冻土之上的兴安落叶松林研究进展

兴安落叶松(Larix gmelinii)林是我国寒温带典型的森林类型,广泛分布于大兴安岭地区,由于其在冻土地区能维持稳定生长而备受关注。本文以寒温带典型针叶林——兴安落叶松林的生理、生态及生长状况为切入点,整理归纳兴安落叶松林的自身特性及其演替更新规律,参照现阶段对于兴安落叶松林的培育经营方式,结合林分实际状态提出合理科学的经营管理手段,以保证大兴安岭兴安落叶松林的稳定健康生长,进而有效提高森林生产力,保持生物多样性,对维持寒温带针叶林区稳定、健康、可持续发展提供理论支持。     

红花尔基沙地樟子松天然林枯立木特征分析

[目的]了解沙地樟子松天然纯林中枯立木的数量及空间结构特征,探究枯立木形成的原因,为樟子松林的保护和经营提供依据。[方法]在沙地樟子松天然纯林中设置2块1 hm~2的大样地,用全站仪对样地中所有胸径大于5 cm的立木进行定位并进行全面调查;对调查样地的基本特征,枯立木的数量特征及径级分布进行了分析,提出了用于表达林分中枯立木微环境的活立木比的概念,并采用林分空间结构参数一元分布和二元分布分析方法,对枯立木与其最近4株相邻木的关系进行分析。[结果]2块不同密度的樟子松天然纯林下更新幼苗和枯立木数量相差较大,密度较小(样地1)的样地更新幼苗和枯立木较少,而密度较大的样地(样地2)中枯立木达到200棵,林下更新幼苗数量达到15 280株·hm~(-2);樟子松天然纯林样地内枯立木主要以小径级木为主,胸径集中在11 cm以下;样地1枯立木径级连续分布,幅度较窄;样地2中的枯立木径级幅度较宽,但在20 22 cm缺刻,有2株大于23 cm的枯立木;2块样地中枯立木的分布格局均为随机分布,样地1中枯立木周围的4株相邻立木大多为活立木,且胸径较枯立木大;样地2中,只有一半的枯立木周围的最近4株立木为活立木,且有三分之一以上的枯立木胸径不是最小的,枯立木有连续分布的现象。2块样地中枯立木的角尺度-大小比数二元分布特征的差异不明显,而角尺度-活立木比二元分布特征和大小比数-活立木比二元分布特征差异明显,样地1中枯立木的最近4株随机分布于其周围的相邻木为活立木且胸径大于枯立木的比例明显高于样地2,而枯立木最近4株随机分布于其周围的相邻木有枯立木的比例明显小于样地2。[结论]樟子松天然纯林枯立木以小径级林木为主,枯立木的数量与林分密度相关,林木竞争是林木死亡的主要原因,密度过大也会产生病虫害,因此,对天然樟子松纯林要进行适度经营,保持合理密度。     

兴安落叶松天然林林木直径与树高分布的分层特征

[目的]通过分析大兴安岭呼中林区兴安落叶松天然林胸径和树高的一元、二元分布特征,揭示脆弱地带森林群落的林木大小分布特征。[方法]在大兴安岭呼中林场设置3种不同类型兴安落叶松林固定样地,利用整体和分层的方法,对样地林分胸径和树高的变化规律以及两者之间的关系进行研究。[结果]表明:(1)草类-落叶松林直径分布为单峰分布,其他2块样地为双峰分布; 3块样地林木直径分布均呈左偏。杜鹃-落叶松林树高分布为多峰分布,其他2块地均为单峰分布; 3块样地林木树高分布均呈右偏。(2) 3块样地上、下层林木的直径分布均为单峰分布,上层木直径分布均呈左偏,下层木直径分布草类-落叶松林右偏,杜鹃-落叶松林左偏,杜香-落叶松林为近似正态。杜鹃-落叶松林的树高上、下层分布为双峰,其他2块样地均为单峰,3块样地上层木树高分布均左偏,而下层木树高分布均右偏。(3)草类-落叶松林和杜鹃-落叶松林小径阶林木株数占绝大多数。3块样地林分中树高与胸径的比值在小径阶林木中明显大于大径级林木。草类-落叶松林和杜鹃-落叶松林上层木中小径阶林木株数所占比例稍大,杜香-落叶松林和杜鹃-落叶松林下层木中大径阶林木株数比例稍大,但3块样地上层和下层木树高与胸径的比值在大小径阶林木中均无明显差异。[结论]高密度的杜鹃-落叶松林平均树高要高于低密度的杜香-落叶松林和草类-落叶松林平均树高,而平均胸径无明显差异。3块样地林分中树高与胸径的比值小径阶林木中明显大于大径级林木,但其差异在上层和下层林分中均表现不明显。     

