毛竹碳汇林栽植方式在成林初期对空间分布格局变化特征的影响

毛竹Phyllostachys edulis林空间结构是毛竹生长过程的重要因子,是提高竹林质量,优化经营水平的重要参考依据。利用聚集指数和Ripley’s K(d)函数,分析从2009-2013年毛竹碳汇林成林初期空间分布格局年际变化特征及匀栽、丛栽栽植方式对分布格局的影响。结果表明:(1)在5 a造林年限间,2种栽植方式下的新竹与活立竹的空间分布格局均呈聚集分布;(2)丛栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.38~0.76,活立竹聚集指数变动范围为0.45~0.60;匀栽栽植毛竹林新竹聚集指数变动范围为0.18~0.65,活立竹聚集指数变动范围为0.18~0.52;(3)聚集指数与活立竹株数间存在较强的相关性,匀栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)拟合方程为y=0.103 7x0.419 3,R2=0.937 9;丛栽毛竹林活立竹株数(x)与聚集指数(y)符合二次方程:y=0.000 04x2-0.002 7x+0.501,R2=0.985 6;(4)新造毛竹碳汇林在成林过程中存在不同尺度距离下的团状聚集分布;(5)栽植方式对立竹株数和分布格局影响明显。     

天目山近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征

近自然毛竹Phyllostachys pubescens纯林是浙江省天目山国家级自然保护区内特殊的植被保护类型。研究近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征,可正确认识近自然毛竹纯林地上部分的结构与功能关系。在浙江天目山国家级自然保护区内,选择近自然毛竹纯林设置样地（样地大小为100 m × 100 m）,用全站仪测定每株毛竹坐标（x,y,z）,采用8邻域边缘校正方法,利用角尺度、大小比数和秆龄混交度3个林分空间结构指数,分析近自然毛竹纯林的竹秆空间结构特征。结果表明：近自然状态的毛竹纯林活立竹、枯死竹和整个毛竹林的角尺度均值分别为0.554,0.556和0.553,均为聚集分布;活立竹的平均大小比数为0.511,表明参照竹和相邻竹在胸径因子上优势不明显,竞争能力相当;整个毛竹林的秆龄混交度均值为0.713,接近于强度混交,表明毛竹林具有秆龄多样性和较高的秆龄相互隔离程度。图6表1参28     

基于空间结构优化的采伐木确定方法研究

以吉林省汪清林业局金沟岭林场天然云冷杉林标准地内147株树木为研究对象,选用最近邻木取4的传统方法和Voronoi图来确定每株树木的最近邻木株数和树号,对2种方法计算出的混交度、大小比数和角尺度进行比较,在调整角尺度的基础上调整混交度和大小比数并结合临界距离确定采伐木,并且对Voronoi图的适用性进行评价。结果表明,根据2种确定最近邻木的方法计算出的混交度和大小比数较为一致,同为有效数据,但是最近邻木取4计算出的混交度和大小比数偏小;基于Voronoi图确定最近邻木计算的角尺度与最近邻木取4计算出的角尺度相差较大。根据Voronoi图计算的角尺度、混交度和大小比数选择采伐木并结合临界距离确定采伐木,基于Voronoi图计算的采伐后的角尺度增大,林木聚集程度增大,其他指标均改善,按照最近邻木取4计算的空间结构参数均改善。因此,根据Voronoi图计算混交度和大小比数是比较合理的,但是计算角尺度时误差较大,必须结合应用较为普遍的指标进行验证。     

基于Voronoi图的北京公园常见林分空间结构分析

探究北京平原人工林的林分空间结构,为合理经营森林提供依据。采用混交度、大小比数和聚集指数3个指数,基于Voronoi图空间结构单元分析北京平原常见林分的空间结构特征。林分中存在8种空间结构单元,以1株对象木和5株最近邻木的空间结构为主;除了阔叶纯林外,其余各林分平均混交度处于0.352~0.838,树种间隔离程度有弱度混交、中度混交和强度混交;各林分平均胸径大小比数处于0.441~0.675,表明林分水平异质性不高,林分处于中等竞争状态;林分聚集指数处于0.894~2.037,除了9号和12号样地呈聚集分布,其余各林分均呈均匀分布。林分空间结构基本合理。建议在采取经营措施前,对林分空间结构做出诊断。     

滇中地区滇油杉混交林空间结构分析

利用聚集指数、树种多样性混交度、大小比数等3个林分空间结构参数对滇中地区滇油杉混交林空间结构进行分析,结果表明：林木空间分布格局表现出以最近邻木3株及以上为均匀分布;林分树种多样性混交度为0．2322,混交程度较低,以弱度混交为主,阔叶树种混交程度高于针叶树,滇油杉零度混交明显;林木大小比数平均为0．52,变动小较为稳定,竞争处于中庸状态,滇油杉大小比数分布较均匀,其他组成树种分化程度差异较大,华山松和旱冬瓜处于竞争优势。     

