长江中上游地区马尾松水土保持林立地分类和评价

综合多门学科的理论和方法系统研究，建立了长江中上游地区马尾松（Ｐｉｎｕｓｍａｓｓｏｎｉａｎａ）水土保持林立地分类和立地质量评价系统，为长防林体系建设的规则计划，森林营造，经营管理，效益计量等方面提供了科学依据。     

马尾松低质低效次生林分类技术研究

对林分的生长过程，形成原因和功能特征进行了分析，建立了马尾松低质低效林综合等级的判别函数，将林分划分为4种类型；极低质低效型，生长潜力型，低质型，综合低质低效型，对林分立地因子的逐步回归分析表明，在不同的区域范围内，影响马尾松生长的主导立地因子有所不同，但海拔，土层厚度和坡度是影响马尾松生长排在前三位的3个主要因子，它们的组合可以构成不同的立地条件类型，根据对各等级的林分生长过程及其立地特征的分析，提出了划分马尾松质低效林的技术参数标准。     

人为干扰强度对马尾松人工林生物量及其分配的影响

采用分层切割法探讨了不同人为干扰强度对马尾松人工林林地上部分生物量及其分配的影响．结果表明：就林分单株生物量而言，马尾松人工林中的幼苗、幼树、小树的单株生物量随着干扰强度的增强而增加．而在中树、大树阶段。马尾松单株生物量大小与干扰强度成反比．在单株生物量分配率上看。不同立木级马尾松单株各器官生物量分配率与干扰强度无直接相关关系；就马尾松林分地上部分总生物量而言．轻度干扰有利于林分总生物量积累．     

马尾松种源试验研究

马尾松是我国亚热带地区分布最广、资源最多的特有乡土树种．对参试的44个马尾松种源的树高、胸径、材积、枝下高和冠幅等生长指标进行了系统分析，结果表明：8年生马尾松种源试验林树高、胸径和材积生长差异显著，枝下高和冠幅生长无明显差异；树高、胸径和材积遗传力较高，分别为40．61％、39．53％和32．79％，枝下高和冠幅较低；聚类分析研究将马尾松种源分为极速生、速生和中等3种类型；综合评定的结果与聚类分析结果相符．确定了40号种源为最佳种源和33个可供采用的优良种源．     

宜昌县马尾松人工林立地质量评价系统研究

传统的立地质量评价对有林地采用地位指数表法，宜林地采用数量化地位指数表，难以综合评价。本研究在对宜昌县马尾松人工林进行了大量外业调查后，采用Ｒｉｃｈａｒｄｓ生长曲线模型与数量化理论Ｉ模型，对宜昌县马尾松人工林立地质量进行了系统评价。     

淮河源马尾松群落结构特征研究

在淮河源生态功能区通过设置样地调查马尾松(Pinus massoniana Lamb.)群落结构特征、林分蓄积量和单位面积林木数,分析该群落的种类组成、物种的丰富度和多样性。结果表明,1马尾松林长势一般,林木密度高,成材率不高,样地内灌木层较为丰富,草本层植物相对较少,马尾松群系在该区发育可形成多个群丛;2马尾松林单位面积林木数平均为1 988株/hm2,蓄积量平均为119.97 m3/hm2,单位面积林木数和蓄积量的相关性不显著;3马尾松群落中灌木层植物的丰富度最高,其次为草本层,最后是乔木层;多样性指数Simpson指数和Shannon-Weiner指数均为灌木层最高,其次为草本层,最后是乔木层,说明淮河源生态功能区马尾松群落的物种多样性顺序为灌木层草本层乔木层。4调查区的马尾松林为不成熟的群落,还处于某个演替阶段。     

马尾松阔叶树混交林物种多样性的初步研究

采用目前测定物种多样性的几种方法，对马尾松、木荷、苦槠等针阔树混交林的乔木层物种多样性进行了测定和分析。结果表明，该混交林乔木层的物种多样性指数分别为３．３８６６，３．３４２７，０．５５９３，０．５１８７，０．６３４３和４７．９３８７％，均低于南亚热带常绿阔叶林和同一气候带的石灰岩常绿落叶混交林。     

黔中地区马尾松次生林定向经营技术

为提高马尾松Pinus massoniana次生林的经营水平,采用各类临时样地调查和设置试验林固定样地进行长期观测相结合,以及调查分析马尾松次生林现有经营管理措施等方法,在根据森林分类经营原则划分生态公益林和商品用材林的基础上,针对防护林、建筑用材林和纤维刨花板原料林等不同经营目标,初步提出贵州省都匀地区马尾松次生林定向经营的配套技术措施。这些技术措施主要包括：经营马尾松次生林要坚持严格封山,加强护林防火．保留母树15～30株·hm^-2,更新后第2年及时间苗,保留密度为3000—5000株·hm^-2。如经营生态公益林,在林下或林窗补植阔叶树苗木,可不进行幼林抚育、幼林及中龄林间伐和林地施肥。如经营商品用材林,林中空地补植马尾松苗木,连续2～3a每年进行1次幼林抚育,林龄7a时进行强度为30％～50％的幼林间伐,林龄13—14a时进行强度为20％-40％的中龄林间伐,同时进行中龄林施肥,施过磷酸钙1000—1500g·株^-1,尿素150—300g·株^-1。表4参12     

