小桃家沟流域混交林空间结构及稳定性研究

以冬奥会场馆(崇礼赛区)周边小桃家沟流域上、中、下游樟子松混交林为研究对象，分别设置25个20m×20m样方，并测量林木的胸径、树高，分析样地内林分空间结构指标特征及其林分稳定性。结果表明，一元分布中，流域上、中、下游平均角尺度值均在0.475-0.517之间，均为随机分布；流域下游混交林平均大小比数最小，其次为中游，上游平均大小比数最大，流域下游混交林平均混交度最高，平均混交度值为0.41。二元分布中，流域下游混交林的大小比数(U)在0-0.25且为随机分布(W=0.5)状态、混交度(M)在0.75-1.00且为随机分布(W=0.5)状态、混交度(M)在0.75-1.00且大小比数(U)在0-0.25的林木所占比例相较于流域上、中游均最高，分别为34.99%、20.37%和10.11%;最优林分状态的π值法则表明，流域上游混交林林分状态为极差，流域中游和下游林分状态均较差，与流域上游和中游相比，下游混交林整体稳定性最好。     

空间竞争指数在华北土石山区天然次生林的应用

为了揭示森林群落内林木竞争关系,对比分析不同空间竞争指数的特点与关系,采用大小比数和开敞度对木兰围场国有林场管理局域内天然次生林林木竞争强度进行定量分析。研究结果显示:研究区天然次生林林分内各树种大小分化较为明显,平均大小比数为0.476;林分内不同种群和林木个体生长空间分配并不均匀,差异较大,全林分开敞度为0.282,处于不足状态;树种大小比数与开敞度呈负相关关系,但其相关性显著程度存在差异。大小比数与开敞度计算结果存在差异,且这一差异主要受控于两种指数对参照木与相邻木距离的不同处理方法。大小比数全面考虑了参照木与相邻木之间的大小关系,但忽略了参照木与相邻木之间的干扰程度随二者距离增大而降低的特性;开敞度虽然考虑了参照木与相邻木之间的距离,却又将参照木与相邻木抽象为没有大小的点与线,忽略了二者之间的大小关系。     

大青山主要林型林分密度与竞争关系的研究

采取克拉夫特分级法d=r/的公式(r:林木胸径,R:林分平均胸径),进行Ⅰ-Ⅴ级木分类,以大青山油松人工林、落叶松人工林和白桦天然次生林为主要研究对象,对比分析不同密度下林木分级、竞争和径阶的变化情况,为大青山植树造林提供相对适宜的密度区间。结果表明:大青山油松人工林密度不宜超过3200株/hm2,落叶松在1700株/hm2时林木分化现象并不明显。白桦天然次生林因萌生起源、年龄因素的影响,密度对其分级木影响效应不显著。     

东北及内蒙地区落叶松早期落叶病的调查

1964年的調查結果指出,东北各省(区)的人工林、原始林、天然更新幼林中,各种落叶松均发生有不同程度的早期落叶病。其中辽宁省发病面积最大且重,約占人工林总面积的62％;吉林次之,占33％;黑龙江占28.2％;内蒙最輕,仅个别地区有发生。由于病树因病而提早一月落叶,因而生长量大大降低。根据30年生左右的标准地材料,染病輕的要比染病重的树株高2.0米,胸径大1.5厘米,单株材积多0.072立方米。树种与发病关系各种落叶松中,日本落叶松感病最輕,朝鮮落叶松次之,长白落叶松最重。长白落叶松不同林龄間,幼林或成林中被压木或径級小的,发病均較重;11—20年生的由于立地条件、經营管理情况及疏密度等不同而有一定差异;在黑龙江省,长白落叶松較兴安落叶松感病輕。21年生以上的林分,发病程度較輕。(日本落叶松在日本发病甚重)。     

大兴安岭北部兴安落叶松原始林倒木研究

倒木是森林生态系统的重要组成部分之一,在森林生态系统中发挥着许多重要、独特的生态功能。对大兴安岭北部兴安落叶松原始林倒木进行研究,发现平均每块样地共有兴安落叶松和白桦倒木32株,总材积为14.92m3,大约165m3/hm2,兴安落叶松占78%。研究认为,在大兴安岭兴安落叶松林生态系统,兴安落叶松的浅根性生理特征是影响倒木输入的内在原因;风和多年冻土是影响倒木输入的重要生态因子。由于大兴安岭林区低温高湿的环境,倒木分解非常慢,其中Ⅱ、Ⅲ级腐烂级倒木的现存量最多,兴安落叶松倒木的分解常数是0.0136/a(R2=0.9557),白桦为0.3508/a(R2=0.8789)。倒木的产生为森林经营管理提出了警示,预示达到成熟年龄的林分要及时进行抚育渐伐,避免树木心腐而浪费资源;同时,倒木的发生及其分解产生了很多重要作用和病虫害以及森林火灾隐患,应进行合理地管理利用。     