金沟岭林场云冷杉天然次生林空间结构

以构建Voronoi多边形和建立TIN三角网空间连接确认空间结构单元,采用混交度、大小比数、聚集指数、竞争指数和空间密度指数,分析汪清县金沟岭林场典型云冷杉天然次生林的结构特征。结果表明:云冷杉最常见的结构单元为1株中心与5株相邻木;林分平均混交度为0.71,树种隔离程度较高,属强度混交状态;林分平均胸径大小比数为0.513,林木处于中等竞争,林分大小分化适中;主要树种的竞争强度由大到小排序为冷杉、红松和云杉,冷杉作为优势树种竞争力强,生长活力一般;林分平均聚集指数为1.059,空间密度指数为0.521,林分整体处于随机向均匀分布过渡的状态;椴树、枫桦、红松、冷杉和云杉作为中心木,其周围的邻近木处于随机分布状态,其他树种单元处于均匀分布。     

BNP毛竹增长剂竹腔施肥技术对毛竹生长的影响

该研究通过开展毛竹林竹腔施肥试验,进一步探索了BNP毛竹增长剂的施用效果,结果表明:毛竹林竹腔施肥对毛竹的生长有显著促进作用,竹腔施肥比不施肥的林分单位面积平均出笋数增加30.1%,新竹成竹率提高26%,新竹平均胸径增长率增加3.1%。该试验结果可为广大竹农接受BNP毛竹增长剂竹腔施肥新技术,大面积推广应用提供可靠依据。     

兴安落叶松人工林空间结构优化

  目的  以小兴安岭林区兴安落叶松人工林为研究对象,基于林分空间结构参数和经营密度表确定采伐强度及采伐木,对林分空间结构进行优化,分析优化效果,为人工林空间结构优化提供理论依据。  方法  在黑龙江省伊春市南岔县设置4块面积为0.2 hm2的兴安落叶松人工林固定样地,选择常用林分空间结构参数角尺度、大小比数、竞争指数和开阔比,并构建空间结构评价指数,结合兴安落叶松经营密度表确定采伐强度和采伐木,并分析间伐前后林分空分间结构变化。  结果  样地中的林木分别属于聚集分布、随机分布和均匀分布,中小径级林木较多,处于劣势状态,林木的生长空间处于严重不足状态和不足状态,林木竞争压力较大,各样地评价等级都为2级。根据经营密度表对监测样地2和监测样地4进行采伐,采伐株数强度分别为20.7%和12.7%,采伐之后角尺度分别降低3.9%和增加3.8%,大小比数分别降低0.5%和0.4%,竞争指数分别降低16.8%和5.2%,开阔比分别增加24.5%和4.2%,空间结构评价指数分别增加27.8%和7.2%。  结论  采用林分空间结构参数结合经营密度表进行林分抚育间伐可以有效改善林分空间结构,提升林木生长空间和优势程度,并减小了竞争压力。      

三元地区毛竹林分空间结构分析

以福建三元地区毛竹林为研究对象,利用角尺度、混交度和大小比数3个结构参数并结合树种组成,分析了该地区毛竹林的空间结构.结果表明:毛竹林分树种混交度以弱度混交为主,树种的平均混交度为0.29,说明毛竹林的树种空间配置简单,林分中树种混交程度较低;林木的大小比数分布存在波动性变化,林分中处于优势状态的个体所占比例较大,亚优势、中庸、劣势和绝对劣势的林木个体比例相差不大,说明树种稳定性不高.在角尺度研究中,相对空间结构单元而言,个别林木分布频度变化幅度较大,分布格局呈集群分布.     

不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响

以浙江天目山国家级自然保护区内的近自然毛竹林为对象,基于DEM在群落尺度上分析不同地形条件对毛竹株数和竹壁材积的影响,对单一地形因子分析结果表明：在近自然毛竹林中,毛竹株数随坡度增加有增加的趋势;毛竹株数相对于竹壁材积,对坡向较为敏感;毛竹株数和竹壁材积受地表起伏变化的影响不明显。对组合地形因子分析结果表明：坡向、坡度和粗糙度的不同组合,均会对毛竹的生长和发育产生不同的影响。     

未来3种气候模式下的阔叶林森林空间结构优化

全球气候变化对森林生态系统造成了重大影响,构建气候模式下的阔叶林森林空间结构优化模型可应对气候变化,同时进行林木数量上的恢复和保护。选择湖南省龙虎山林场1 600 m²的固定样地,模拟林木在林分中的位置,采用改进多族群PSO算法并结合气候敏感的树高-胸径的广义模型,开展RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5气候情景下15 a后森林空间结构优化研究。结果表明,RCP2.6气候情景下样地择伐4株树后效果最明显,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数以及林分均质性指数均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度指数均下降,其中竞争指数和开阔比数变化最大,为-26.877%和28.148%;RCP4.5气候情景下该样地择伐8株树后效果最明显,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数、均质性指数等均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度指数均下降,其中开阔比数和均质性指数的变化最大,为21.43%和38.01%;RCP8.5气候情景下该样地择伐7株树后林分优化为最佳状态,林分调整后的混交度、林层指数、开阔比数、大小比数、均质性指数均增加,竞争指数、角尺度以及空间密度...     

