天然林调查核实关键技术研究

科学开展天然林调查核实是摸清天然林底数,全面实施天然林保护修复,保障林权权利人和经营主体合法权益的必然要求。在云南省天然林调查核实实地调研的基础上,针对天然林认定标准、技术路线、调查核实范围、调查核实对象、调查核实内容等关键环节进行分析研究,提出了尽快研究出台天然林鉴定技术规范及天然林修复技术规程,对天然林实行年度动态监测和每10年全面普查1次等建议。

基于Landsat时间序列数据的火烧迹地识别与恢复效果评价

为研究大兴安岭地区火烧迹地识别和火后植被恢复状况,基于2006—2020年Landsat TM遥感影像,利用Google Earth Engine编写代码,以2006年大兴安岭地区松岭区那源林场森林火灾为研究背景,以差分归一化燃烧指数(dNBR)为基础数据进行火烧迹地识别,并对火烧烈度进行轻度、中度、重度和极重的等级划分;基于火烧迹地的增强型植被指数(EVI)值,采用一元线性回归分析、用于气候诊断与预测的Mann-Kendall突变检验法和用于做趋势分析的Theil-Sen median趋势分析等方法分析火烧迹地2006—2020年的植被恢复特征,探究大兴安岭地区火烧迹地植被恢复进程。结果表明,1)基于dNBR得到研究区过火面积为2488.7 hm^(2),其中轻度、中度、重度和极重火烧迹地面积占比分别为23.5%、9.6%、35.2%和31.7%,重度和极重过火区分布于火烧迹地西部和东部,过火强度从中部向南部和北部逐渐降低,其EVI值与火烧前相比分别下降了约30%、40%、58%和67%;2)不同烈度林地火烧迹地EVI恢复速率由大到小表现为极重、重度、中度、轻度,植被恢复过程中,迹地EVI值逐渐增加,其中,轻度和中度火烧迹地可在火后6~8 a恢复,而重度火烧迹地的恢复则需14 a;3)火烧迹地恢复过程中,林地EVI突变点较灌草地少,说明森林生态系统较灌草地稳定性强。不同烈度林地火烧迹地的突变情况也存在一定差异,且对照区的突变时间点滞后于火烧迹地。

尾巨桉林不同生长发育阶段的土壤理化性质与林下植物多样性的动态变化趋势及其规律

[目的]对比滇南山地桉树纸浆林不同龄组的林分生长指标、土壤理化性质与林下植物多样性的变化及相关性,探索桉树人工林从幼龄林至过熟林不同生长发育阶段的土壤理化性质与林下植物多样性的动态变化趋势及其规律,旨在为桉树纸浆林可持续经营提供理论依据。[方法]本研究选取土壤以粗粒结晶岩、泥类岩和碳酸盐岩发育形成的赤红壤或红壤,海拔1400~1700 m立地条件基本一致的样地106块,分属5个不同龄组,通过方差、多重比较和冗余分析不同龄组的生长指标、土壤因子和植物多样性指数之间的差异,采用相关性分析揭示它们之间的关联性。[结果]不同龄组尾巨桉的树高、胸径和活立木蓄积量随林分生长而呈增长趋势,中龄林时增速较快,而到成熟林(7~8 a)时增速放缓。不同龄组间土壤孔隙度和土壤含水量差异显著,并随林分生长过程整体呈先上升后下降的趋势,在近熟林时达到最高值。不同龄组的土壤全氮差异显著,且林木树高、胸径和活立木蓄积量的生长与全氮有较强正相关。尾巨桉林下草本和总灌草的丰富度指数、草本均匀度指数与土壤有机质、有效锌呈正相关。灌木的丰富度指数与土壤含水量、有效氮、有效铜呈正相关。草本和灌木的Shannnon-Wiener指数与土壤全氮呈正相关,与土壤密度、pH值呈较大的负相关。灌木Pielou均匀度指数与土壤全钾呈正相关。其中,土壤有机质对尾巨桉林下植被多样性的影响最大,解释比例达18.3%(F=13.21,P<0.05)。[结论]滇南山地立地生境相近的尾巨桉人工林,幼龄林生长与草本植物存在竞争关系,植物多样性对土壤结构及其物理性质的影响大于化学性质的影响,近成熟时,总灌草、灌木生物多样性达最大值,揭示了近成熟后桉树人工林生态系统进入自恢复演替。

