河北省北沟林场针阔混交林空间结构优化技术研究

为了研究针阔混交林空间结构特征,用林分直径分布特征以及空间结构3个参数(角尺度、混交比和大小比数)对河北省北沟林场的华北落叶松、白桦混交林进行了分析。结果表明:该林分直径分布中,白桦的直径分布均匀,落叶松较差;林分平均角尺度为0.352 6,林分基本处于均匀分布状态;林分平均混交度为0.425,处于中度混交;从大小比数来看,林分中白桦处于优势地位,更新树种五角枫被压严重。以林分空间结构3个参数为依据,提出林分结构调整的几种方法,使林分结构更加接近最优状态。     

大兴安岭主要森林类型林分空间结构及最优树种组成

以2011—2012年大兴安岭的44块固定样地调查数据为基础,以常用的林分空间结构参数(角尺度、大小比、混交度、林分空间结构指数和林分空间结构距离)为切入点,对大兴安岭主要森林类型的林分空间结构特征及最优树种组成进行研究。结果表明:天然落叶松林、针叶混交林以及针阔混交林的林木水平分布格局均表现为随机分布,而白桦林则为明显的聚集分布;4种林型中树木的生长整体处于中庸状态,落叶松处于明显优势地位,其他伴生树种则处于不同程度受压状态;落叶松混交程度随着其优势程度的增加而降低,其他伴生树种则具有较高的混交度,整体上天然落叶松林、白桦林的树种空间隔离程度较低,而针叶混交林、针阔混交林的林分平均混交度相对较高;大兴安岭4种主要森林类型林分空间结构的优劣表现为针阔混交林针叶混交林天然落叶松林天然白桦林;天然落叶松林最优的树种组成为8落,其次为7落。     

冀北山地落桦混交林空间结构优化技术研究

以木兰围场北沟林场的落桦混交林为研究对象,运用角尺度、大小比数和混交度3个指数对其林分空间结构进行了分析。结果表明:(1)落桦混交林中,落叶松的径级分布主要集中在11~21cm之间,白桦则集中在13~17cm之间,林分中落叶松的大径级林木比较少,大多在19cm左右。而白桦的大径级林木则较多,但不集中;(2)落叶松的角尺度为0.531 8,属于团状分布,分布不尽合理,需要调整林分结构。而白桦则属于随机分布,比较合理,林分的整体角尺度为0.499 3;(3)林分的大小比数平均值为0.319 3,其中落叶松为0.325 3,57.8%处于优势地位,25.4%处于中庸状态,20.4%处于劣势地位。白桦为0.363 0,54.7%处于优势地位,23.4%处于中庸状态,21.4%处于劣势地位。落叶松的混交度比白桦的高,整体的林分混交度为0.406 0,处于中度混交,落叶松混交度为0.434 5,小部分的林木处于强度混交和极强度混交,占26.5%;白桦混交度为0.365 3,接近于弱度混交,需要采取措施来提高其混交度。     

冀北山地落叶松四种典型林分的结构研究

对冀北山地落叶松四种典型林分的结构进行了研究,结果表明:(1)在树种组成复杂程度上,杉落针阔混交林落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,而且杉落针阔混交林的树种组成比其他三个林分更加合理,结构更加稳定,在空间利用上也更加充分;(2)在水平结构上各个树种直径大小分布上,均匀程度比较:杉落针阔混交林落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,除了杉落针阔混交林为均匀分布,其他都比较接近团状分布;(3)在垂直结构上,分层情况比较:杉落针阔混交林、落阔混交林落桦混交林落叶松纯林,其中杉落针阔混交林和落阔混交林分层比较明显,而落桦混交林与落叶松纯林无明显分层;(4)在林分空间结构格局上,从角尺度来说,林分D的分布是随机分布,其他为团状分布;从大小比数来说,处于优势状态林分的百分比为:DCB;从混交度来说,落桦混交林属于弱度混交,落阔混交林属于强度混交,杉落针阔混交林属于极强度混交。     