长白落叶松-云杉-冷杉混交林林分空间结构分析

用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数对长白山过伐林区特有的长白落叶松Larix olgensis-云杉Picea jezoensis-冷杉Abies nephrolepis混交林进行了分析,目的是为长白落叶松-云杉-冷杉混交林林分结构的优化调整提供依据。结果表明：该林分的平均角尺度为0.520,林木分布格局为团状分布;林分的平均混交度为0.64,说明它是一个由不同树种组成的呈现中度混交结构状态的较复杂森林群落;从直径大小比数来看,林分中针叶树种具有胸径优势,尤其是云杉的直径优势最突出,红松Pinus koraiensis则分化严重,生长处于劣势。在实际应用中,可以根据林分平均角尺度以及各树种的角尺度、混交度和大小比数,分树种来确定采伐木,逐步使林分结构得到调整,接近最优结构。     

浙江天然常绿阔叶林空间结构特征分析

利用混交度、大小比数、角尺度3个林分空间结构参数对浙江泰顺天然米槠林进行了分析,结果表明,该林分混交度平均值为0.75,混交程度在中度至强度之间;林分大小比数平均值为0.58,多数林木处于中庸状态,处于优势状态林木多为第I林层林木;林分角尺度平均值为0.65,林木分布格局表现为聚集分布。     

江西武夷山南方铁杉原始林空间结构特征分析

为明晰南方铁杉的龄组多样性、空间结构特征及其演替趋势,以传统林分因子及丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数、Pielou均匀度指数4个多样性指数为基础,结合混交度、角尺度、大小比数、开敞度4个林分空间结构参数对江西武夷山南方铁杉原始林进行综合分析。结果表明,乔木层共包括62个树种,南方铁杉重要值高居首位,是乔木层的建群种和优势种;混交度均值为0.64,属强度混交;南方铁杉在空间结构单元中以优势木为主;角尺度均值为0.64,为较低程度的聚集分布;开敞度均值为0.11,生长空间严重不足。通过各样带间的比较,发现南方铁杉在1790~1810m海拔范围内结构最为合理,其空间结构特征表现为混交度、大小比数、角尺度均较为稳定,龄组结构特征表现为各龄组比例合理且成熟林龄组株数达到最大。南方铁杉的龄组结构分布连续,在该原始林的林分空间结构中占据有利的生态位,种群更新能力因海拔差异而不同,可以预见,其分布有向中等海拔地区集中的趋势。     

塞罕坝机械林场不同林分类型空间结构的比较

用大小比数、角尺度和混交度3个指标对塞罕坝地区不同林分类型内的样地进行比较。结果表明:在林分分化方面,各林分存在一定程度的竞争,但不影响林木的生长,其中2、3、5和7号样地所在林分的分化趋势较严重,应当考虑进行适当的营林抚育措施;9个样地所在林分的林分平均角尺度均为0.50～0.60,林木分布为聚集分布;混交林分平均混交度均不高,为弱度混交。可见,在资源经营中应根据林分空间结构的分析结果和各林分不同的经营目的,进行适当营林活动。     

特呈岛红树林空间结构分析

利用角尺度、混交度和大小比数3个林分空间结构参数,分析了特呈岛红树林的空间结构。结果表明:林分的平均混交度为0.66,介于中度混交和强度混交之间;在空间大小对比上,白骨壤的直径大小比数和树高大小比数分别为0.18和0.36,在林分中占有较大的优势;该地林分平均角尺度为0.61,林木分布格局为团状分布。     

不同抚育间伐方式对蒙古栎次生林空间结构的影响

目的以长白山林区蒙古栎次生林为研究对象,分析基于目标树经营与传统经营的抚育间伐前后蒙古栎次生林空间结构主要指标及空间结构综合指数变化,评价不同抚育间伐方式对森林空间结构的影响。方法在吉林汪清设置9块面积均为1 hm2的蒙古栎次生林样地,随机区组进行3种处理,分别为传统经营（T1）、目标树经营密度1（T2）和目标树经营密度2（T3）。利用混交度、角尺度、大小比数和密集度4个林分空间结构指标,分析间伐前后目标树及林分的空间结构变化,并利用4个指标构建空间结构综合指数（CSSI）来综合评价蒙古栎次生林的空间结构对不同抚育间伐的响应。结果结果表明,从干扰树间伐对目标树的影响来看,目标树的混交度、大小比数和密集度3个指标的改善明显,角尺度改善不明显;从不同抚育间伐方式对林分空间结构的影响来看,3种处理均提高了林分内种间隔离程度、降低了密集程度,使林分空间分布格局趋向于随机分布,对林木大小分化度的影响不明显;根据CSSI综合评价得知:3种处理均提高了林分的空间结构综合指数,提高幅度为T3 > T2 > T1。结论干扰树间伐优化了目标树的空间结构,3种处理的抚育间伐均优化了林分的空间结构。基于目标树经营的抚育间伐对空间结构的改善程度优于传统的抚育间伐,T3处理,也即目标树选择密度为100株/hm2时采取的抚育间伐最有利于目标树和林分的空间结构优化。