林分密度和林龄对华北落叶松人工林生长特征的影响

以内蒙古大青山华北落叶松水源涵养林为研究对象,分析林分密度和林龄对生长过程的影响。结果表明:华北落叶松人工林胸径和树高在11林龄前增长缓慢,12~27龄时增长加快,为速生期,到27龄后又增长变缓,且逻辑斯蒂生长方程很好地拟合其随林龄的生长的变化过程。树高对林分密度的敏感性不大,随着林分密度的增加,树高表现为略微降低;但胸径明显减小,且林龄越大,密度效应越显著。在林龄16龄后林分密度增大导致林木胸径减小,引起胸径明显减小的密度为低于1 500株/hm~2。林分生物量随密度增加一直增大,在研究的年龄阶段(10~40年)其密度效应还不明显,但以培育大径材为目标的林分密度不高于1 500株/hm~2。     

基于土壤水分承载力的林分密度计算与调控——以六盘山华北落叶松人工林为例

立地水分条件决定的植被承载力是干旱缺水地区森林合理经营的重要依据。考虑到干旱缺水地区的森林蒸散耗水在水分输出中占据绝对主导地位,其大小直接与叶面积指数(LAI)相关,将林冠LAI在生长季一段时间内的最大值(LAImax)作为植被承载力(LAIc)的量化指标,利用冠层分析仪(LAI-2000),在六盘山香水河小流域和叠叠沟小流域的44个华北落叶松人工林样地,实测了冠层LAI的季节动态变化,研究了生长季内LAImax与林分断面积、郁闭度、平均树高、密度等常用林分结构指标的关系。结果表明:LAImax与林分不同结构指标均呈幂函数关系,其决定系数(R2)依次为0.84、0.82、0.56、0.47,说明能同时反映林分密度和树体大小的林分断面积与林冠LAI相关最紧密。将LAImax与林分断面积的幂函数关系嵌入了林分平均胸径与林分密度和林龄关系的模型,用以描述LAImax与林龄和密度的关系,并利用样地实测数据拟合了模型参数。拟合建立的模型对所有样地的LAImax的计算值与实测值的相对误差平均为8.6%(0%20.4%),能较好地描述LAI与林龄和密度的关系。利用此模型,进一步导出了能依据给定的LAIc,简捷计算出不同林龄时的可承载林分密度的模型,从而为基于立地水分植被承载力的林分密度管理和森林多功能经营等提供技术支持。     

中国桉树人工林生物量估算系数及影响要素

【目的】分析中国桉树人工林生物量3个估算系数与林分结构特征、气候因子及地形因子的关系,确定生物量估算系数的主要影响因素,以期为区域尺度准确估算桉树人工林生物量提供科学依据。【方法】收集、整理、筛选中国桉树人工林的相关文献数据,分析桉树人工林生物量3个常见估算系数(生物量转换与扩展系数BCEF、生物量扩展系数BEF和根茎比R)与林分结构特征(林龄、平均胸径、平均树高、林分密度、林分蓄积量)、气候因子(年均气温、年均降水量)和地形因子(海拔)间的关系。【结果】桉树人工林BCEF、BEF和R的平均值分别为0. 658 Mg·m~(-3)、1. 251和0. 190,其对应范围值分别为0. 46～0. 76 Mg·m~(-3)、1. 05～1. 35和0. 04～0. 36; BCEF随平均胸径(r~2=0. 306)增大而先减后增,随平均树高(r~2=0. 366)和林分密度(r~2=0. 430)及林分蓄积量(r~2=0. 405)增大均呈逐渐减小并渐趋稳定的趋势; BEF随林龄(r~2=0. 765)和平均树高(r~2=0. 734)及林分蓄积量(r~2=0. 578)增大均呈逐渐减小并渐趋稳定的趋势,随平均胸径(r~2=0. 644)增大呈先减后增的趋势; R随林龄(r~2=0. 665)、平均树高(r~2=0. 338)、林分密度(r~2=0. 275)和林分蓄积量(r~2=0. 403)增大均呈逐渐减小并渐趋稳定的趋势; BCEF随年均气温(r~2=0. 193)和降水量(r~2=0. 200)增大均呈先减后增的趋势,遵循二次多项式关系; BEF和R随年均气温和降水量的变化未表现出明显的函数关系; 3个生物量估算系数均随海拔升高表现出增大趋势,关系式的拟合精度分别为0. 455、0. 501和0. 314。【结论】林分密度与BCEF的拟合优度较高,林龄与BEF和R的拟合优度较高,林分密度和林龄是生物量估算系数的主要影响因素。地形因子对3个生物量估算系数的影响仅次于林分密度和林龄。气候因子仅对BCEF产生一定影响。在估算区域桉树人工林生物量时应考虑林分结构特征及地形因子引起的生物量估算系数差异。     

