小陇山林区不同密度油松人工林林下物种多样性研究

【目的】研究油松人工林密度对林下植物多样性的影响及二者的关系,提出维持植物多样性、人工林生态系统稳定性及其健康状况的合理林分密度。【方法】以小陇山林区5种不同密度30年生油松人工林为研究对象,分析油松人工林林下物种的重要值、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和相似系数随林分密度的变化规律。【结果】①油松人工林林下共出现植物23科38属50种。随着林分密度的增大,林下物种数逐渐减少,灌木、草本层物种组成发生变化。②不同密度油松林林下灌木层和草本层植物丰富度指数、多样性指数,随林分密度的增加基本表现出减小趋势。③各指数与林分密度的相关性分析表明,灌木层和草本层的丰富度指数、草本层的均匀度指数与林分密度均表现出较高的相关性,其中草本层均匀度指数与密度呈显著负相关关系。④随着林分密度的增大,林下共有物种减少,相似系数逐渐降低。【结论】密度对人工油松林林下植物多样性有一定影响,但未达到显著水平;密度为1717～1867株/hm2时,林下物种丰富度指数、多样性指数、Alatalo指数均达到最高,表明此密度是林下植被生长发育较为合适的密度,能够保障林下植物多样性的维持。     

林分密度和立地类型对北京山区侧柏人工林根系的影响

该文采用土柱法对北京山区侧柏人工林的根系分布特征进行了调查研究.结果表明:林分密度、立地类型及其交互作用均对侧柏人工林根系产量与垂直分布有极显著的影响,并以林分密度的作用强度最大.侧柏林土壤表层的根长密度(P0.05)、根系表面积密度(P0.001)随着林分密度的增加而显著增加,但这种势态随土层加深变幅递减.直径1 mm的根系长密度所占比例、直径1 mm和1～2 mm根表面积密度所占比例以及根体积密度所占比例随林分密度的提高而显著提高的现象表明,在种内竞争前提下,侧柏林木通过提高个体细根产量而提高对土壤资源的利用强度,并获得有限的土壤资源.侧柏人工林林木根系的根长密度、根表面积密度随着立地条件的改善而显著降低,根长密度、根表面积密度在立地类型间的差异有随着土壤层次的加深而减小的趋势.阳坡薄土立地林木根长密度、根系表面积密度平均比阳坡厚土立地高20.4%和20.9%.该现象表明,在瘠薄立地上,侧柏林木通常采取提高根系吸收范围的对策获取有限的土壤资源.      

密度调控对油松人工林空间结构的影响

【目的】旨在探索密度调控对油松人工林空间结构的影响。【方法】以实施间伐后6种保留密度下油松(Pinustabulaeformis Carr.)人工林样地植被群落调查数据为基础,利用角尺度、混交度和大小比数来分析华北土石山区油松人工林空间结构。【结果】研究区油松人工林林分混交度和角尺度随密度增大呈减小趋势,林分大小比数呈波动型变化趋势,但各密度油松人工林林分大小比数相差不大,分布较均匀,林木分化程度较高;油松人工林空间分布格局整体呈均匀分布,但随保留密度的减小向随机分布演替,保留密度最小的林分(540株/hm2)已经向异龄混交林发展。【结论】密度调控使林分空间结构趋于优化合理状态,建议引进蒙古栎(Quercus mongolica Fisch.ex Ledeb.)等乡土树种,伐除角尺度较小林木来改变树种组成及竞争关系,以促进油松人工林演替。     

大青山区油松人工林密度对林木生长影响的研究

在大青山区对油松人工林密度与其生长因子关系的研究指出,随着林分密度的增加林分平均胸径、冠幅呈减小趋势,二者呈幂指数函数关系,即在一定林分密度范围内,随着林分密度的增加,胸径和冠幅减小。树高随密度的变化不显著,而树木的高径比随密度增加呈上升的趋势,二者关系可拟合为对数曲线。该区油松人工林密度对生长因子影响的最大临界值阳坡为3 000株/hm2,阴坡为4 000株/hm2可作为调空密度的参考依据。     