冀北山地华北落叶松人工林径级结构及空间分布格局研究

以华北落叶松人工林为研究对象,采用点格局分析法,对冀北山地华北落叶松人工林的径级结构和空间结构进行了探究。结果表明:冀北山地白桦、华北落叶松以及蒙古栎3种林木的分布与尺度(t)有关。当t<14m或t>22m时,白桦属于集群分布;当14m14m时,华北落叶松属于随机分布。当t<19m时,蒙古栎属于集群分布;当t>19m时,蒙古栎属于随机分布。白桦、华北落叶松和蒙古栎的径阶的分布都接近于正态分布,可用韦布尔分布、Lo-gistic分布、对数正态分布以及正态分布模型进行模拟。     

冀北山区典型森林类型林木树高Weibull分布规律研究

林木树高是林分结构的基本特征,在林分生长过程中,树高分布遵循一定的规律。本试验以冀北山区3种典型林分为研究对象,采用Weibull分布密度函数对其树高分布规律进行了拟合,结果表明:落叶松与桦木混交林树高分布的实测与理论值的拟合度比较高,曲线属于典型的单峰山状;山杨与白桦阔叶混交林树高分布的实测与理论值拟合度高,曲线属于典型的单峰左偏型;油松蒙古栎针阔混交林树高分布曲线中部分曲线拟合度较高,变化趋势相同,其实测值曲线为双峰山状,但拟合不明显。     

冀北山地3种典型林分涵养水源功能的定量分析

从森林林冠层、林下枯落物层、土壤层3个生态作用层对冀北山地森林生态系统水文生态效应进行研究,运用层次分析与数学软件MATLAB相结合的方法,综合评价冀北山地落叶松桦木针阔混交林、山杨桦木阔叶混交林、油松蒙古栎针阔混交林3种主要森林植被类型的涵养水源功能的强弱,并进行了排序。结果为:落叶松桦木针阔混交林(0.348 4)>油松蒙古栎针阔混交林(0.334 1)>山杨桦木阔叶混交林(0.317 5)。事实证明,层次分析法是评价森林涵养水源功能的一种非常有效的数量化方法。     

浑河上游水源涵养林的林分结构与功能研究

以浑河上游水源涵养林为研究对象,通过对4种典型林分类型的树种组成、枯落物持水特性和土壤持水特性进行的研究,结果表明:各类型林分的树种组成复杂程度顺序为核桃楸+花曲柳+五角枫混交林冷杉+白桦+五角枫针阔混交林辽东栎+五角枫天然林人工日本落叶松纯林,阔叶混交林和针阔混交林树种结构稳定性更强;不同林分类型枯落物和土壤最大持水量的大小顺序为核桃楸+花曲柳+五角枫混交林(4 003.38thm-2)冷杉+白桦+五角枫针阔混交林(3 838.54t hm-2)辽东栎+五角枫天然林(3 444.15t hm-2)人工日本落叶松纯林(3 208.85t hm-2)。     

三湖国家级自然保护区蒙古栎林空间结构研究

蒙古栎(Quercus mongolica)是我国东北次生林中的重要树种之一。在东北林区分布有大量蒙古栎林,其林分空间结构的优劣对蒙古栎林资源的可持续利用起着重要作用。以吉林松花江三湖国家级自然保护区内典型蒙古栎林为研究对象,开展野外调查与定位试验,应用混交度、大小比数和角尺度3个林木空间结构参数对该林分空间结构进行分析。研究结果表明:1)该研究区蒙古栎为主要树种,多度在62%以上,使得松花湖地区的蒙古栎林接近纯林;2)林分整体径级分布呈双峰山状曲线分布,幼年个体居多,更新状况良好;3)该林分混交度较低,平均混交度为0.43,属轻度混交,林分稳定性较差;4)从林分角尺度(0.485)和大小比数(0.50)结果来看,该地区蒙古栎林是一个空间结构呈随机分布、树种空间大小分化差异较小的森林群落。基于以上研究结果,为了维护三湖国家级自然保护区内蒙古栎林生态系统的健康稳定,除采取一些营林措施提高林分混交度外,还应适当引入针叶树种,按照群落自然生长过程和群落演替规律,营造针阔混交林生态系统。     