冀北山地不同密度华北落叶松林生长状况分析

为了研究不同密度华北落叶松人工林胸径与树高增长情况,以北沟林场东沟作业区3种密度华北落叶松人工林作为研究对象,利用树木解析的方法对3种林分进行生长分析,从而确定该林龄的林分适宜的密度。结果表明:林分密度越大的,其胸径平均生长量越小;密度越小,其胸径平均生长量越大。不同的林分密度,其树高的平均生长量有一定的差异,3个林分密度树高平均生长量的大小排序为975株·hm~(-2)750株·hm~(-2)1 200株·hm~(-2)。     

不同林分密度对落叶松人工林生长的影响

为研究不同林分密度对落叶松人工林生长的影响,设置4个不同落叶松人工林密度,研究了落叶松人工林木生长、环境状况及积材的变化特征,结果表明:随林分密度的增加,树高呈先升高后降低的趋势,胸径和冠幅呈逐渐减小的趋势,郁闭度和枯落物厚度则随密度的增加而增加.灌草盖度在1400株/hm2时最大,单株积材随密度增加而减小,林分蓄积量...     

吕梁山林区日本落叶松与华北落叶松生长比较

为了探讨吕梁山林区引种日本落叶松林分的生长规律,更好地为合理经营该地区的日本落叶松人工林提供依据,对吕梁山林区引种30年的日本落叶松进行了样地调查及树干解析,并以华北落叶松为对照,建立起胸径、树高和材积生长过程模型,分析其生长规律。结果表明：(1)同林龄下日本落叶松的胸径、树高、材积均比华北落叶松大。(2)日本落叶松、华北落叶松在吕梁山区的初始间伐期应在第10年左右。(3)日本落叶松的胸径连年生长量与平均生长量在13～14年相交,而华北落叶松则相交于17年。(4)日本落叶松的树高连年生长量与平均生长量约在7年相交,而华北落叶松则相交于19年。(5)日本落叶松、华北落叶松还处于材积生长期,没有到达数量成熟期。     

桂西南马尾松人工林生长对不同强度采伐的动态响应

[目的]研究不同强度采伐下马尾松的生长动态,筛选适宜的采伐强度,为马尾松人工林近自然经营提供技术支撑。[方法]2007年10月在14年生马尾松人工林(保存密度1 100株·hm~(-2))内进行采伐试验,设置4个采伐强度,即保留密度分别为225、300、375、450株·hm~(-2),以不采伐为对照;其后,自2008年开始连续8 a,每2 a测定1次马尾松的胸径、树高、枝下高和冠面积等生长指标,并计算单株材积和林分蓄积量,应用方差分析和Duncan多重比较分析生长指标对不同采伐强度的动态响应。[结果]表明:采伐强度显著影响林分生长,其中,林分平均胸径、单株材积、冠面积的年均增长量随保留密度增大而减小,但均显著高于对照(P0.05)。采伐后第1 3年,马尾松冠面积增长量显著高于采伐后期,胸径则在采伐后第3 5年最高,而不同采伐强度对林分树高生长影响不明显。保留密度显著影响林分枝下高和蓄积量的动态变化,其年均增长量随密度增大而递增。5个处理间林分蓄积年均增长量的差异随林龄的增大而逐渐缩小。[结论]马尾松人工林生长对不同强度采伐的动态响应以树冠最敏感,冠面积首先陡然增大,进而引起胸径的快速生长。树高和枝下高在采伐后年均增量变化相对平稳。4个采伐强度均显著促进单株材积生长,而仅保留密度为225株·hm~(-2)的采伐对林分蓄积增长量影响显著。综合比较林分的单株材积和林分蓄积连年增长量,建议在桂西南15年生马尾松人工林近自然经营中宜选择300株·hm~(-2)的保留密度进行采伐。     

