呈随机分布。由调查的更新数据还可以清晰看出,该林分更新状况良好。     

油松纯林改造成混交林后林间小气候变化及林木生长情况分析

通过对油松纯林进行混交改造试验,比较了混交林在改善林间气候、调节林木生长的效果,结果表明:改造成混交林后可以加大林木生长、提高林间单株蓄积量,降低林间温度、提高林间相对湿度;以油松+紫穗槐混交林树高最大,达8.78 m;平均胸径以油松+小叶锦鸡儿混交林最大,达12.26 cm;单株平均蓄积量以油松+小叶锦鸡儿最大,为0.045 2 m^3;改造成混交林后,相对湿度有所提高,温度下降,以油松+小叶锦鸡儿的降温效果最明显,比纯林下降了3℃。     

午潮山常绿阔叶林小气侯特征的初步研究

应用杭州午潮山１９８８～１９９０年的气象观测资料，阐述杭州午潮山常绿阔叶林林内、林外的小气候特征以及小气候差异。     

长白山云冷杉针阔混交林半分解层凋落物生态功能

[目的]以长白山天然云冷杉针阔混交林为研究对象,分析凋落物的现存量及持水性能和养分归还量等,从水源涵养和养分归还两方面阐述森林凋落物的生态功能。[方法]基于等距离网格布点法,在4块1 hm~2样地上采集凋落高峰期前(8月下旬)半分解层的凋落物样品400个,并对其生态功能指标进行测定分析。[结果]4块云冷杉针阔混交林样地半分解层凋落物现存量均值为19.50 t·hm~(-2);持水量均值为5.56 t·hm~(-2),持水率均值为64.08%;全碳(C)、全氮(N)和全磷(P)的养分浓度均值分别为421.68、18.86和1.26 g·kg~(-1),养分归还量均值依次为8.16、0.36和0.02 t·hm~(-2),养分利用效率大小顺序为PNC。[结论]天然云冷杉针阔混交林各样地间虽存在差异,但其半分解层凋落物的水源涵养和养分归还等生态功能均较好,林下凋落物分解速度较快,持水性能较好,养分归还量较多。     

内蒙古大青山典型森林植被小气候变化特征

选取内蒙古大青山分布广泛的油松、白桦和落叶松林为典型植被,采用定位观测的方法对其小气候特征进行测定和对比研究。结果表明：生长期内,油松、白桦和落叶松均起到降低林内温度和减低林内风速的作用,但对湿度的调节效果不一致,其中油松林和白桦林的林内湿度分别比林外高0．58％和0．99％,落叶松林的林内湿度比林外低0．05％,为该区森林植被改善生态环境的研究提供数据支持。     

小陇山林区森林生态效益的计量评价

本文从效用价值论的观点出发,运用等效益替代的计量评价方法,对小陇山林区的森林生态效益进行了计量评价,得到小陇山林区森林生态效益的综合价值为1.4290×109元/a。其中蓄水效益7.3791×108元/a、净化水质效益3.9661×108元/a、固土效益4.4277×105元/a、防止泥沙淤积效益4.1793×106元/a、保肥效益1.8501x108元/a、固碳效益5.3776×107元/a、释放O2效益2.935×107元/a、吸收SO2效益2.172×107元/a。