天然次生林转变成长白落叶松人工林后土壤养分的变化

在东北林业大学森林实验站天然次生林地及天然次生林带状皆伐后营造的31年生长白落叶松(Larix olgensis)纯林地、长白落叶松水曲柳(Fraxinus mandshurica)混交林地、长白落叶松胡桃楸(Juglans mandshurica)混交林地,采集不同土层(h)0相似文献   

辽东林区长白落叶松人工林植物群落多样性

采用样带网格调查方法和α、β多样性指数分析方法,分析辽东林区近50年生长白落叶松(Larix olgensis Henry)人工林的结构特征、植物多样性,探讨长白落叶松人工林自然化过程及其自然化经营模式。结果表明:(1)辽东林区长白落叶松人工林群落具有明显的自然化现象。坡下部,形成了长白落叶松、水曲柳(Fraxinus mandschurica Rupr)占优势的针阔混交林;坡中部,形成了长白落叶松、花曲柳(Fraxinus rhynchophylla)、水曲柳占优势的针阔混交林;坡上部,形成了长白落叶松、花曲柳占优势的针阔混交林。(2)辽东林区长白落叶松人工林群落具有较高的植物多样性,坡中部生物多样性最高。(3)辽东山区长白落叶松人工林的自然经营,应充分利用长白落叶松先锋树种作用及其群落的自然演替规律,依靠自然力恢复阔叶树种。     

白龙江林区2种次生林群落组成与结构特征

分析白龙江林区2种次生林群落与结构组成,丰富该地区森林动态资料,为该地区生物多样性保护和生态恢复提供一定的科学依据。采用群落生态学研究方法,于自然恢复林中选取次生林栎林（LL）和桦木林（HM）2种林分,分别设置8块20 m×20 m固定样地,对胸径≥3 cm的林木进行每木检尺,计算群落多样性指数、特征值和相似性系数等指标。结果表明,HM和LL中树种丰富且在群落内空间分布比较均匀。LL中共有植物70种,属于46个属、26个科,以壳斗科、蔷薇科、松科、忍冬科为主;HM中共有植物63种,属于35个属、22个科,以桦木科、蔷薇科、松科、杨柳科为主。LL和HM径级结构均呈倒“J”型,群落个体主要集中在Ⅰ～Ⅲ级,Ⅴ龄级以后个体较少,表明2种群落均为增长型。2种次生林群落树种组成、空间结构存在异同,HM和LL群落均表现出多数种集中在少数科。说明试验林分植被恢复遵循群落演替动态规律,选择起源和演化具有相似性的树种作为建群种。建议在该地区搭配合理的其他树种,提高林分质量,加强次生林优势植物的利用。     

乌尔旗汉兴安落叶松群落结构及物种多样性分析

采用方差（v）/均值（m）方法研究乌尔旗汉分布的兴安落叶松群落种群分布格局,采用物种丰富度、多样性指数、均匀度指数分析其物种多样性.结果表明：乌尔旗汉分布的兴安落叶松样地Ⅰ以兴安落叶松为主,有少量白桦和山杨,样地Ⅱ和样地Ⅲ以兴安落叶松为主,有少量白桦;林分密度差异较大：样地Ⅰ（1 740株/hm2）＞样地Ⅲ（1 080株/hm2）＞样地Ⅱ（910株/hm2）.样地Ⅰ和样地Ⅲ的兴安落叶松种群格局表现为聚集分布,样地Ⅱ表现为随机分布.样地物种数为：样地Ⅰ （23种）＞样地Ⅲ（21种）＞样地Ⅱ（19种）,物种丰富度指数和物种多样性指数在垂直结构上均为：草本层＞灌木层＞乔木层;均匀度指数除样地Ⅰ与样地Ⅲ的pielou指数（JsW）和样地Ⅲ的Alatalo指数（Ea）为灌木层＞草本层＞乔木层外,其余均为草本层＞灌木层＞乔木层.     