不同类型长白落叶松人工林各龄期的木材产量评估

根据立地指数的不同将长白落叶松林地分为7个立地等级(立地Ⅰ~Ⅶ),结合其营林技术规程选择造林密度为2 500株/hm2、3 300株/hm2和4 400株/hm2等不同类型的长白落叶松人工林分作为评估对象。在前人研究的基础上计算该不同类型林分在各林龄阶段的平均树高,利用相关模型推算相应林龄阶段的林分平均胸径和林分平均单株材积。建立长白落叶松人工林分的密度定量管理模型,根据此模型确定不同立地等级不同初植密度长白落叶松人工林分在理想状态下的间伐时间、间伐强度和木材收获量,为其营林生产和科研提供参考。     

造林密度对材用樟树幼林生长和蓄积量的影响

以7年生不同造林密度樟树人工林为研究对象,通过分析林分平均胸径、树高、枝下高、冠幅、单株材积和蓄积量等指标,探究造林密度对樟树幼林林分生长及林分蓄积量的影响。结果表明:1)随着造林密度的增大,樟树林分平均胸径、冠幅和单株材积均呈现减小的规律,造林密度为833株·hm^-2时平均胸径、冠幅和单株材积均最大;2)造林密度对林分平均树高的影响较小,枝下高随造林密度的增大而逐渐增高,造林密度为2 500株·hm^-2时林分枝下高最高;3)随着造林密度的增大,林分蓄积量呈现先增大后减小的规律,造林密度为1 111株·hm^-2时林分蓄积量达到最大值;4)各密度条件下林分胸径生长过程相似,但胸径生长旺盛期的持续时间随造林密度的增大而逐渐减少,造林密度为833株·hm^-2时胸径生长旺盛期持续时间最长;5)不同密度林分单株材积连年生长量呈先增大后减小的趋势,林分单株材积快速增长期持续时间随造林密度的增大而减少;6)综合考虑,樟树人工林适宜造林密度为1 111株·hm^-2,合理造林密度范围为1 111～1 667株·hm^-2。     

秦岭西段日本落叶松人工林不同龄期密度调控对林下植被结构及多样性的影响

生物多样性维护是人工林经营考虑的重要因素,而林龄变化与人为干扰是人工林林下植被生物多样性的重要影响因素。以秦岭西段小陇山林区日本落叶松(Larix leptalepis)人工林为研究对象,采用Simpson指数、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Brillouin指数(H)、均匀度、McIntosh指数(D_(MC)),分析林下植被随林龄变化和不同生长期人为干扰对其多样性的影响。结果表明:日本落叶松人工纯林生物多样性各指数随林龄和人为干扰的影响,其变化趋势基本保持一致。随林龄的变化和不同时期的干扰影响,灌木层的多样性指数最大出现在林龄30a,草本层最大出现在林龄10a,更新层林龄25a时出现最大。林下植被灌木层多样性变化随林分乔木层密度的减小而增大,随郁闭度的增大而降低;草本层则是先增大后减小的趋势。     

小兴安岭红松林冠层截留降雪特征及模拟

【目的】研究小兴安岭红松林林外降雪、林内穿透雪和林冠截雪特征,深入认识森林冠层对降雪截留再分配的影响,为定量评价该区域红松林的生态雪水文效应提供理论依据。【方法】连续2年冬季定位观测红松林林外降雪和林内穿透降雪特征,并调查林分结构因子,利用基于物理机制的半经验性理论降雪截留模型模拟红松林冠次截留雪量。【结果】2013年11月至2014年4月和2014年11月至2015年4月,共观测到17场降雪,平均次降雪量10.3 mm,平均次降雪强度4.41 mm·d-1;平均次穿透降雪量7.4 mm,平均次穿透率69.3%,次穿透降雪量和次穿透率均随次降雪量增加而增大;林冠次截留雪量与次降雪量呈较好的幂函数正相关关系,并与郁闭度显著正相关(P0.05),而林冠次降雪截留率与次降雪量呈负指数函数关系(P0.05),次降雪量、胸径、郁闭度、树高和坡度对林内次穿透雪量有显著影响;林冠截留降雪存在饱和截留量限制,林冠次降雪截留率随次降雪量增加逐渐降低;林冠次降雪截留率与次降雪量和郁闭度紧密相关(P0.05),而与胸径、树高、胸高断面积、林冠高度、林冠宽度、叶面积指数和坡度等指标相关性不显著。【结论】次降雪量和林冠郁闭度对林冠次截留雪量影响显著,次降雪量、胸径、郁闭度、树高和坡度对林内次穿透降雪量有显著影响。Pomeroy等(2002)和修正的降雪截留模型能较好拟合小兴安岭地区红松林冠次截留雪量。     