沙地樟子松天然林长期定位监测样地的最小面积界定

利用在红花尔基沙地樟子松天然林中所设置的2块1 hm2大样地,借助Winkelmass软件设置不同样地大小并随机进行100次重复抽样,统计分析了不同样地大小对林分结构研究中的两个重要因子(林分密度、林木分布格局估计)的影响。结果表明:当调查面积增加到3 600 m2时,林分的密度估计趋于稳定,相对误差不超过10%;林分结构参数角尺度也趋于稳定,格局吻合率达95%以上,由此确定出红花尔基沙地樟子松天然林森林结构研究的最小取样面积为3 600 m2。     

林分状态分析方法在兴安落叶松天然林林分质量评价中的应用

通过对大兴安岭地区不同类型兴安落叶松天然林样地进行每木定位、调查及分析,从林分结构和林分活力2个方面对林分状态进行描述,基于林分状态对不同类型兴安落叶松天然林质量进行分析评价。结果表明,杜香-兴安落叶松林(ω=0.295)林分状态与其他2种类型林分比较相对较差,林分水平结构、年龄结构以及林分更新3个指标不合理;草类-兴安落叶松林(ω=0.531)林分状态处于中等水平,树种多样性指标不合理;杜鹃-兴安落叶松林(ω=0.500)林分状态处于中等水平,年龄结构、树种多样性和顶极种竞争3个指标不合理。3种不同类型兴安落叶松林的林分质量高低排序为草类-兴安落叶松林杜鹃-兴安落叶松林杜香-兴安落叶松林,与以往对这3种林型生产力大小相比较的研究结果一致。     

东北茶藨子果实性状变异研究

选取东北茶藨子4个天然群体共60个单株为试验样本, 利用变异分析、巢式方差分析、多重比较、相关分析及主成分分析等方法, 探讨东北茶藨子生长及果实性状的相关规律及其在天然群体间和个体间的变异特征。结果表明:果实各性状平均变异系数为21.95%, 变异幅度为5.15%~30.64%;东北茶藨子5个营养性状在群体内达到差异极显著, 3个性状在群体间达到差异极显著水平, 平均表型分化系数22.56%, 其中群体间变异(21.81%)小于群体内变异(74.87%); 果实各营养性状间大部分存在极显著正相关关系。东北茶藨子的13个性状主成分分析可归为2大类, 在培育不同经济目标的优良单株时, 可以通过计算主成分得分值进行快速准确的选择。总体上来说, 东北茶藨子天然群体果实性状表型分化处于中等水平, 变异主要来自群体内部变异。     

松毛虫发生的驱动因素及灾害控制技术的研究进展

松毛虫是我国林区的主要森林害虫之一,一旦暴发成灾则会导致树木大面积死亡,从而对森林生态系统的物种组成、空间结构、生态功能产生极大的负面作用,甚至会改变森林的演替方向。本文将松毛虫发生的驱动因素及暴发后灾害控制技术进行总结,分析影响松毛虫种群数量的环境因子,并归纳松毛虫的监测技术、预测手段和防控措施。在宏观尺度上,松毛虫的繁殖和分布主要取决于气候因子,温度和降水是影响松毛虫发生概率和种群数量动态变化的关键因子。在中观尺度上,松毛虫更倾向在阳坡、缓坡、山脊、海拔低、土壤厚度薄的纯林中暴发。在松毛虫的监测预测中卫星遥感技术和地理信息系统技术能有效解决数据可靠性,林区面积大,监测人员少的难题,是未来研究的趋势。在防治措施中,化学防治和生物防治以安全高效的特点,成为我国松毛虫防控的主要手段并被广泛使用。此外,对该领域仍存在的问题和难点进行总结,可为松毛虫的相关研究提供参考。     

沙地樟子松天然纯林的结构特征

[目的]为了解红花尔基地区沙地樟子松天然纯林的结构特征,指导沙地樟子松的保护与经营。[方法]在红花尔基地区设置2块100 m×100 m的樟子松天然纯林固定样地,利用样地内每木定位调查数据和分析统计软件进行一元分布及二元分布特征分析。[结果](1)樟子松天然林纯林直径分布为单峰或多峰山状分布,垂直结构简单,只有乔木层和草本层。(2)樟子松天然纯林的林木分布格局为均匀分布,接近随机分布,林木分布格局类型与林分密度无关;林分中樟子松个体竞争激烈,多数单元中林木呈较密集状态。(3)2块样地中随机分布状态下的林木多数为中等密集或比较密集,不同分布状态下的林木优劣性差异较小;低密度樟子松天然纯林中多数密集状态的林木为绝对优势木或优势木,而高密度林分中林木密集度分布与林木大小无关。[结论]红花尔基沙地樟子松天然林结构不合理,应选择病腐木及聚集分布的个体作为潜在调整对象,进行密度调整和结构优化。