大青山油松人工林林分密度对其生长指标的影响

以大青山30年生油松人工林为研究对象,研究2 000～4 000株/hm~2密度内不同林分密度对不同坡向油松人工林生长的影响。结果表明,北坡和东坡的油松人工林生长规律对林分密度的响应趋势一致,即平均胸径、平均树高、平均冠幅、平均冠长均随林分密度的增加而减小,林分密度对高径比的影响无明显规律。大青山油松人工林北坡受林分密度的影响大于东坡,建议在此地区进行抚育时,北坡和东坡采取不同的抚育措施。     

辽西朝阳地区油松人工林立地条件类型研究

在分析了气象、土壤、地形因子对油松人工林生长影响的基础上,对辽西朝阳地区油松人工林及其立地条件类型进行了分类,指出了该区油松人工林造林和营林方向。应用的主成分分析—模糊聚类——方差析分方法和数量化理论Ⅰ—模糊聚类—数量化理论Ⅱ分析方法,是在油松人工林分区及立地条件类型划分方面的新尝试,研究结果表明,用此法能较好地划分立地条件类型。     

华北油松人工林的透流、干流和树冠截留

在1984年生长季对河北隆化碱房林场28年生油松人工林的透流、干流和树截载留进行了研究。结果表明:在该林分中透流、干流和树冠截留均与降水量密切相关。一年中,随叶量增加,透流率和干流率减少,树冠截留率增加。生长季透流总量为:1号标准地(郁闭度0.7)占降水量的69.7％,4号标准地(郁闭度0.4)占降水量的80.4％;两块标准地的总干流量分别为降水量的22.5％和16.5％。并对应用Gash模型估计林冠截留量进行了讨论。     

辽宁西部油松人工林下草本植物多样性与密度的关系

对辽西地区两个试验点的油松人工林下草本植物的多样性进行了研究,重点分析了密度与多样性之间的关系,以期为人工林生态功能恢复评价和植被建设提供理论依据。结果表明,在适宜的密度条件下,草本植物具有较高的多样性,影响油松林植物多样性较重要的因子是海拔高度、坡度和坡位、林分密度和坡向。     

子午岭林区油松人工林密度试验研究

油松是子午岭林区人工造林的主要树种，面积已达5．29万hm^2。为了提高该林区各国营林场经营油松林的水平，促使其旱成材、成好材，对油松中龄林进行了为期五年的密度试验研究，提出油松人工林生长到25－30年时的最佳经营密度为100株／667m^2，可使油松年的生长量达到并超过国家规定的有关针叶树种速生丰产林标准。     

不同密度油松人工林土壤特性及水源涵养功能研究

【目的】探讨油松人工林不同林分密度下的土壤特性及水源涵养功能。【方法】以秦岭西段30年生油松人工林为研究对象,设置6种不同林分密度(1 367,1 861,2 517,2 617,3 012和3 683株/hm2)的标准地,采集土样和枯落物样品带回室内,测定土壤理化性质、土壤持水量、枯落物层持水特性等。【结果】林分密度对油松人工林的土壤含水率、有机质含量、体积质量、总孔隙度、土壤最大持水量、毛管持水量具有显著影响。密度为2 617株/hm2的林地土壤体积质量较小(1.14g/cm3),总孔隙度较大(62.57%),有机质含量较高,为1 367株/hm2林地的1.63倍,土壤持水性能较好(1 251.40t/hm2)。【结论】油松人工林在适宜密度条件下,有利于改善土壤结构,增强土壤肥力,提高土壤的蓄水能力,使林地具有更好的水源涵养功能。在秦岭西段小陇山林区,油松人工林的林分密度为2 617株/hm2左右较合理。     

北京西山地区油松人工林近自然化改造效果评价

为了促使北京山区油松人工林向发挥多功能目标的森林结构转变,在近自然森林经营理念和技术指导下对西山地区51年生的油松人工林进行改造,并于2005年调查和设计,2006年初完成近自然森林改造的第1次作业.对固定观测样地的调查结果表明:经过近自然化改造,样地的Shannon-Wienner指数分别从0.121 7、0.940 4提高到0.917 4、1.492 1.油松林的林下更新层物种变化较大.大叶白蜡、栾树、构树等树种的天然更新,再通过播种补入栓皮栎,提高了林下更新的数量和质量.相对于未进行近自然化改造的林分,改造过的油松林,林木年生长量较高,林分结构得到了改善.     