重庆缙云山自然保护区马尾松阔叶树混交林的空间结构特征

以缙云山自然保护区面积为0.36hm2样地的调查数据为基础,利用混交度、大小比数和角尺度3个空间结构参数,分析典型针阔混交林——马尾松阔叶树混交林的空间结构特征,结果表明:林分内乔木层共有11个种群,马尾松和阔叶树种的密度及断面积的优势均较明显,为典型的针阔混交林;林分平均混交度为0.817,单种聚集情况很少,林分混交程度高。林木的大小比数分布较均匀,林分稳定,个别伴生的阔叶树种四川杨桐、白毛新木姜子、细齿叶柃和虎皮楠表现为劣势,在林分中处于被压状态。林分的平均角尺度为0.485,空间分布格局为随机分布,且分布较均匀。     

冀北山地华北落叶松、桦木林土壤水分物理性质研究

华北落叶松和桦木是冀北山区最主要的造林树种。为探讨二者的纯林或混交林对土壤水分物理性质的影响,以冀北山地华北落叶松林、落叶松白桦混交林、桦木林、黑桦林为研究对象,对其土壤水分物理性质进行比较,结果表明:土层越深,土壤容重越大,由大到小依次为华北落叶松林(1.14g/cm~3)、黑桦林(1.03g/cm~3)、落叶松白桦混交林(1.01g/cm~3)、桦木林(0.98g/cm~3),土壤总孔隙度由大到小排序为落叶松白桦混交林(53.04%)、华北落叶松林(51.84%)、桦木林(51.40%)、黑桦林(51.14%);土壤最大持水量由大到小排序为落叶松白桦混交林(55.53%)、桦木林(52.81%)、黑桦林(51.33%)、华北落叶松林(48.22%);土壤稳渗速率由大到小排序为落叶松白桦混交林、桦木林、黑桦林、华北落叶松林。营造华北落叶松和桦木混交林有利于土壤涵养水源和保持水土。     

燕山北部白桦华北落叶松次生林种群结构与动态研究

为了阐明白桦华北落叶松次生林的动态变化规律,对燕山北部白桦华北落叶松次生林种群进行了系统研究,分析了白桦和华北落叶松种群的径级结构、静态生命表、存活曲线。结果表明,燕山北部白桦和华北落叶松种群,中径级个体多,大小径级个体少,呈现衰退型趋势。从期望寿命来看,白桦种群和华北落叶松种群在Ⅱ径级时,期望寿命达到最大,表明此阶段种群生理活动达到旺盛期。随着径级的增加,白桦和华北落叶松死亡率和消失率基本呈现相同的趋势,即先降低后增加的趋势,在小径级和大径级时,其死亡率高,表明这两个种群有衰退的趋势。适当间伐白桦和华北落叶松对其次生林天然更新和恢复具有重要意义。     

塞罕坝主要森林类型林下植被多样性研究

以塞罕坝地区主要森林类型为研究对象,运用α多样性指数和β多样性指数对其林下灌木层和草本层生物多样性进行研究。结果表明,各林分类型草本层丰富度指数均大于灌木层丰富度指数。在多样性方面,灌木层的Simpson指数和Shannon-Wiener多样性指数最大的林分分别为樟子松林、山杨林,最小的是华北落叶松;草本层Simpson指数和Shannon-Wiener多样性指数最大的林分分别为华北落叶松林、白桦林,最小的为山杨林。在均匀度上,灌木层Jsw和Jsi均匀度指数最大的林分均为樟子松,华北落叶松林最小。草本层均匀度指数Jsw最大为樟子松林,Jsi最大的为华北落叶松林,白桦和山杨都相对较小。对β多样性的研究则表明各林分类型之间灌木层和草本层的相异系数都较大,不同林分之间共有种较少。     