淮河源栎类天然次生林群落结构特征

在淮河源生态功能区设置4个典型样地调查栎类天然次生林群落结构特征,分析该群落的丰富度、多样性、均匀度、种间相遇率。结果表明,群落内灌木层物种的丰富度最高,其次为草本层,最后是乔木层。4个典型样地的丰富度、多样性、均匀度指数差别不大,栎类天然次生林群落结构稳定,群落内种类组成较复杂,各种群在生态位上较协调。     

大兴安岭落叶松天然次生林林分结构特征

为了探明大兴安岭地区天然次生林林分结构现状并对其做出准确合理的评价,以新林林业局落叶松天然次生林5块典型样地的调查数据为基础,综合考虑不同林分类型和树种配置比例,利用威布尔分布函数(Weibull)和角尺度、混交度、大小比数3个林分空间结构参数对落叶松天然次生林的水平结构及空间结构进行综合分析。结果表明:落叶松天然次生林种群类型较单一,伴生树种比例少,直径分布形状呈现左偏或右偏多峰山形,各样地Weibull形状参数由大到小为:样地3(2.324)、样地1(2.264)、样地5(2.059)、样地4(1.969)、样地2(1.925);各样地树种混交度较小,空间隔离程度较弱,由大到小为样地4(0.358 1)、样地5(0.242 9)、样地2(0.237)、样地3(0.173 1)、样地1(0.081);林木大小比数分布较为均匀,林分中优势、亚优势和中庸状态分布的个体比例相差不大,由大到小为样地2(0.526)、样地3(0.495 2)、样地1(0.491 9)、样地4(0.486 5)、样地5(0.471 4);5块样地角尺度平均值为0.515,林木聚集程度较低,整体分布格局属于随机分布。因此,大兴安岭地区落叶松天然次生林林分结构存在着一定的不合理性,树种组成过于简单,径阶分布较为集中,空间隔离程度偏低,为提高林区整体生态效益,应制定相应的补植改造、抚育间伐调整措施,使林分结构趋于合理。     

长白落叶松树种分布及抚育间伐技术

紧密结合多年林业工作实践,对长白落叶松的树种分布及其抚育间伐技术进行总结,以期对创优林业六大工程建设,乃至节约型社会建设有一定指导意义。     

抚育间伐对白桦天然次生林生长及林下植物多样性的影响

采用样地调查的方法,对白桦次生林抚育间伐(F-T:平地,强度间伐;S-T:坡地,弱度间伐)3 a后林分生长、径级结构和林下植物多样性进行研究。结果表明,抚育后乔木群落和白桦种群的平均胸径、平均冠幅有增加趋势,但不显著（P>0.05）,树高无显著变化。对位于平地的林分进行强度间伐后,乔木群落大径组(25 cm≤DBH＜37 cm)比例提高8%,白桦种群大径组比例提高5%。对位于坡地的林分进行弱度间伐后,乔木群落大径组和白桦种群大径组比例分别提高5%和23%。抚育后,林下灌木层物种丰富度降低,F-T、S-T灌木层物种数分别比各自对照降低了42.9%和52.9%,草本层物种丰富度升高,F-T、S-T分别增加了22.2%和71.4%。珍珠梅、白花碎米荠、猴腿蹄盖蕨、蚊子草和宽叶薹草的重要值均增加,红松、东北茶藨子、花楷槭,刺玫蔷薇、细叶苔草和羽节蕨的重要值均降低。抚育后灌木层Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数均降低,草本层各指数均升高。综上,从短期(3 a)效果看,抚育间伐有促进白桦次生林径向生长和提高大径组比例的趋势,利于林下草本植物的更新和多样性的提高,而灌木层更新受阻,多样性降低。     

辽东林区典型经营条件下长白落叶松人工林结构特征

为探讨长白落叶松人工林自然化过程,为经营管理其人工林提供科学依据,研究了辽东林区典型经营条件下49年生长白落叶松人工林的结构特征。结果表明,辽东林区落叶松人工林群落具有明显的自然化现象,其群落由长白落叶松、水曲柳、花曲柳等3~14个树种组成,坡下部、坡中部和坡上部依次形成了长白落叶松和水曲柳占优势,长白落叶松、花曲柳和水曲柳占优势,长白落叶松和花曲柳占优势的针阔混交林。群落中的较小径级区（2~6cm）与较大径级区（18~36cm/34/30）出现株数分布高峰的规律为,随自下而上的坡位环境梯度变化,群落较小径级区（2~6cm）峰值逐渐减少,而群落较大径级区（18~36cm/34/30）峰值逐渐增加。在坡中、下部优势树种长白落叶松大径材（胸径≥26cm）比重大,为586%和600%,在坡上部中径材（24cm≥胸径≥12cm）比重大,为667%。林下更新树种的径级分布主要集中在6cm以下的较小径级区域,坡下部2~6cm径级分布数量占更新总数量的963%;坡中部占938%;坡上部占更新总数量的856%。更新群落形成初期阶段。     