油松、侧柏树冠复合指标模型的建立及其对林分健康性的评价

以北京西山油松（Pinus tabulaeformis）、侧柏（Platycladus orientalis）2个主要造林树种为研究对象,探讨了树冠体积、表面积和树冠生产效率3个树冠复合指标的预测模型并对林分健康性进行了定量化评价,结果表明：3个树冠复合指标与其它6个树冠绝对指标都显著相关;3个树冠复合指标在单木水平和林分水平上与胸径和林分平均断面积之间呈显著的线性回归关系。应用这3个树冠复合指标对林分健康定量化的评价结果表明,当林分平均树冠体积〉1．08m^3或林分平均树冠表面积〉7．22m^2或林分平均树冠生产效率〉1．33m时,该林分的树冠发育正常,没有受到使其生长力明显减弱的干扰和胁迫。     

北京地区油松人工林树冠竞争因子的测算与分析

使用广泛分布于北京地区,且具有典型代表性的116块油松(Pinus tabulaeformis)人工近熟林、成熟林样地数据(林龄为31～53 a),研究并确定了其树冠竞争因子。结果表明:近熟林阶段油松人工林生长渐趋稳定,成熟期有分化趋势;冠幅指标比胸径、树高指标对环境和竞争的响应更为敏感,是研究油松人工林生长的重要指标;建立了油松优势木胸径—冠幅线性模型和二次方模型,模型相关指数R2分别为0.662 0和0.660 8;确定线性模型为研究树冠竞争因子的模型,模型通过了t检验,残差呈正态分布;确定油松人工近、成熟林树冠竞争因子上限值为300,该值随树龄的增长趋于稳定;使用树冠竞争因子分析了116块林分的郁闭情况,结果显示15%的样地已经郁闭,郁闭时密度约为580株/hm2,剩余85%的林分需要进行不同程度的抚育。     

立地条件和林分结构对有林地生产力的影响

通过分析有林地生产力与立地条件和林分结构中各因子的关系,探索制约有林地生产力的主要因素.结果表明:不同立地质量中Ⅰ类地单位蓄积量最高(268.86±20.24 m3/hm2),不同坡向中东坡单位蓄积量最高(269.78±38.54 m3/hm2),不同树种组成中10杉类型单位蓄积量最高(259.33±14.62 m3/hm2);有林地生产力与林分年龄、林分密度正相关,相关系数R分别为0.590、0.460;有林地生产力与海拔、坡度相关性不显著.以上结果说明立地质量、坡向和树种组成对有林地生产力影响显著;有林地生产力与林分年龄、林分密度相关,与海拔、坡度无关.     

北京山区油松人工林单木材积生长量BP神经网络模型

采用综合分析法和相关分析法选定每公顷蓄积量、标准木年龄、标准木树高、标准木胸径为输入变量,以标准木的上个生长季的材积连年生长量为输出变量,建立三层结构的油松(Pinus tabulaeformisCarr.)人工林单木材积生长量BP神经网络模型。利用北京山区78块各类型油松人工林样地调查数据对模型进行训练和仿真模拟。通过综合比较得出网络模型结构为4∶11∶1的网络模型具有最好的模拟效果,训练精度可达94.024%。此模型可以准确、简单、快速的对北京山区油松人工林的单木材积生长量进行有关的分析、计算、模拟和预测。     

小陇山人工油松林径级结构及林下植物多样性研究

采用典型样方法获取样地数据,并根据径级分布、物种重要值、丰富度指数、多样性指数、均匀度指数对小陇山人工油松林进行分析。结果表明:油松林中小径级林木较多,缺乏大径级林木;林下更新物种丰富,共包含47个科98个属112种;Gleason丰富度指数随着林龄和郁闭度增加而减小,且从阴坡向阳坡逐渐升高;多样性指数Simpson与Shannon-Wiener变化趋势基本一致,与Pielou均匀度指数一样,随林龄的增加而增大,且多样性指数随着郁闭度的增加而减小,从阴坡向阳坡逐渐升高,而均匀度指数受郁闭度和坡向的影响较小。小陇山人工油松林群落总体更新良好。     

