Effects of early cleaning on young Picea abies stands

Young Norway spruce stands (Picea abies [L.] Karst) are typically cleaned of non-crop species on one or several occasions during young stand stage. In order to objectively evaluate the perceived benefits of early cleaning (EC), we studied the effects of EC on three study sites 2–2.5 years after receiving the treatment. Experiments were established as a randomised complete block design with a total of 40 blocks. Although height growth and mortality were not significantly affected, we found that EC substantially reduced canopy competition and, consequently, the mean diameter of released spruce grew 21–32% faster depending on the site. Furthermore, non-crop trees that were cleared during EC had fewer sprouts in two of the three sites and the sprouts were substantially smaller than the corresponding non-crop trees on control in all sites. EC can reduce the cost of pre-commercial thinning because EC reduced the estimated time needed for subsequent management by 18–49%. Thus, EC offers forest owners and managers an economically viable young stand management option.     

杉木人工林林分断面积生长模型的贝叶斯法估计

以江西杉木人工林为例,以Korf型、Richards型和Hossfeld型3种模型为基础,通过广义代数差分法(GADA)分别建立杉木林分断面积生长模型。结果表明:以Richards型为基础的杉木林分断面积预测精度最高,以Richards型模型为最优模型,分别基于贝叶斯法和传统法(非线性最小二乘法)估计杉木林分断面积生长模型。研究发现,利用贝叶斯法估计杉木林分断面积生长模型,预测精度相当且预测值的可靠性比传统法好。     

不同林龄尾巨桉林地土壤有机碳储量变化差异

为桉树人工林的土壤质量评价提供科学依据,研究了不同林龄(1a、2a、3a、5a、7a)尾巨桉林地0~60cm土壤和枯落物的碳含量及碳储量,测算了不同林龄桉树林地叶面积指数,乔木层、灌木层、草本层和枯落物层生物量。结果表明：土壤有机碳含量随土层深度增加而呈降低趋势,不同林龄0~20 cm土层有机碳含量差异显著,不同林龄相同土层之间土壤有机碳储量差异不显著;枯落物碳储量差异显著,大小顺序为：5 a (4.83 t·hm-2)>7 a (3.89 t·hm-2)>3 a (2.66 t·hm-2)>2 a (2.43 t·hm-2)>1 a (1.56 t·hm-2);0~60 cm土层土壤碳储量与叶面积指数呈负相关关系,与林龄、乔木层生物量、灌木层生物量、草本层生物量、枯落物层生物量之间呈正相关性,但相关性都不显著。     

不同立地及间伐强度对杉木人工林生长的影响

为探明不同立地及间伐强度对杉木人工林生长影响,在浙江庆元林场3个林区分别开展了不同间伐强度(10%～15%、16%～30%、31%～40%)对杉木（隆宫林区杉木19年生,卢峰和白领头两个林区20年生）人工林生长影响的研究。结果表明：间伐3 a后,隆宫和卢峰林区胸径、单株材积都随间伐强度加大而增加,3个林区16%～30%和31%～40%间伐强度胸径平均连年生长量、单株材积平均连年生长量都要显著高于10%～15%间伐强度,而16%～30%和31%～40%间伐强度之间差异不显著,相同林区不同间伐强度的树高平均连年生长量差异都不显著,3个林区31%～40%间伐强度的平均林分蓄积都较小,隆宫和白领头林区不同间伐强度的林分蓄积平均连年生长量之间都存在显著差异,卢峰林区16%～30%和31%～40%间伐强度林分蓄积平均连年生长量之间差异不显著,但都显著高于10%～15%间伐强度。本研究通过综合林分因子分析得出隆宫和白领头林区的最佳间伐强度16%～30%,而卢峰林区的最佳间伐强度为31%～40%。     

基于遥感的广州市林分光合有效辐射分析研究

以1998年Landsat TM,2003年Landsat ETM+和2007年IRS-P6卫星数据为信息源,利用归一化植被指数(NDVI)与光合有效辐射(PAR)的线性关系,得到广州市PAR的情况,研究其动态变化。结果表明:在经济快速发展的10年中,1998—2003年广州市林分PAR逐年增强,特别是阔叶林增加较快,而针叶林保持较稳定的状态,森林生产力较高。2003—2007年广州市区、花都区、番禺3个区的林分PAR明显减弱,2007年广州市区和番禺区林分光合有效辐射比率(FPAR)较小,这说明广州市在珠三角发展的带动下城市化进程加快,人为活动的影响越来越明显。     

杉木与南酸枣混交林生物量及土壤肥力研究

从林分生长、生物量及土壤养分等方面,对营造于浙江遂昌县牛头山林场的6年生杉木(Cunnighamia lanceolata)与南酸枣(Choerospondias axillaris)不同模式混交林及其纯林进行了调查和对比分析,结果表明,南酸枣与杉木混交后能促进杉木的生长和有利于维护地力,其中以杉∶南=3∶1混交模式生产力和生物量较高,蓄积量为76.42 m3/hm2,生物量为41.512 7 t/hm2,与杉木纯林为相比,分别提高了74.55％和97.27％,南酸枣纯林以及杉木南酸枣混交林的土壤肥力与杉木纯林相比也均有不同程度提高.     