中条山中段生态公益林典型森林群落天然更新特征及其影响因素

明确森林更新特征及其影响因素,对提高森林涵养水源与水土保持效能有重要意义。中条山林区水土大量流失,植被退化严重。选取中条山中段7种典型森林群落为研究对象,从树种组成、数量特征和空间分布格局方面综合分析林下更新特征,并探究影响林下天然更新的关键因子。结果表明:1)7种群落更新树种组成差异显著(P<0.05),辽东栎为更新优势种,华山松次之。辽东栎林除外,各群落林下更新不良,更新密度最低仅为38株/hm^(2)。林下更新在2 m×2 m尺度上总体呈聚集分布,聚集强度指数最高3.36。2)枯落物与土壤厚度是影响幼苗更新的关键因子,其他因子只在特定林分发挥显著作用。山杨辽东栎混交林中,幼苗密度与枯落物厚度显著正相关(P<0.05),枯落物厚度2.7~3.7 cm时,幼苗密度较大(200~450株/hm^(2));油松辽东栎混交林中,幼苗密度与土壤厚度显著正相关(P<0.05),土壤厚度15~24 cm时,幼苗密度较大(250~675株/hm^(2))。3)同一林分内,幼树对林分密度变化的响应更敏感。后续森林经营中可通过清理枯落物、林窗补植,加快演替进程。研究结果可为该区植被的合理经营管理提供理论支持。

黑龙江省大兴安岭林区火烧迹地森林更新及其影响因子

林火干扰是大兴安岭森林更新的影响因子之一,研究火烧迹地森林更新的影响因子(立地条件、火前植被、火干扰特征)对理解生态系统的结构、功能和火后演替轨迹具有重要意义。选取呼中及新林林业局55个代表性火烧样地,利用增强回归树分析法分析了火烧迹地森林更新的影响因素。结果表明:(1)立地条件是影响针、阔叶树更新苗密度的主要因素;海拔对针叶树更新苗密度的影响最大;坡度对阔叶树更新苗密度影响最大;(2)距上次火烧时间对针叶树更新苗比重影响最大,其次是林型;(3)中度林火干扰后森林更新状况好于轻度和重度火烧迹地。根据火烧迹地森林更新调查分析可知:林型影响火后演替模式,火前为针叶树或阔叶树纯林,火后易发生自我更新(火后树种更新组成与火前林型相同),而针阔混交林在火干扰影响下易于发生序列演替(火后初期以早期演替树种更新为主)。

川西亚高山暗针叶林恢复过程中岷江冷杉天然更新状况及其影响因子

在川西亚高山米亚罗林区海拔3100～3600m阴坡、半阴坡,以立地条件基本一致的箭竹和藓类林型不同恢复阶段(20～40a生的箭竹阔叶林、50a生的箭竹针阔混交林、160～200a生的箭竹原始暗针叶老龄林;20～40a生的藓类阔叶林、50a生的藓类针阔混交林、160～200a生的藓类原始暗针叶老龄林)的群落为研究对象,共设置了50个样方(20m×20m),采用空间代时间的方法分析了岷江冷杉(Abiesfaxoniana)的天然更新状况,并采用通径分析法对其影响因子进行分析。结果表明:箭竹和藓类两种森林类型岷江冷杉幼苗、幼树和小树的密度偏低。对于箭竹林型不同恢复阶段,岷江冷杉幼苗密度<幼树密度<小树密度;对于藓类林型不同恢复阶段,藓类阔叶林幼树密度大于幼苗和小树密度,藓类针阔混交林小树密度大于幼苗和幼树密度,而藓类原始暗针叶老龄林幼苗密度大于幼树和小树密度。藓类林型岷江冷杉天然更新状况好于箭竹林型。对箭竹林型而言,影响岷江冷杉天然更新的关键因子为母树密度、倒木蓄积量、箭竹盖度和苔藓层厚度,其中母树密度和倒木蓄积量对岷江冷杉天然更新起着促进作用,箭竹盖度和苔藓层厚度对岷江冷杉天然更新起着阻碍作用;对于藓类林型而言,影响岷江冷杉天然更新的关键因子为灌木盖度和苔藓层厚度。灌木和苔藓有利于幼苗的发生,但不利于幼苗向幼树、小树的过渡。