内蒙古大青山典型森林植被小气候变化特征

选取内蒙古大青山分布广泛的油松、白桦和落叶松林为典型植被,采用定位观测的方法对其小气候特征进行测定和对比研究。结果表明：生长期内,油松、白桦和落叶松均起到降低林内温度和减低林内风速的作用,但对湿度的调节效果不一致,其中油松林和白桦林的林内湿度分别比林外高0．58％和0．99％,落叶松林的林内湿度比林外低0．05％,为该区森林植被改善生态环境的研究提供数据支持。     

寒温带森林根际土壤微生物量碳氮含量生长季内动态变化

【目的】研究寒温带森林根际土壤微生物量碳氮含量的动态变化,为揭示森林土壤碳氮养分利用机制和碳氮循环提供参考,为研究区森林保护与合理经营提供科学依据。【方法】以我国寒温带针阔混交林为研究对象,选择主要组成树种樟子松、兴安落叶松、白桦和山杨,采用抖落法采集根际和非根际土壤样品,对土壤微生物量碳氮含量动态特征进行研究,探讨不同树种根际土壤微生物量碳氮的富集程度、差异性和生长季变化以及其对土壤营养库的贡献率。【结果】不同树种根际土壤微生物量碳氮含量月际变化差异显著,根际土壤微生物量碳含量波动范围为114.14~451.05 mg ·kg -1 ,氮含量波动范围为40.38~185.00 mg ·kg -1 。根际土壤微生物量碳富集率依次为樟子松(87.99%)>白桦(78.22%)>兴安落叶松(73.14%)>山杨(56.96%),微生物量氮富集率依次为山杨(81.50%)>白桦(77.63%)>樟子松(76.42%)>兴安落叶松(51.40%)。土壤微生物量碳氮比为1.42~5.24,樟子松、兴安落叶松、白桦、山杨根际和非根际土壤微生物量碳氮比生长季变幅分别为1.42~5.24、1.57~3.79、1.67~4.55、1.55~2.59和1.79~3.53,其均值分别为2.64、2.63、2.81、2.11和2.36。根际微生物量碳对土壤有机碳库的贡献率为0.83%~0.95%,微生物量氮对土壤有机氮库的贡献率为3.63%~5.08%。【结论】寒温带针阔混交林主要树种生长季根际土壤微生物量碳氮含量均显著高于非根际,根际效应显著;在生长季末期,针叶树种根际效应相比阔叶树种更为强烈;针叶树种根际土壤微生物量对土壤结构和功能的影响高于阔叶树种。     

冀北山地不同树种组成桦木林枯落物及土壤水文效应

为弄清不同树种组成的林分对林地枯落物及土壤持水能力的影响,采用浸泡法和双环法对冀北山地5种不同树种组成的桦木林进行研究,结果表明:1林地枯落物半分解层储量均大于未分解层,总储量变化范围为12.85~20.87t/hm~2,白桦纯林储量最大,阔叶混交林最小;2枯落物最大持水量变化范围为73.27~106.99t/hm~2,有效拦蓄量变化范围为59.22~81.86t/hm~2,均为杨桦混交林最大、落桦混交林最小;3枯落物持水量与浸泡时间呈对数关系,随时间推移逐渐增大,而吸水速率与浸泡时间呈指数关系,随浸泡时间推移而逐渐下降;4土壤容重是油松白桦林最大、杨桦混交林最小,总孔隙度是杨桦混交林最大(60.66%)、阔叶混交林次之(59.31%)、油松白桦林最小(45.43%),土壤最大持水量和有效持水量均是杨桦混交林最大、阔叶混交林次之、油松白桦林最小;5土壤入渗速率和入渗时间呈明显幂函数关系。综合来看,杨桦混交林和阔叶混交林枯落物和土壤持水能力较强。     