松材线虫病疫木卫生伐对马尾松纯林林分结构的影响

  目的  探讨松材线虫Bursaphelenchus xylophlius病疫木采伐对马尾松人工纯林林分结构的影响,对松材线虫病入侵后的马尾松林分的经营管理有理论和实践价值。  方法  在浙江省杭州市临安区,分别选择松材线虫病危害及周边未受害的马尾松Pinus massoniana人工纯林设置样地并进行调查。  结果  疫木卫生伐12 a后的结果表明:与马尾松纯林相比较,卫生伐之后马尾松重要值显著下降,从100.00%降至38.41%;胸径结构由正态分布变为反J型曲线;树高结构由单层林变为复层林;林木大小个体差异显著增加,两级分化显著加剧;林木分布从均匀分布变为随机分布;林木竞争压力增加,6 cm径阶林木竞争压力最大。  结论  卫生伐促使受害马尾松纯林向混交林演替的速度加快,多个林分结构指标发生了重大变化,单层马尾松同龄纯林演替为复层马尾松落叶阔叶树混交异龄林。图2表4参18     

桂林漓江流域马尾松林演替动态

用立木高度结构代替种群年龄结构,结合乔木层每层的重要值,分析马尾松林在演替过程中的群落结构和主要种群结构变化.结果表明:马尾松林先锋阶段种群有马尾松、毛竹、枫香、木姜子等,中期阶段种群有闽粤栲、罗浮柿、黄杞、荷木、乌饭树、野漆等,后期阶段种群有元江栲、大新木姜、栲树、甜槠等,对这些种群划分的结果与其在演替过程中种群结构的分析结果相一致;马尾松林是处于常绿阔叶林演替过程中一个不稳定的过渡类型,在群落演替的进程中,其在群落中的地位不断降低,而栲树等后期阶段的种群则逐渐取代先锋阶段种群的优势地位.     

马尾松林下套种阔叶树生长状况初报

 在马尾松Pinus massoniana林林下分别套种拉氏栲Castanopsis lamontii,青栲Cyclobalanopsis myrsinaefolia,格氏栲Castanopsis kawakamii和苦槠Castonopsis sclerophylla,形成针阔混交复层林。对该混交模式16年生的不同阔叶树种林分生长过程进行研究,结果表明：4种阔叶树种的树高连年生长量的高峰值分别出现在第14年,第4年,第6年,第12年。而胸径连年生长量高峰值分别出现在第10年,第8年,第10年,第8年。不同阔叶树种的林分生长存在明显差异,表现为格氏栲＞青栲＞苦槠＞拉氏栲。在混交林模式中,林间套种苦槠更有利马尾松的生长,种间关系更为协调,马尾松平均树高为23.1 m,平均胸径为31.1 cm,单株材积可达0.536 m³。图4表1参7     

马尾松林混交阔叶树的生物量及其分布格局

在马尾松Pinus massoniana人工林下分别种植闽粤栲Castanopsis fissa,拉氏栲C.lamontii,苦槠C. sclerophylla,格氏栲C. kawakmii和青栲Cyclobalanopsis myrsinaefalia,形成针阔混交异龄林,对林分生物量的分析结果表明,5个混交群落的乔木层生物量分别为259.882,200.875,221.745,221.652和245.941 t·hm-2,马尾松纯林的总生物量为204.374 t·hm-2.乔木层生物量中干材生物量最大,其次为根系、树枝和树叶.混交林中马尾松的粗根主要分布在0～20 cm和60 cm以下,而马尾松和阔叶树的细根都主要分布在0～20 cm土层内.马尾松纯林的林下植被生物量最大,为3.678 t·hm-2.混交林林下植被的生物量分别为0.937,0.801,1.816,1.625和0.987 t·hm-2.除马尾松与拉氏栲混交的群落外,其他群落的林下植被生物量主要集中在地上部分.图2表2参11     

马尾松天然次生林生物量的结构与分布

对位于重庆铁山坪的46年生马尾松天然次生林的生物量结构与分布特征及生产力的研究结果表明,林分的初级生产力为8.34 t/(hm2.a),生物量为146.08 t/hm2,其中各层次的生物量分配顺序为:乔木层(87.43%)>枯枝落叶层(5.65%)>下木层(5.46%)>草本层(1.46%)。乔木层的生物量为127.72 t/hm2,其中各器官生物量比例的顺序是:树干(72.82%)>树枝(11.19%)>树根(9.27%)>树皮(4.43%)>针叶(2.29%)。在林分的各器官生物量的垂直结构方面,10 m以下树干生物量占其总量的81.13%;树枝的生物量主要集中在12~16 m,占其总量的82.25%;针叶的生物量主要集中在12~18 m,其中1年生针叶占其总量的93.25%;根系生物量主要集中在距地表深40 cm的土层内,占其总量的76.45%。当前,该林分生产力低,群落结构不合理,应对该种类型的森林群落进行林相改造,调整乔木层产量结构,以提高群落的综合效应。     