西藏色季拉山冷杉原始林林隙更新研究

通过对西藏色季拉山急尖长苞冷杉原始林林隙更新调查 ,研究了林隙大小与更新以及林隙形成年龄与更新的关系 ,对林隙和非林隙林分内幼苗和幼树的高生长进行了比较。结果表明 :林隙大小在 10 0m2 左右 ,最适合于苗高 2 0cm以下的更新幼苗生存 ,超过 10 0m2 ,更新幼苗随着林隙面积的增大而减少 ;林隙大小在 30 0m2 左右 ,最适合冷杉幼树和小径木的生存。林隙形成年龄在 30a左右 ,更新幼苗和幼树的数量最多 ,而小径木数量有限 ,随着林隙形成年龄的增大 ,小径木数量逐渐增多 ,而幼苗和幼树逐渐减少 ;林隙内幼苗、幼树和小径木的密度均大于非林隙林分 ;林隙对 3年生以下幼苗的高生长影响不大 ,对 4年生以上幼树的高生长有促进作用 ,特别是对 9年生至

大兴安岭北坡火烧迹地自然与人工干预下的植被恢复模式初探

针对大兴安岭北坡林区森林植被在不同火烧强度、火烧时间的火烧迹地上的恢复状况进行了调查研究。结果表明 ,轻度火烧区的植被自然更新恢复良好 ;中度火烧区的森林植被依靠人工促进更新要比自然更新更早达到预期目标 ;重度火烧区的森林植被如果完全依靠自然更新 ,恢复到预期目标会非常缓慢 ,而通过人工更新则可跨越几个演替阶段 ,较快接近本地的顶极群落。

过伐林区检查法经营针阔混交林林分结构动态

为使过伐林保持好的林分结构 ,并使森林生态系统在经营情况下正向演替 ,从而产生较高的效益 ,该文作者以金沟岭林场的云冷杉针阔混交林为研究对象 ,分析了该林场始于 1 987年的检查法经营下连续 1 4年的森林资源调查数据 .利用Weibull分布和负指数分布拟合该类型林分的直径结构 ,并计算了该森林类型的q值 ,分析了连续1 4年来检查法经营针阔混交林林分的蓄积结构 .研究结果表明 :①Weibull分布与负指数分布均能较好描述过伐林区针阔混交林的直径结构 ;②该森林类型直径的q值 ,分布范围在 1 2 0～ 1 5 0之间 ,平均值为 1 30 ;③经过 1 4年的检查法经营 ,小径级、中径级林木的蓄积比重总趋势在下降 ,大径级林木的比重在上升 。