黄土丘陵区不同密度人工油松林土壤水分状况研究

以黄土丘陵区不同密度的人工油松林为对象,通过野外观测资料分析了其土壤含水量的季节及年际动态。结果表明:(1)研究期内降雨量主要集中在6-9月,占到全年降水量的80%以上,1-4月仅占当年降水量的3.2%~17.0%,表现出春旱严重;(2)林地土壤含水量随降雨量具有明显的季节和年际变化,并表现出1-2个月的滞后期,旱季不同密度的人工油松林地土壤含水量差异较小,雨季及生长季末差异明显,0~300 cm土层平均土壤含水量均表现出小密度林地显著高于中密度和大密度林地(P<0.05)。(3)3种不同密度林地的土壤含水量垂直分布具有相似规律,均随土层深度增加而显著减低(P<0.05)。     

不同林分密度人工林赤松物理力学性质的比较

对延吉市帽儿山不同林分密度的人工林赤松(Pinus densiflora)的物理力学性质差异进行研究.结果表明:2个不同林分密度材绝干密度平均值相同;弦向、径向和纵向干缩率,林分密度相对低的林分人工林赤松大于林分密度相对高的林分人工林赤松;抗弯强度、抗弯弹性模量、顺纹抗拉和抗压强度、横纹弦向和径向抗压强度,林分密度相对低的林分人工林赤松要高于林分密度相对高的林分人工林赤松;弦面和径面抗剪强度,林分密度相对低的林分人工林赤松低于林分密度相对高的林分人工林赤松;2个不同林分密度人工林赤松的径向干缩率、抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、横纹弦向和径向抗压强度差异达0.01显著水平,抗弯强度差异达0.05显著水平,绝干密度、弦向干缩率、纵向干缩率、顺纹抗拉强度无显著差异.     

立地土壤水分对脂松人工幼林生长的影响1）

在帽儿山地区引种栽培的12年生脂松试验林中,设立上、中、下坡位3种常规尺度立地类型及设立凹地、凸地、伐桩附近、平缓坡地（对照）4种微立地类型,研究立地、微立地土壤水分物理性质变化对脂松林木生长的影响。结果表明：①立地、微立地对土壤水分物理性质有显著影响（ p＜0．05）,土壤含水量从大到小依次为：下坡位、中坡位、上坡位;凹地、伐桩、对照、凸地。②上坡位脂松生长最好,胸径（5．7 cm）分别比中、下坡位高11．8％（p＜0．05）和29．6％（p＜0．05）;树高（4．3 m）分别比中、下坡位高3．1％（p＞0．05）和14．5％（p＜0．05）。③与对照相比,凸地有利于脂松生长,凹地和伐桩对脂松生长产生负影响。凸型微立地上,脂松胸径、树高略高于对照（ p＞0．05）;而凹型微立地上胸径、树高分别比对照低40．5％（ p＜0．05）和24．9％（ p＜0．05）;伐桩附近微立地上,脂松胸径、树高略低于对照（ p＞0．05）。含水量过高不利于脂松的生长,脂松造林应选择排水良好的上、中坡位;种植点的配置上,应避开容易产生季节性积水的凹地。     

不同密度马尾松人工林土壤肥力的差异

为了探明不同密度马尾松人工林的土壤肥力,在桂西北乐里林场的同一坡面上,选择6年生不同密度(处理1为1 050株/hm2、处理2为1 125株/hm2、处理3为1 200株/hm2、处理4为1500株/hm2)样地,研究其土壤(0~40cm土层)的肥力状况。结果表明:1)各密度土壤pH为4.91~5.35,但差异不明显。2)各密度土壤有机质含量为10.28~34.70g/kg,平均值依次为处理1处理2处理4处理3。3)各密度土壤N/P/K全量依次为0.67~1.60g/kg、0.49~0.99g/kg和11.02~21.56g/kg,平均值依次为处理1处理2处理3处理4。4)各密度土壤速效N/P/K含量依次为79.4~143.0mg/kg、0.6~2.0mg/kg和194.5~959.2mg/kg,平均值依次处理1处理2处理3处理4。5)各密度土壤有效Ca/Mg/Cu/Zn/B的含量依次为397.8~959.2mg/kg、90.1~164.9mg/kg、0.45~1.25mg/kg、0.54~2.25mg/kg和0.11~0.21mg/kg,除Ca含量为处理1处理2处理3处理4外,有效Mg/Cu/Zn/B含量与密度的关系不明显,差异微小。