鄂西日本落叶松人工林碳储量成熟龄研究

为研究鄂西山区日本落叶松人工林林分碳储量变化规律并确定碳储量成熟龄,利用8～41年生日本落叶松人工林87个标准地和249株样木树干生物量测定数据,以建立的单木树干生物量估算方程为基础,利用生物量扩展因子和碳系数推算出各林分单位面积碳储量,构建林分碳储量预估方程。结果表明:该区域日本落叶松人工林平均单株树干生物量为85.334 kg(2.694～395.214 kg),以胸径或树高为变量的一元和二元方程对单木树干生物量的拟合优度均在0.9以上,而二元方程拟合优度和精度更高;林分平均单位面积碳储量为77.465 t·hm^-2(4.573～172.512 t·hm^-2),其中单位面积碳储量为60～120 t·hm^-2的样地占总样地数的64.4%;利用Richards、Korf和Compertz 3个模型对林分碳储量进行预估,林分碳储量及其平均和连年碳积累量均十分相近,其中最大连年碳积累量和最大平均碳积累量分别为6.2和3.9 t·hm^-2左右,峰值林龄分别为13～15 a和23 a。Richards、Go...     

林分密度对华北落叶松人工林生长特征影响的研究

以关帝山国有林场30年生华北落叶松人工林为研究对象,通过标准地调查,研究华北落叶松人工林林分生长因子与林分密度的相关性。结果表明,林分密度对胸径、树高、冠幅、枝下高均有一定程度的影响。枝下高随林分密度的增大而增加,树高有微弱增大的趋势,而冠幅、胸径均与林分密度呈显著负相关关系;林分密度为200株/hm2时,胸径与树高、冠幅显著相关,胸径、树高、冠幅和枝下高之间均不存在显著相关关系;林分密度为725株/hm2时,树高、胸径、枝下高和冠幅各生长因子间均不存在显著的相关关系;林分密度为1 400株/hm2时,胸径与树高极显著相关,胸径与冠幅,胸径与枝下高,树高与冠幅、枝下高,枝下高与冠幅间不存在显著的相关关系。     

燕山西部山区不同年龄落叶松人工林草本植物多样性

为了解华北落叶松人工林物种多样性随林分年龄的变化规律,对燕山北部地区不同年龄华北落叶松人工林的生物多样性进行调查和分析。研究结果表明：3种林龄的落叶松人工林在物种丰富度指数、Shannon-Wiener指数以及均匀度Pielou指数都以9 a生华北落叶松人工林为最高,其次为33 a生华北落叶松人工林,而18 a生华北落叶松人工林最低;林隙林隙地段物种多样性明显高于非林隙。随林分年龄的变化,华北落叶松人工林物种多样性没有表现出明显的规律性,与林分年龄相比,林分郁闭度以及林隙的数量对物种多样性的影响更大。     

林龄、密度对华北落叶松人工林下生物多样性的影响

生物多样性维护是人工林经营过程中必须考虑的重要因素。而林龄、密度变化对于生物多样性的影响,则是确定人工林经营措施的重要依据。以地处燕山山地木兰林管局境内华北落叶松人工林为研究对象,选择林龄、密度、郁闭度3个指标对生物多样性的影响,采用物种丰富度指数（d1）,物种多样性Simpson指数（D）,和Pielou均匀度指数（JD）,分析生物多样性特征。结果表明：华北落叶松人工纯林生物多样性各指数,随林龄、密度、郁闭度的变化趋势基本一致。随着林龄的增大灌木层的多样性指数最大出现在林龄11a,草本层最大出现在林龄16a。随密度的变化趋势是随着密度的增大,灌木层呈现逐渐增大的趋势,草本层则是先增大后减小的趋势。随郁闭度的变化趋势是灌木层和草本层都随郁闭度的增大呈现先增大后减小的趋势。     