民勤沙区人工梭梭林自然稀疏过程研究

通过实地样方调查，对民勤沙区人工梭梭林的自然稀疏过程进行分析，以探讨其自然稀疏机理。结果表明：（1）民勤沙区梭梭经过自然稀疏，15～32a林龄的密度为387．14株·hm^-1。（2）梭梭林内乔木、灌木、草本植物对不同层次土壤水分利用的分异比较明显，草本植物和灌木分别主要利用0～20cm和0～100cm的土壤水分，梭梭主要利用60～120cm的土壤水分。（3）在梭梭林成长过程中，沙丘水分递减，梭梭因水分亏缺而自然稀疏化，且在10a林龄以内自然稀疏过程最明显。（4）当林龄达到15a以上时，植株普遍枯梢，生长不良，植株个体增大缓慢。（5）对于15a及其以上成龄梭梭林进行人工补灌没有显著恢复效果，只是增加草本植物的密度和盖度。

木麻黄基干林带类型划分和更新造林关键技术研究

1992年以来 ,在福建省东山县赤山林场和惠安县赤湖林场 ,通过对海岸风口木麻黄基干林带典型调查、防风效能流动观测和更新改造技术系列研究 ,提出依据地貌类型、海风强弱、微地形、林木生长、林带结构特征和防风效能等相结合的基干林带类型分类系统 ,把当地林带分为 9种主要类型 ,并提出基干林带分类更新理论。由于基干林带分类理论研究的突破 ,带动了林带更新方式和造林技术的不断创新 ,有力地推动了木麻黄基干林带更新造林的顺利发展。在林带更新方式方面 ,按照不同类型林带研究结果 ,提出带内隔带、林冠下造林和疏伐套种更新方式等 ,以及应用时的更新带宽度、郁闭度和疏伐强度的控制等各项关键技术。根据树种适应性、速生性和防护功能相结合的原则 ,提出用于不同类型林带的更新造林树种 ,如厚荚相思、纹荚相思、刚果 12 #按、湿地松和木麻黄优良无性系等。这些优良树种和无性系已繁殖 70 0× 10 4 株 ,陆续在邻近市县推广造林。在林带更新造林关键技术方面 ,因应不同类型林带秋冬季大风、干旱、土壤缺水贫瘠等不良生境条件 ,研究提出挖深穴整地、放适量客土、施磷肥、拌泥浆、春季雨天冒雨造林 ,容器苗大苗深栽和幼林培土保墒抚育等系列化抗旱造林技术 ,多数树种造林成活率达到 90 %左右。 3a幼林 ,?

川西南山地高山栲种群种子雨和地表种子库研究

研究川西南山地区两个高山栲低密度种群的种子雨模式、种子雨过程中地表种子库动态和种群的幼苗状况,讨论种子产量、种子存留和种子对成苗的贡献。结果表明:1)种子雨持续时间超过2个月,但种子下落的高峰期存在样地间差异;2)该地区高山栲的种子产量很低,种子雨散落的密度不大(2.3～2.8个·m-2)。3)在种子雨过程中,地表种子库各组成的动态不同,霉烂种子和萌发种子为零,完好种子和虫蛀种子有轻微的波动,完好种子的存留密度为0.13个·m-2;和它们相反,地表的壳斗和败育种子存在积累效应。4)动物捕食是地表种子损失的主要原因,两种群分别占91.3%和97.83%,地表种子的存留率仅为8.7%和2.17%。5)研究样地的高山栲种群低的种子生产量、地表种子存留率和幼苗建成困难等3个环节都限制了高山栲种群的实生更新。

横山区退化林草修复模式探析

横山区现有乔灌草植被退化现状出发,探查了杨(柳)树、樟子松(油松、侧柏)及灌丛等主要林草树(草)种的退化特征,分析了林草植被退化主要表现形式,研判了导致退化的干旱少雨、生理过熟、经济管理不善等主客观因子:有针对性地提供了更新重造、择伐补造、林冠下更新、提质增效、抚育改造、平茬复壮、围栏封育、林地管理、草原改良等退化林草修复技术,就现有针叶树、阔叶树、灌丛等植被提质增效探究了11种混交配置模式。