长白山金沟岭杨桦次生林下幼树生物量模型

为了对杨桦次生林下生物量模型进行补充研究,以长白山金沟岭林场杨桦次生林固定样地为研究对象,采用样地抽样的方法对林下主要树种幼树进行抽样,运用异速生长方程对幼树生物量模型进行拟合。结果表明,林下主要树种幼树生物量模型呈异速生长关系,自变量以地径D0,树高H最为紧密。其中,仅以地径D0作为单一自变量的模型精度明显低于以地径D0和树高H为自变量的模型精度;调整系数Radj2均在0.9以上,平均预测误差MPE范围在5%～49%之间,椴树的枝、叶、根和地上生物量,色木的枝生物量模型相对较差,平均预测误差均达到了40%以上;其次,根茎比与地径D0呈明显负相关关系,与树高H相关性不显著,调整系数Radj2较低,范围仅为0.053～0.507之间。最后,主要树种幼树生物量随着郁闭度的增大,表现依次下降的趋势,即W(0.6)>W(0.8)>W(1.0)。     

长白山森林次生演替过程中林木空间格局研究

本文运用空间点格局分析方法分析长白山过伐林区各个森林演替阶段的先锋树种、顶级树种和其他树种的空间格局和空间关联性。结果表明:1)从杨桦次生林、云冷杉过伐林到云冷杉针阔混交近原始林演替过程中,林分整体空间分布格局由聚集过渡为随机分布,先锋树种早期呈聚集分布状态,到了演替后期呈随机分布;其他树种在总体上都是小尺度上为聚集分布,而大尺度上是随机分布;顶级乡土树种云冷杉、红松在12m的尺度时向着均匀分布方向发展;2)次生演替过程中先锋树种和顶级树种种间关系由先期的负关联变为正关联,树种之间共同利用资源;杨桦次生林中先锋树种杨桦和其他伴生树种之间在所有尺度下均呈负关联,到15m尺度时关联显著;顶级树种与其他树种二者在所有尺度上都呈正关联。因此,分析种内或种间关联时,不同尺度有着明显多样的格局。     

长白山北坡椴树红松林空间分布及其空间关联

以长白山5.2 hm2椴树红松林固定监测样地为基础,研究优势种红松与紫椴的径级结构,运用Ripley's K函数探讨红松和紫椴不同生长阶段个体的空间分布格及其空间关系。结果表明:①红松和紫椴的径级结构均呈单峰分布,幼树数量较少。②红松和紫椴种群在空间上呈聚集分布,红松和紫椴幼树主要表现为随机分布,小树和大树主要表现为聚集分布,但大树的聚集强度小于小树。③红松小树与大树在1 m的空间尺度上呈显著正相关;紫椴幼树与小树、幼树与大树在较小的空间尺度上呈显著正相关;红松小树与紫椴大树、紫椴小树与红松大树在局部空间尺度上呈显著正相关。      

不同尺度下长白山次生杨桦林群落系统发育结构研究

本文研究了长白山5.2 hm2次生杨桦林样地的群落构建机制。以样地内47种胸径≥1 cm的木本植物为研究对象,构建了物种间的系统发育树,并分析了不同空间尺度和不同径级结构下群落的系统发育结构。结果显示,随着空间尺度的增大,群落系统发育结构的发散程度先增大后减小;而随着径级的增加,群落的系统发育结构呈现向发散变化的趋势。这表明竞争排除作用和非生物的筛选作用共同影响群落构建的结果。其中,在较小的尺度上竞争排除作用是决定群落构建的主要因素;而在较大尺度上则是非生物的过滤作用起主要作用。通过对群落系统发育β多样性与空间因子、环境因子进行方差分解,发现环境因子对系统发育β多样性的解释力较强。其中,土壤水分和土壤深度起最重要的作用。      

