人工林长期立地生产力研究的现状和前景

目前很少有直接的证据证明经营措施（特别是收获技术）导致了立地质量下降,并使人工林立地生产力下降。直接依据的缺乏,主要是由于专门研究这一问题的设计完善的试验林的不足。为了提高人们对森林生态系统功能的认识并使研究结果具有推广应用价值,开展设计完善的长期田间试验和过程研究势在必行。虽然立地分类系统和计算模型能够综合现有的知识以表达立地生产力的高低,但它们本身不能用作立地生产力下降或提高的依据。因此,建立长期田间试验是准确预测长期立地生产力变化的唯一途径。     

人工林长期立地生产力研究概述

本文首先对国内外人工林长期立地生产力问题研究的背景、历史沿革进行了回顾,阐述了从过去讨论单一树种连栽导致的生产力下降和土壤退化问题发展成为关注全球和区域的气候变化、大气污染、自然灾害以及所有与长期立地生产力有关的人工经营措施对长期立地生产力影响这样一个广阔领域研究的历史演变过程,并且列举了目前世界各国一些正在实施的相关研究项目的主要研究内容和目标.然后对长期立地生产力研究有关的概念和术语进行了比较分析,重点阐述了立地、立地生产力、长期森林生产力/持续森林生产力、长期立地生产力/持续立地生产力等概念在长期生产力研究中的意义和涵盖的范围,介绍了国内外一些学者对长期立地生产力研究时间周期的界定,并对我国几个树种(如杉木和毛竹等)的长期立地生产力研究的时间周期进行了探讨.最后简述了国内外在长期立地生产力研究上采用的技术方法、研究策略及今后的发展趋势.     

毛竹林长期立地生产力评价和预测研究的评述

本文论述了我国毛竹林长期立地生产力评价和预测研究的背景、特点、面临的主要技术难点、可供利用的优势以及可能的研究策略和解决途径，为探索毛竹林在不同经营措施作用下长期立地生产力的评价和预测的理论及方法提供参考。     

人工林长期生产力保持机制研究的背景、现状和趋势

国内外普遍关注人工林的稳定性问题,人工林长期生产力能否维护是当前人工林研究上的一个重要方面。特别是关于人工林是否导致地力退化,针叶林是否引起土壤酸化,一直是国际上争论的焦点。本文收集了国内外大量资料,全面反映了国内外人工林长期生产力研究现状,包括研究策略、研究方法、生态系统基本过程研究、实施人工林后立地质量变化,包括采伐剩余物处理、整地、抚育、间伐、森林收获、人工林树种本身、人工林群落结构对立地生产力的影响,对各种研究结果与结论作简要概括,同时反映不同观点,并对人工林长期立地生产力研究趋势也作了扼要阐述。     

经营措施对林地长期生产力影响的研究策略

随着社会对木材需求量的增大及更多的天然林被划为环境保护林,人工林在未来木材生产中将起越来越大的作用,致使林地长期生产力的维护问题引起了全世界的重视.主要介绍了经营措施对林地长期生产力影响的研究策略,并比较了演替时序研究、追溯研究及长期定位试验3种研究方法的优缺点及应用概况.     

我国毛竹林长期立地生产力研究问题的评述

以世界各国森林长期立地生产力研究为背景,结合我国毛竹林经营和研究情况,对毛竹林长期立地生产力的现状、影响因素以及研究策略为等方面进行了论述。尝试构建了研究这一问题的技术路线和系统框架。提出使用时序法、回溯法和长期定位观测相结合的技术方法克服“长期”研究的时间跨度,研究长期立地生产力对经营措施的干扰反应,并试用立地分类和评价、专家系统和计算机模拟模型等技术方法评价和预测经营措施对长期立地生产力的作用     

杉木及其人工林自身特性对长期立地生产力的影响

本文系统地研究并综合了有关杉木及其人工林自身特性对长期立地生产力的影响的研究资料,认为杉木及其人工林自身的特性存在许多对地力维护不利的因素：（1）杉木凋落物发生晚,大量凋落物发生在14－15a前后;（2）杉木枯死枝叶具宿存特性,10－15a期间大部分枯死枝叶在树上,影响枯死枝叶的分解;（3）杉木凋落物养分含量低,如N含量只有阔叶树的30％－50％,因此枯落物营养元素积累低;（4）凋落物分解速率慢,分解速度在45％以下,而宿存于树上的枯死枝叶分解速率更慢;（5）杉木为速生树种,尤其在15a年前生长量大,吸收养分多,而养分归还少,杉木人工林养分循环速率不及40％;（6）杉木人工林培育密度较大,在15a前很少有林下植物生长,在20a后才有较好的林下植被发育,人工林长期处在单一的群落结构,很难发挥林下植被对地力的维护和改良作用。从现有的研究资料看,杉木及其人工林自身对地力维护有不利影响,是引起杉木林地土壤肥力及长期生产力下降的重要因素之一。     