滨海沙地木麻黄基干林带不同更新方式综合效益分析

采用层次分析法 ,于 2 0 0 2年对滨海沙地木麻黄基干林带不同更新方式的生态、社会、经济及综合效益进行分析 ,结果表明 ,间隔带状采伐更新方式各效益均高于林下套种更新方式。间隔带状采伐更新中 ,1 0m宽采伐带隔带采伐更新 ,其生态、社会及综合效益最高 ,2 0m宽采伐带隔带采伐更新第二 ,而 3 0m宽采伐带隔带采伐更新方式 ,其经济效益最高。林下套种更新方式中 ,林带间伐后林下更新方式 ,其生态、社会、经济及综合效益均比直接在林下套种更新方式高。对于只能进行林下套种更新的木麻黄基干林带 ,根据林带郁闭度作适当间伐调整 ,并选用适应于沿海沙地生长具有一定耐荫性的树种在林下套种 ,可使其综合效益得到明显提高。

林带的防护成熟与更新

在详细探讨林带防护成熟概念的基础上，依据林带树木生长规律，建立了林带防护成熟龄与更新龄的确定方法，具体确定了北京杨、小钻杨等５个杨树品种林带的初始防护成熟龄、更新龄和更新期，并对林带不同更新方式进行了效益评价．

退化喀斯特森林自然恢复评价研究

在研究贵州茂兰国家级自然保护区退化喀斯特森林自然恢复过程中群落组成、结构、功能的基础上 ,提出了退化群落恢复潜力度、恢复度和恢复速度 3个评价指标和计算方法 ,分析了退化群落在自然恢复过程中群落高度、盖度、实生株 /总株数、组成结构、显著度、生物量等特征指标的恢复潜力度、恢复度和恢复速度的变化 ,并进行综合评价。结果表明 :低一级演替阶段群落向相邻更高一级演替阶段群落恢复的潜力度最高 ,群落自然恢复是由低级阶段向高级阶段顺序替代过程 ;早期阶段恢复潜力度较高、恢复度低、速度慢 ,中期阶段恢复潜力度高、恢复度中等、速度快 ,后期阶段恢复潜力度低、恢复度高、速度慢。群落整体恢复速度低于群落各特征指标恢复速度。在群落各特征指标中 ,群落高度、盖度、实生株 /总株数、组成结构、显著度的恢复速度高于生物量恢复速度 ,即群落结构恢复快于群落功能恢复。群落自然恢复对策的变化是由早期更新对策向中期结构调整对策至后期结构功能协调完善对策更替。退化喀斯特森林自然恢复 4 0～ 50年可有较为正常的组成、外貌和结构 。

林窗与凋落物对人工云杉林早期更新的影响

为阐明林窗和凋落物对云杉人工林更新的作用,在川西米亚罗人工云杉林制造林窗(40m2)。通过对林窗环境因子进行动态监测,并跟踪调查天然下种、人工播种和去凋落物播种3种方式的云杉种子萌发和幼苗存活情况,以及进行云杉凋落物水浸液对其种子萌发及根、茎生长影响的室内观察,对林窗与凋落物对云杉种子萌发和幼苗存活的影响进行研究。结果表明:林窗环境具有异质性;林窗位置以及播种方式对种子萌发和幼苗存活都有影响,天然下种(2.75株·m-2)和去凋落物播种(21.25株·m-2)均在林窗中心幼苗萌发数量最多,人工播种(10.75株·m-2)在林窗边缘种子萌发数量多;靠近林窗中心位置幼苗死亡率略低;3种播种方式以天然下种种子萌发数量最少,去凋落物播种最多。云杉凋落物水浸液对其种子萌发和幼苗生长均有显著抑制作用,对根和茎生长的抑制率分别是68.62%和66.39%。初步认为,林窗有利于森林更新;可采取人工播种措施促进更新;凋落物对云杉人工林更新产生不利影响。