长白山2种针阔混交林空间结构多样性研究

为研究云冷杉过伐林的恢复和保护,本文选取落叶松云冷杉林和云冷杉针阔混交林2个林分,应用传统林分直径因子结合空间多样性指数和空间结构参数的二元分布,对长白山落叶松云冷杉林和天然云冷杉林的整体结构进行分析。结果表明:1)云冷杉针阔混交林的径阶分布近似为反“J”型曲线,落叶松云冷杉林的径阶分布为多峰的反“J”型曲线,呈现出同代林的特征;2个林分的空间多样性指数分别为5.546 0和4.149 4。2)2个林分空间结构的二元分布特征差异不显著,落叶松云冷杉林中胸径和树高处于中庸且呈随机分布的林木所占比例为14%和13%,云冷杉针阔混交林中为11%和13%;落叶松云冷杉林分中处于强、极强度混交且胸径和树高占据中庸势态的林木分别占总林木的12%和10%,云冷杉针阔混交林中为13%和14%。3)落叶松云冷杉林分中处于不同优劣程度和混交等级的林木株数比例相差较大;云冷杉针阔混交林分中,相同混交状况的林木在不同优劣等级的株数比例相差不大,林分胸径和树高差异不明显。天然云冷杉针阔混交林处于相对稳定状态,落叶松云冷杉林需要采取抚育措施以提高其空间结构多样性。研究结果可应用于落叶松云冷杉林抚育设计,调整其林分结构,实现林分的空间结构化经营。      

长白山不同林型空间格局及树种多样性多尺度分析

物种空间分布如何影响群落多样性格局目前还不清楚。以长白山针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林3 个 5.2 hm2 样地为基础,采用Ripley爷s K 函数分析了树种的空间分布,在种群水平上检验了不同树种对局域多样性格 局的影响。研究结果显示:1)针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林样地中绝大多数树种在小尺度上呈聚集分布;针 阔混交林样地中簇毛槭、色木槭和蒙古栎在大尺度( 30 m)上呈现随机或均匀分布;椴树红松林和云冷杉林样地 中树种空间分布受研究尺度影响较小,在不同空间尺度上树种空间格局基本一致。2)在物种组织水平上,同一树 种对不同林分的多样性格局影响存在差异。但在群落组织水平,针阔混交林、椴树红松林和云冷杉林却具有一致 的多样性格局组建规律。多样性促进种比例随着空间尺度的增加而减少,中性种比例随着空间尺度的增加而增 大。中小尺度上多样性促进种在群落构建中起主导作用,而在大尺度上中性种决定了群落多样性格局。3)绝大多 数树种的空间分布与其多样性维持作用之间没有明显关联性。少数针叶树种臭松、红松和鱼鳞松在空间聚集分布 的尺度范围越大时,其对局域群落多样性呈非促进效应的尺度范围相对也越大。建议未来从物种聚集效应角度出 发进一步探讨群落多样性的形成和维持机制。      

胜山阔叶红松林群落空间结构的最小面积研究

本文依据2012年黑龙江省胜山阔叶红松林10.4 hm2大型样地全面实测数据,基于移动窗口法、GIS技术分析其乔木层生物量空间格局的尺度效应,探究其群落空间结构研究的最小面积,并用计算机模拟随机抽样进一步验证。结果表明:1)通过对10～90 m各个尺度下的样地生物量误差空间分布栅格图的分析,胜山阔叶红松林乔木层生物量空间结构存在着最小研究面积0.49 hm2,不仅具有与样地相同的生物量密度,还能够完整地体现出胜山阔叶红松林生物量的空间变异性,准确地反映其群落结构的真实特征,这为更加精确地估算阔叶红松林生物量提供了理论依据;2)通过计算机模拟随机抽样验证了用移动窗口法所确定的最小面积是准确的,限定在该最小面积(0.49 hm2)范围之内的随机取样,仅使用7个20 m×20 m的样方就能够有95.9%的概率把估测的误差范围控制在20%以内,这对于阔叶红松林森林生物量调查样地大小的设置,具有很好的指导作用;3)提出把本文中的最小面积作为衡量森林群落空间结构复杂程度的一个指标,最小面积的大小代表了空间变异的范围,最小面积越大则说明了空间异质性越高。      