关于我国人工林长期生产力的保持

为了保持我国人工林的长期生产力和提高森林质量,达到可持续经营的目的。作者在以往研究工作的基础上,广泛收集了国内外有关成果与资料,概括论述了我国人工林森林生产力的现状、不能保持生产力的原因与机理以及长期保持人工林生产力的技术对策。按第八次清查的全国森林资源数据,每公顷蓄积量为89.79 m3,其中天然林为104.6 m3,人工林为52.76 m3,人工林森林生产力明显低于天然林;我国优势树种人工林每公顷蓄积量也不高,如杉木为69.8 m3,马尾松为56.2 m3,落叶松为58.6 m3,这些数据比日本2002年3月公布的人工林相似树种的数据低很多,如日本针叶树蓄积量为227.97 m3· hm-2,柳杉为295.83 m3 ·hm-2,落叶松为189.88 m3 ·hm-2。关于年生长量,按全国第七次资源清查的中龄林与近熟林的数据做统计：杉木人工林5.2~4.2 m3 ·hm-2,马尾松为3.2~1.8 m3· hm-2,柏木为3.4~3.2 m3 ·hm-2;但按作者掌握的我国重点或示范性、试验性小面积人工林生长量看,却很高,按我国编制的速生丰产林标准的生长量数据看比较高。我国大面积人工林生产力不高,短周期经营的杨树、桉树人工林也不高,主要原因是：（1）纯林化与针叶化严重。按第八次全国森林资源统计,纯林占人工林的85%,而且针叶化明显,人工乔木林10个优势树种中针叶林比例高达56.9%。人工纯林结构简单,生物多样性低,生物学上缺乏稳定性。人工纯林特别是针叶纯林,抗性低,抗自然灾害和大气污染能力均差,人工纯林维护地力的能力也弱。（2）集约育林的技术措施：立地控制技术未得到推广,适地适树适品种原则在育林中未能认真贯彻;密度、植被、地力控制技术也执行不力,大面积上的人工林仍属于粗放经营;连作引起林地土壤理、化、生物特性恶化,土壤质量衰退,导致林木生长不良,林分生产力逐代下降;造林作业造成水土流失,如杉木造林,传统的育林技术未得到明显改进,福建尤溪炼山后进行的3年观测结果表明,炼山和水土流失损失的有机质高达989.35 kg·hm-2,养分586.26 kg·hm-2。桉树在砖红壤进行的机耕整地,水土流失也很严重,不合理的造林作业,最终导致土壤质量与森林生产力下降。短周期培育人工林带来了2个重要问题,一是对林地肥力要求高,二是如何利用无性系才能保持长期生产力。短周期经营采用的无性系,生长速度快,生长量大,轮伐期短,养分需求量大,如刚果12号W5无性系,通常利用地上部分,以5~7 a的轮伐期计,消耗的养分达571.75 kg·hm-2,我国培养短周期人工林的土壤质量本底原本普遍不高,如果采取连作,土壤有机质养分会明显下降,土壤质量衰退,并对其功能产生危害。我国杨树、桉树等人工林要达到短周期持续经营,还需要实行多无性系造林。我国人工林长期生产力保持的技术对策,应采取先进的集约育林措施,包括遗传控制、立地控制、密度控制、植被控制与地力控制。     

杉木人工林的育林干扰对长期立地生产力的影响

系统研究并综合分析了炼山、整地、幼林抚育、间伐及采伐等育林干扰对杉木人工林长期立地生产力的影响,研究了每一种干扰在生态系统生物量和养分迁移中的作用,并分别板页岩、花岗岩两类不同岩性发育的红黄壤进行有机质和养分损耗的估算.板页岩发育的黄红壤人工林生态系统有机质和养分主要损失于炼山及皆伐作业,而花岗岩发育的黄红壤人工林生态系统有机质和养分主要损失于炼山烧失,水土流失和皆伐作业.母岩为板页岩的19a生杉木林,从造林到皆伐共损耗养分2 371.96kg*hm-2,损耗有机质34.06t*hm-2;母岩为花岗岩的27a生杉木林,共损耗养分3 276.09kg*hm-2,损耗有机质35.07t*hm-2.按传统的营林作业,干扰严重,如不进行养分补充,杉木人工林地力难于维护.     