地表火干扰下呼伦贝尔沙地樟子松林乔木层不同组分空间格局的变化

火是天然樟子松重要的生态因子,地表火对樟子松林乔木层空间格局的变化有着特殊的意义。全林木定位法调查记录了地表火干扰1年后1hm2典型样地中存活及火烧死乔木的位置坐标,利用成对相关函数g(r)进行空间点格局分析。结果表明:1)单变量空间格局分析显示,空间异质性泊松点过程零假设下,地表火干扰前所有立木、樟子松和白桦均在小尺度上呈显著性聚集分布;而地表火干扰后,樟子松林分及其乔木层不同组分的空间格局更加趋向于均匀分布,只有白桦在小尺度上仍表现为显著性聚集分布,所有立木和樟子松主要以随机分布为主。乔木层及其不同组分的随机标识零假设均不成立,火后存活的所有立木在小尺度上为均匀分布,而较大尺度上却呈现出聚集分布;火后存活的樟子松在小尺度上表现为聚集分布,而较大尺度上却呈现均匀分布;火后存活的白桦主要表现为小尺度上的聚集分布。2)双变量空间格局分析表明,所有立木、樟子松和白桦的存活立木与火烧死木之间均是相互独立的,其相互间的空间格局表现为随机分布。地表火烧死木(包括所有立木、樟子松和白桦)均在小尺度上表现为显著的正相关呈聚集分布,而较大尺度上不同程度地表现为显著的负相关为均匀分布。因此,地表火干扰下,林木的死亡过程并不是随机的,存活林木的空间格局趋于均匀分布,地表火驱动下的樟子松林自然稀疏过程削弱了存活个体间的竞争,促进了林分结构的优化和个体的生长发育,成为樟子松林演替中较活跃的生态因子。     

鳞毛蕨(Dryopteris filix-mas)天山云杉林种群结构分析

以西天山国家自然保护区内1 hm2原始鳞毛蕨(Dryopteris filix-mas)天山云杉纯林临时标准地调查材料为基础,分析鳞毛蕨天山云杉林胸径、树高和年龄结构、种群存活曲线以及基本测树因子之间的相互关系.结果表明:①鳞毛蕨天山云杉纯林种群结构稳定,无论是胸径、树高抑或年龄,均呈现出明显的倒"J"型,属于典型的异龄林林分结构,林木更新良好,在其自维持过程中不断有大量小径木更新补充;②林木株数随胸径、树高和年龄的增大,呈负指数函数或负幂函数递减;③树木胸径和树高随年龄的增大,按理查兹生长曲线递增;④胸径与树高的关系为非线性关系.此外,种群存活曲线总体趋势呈现"凹"型,表明该种群是一个连续更新的种群,在林分生长发育过程主要受到小尺度林冠干扰的影响.     

樟子松人工固沙林冠幅——胸径模型

基于章古台地区22块樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)人工纯林标准地的702棵樟子松立木数据,构建了樟子松固沙林冠幅—胸径关系的基础模型、广义模型及基于混合效应的基础模型和广义模型;比较了随机选择样本木、选择平均胸径树、选胸径较小树和选胸径较大树4种方案,计算混合模型随机参数时的混合模型预测精度;最后分析了不同林木因子和林分变量对冠幅—胸径关系的影响。模型评价指标包括决定系数(R~2)、平均绝对误差(MAE)以及均方根误差(RMSE)。结果表明:枝下高(HCB)、相对植距(RS)和林龄(A)对冠幅—胸径关系影响最为显著;混合模型拟合精度(基础混合模型R~2、MAE和RMSE分别是0.703 0、0.386 6和0.515 4;广义混合模型R~2、MAE和RMSE为0.705 1、0.382 2和0.513 6)高于最小二乘法回归(OLS)模型(基础模型R~2、MAE和RMSE分别为0.587 5、0.469 6、0.607 5;广义模型R~2、MAE和RMSE分别为0.661 8、0.415 5和0.550 0)。基础混合模型和广义混合模型差异较小(2模型R~2、MAE和RMSE均相差1%左右)。冠幅随HCB和A的增大而减小,随RS的增大而增大。进行冠幅预测时,推荐使用基础混合模型并从每块标准地选择2棵平均木冠幅计算其随机参数,或使用方法较为简单的OLS广义模型预测单木冠幅大小。     

华家岭防护林带不同树种生长特征分析

以地处陇东黄土丘陵区的华家岭防护林带不同树种为研究对象,采用样地调查法,对不同树种、不同密度、不同林龄防护林的生长特征进行调查研究.结果表明:1)属幼龄林的22a生云杉纯林和20a生油松纯林的平均胸径、平均树高、单株蓄积量现已超过或接近了平均林龄37.5a的成(过)熟杨树纯林;2)华家岭防护林带中各类林分的平均胸径、平均树高均与林分密度呈负相关性.受林分密度的影响,区域内云杉×杨树混交林的生长状况略好于杨树纯林,云杉纯林和油松纯林的生长状况优于云杉×油松、云杉×落叶松混交林;3)华家岭云杉林在10a～15a、25a ～ 30a期间的胸径生长较为显著,20a～ 25a期间的树高生长较为显著.     

森林固碳效益的经济核算——以甘肃小陇山林区为例

小陇山林区位于甘肃东南部,全林区以锐齿栎、油松、栓皮栎、杨、桦树、落叶松、华山松、云、冷杉以及其他阔叶混交等8类林分为建群树种。森林的单木生物量(W)与胸高直径(D)、以及与胸径-树高双变量(D2H)之间均存在着紧密的相关关系。用标准地每木调查数据分别建立了8种林分的生物量回归分析模型,并以此计算了8种林分的碳储存密度,依各林分面积、生物量与二氧化碳实物量之间的转换系数、二氧化碳与纯碳量之间的折算系数分别计算了全林区乔木层的总生物量为2.85×107t、固定的二氧化碳实物量为4.65×107t,折算的纯碳量1.27×107t。用造林成本法估算了全林区乔木层固碳的经济效益为2.78×109元人民币。