云南松原始林群落结构特征及物种多样性分析

运用植物群落学的调查方法,对云南省永仁县白马河林场的云南松Pinus yunnanensis原始林的群落特征及物种多样性进行了研究。结果表明:云南松原始林以云南松纯林为主,林下层次结构复杂,物种丰富。高位芽植物在云南松原始林内分布最多(46.1%),其后依次为地上芽植物(25.9%),地面芽植物(14.0%),隐芽植物(13.3%)和一年生植物(0.7%)。生活型谱反映了云南松原始林在其生长季节处于温热多湿的环境。云南松林木株数在径级分布上及在不同年龄段上均表现为中间多,两边少,趋向于对称性概率分布,表明了云南松原始林在演替过程中具有较好的稳定性。云南松原始林的Simpson指数、Shannon-Winener指数和Pielou均匀度指数Jsw,Jsi分别是云南松次生林的4.6,3.7,3.9和4.6倍,表明云南松原始林具有更丰富的物种多样性。图2表2参15     

施肥对马尾松人工幼林生长的影响

为了探明施肥对马尾松人工林生长的影响,在桂西北干热河谷地区选择马尾松人工幼林建立固定样地,采用生物有机无机复混肥不同肥施量进行连续5年4个处理(即A 1.0 kg/株、B1.5 kg/株、C2.0 kg/株,以及CK不施肥)的肥效试验。当林分生长至9年生时,其生长量显示如下规律:(1)胸径生长量为C(11.40 cm)>B(11.10 cm)>A(10.87 cm)>CK(10.80 cm);(2)树高生长量为C(9.87 m)>B(9.43 m)>A(9.23 m)>CK(9.20 m);(3)林分蓄积量为C(79.35 m3/hm2)>B(72.45 m3/hm2)>A(68.34 m3/hm2)>CK(67.33 m3/hm2)。从总体上看,马尾松人工幼林生长量显示出施肥比不施肥提高1.5%～17.9%,其中,施肥量2.0 kg/株处理对林木生长的效果显著。     

不同演替程度下马尾松人工林生物多样性对生物量的影响

  目的  为了解决长期纯林经营模式下马尾松Pinus massoniana林地力衰退、生物多样性降低、生物量下降等问题,探究马尾松人工林在自然演替程度下生物量与生物多样性变化规律以及相关关系。  方法  以湖北省荆门市京山县太子山3种不同自然演替程度下的马尾松人工林为研究对象,采用典型样地法探究其生物量与生物多样性、林分密度之间的关系。  结果  ① 40年生林分与50年生林分的生物量相对于30年生林分具有显著差异(P＜0.05),其中40年生林分的平均生物量最高。②多样性指数随着演替的进行不断增加,但在不同演替阶段有所差异。其中Shannon-Wiener指数与Simpson指数在各个演替阶段之间都具有显著差异(P＜0.05);Pielou指数在40年生林分与50年生林分之间差异不显著(P＞0.05),但都与30年生林分差异显著(P＜0.05);功能丰富度、功能多样性与Pielou指数变化一致;功能离散度在40年生林分与其他演替阶段的林分都差异不显著(P＞0.05),30年生林分与50年生林分差异显著(P＜0.05);功能均匀度在各个演替阶段林分之间都具有显著差异(P＜0.05)。③林分密度在40年生林分与其他演替阶段的林分都差异不显著(P＞0.05),30年生林分与50年生林分之间差异显著(P＜0.05),其变化趋势随着演替程度的进行有所增加。④最佳解释模型中,解释变量包含功能离散度、Shannon-Wiener指数、Simpson指数以及Pielou指数,其中功能离散度相较于其他物种多样性指数更能有效地解释生物量的变化。  结论  生物多样性因子对生物量的变化具有一定可解释性,其中功能参数中的功能离散度对于生物量的影响最大。图1表4参34     

林地清理方式对杉木马尾松混交林幼林生产力的影响

通过野外调查分析了炼山和劈条带两种林地清理方式对杉木马尾松混交林生产力的影响。结果表明,劈条带处理不同坡位杉木马尾松混交林林下植被总生物量、灌木层生物量及草本层生物量均高于炼山处理;炼山处理杉木马尾松混交林同一坡位杉木和马尾松林分生长及杉木和马尾松地上部分总生物量及单株干、枝和叶等器官生物量均优于劈条带处理;同一林地清理方式不同坡位杉木马尾松混交林中杉木和马尾松生长及干、枝叶生物量均表现为:下坡>中坡>上坡。劈条带处理有利于提高杉木马尾松混交林幼龄期林分生产力,但炼山处理有利于提高杉木马尾松混交林幼龄期林木生长量。