我国人工林长期生产力维持技术研究进展

人工林资源是森林资源的重要组成部分。我国人工林总体质量不高,普遍存在着生长量低、保存率低以及生产力低下等问题。文中在对人工林生产力研究的历史背景进行回顾的基础上,概述立地条件、初植密度、间伐措施、林地清理、连栽代数、施肥等方面对人工林生产力产生的影响,提出了促进我国人工林生产力维持关键技术体系研究的建议,即加强人工林生产力长期性、系统性、多目的性的研究。     

杉木人工林地力衰退的原因机制及其防治措施

本文重点论述了我国杉木人工林地力衰退的状况,从宏观和微观的角度,依据森林土壤组成、结构、性质与功能一致性原理,揭示杉木人工林地力衰退的原因机制,并从理论和林业生产实践上提出了防治杉木人工林地力衰退的途径。     

肉桂人工林生物量及生产力的研究

本文调查了肉桂矮林作业三代林分的地上部分生物量和生产力,结果表明,肉桂５年生实林分生物量和生产力分别为２９４９７．１７ｋｇ／ｈｍ＾２和５１５．９８ｋｇ／（ｈｍ＾２．月）萌芽林分生产力及生物量均随砍伐收获次数增加而下降,萌芽林分生产力随生长期增长而下降,萌芽林的当年落叶量随生长期和砍伐收获次数的增加而减少,根据初步研究结果,建议肉桂人工林的矮林作业,宜在第六年后才开始砍伐收获。     

云南木竹材材质的研究现状

对人工林木材材质的研究是一个热点,木材的材质直接影响到加工利用,思茅松、巨桉、龙竹和西南桦是我省主要的人工林树种。本文综述云南木竹材(思茅松、巨桉、龙竹和西南桦)的研究现状,培育措施(包括不同造林密度、抚育间伐)和立地条件对木材材质的影响,并指出纤维形态、综纤维素、木质素、戊聚糖、1%NaOH抽出物、苯醇抽出物、生长轮宽度、晚材率、基本密度等影响纸浆材材质的主要性能指标。     

浅议通辽市人工林现状和可持续经营

阐述了通辽市人工林发展现状及存在的问题,从提高林分的稳定性、生产力出发,针对存在的问题,探讨如何推进集约育林步伐,实现人工林的可持续经营。     

森林生态系统稳定性研究的现状与趋势*

在查阅大量国内外文献的基础上 ,分别对天然林和人工林生态系统稳定性的概念、内涵与外延、指标体系、评价方法、多样性—稳定性理论等方面的研究现状进行了较为全面地评述 ,并指出今后应将生物生态学方法与数学生态学方法相结合 ,定量地研究森林生态系统稳定性 ,为更好地进行森林生态系统管理、实现森林可持续发展提供科学的理论依据     

杨树人工林地位指数表编制研究

以武陟县的杨树人工林为例,通过调查获得的样地资料,采用地位指数曲线模型拟合的方法,选择最佳拟合曲线方程编制出杨树人工林立地质量评价更方便、准确、直观的地位指数表。     

森林景观质量评价研究现状及趋势

对国内外森林景观质量评价的研究现状进行了评述, 分别从评价方法、评价途径以及评价者等方面进行了分析, 并对今后的研究趋势进行了展望:(1)各种评价方法综合应用, 取长补短; (2)加强公众参与, 体现“以人为本, 景为人用”的理念; (3)加强数字图片编辑和森林景观可视化研究; (4)以森林景观评价促进森林景观建设, 促进森林游憩事业的发展。     

整地干扰对人工林植物多样性的影响

本文通过对不同造林方式培育的人工森林群落的样方调查和多样性分析,探讨不同整地干扰强度对森林群落不同层次植物多样性的影响。结果表明：（1）造林整地方式对群落植物多样性有显著的影响,其中穴状造林整地培育的森林群落具有最高的植物多样性;（2）整地方式对群落不同层次植物多样性影响不同,其中对草本层的影响最大;（3）草本层对整个群落的植物多样性贡献率最大。建议在中亚热带阔叶林区植被恢复与重建过程中,适宜采用穴状整地或封山育林方式以保育生物多样性。     

植被管理对人工林生产力的影响

植被管理是人工林高度集约经营的重要措施之一,对人工林树木存活及早期生产力水平有极显著的影响。文章回顾了世界各国学者在人工林植被管理方面的研究工作,总结了竞争性植被对人工林树高、地径、材积、叶面积、根系及生物量等生长指标的影响,阐述了竞争性植被与树木水势、树木对养分和水分的吸收、树木对所施肥料的利用效率、树木的光合生理特性以及土壤水分动态等的关系。