辽东山区落叶松不同造林密度无性系人工林林分结构研究

以11年生落叶松(Larix kaempferi)优良无性系造林密度试验林连续10 a的观测数据为基础,分析了造林密度对落叶松无性系林分结构的影响,为人工落叶松林的营建与可持续经营提供科学依据。结果表明:3～11年生期间,落叶松优良无性系的胸径、单株材积和树高在中等密度B下林木个体间分化加剧,树高在高密度C下林木个体间分化最低,造林初期胸径、单株材积在高密度C下林木个体间分化最低,随林龄增大在低密度A下最低。落叶松无性系在中等及以上径级株数率随密度减小而增大,而在较小径阶株数率随密度的减小而减小的分布规律,密度A、B林分直径结构近似正态分布。在3种密度处理中,最大树高株数率高度级均为14 m,在中等偏上(14 m)高度级密度A林分树高株数率最大,在中等偏下(12 m)高度级密度B、C林分树高株数率较高。     

广西大青山柚木人工林生长过程研究

[目的]研究柚木人工林生长过程及其与气象因子的相关性,为柚木抚育经营提供理论依据。[方法]以优良、中等和差3种生长类型的30余年生柚木人工林为对象,基于样地调查,选取优势木、平均木、被压木进行树干解析,对比分析其生长过程,应用灰色关联分析法揭示气象因子对柚木生长的影响。[结果]表明:3种生长类型林分柚木胸径、树高和材积生长过程基本一致,各分级木的生长过程亦相似,其胸径平均和连年生长量随年龄的增大呈先增加后逐渐降低的趋势,树高生长整体上呈下降趋势,材积生长则呈递增趋势。各优良林分的林木及各类型林分的优势木,其胸径、材积平均和连年生长量较大,速生期持续时间长,生长衰减慢,而其树高生长量的优势相对不明显;30余年生时柚木尚未达数量成熟龄。各类型林分间柚木生长与气象因子关系的差异仅体现在胸径,优良林分胸径连年生长量主要受极端低温影响,而中等和差林分则与年均降水量相关性最大;各分级木间柚木生长与气象因子的关系无明显差异;影响树高和材积连年生长量的最主要气象因子分别为年均降水量和年均气温。[结论]柚木各生长类型及分级木的生长过程整体趋势基本一致,其差异主要体现在生长量大小和快速生长期长短。约30年生柚木人工林仍未达到数量成熟,后期抚育经营对于其优质大径材高效培育仍不可忽视。     

塞罕坝林区低密度经营对华北落叶松林分生长的影响

为了给坝上塞罕坝林区低密度经营提供依据,以华北落叶松人工林为研究对象,对不同林分密度条件下(150株/hm~2、225株/hm~2、300株/hm~2和375株/hm~2)华北落叶松林分的生长情况进行分析,研究低密度经营对华北落叶松生长的影响,提出培育华北落叶松大径级用材林的技术体系。结果表明:林分密度对胸径、树高和单株材积总生长量、平均生长量、连年生长量都有一定程度的影响,影响程度按照胸径、单株材积、树高顺序递减;林分密度过大或过小均影响华北落叶松林分的生长,林分密度控制在225~300株/hm~2时,华北落叶松胸径、树高和单株材积总生长量、平均生长量、连年生长量最大。     

兴安落叶松人工林地表可燃物分布研究

以大兴安岭南部兴安落叶松林人工林为研究对象,根据立地因子(海拔、坡度、坡向)和林分特征(郁闭度、密度、平均树高、平均胸径等)设置标准地,利用收获法调查地表可燃物负荷量,包括每个样方内的灌木和草本1h时滞、10h时滞和100h时滞负荷量。据此,通过相关性分析研究立地、林分因子对可燃物负荷量分布的影响。     

关山林区华北落叶松人工林初次抚育间伐研究

以关山林区华北落叶松人工林为研究对象,开展了华北落叶松人工林不同间伐强度对其生长影响的试验研究。结果表明:1)华北落叶松人工林间伐9 a后其胸径、树高和蓄积等3项生长指标的平均生长量分别比对照增长了23.1%～154.5%、20.9%～54.0%和24.6%～42.8%。2)胸径、树高和单位面积蓄积均随间伐强度增大而增大,但当间伐强度超过40.1%后,胸径、树高和单位面积蓄积平均生长率均下降;间伐强度超过40.1%时,单位面积蓄积生长量最大。表明华北落叶松人工林初次抚育间伐时,间伐强度以40.0%效果最佳。