历山典型植被土壤碳代谢指纹特征与差异

【目的】研究不同海拔典型森林土壤中土壤微生物碳代谢特征与差异。【方法】在山西省历山选取了7种典型植物群落,即亚高山草甸(C1),华山松纯林(C2),红桦、榆树、五角枫、辽东栎阔叶混交林(C3),榆树、核桃楸、青皮椴、辽东栎阔叶混交林(C4),白桦、青皮椴、核桃楸、华北落叶松、油松针阔混交林(C5),白皮松、油松针叶混交林(C6)、油松纯林(C7)作为实验样地。采用BIOLOG技术,研究其碳代谢指纹的特征与差异。【结果】结果表明:反映微生物活性的平均颜色变化率(average well color development,AWCD)的大小顺序为C5> C1> C4> C3> C6> C7> C2,且相互之间差异显著(P <0.05),即白桦、青皮椴、核桃楸、华北落叶松、油松针阔混交林土壤中微生物群落利用碳源的能力最强,华山松纯林最低;土壤微生物代谢多样性指数同样反映这一规律。【结论】1)各植被类型下土壤微生物群落对各碳源的利用的主成分分析研究结果表明,不同植被类型下土壤微生物代谢碳源程度各异。2)综合31种碳源的利用,碳水化合利用率最高,其次依次为氨基酸、羧酸类、多聚类、酚酸类,胺类碳源的利用率最小。3)土壤微生物代谢多样性与海拔梯度并无规律性关系,而与地上植物的种类和数量密切相关。     

SECONDARY SUCCESSION OF NATURAL KOREAN PINE FORESTS

ThereisatractofsecondaryforestsinnatUfKoreanghn(Pinuskorniensis)forestndon-FenlinNatUrReserveswithanareaofl8l65.4hIn,locatedinthesouthslopeofXiaOking'anlingMountain.ThisresearchwascAnedoutonthesuccessionofhosstandNATURAL0unS0FwiSTANDSInl93l,therewasawildfireinthevir-ginKoreanPineforests,whichstretchedfromShanggedingalongTangwangffivertonorth-eastuntilstandNo.32OfFenglinNatureRe-serves.Thefiredareawasabout2,44Ohm2.TOdate,thestandsisbroadleavedmixedfOr-estsdOndnatedbywhitebirch(…     

庞泉沟自然保护区主要树种直径正态分布拟合研究

通过对庞泉沟自然保护区的华北落叶松、油松、山杨、白桦和辽东栎5种主要树种直径实测调查,利用χ2检验及曲线分布趋势来确定它们总体分布是否服从正态分布。对于服从正态分布的树种利用极大似然估计和最优同变估计对未知参数进行估计。分析和比较得知,最优同变估计对未知参数进行估计能使正态分布在林分直径分布拟合中更为精确。结果表明:华北落叶松、油松、山杨、白桦的直径服从正态分布,而辽东栎不服从正态分布。并对该区服从正态分布的树种直径总体进行了动态预测。     

NITROGEN NUTRIENT MECHANISM IN SECONDARY SUCCESSION PROCESS OF THE MIXED BROAD-LEAVED/ KOREAN PINE (PINUS KORAIENSIS) FOREST

INTRODUCTlONThemixcdbroad-leaved/Pinuskor`IiensiSforestwhichisoneofthemainforestsofNortheastChina,isintlleCllangbaiMountail1s(JilinProvince)a11dtheXiaoxing'anMotu1-tains(inHeilonroIangProvince).Thisistl1empicalmixcddeciduous/co11iferforestvegcta-tionofthcarca.But,duetocuttingandanunbalancebctWeenharvesti11gandanntlalin-crement,themixedbroad-leaved/PinuSko-raiensIjforestsha1,ebeenreplacedwithsec-ondaryforests(includingthelargearPaofsecondaryforestleftfrol11thepast)sinceltsclearcutti…