雪灾干扰下林窗对木荷幼苗更新的影响

林窗干扰是维持森林生态系统的重要驱动力之一,对种子萌发、幼苗等自然更新过程、森林物种组成和动态、森林生物多样性的维持具有重要作用。本研究以2008年雪灾干扰后的浙江江郎山木荷林为研究对象,对木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等进行调查研究,结果表明:扩展林窗以50 100 m2的林窗个数最多(占总数的45.45%),各等级林窗中以50 100 m2的林窗占总面积比例最大(占总面积的30.31%)。林窗中木荷幼苗的平均高度和地径较对照林分分别高1.44 cm和0.61 mm,幼树在林窗中的平均高度和地径则比对照林分中分别高45.37 cm和5.00 mm且差异显著;林窗大小对木荷幼苗、幼树的高度和地径生长影响显著,中林窗中幼苗的高度和地径均高于小林窗和大林窗中的幼苗且差异均显著(F=4.893,P=0.007;F=5.203,P=0.004;n=357);幼树的地径在不同大小林窗中差异显著(F=3.569,P=0.037;n=43)。林窗幼苗的更新密度随着林窗面积的增大而增大,在林窗面积达到76 m2时,更新密度达到最大值,而后随着林窗面积的增大下降;中林窗和小林窗中更新苗木以低矮植株(1级、2级)为主,面积>100 m2大林窗中,木荷幼苗生长较快。与他人研究的森林天然林窗相比,雪灾干扰后改变了林窗的大小分布结构和面积,50 100 m2的林窗比例较大,一定程度上更利于幼苗更新,具有相对较大的林窗幼苗更新密度;不论林窗大小,林窗内的更新幼苗都比林内多,郁闭度较大的林内或大面积的空地上都不利于更新幼苗的生长。因此,从受灾木荷林窗大小结构、幼苗更新、生长等来看,中林窗是幼苗适宜更新的面积,为木荷灾后恢复与重建提供了科学依据。

塔里木河中游洪水漫溢区荒漠河岸林实生苗更新

以塔里木河中游荒漠河岸林为研究对象,2008年6月至2009年8月,对洪水漫溢区河漫滩裸地、林下及林隙3种生境植物1年生实生苗进行了调查。结果表明:实生苗更新主要依赖洪水漫溢,在非漫溢区没有发现实生苗存在;洪水降低了漫溢区的土壤盐度,更重要的是其提供了宝贵的水分条件,在时间和水量上有效地满足了胡杨等植物种子萌发和幼株生长的水分需求;河漫滩是河岸林种子实生苗产生的基地,洪水漫溢后的河漫滩种子实生苗密度显著大于其余两生境内实生苗密度,同时该生境内物种多样性也显著高于林下和林隙生境;光照决定着漫溢区实生苗能否成林,光照不同的空间样点上,实生苗发生数量和个体生长均存在显著差异,光照强的河漫滩,实生苗发生数量较多且幼苗能保持较高的生长活力和较多的生物量积累。

福建万木林中亚热带常绿阔叶林林隙更新研究

对福建万木林中亚热带常绿阔叶林中林隙和非林隙林分进行调查 ,分析主要树种在林隙内外的数量特征、树种对林隙大小的更新反应规律。结果表明 :不同树种在林隙内和非林隙林分中重要值不同。根据不同树种在林隙内外重要值位序的差异大小 ,将万木林中亚热带常绿阔叶林中树种划分为 7种类型 :(1)只出现于林隙中 ;(2 )只出现于非林隙林分中 ;(3)对林隙更新反应不显著 ;(4 )对林隙有强烈正更新反应 ;(5 )对林隙有强烈负更新反应 ;(6 )对林隙有中等正更新反应 ;(7)对林隙有中等负更新反应的树种。不同树种对林隙大小的更新反应不同 ,山矾在林隙面积为 10 0m2 左右时其更新密度达到最大 ,木荷在林隙面积为 30 0～ 4 0 0m2 时 ,其更新密度达到最大 ,其他几种的更新密度都在林隙面积为 10 0～ 2 0 0m2 时达到最大。