长白山次生杨桦林树种多样性格局多尺度分析

从植物种群角度出发研究物种对局域群落多样性格局的影响,有助于更好地揭示群落水平研究中易于被掩 盖的种间互作等作用机制对群落组建过程的影响。研究了不同空间尺度上树种对局域多样性格局的影响,检验了 促进种、中性种和抑制种在群落多样性格局组建中所起的作用。以长白山5.2 hm2 次生杨桦林监测样地数据为基 础,采用单物种-面积关系模型计算29 个树种的ISAR 和mISAR 曲线,并用完全空间随机化方法检验了单物种-面 积关系偏离中性的显著性。研究结果表明,不同树种在不同空间尺度上对局域多样性格局影响不同;样地中臭松、 簇毛槭、色木槭、山杨、水榆和紫椴为多样性促进种,白桦和春榆为多样性抑制种;水曲柳、蒙古栎、山丁子和暴马丁 香在小尺度上为中性种,其他树种在小尺度上均表现为促进种。多样性促进种、中性种和抑制种对群落多样性格 局组建的影响具有明显的尺度依赖性,多样性促进种在中小尺度(0 ~36 m)上比例最高,在群落多样性构建过程中 起主导作用;而中性种在大尺度上比例最高,决定了群落多样性格局的构建过程。因此,多样性促进种和中性种共 同影响着局域群落多样性格局构建,二者的相对作用大小取决于讨论问题的空间尺度。      

小陇山锐齿栎原始群落林木径阶空间结构特征

运用固定样地每木定位调查和林分空间结构分析软件,分析锐齿栎原始林群落中主要树种不同大小林木的分布格局、树种隔离程度和大小分化程度。锐齿栎原始林群落林分中小径阶个体较多,林分整体径阶分布呈倒“J”型,建群种锐齿栎径阶分布呈正态分布;林分平均角尺度为0.542,建群种锐齿栎种群整体上呈轻度的聚集分布,幼苗幼树呈中度聚集分布,中径木呈随机分布,大树则呈轻度聚集分布。光叶泡花树种群和小叶鹅耳枥种群,幼苗幼树呈聚集分布向随机分布过渡状态,而中径木则呈聚集分布,川鄂鹅耳枥、地锦槭、鄂椴和水榆花楸种群不同径阶的林木个体呈不同程度的聚集状态;鹅耳枥种群幼苗幼树和中径木个体呈轻度聚集分布,大树个体则呈均匀分布。林分的平均混交度为0.700,属于中度混交与强度混交的过渡状态,随着种群个体胸径大小的增加,川鄂鹅耳枥和锐齿栎种群的混交度逐渐减小,地锦槭、鹅耳枥和鄂椴种群则随着胸径大小的增加,混交度先降低后增加,水榆花楸、光叶泡花树和小叶鹅耳枥种群的混交度随着个体大小的增加而逐渐升高。建群种锐齿栎的平均大小比数为0.166,在林分中处于优势地位;光叶泡花树在小树阶段更具有竞争优势,各主要树种的优势度排列顺序为:锐齿栎、鹅耳枥、地锦槭、鄂椴、川鄂鹅耳枥、水榆花楸和光叶泡花树。该样地的群落特征可为小陇山林区锐齿栎次生林的经营指明方向,指导小陇山林区锐齿栎次生林经营。      

胡桃楸次生林径级结构及乔木生物量研究

[目的]了解东北不同山脉胡桃楸次生林径级结构和乔木生物量情况,为后续次生林相关研究及该地区林分合理经营提供科学依据.[方法]本研究在张广才岭、长白山、老爷岭和龙岗山山脉21个典型区域内共设置样地202块,应用三参数Weibull分布、Johnson's SB分布和负指数分布对调查样地内乔木直径进行拟合,并进行相对偏差和...