基于TM影像数据的林分冠层郁闭度反演技术研究

本文以崂山林场为研究区域,利用森林资源二类调查数据和TM影像数据,分析了林分郁闭度与遥感因子之间的定量关系,在此基础上利用多元回归分析法结合实测数据构建郁闭度估测模型,并对模型精度进行检验,结果表明,预估精度达到81.6%,估测效果较好。利用该模型,反演了研究区的林分冠层郁闭度,将崂山林场的林分冠层郁闭度分为四个等级,即非林地区,低郁闭度区,中郁闭度区和高郁闭度区,研究区的森林郁闭度分布呈现西北部和东南部较低,而中部和南部相对较高。     

基于GM(1,1)的天然次生林空间结构预测

【目的】系统地分析已有天然次生林林分空间结构数据,通过灰色模型预测天然次生林林分空间结构各指标未来的发展趋势,对天然林经营具有十分重要的意义。【方法】以湖南大围山自然保护区典型次生林为研究对象,依据结构化森林经营理论,选取了混交度、竞争指数、角尺度、空间密度指数、开阔比数、大小比数、林分综合均质性指数作为天然次生林林分空间结构合理性评价与预测的量化指标,构建了基于GM(1,1)的天然次生林林分空间结构灰色预测模型。模型将2008年林分空间结构各指标的平均值作为初始值,并在研究区设置了面积为20 m×20 m的5个研究样地(M1,M2,M3,M4,M5),利用保护区2008-2018年典型样地林分空间信息,预测了研究区调研样地2019年-2021年林分空间结构各指标未来的变化趋势。【结果】利用精度检验机制对该模型的精确度进行了有效性检验,检验结果表明,所有指标预测合格概率P合=71.43%,良好的概率P良好=22.86%,优的概率P优=5.71%,表明该预测模型符合精度检验要求。【结论】样地未来3 a各指标整体变化尺度不大,林分空间结构基本稳定。从各指标在2008-2018年时空上的变化规律来看,各样地林分平均竞争指数、平均大小比数及平均空间密度指数是影响林分均质性指数的关键指标。     

间伐对华北土石山区油松林生长及其林下植被发育的影响

间伐是森林经营的主要措施之一,研究间伐对森林生态系统的影响对其可持续发展具有深远意义。对河北省木兰围场国有林场管理局北沟林场4块油松人工林样地分别进行46.6%,56.2%,67.1%的3个强度间伐以及对照处理,通过植被群落调查,研究不同间伐强度后油松林生长及其林下植被发育。结果表明:油松林分经不同强度抚育间伐后单木胸径、树高、冠幅和生物量均显著高于对照,且随间伐强度增大而增加,但单位面积蓄积量随间伐强度增大而减小;弱度、中度间伐能够增加林下植物种类,提高林下植物丰富度、多样性和均匀度指数,但是强度间伐后林下植物种类并不会增多,此现象符合"中度干扰假说";林分经不同强度间伐后,林下植被优势种各异;随着间伐强度的增大,林下植被生物量增加。综上,合理的间伐能够促进林分生长及其林下植被发育,研究区选择56.2%左右的间伐强度最优。     

荒漠草原人工柠条林重建的土壤养分效应

采用时空互代方法,构建了由天然草地和7,12,27a柠条林组成的序列,对其下土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷进行了研究。结果表明:(1)0—200cm土壤剖面上的有机质含量由草地、幼龄林、中龄林、老龄林依次增加,有机质含量增加的显著程度随着林龄的增加在更深土层上体现。(2)全氮含量由草地到幼龄林阶段显著增加,由幼龄林到中龄林再到老龄林依次减少。幼龄林、中龄林、老龄林之间全氮含量减少的最大幅度随林龄增加向土壤深层移动。碱解氮与全氮具有一致的规律。(3)整个土壤剖面上有效磷含量依次为:老龄林<幼龄林<中龄林<草地。(4)3个不同林龄的柠条林的有机质、全氮、有效磷在柠条行内和行间的空间差异均不显著。柠条行内与行间的有机质和全氮相关程度很高,有效磷相关性不显著。