湘西石漠化区湿地松-马褂木人工混交林林分结构及土壤理化性质研究

为探究湘西石漠化区湿地松-马褂木人工混交林林分结构及土壤理化性质,该研究以湘西石漠化地区湿地松-马褂木人工针阔混交林为对象,利用植物群落学分析和野外取样检测的方法,分析林分结构和土壤理化性质,运用Winklemass 1.0计算林分空间结构参数,并用三维离散随机变量分析了优势种的空间分布格局。结果表明:(1)林分内胸径(DBH)≥2 cm的林木株数为897 plants·hm^(-2),隶属于15科16属。主林层为湿地松,平均DBH为32.3 cm,重要值为44.2%;次林层为阔叶树,中幼龄林木居多,其中樟树、马褂木为优势树种,重要值分别为17.1%和13.2%。此外,还存在较多处于劣势生态位的天然更新种。(2)林木的水平分布格局偏向于随机分布(W=0.503);林分整体趋向于中庸偏劣势过渡的态势(U=0.505);种间隔离程度较高(M=0.689),林木混交状况良好。空间结构参数的三维离散随机变量表明,湿地松87.3%为优势和亚优势,马褂木41.7%为亚优势、26.9%为中庸态势,樟树23.5%为中庸态势、56.8%为劣势和绝对劣势。(3)林分土壤pH值趋于中性;与撂荒地相比,林分土壤的容重、持水量、孔隙度、有机碳、全钾、全氮、全磷等因子均明显改善,但整体而言,林分土壤仍然较为贫瘠,局部土壤紧实,保水能力差。综上表明,湿地松、马褂木作为先锋树种生长43年后,林分有向异龄林、强度混交林演替的趋势;林分内中幼龄阔叶树株数占比较大,近熟林出现断层,老龄针叶树占据优势生态区位,需抽针补阔、间针育阔,择伐劣势木,促使林分向阳生性阔叶树为主、中生性和耐阴性阔叶树为次的林分结构演替。该研究结果为湘西石漠化区的植被恢复、人工林结构优化和土壤改良提供了理论依据。

土壤碳氮磷生态化学计量比对针阔人工混交林及其纯林的差异响应

为了阐明针阔人工混交林及其纯林对土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量比的影响,以我国南亚热带地区针叶马尾松、阔叶格木人工纯林及二者的混交林为研究对象,依据各林分土壤表层(0~20 cm)、中层(20~40 cm)和底层(40~60 cm)土壤碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)和氮磷比(N/P),利用方差分析检验土壤C/N、C/P、N/P在不同林分不同土层间的差异特征,进而采用直线回归分析法探究C/N、C/P、N/P与土壤理化性质因子的相关关系。结果显示:(1)土壤C、N、P生态化学计量比在不同林分间的差异依土层而异。土壤C/N在各土层的林分间无显著差异(P>0.05),而马尾松-格木混交林土壤表层的C/P显著高于马尾松林(P<0.05),土壤N/P在格木林和混交林表层和底层均显著高于马尾松林。(2)随土壤深度增加土壤C、N、P生态化学计量比变化趋势依林分而异。马尾松林土壤C/N在土壤表层显著高于中层和底层(P<0.05),而其C/P则是土壤中层显著高于表层和底层;马尾松林和混交林的土壤N/P均随土壤深度增加而降低。(3)研究区样地林分土壤C/N、C/P与SOC显著正相关(P<0.05),而土壤N/P与TN极显著正相关(P<0.01)。研究结果表明,在南亚热带地区营建格木林及马尾松-格木混交林对平衡土壤碳氮磷养分的效果优于马尾松纯林。

基于机器学习的油松人工混交林单木地上生物量混合效应模型构建

利用现地调查数据,构建油松人工混交林单木地上生物量估算模型。通过野外调查,共获取了1313株油松人工混交林单木生物量实测数据,基于最小二乘法、线性混合效应模型和随机森林混合效应模型,分别构建油松人工混交林单木地上生物量模型。结果表明:1)线性混合效应模型(LME)和随机森林混合效应模型(MXRF)结果与普通最小二乘模型(OLS)相比,立地因子作为随机效应能够提升模型的解释能力;2)随机森林混合效应模型(MXRF)的决定系数(0.9907)大于线性混合效应模型(0.9347)和普通最小二乘模型(0.9332),且随机森林混合效应模型的均方根误差(RMSE)和平均绝对误差绝对值(MAE)均小于线性混合效应模型和普通最小二乘模型,说明MXRF模型拟合效果优于OLS模型;3)MXRF模型拟合克服了2种线性模型拟合中存在的异方差问题。本研究构建的模型较好地反映了油松人工混交林地上生物量与生长指标间的关系,形式简单、使用方便,可以为林分生长预测和可持续经营提供依据。

生态修复中人工混交林与天然林的繁育技术优劣比较

我国的林业地区范围非常广。目前我国林业发展一般都是从天然林的利用和破坏开始的,并采用合适的方法来保护天然林,再逐步进入人工林经营的模式。多年的造林经验也告诉我们必须通过发挥人工混交林和天然林的功能效益来提升林业的稳定性和抗逆性。在此背景下,文章重点分析生态修复中人工混交林和天然林的繁育技术优劣分析,旨在为相关工作人员提供建议。

新时期人工混交林营林技术要点研究

聚焦新时期人工混交林营林技术,探讨其技术要点、应用及发展趋势。详细阐述树种选择、配置方式、栽植技术、抚育管理等方面内容,强调合理配置和科学管理对提高林分产量和质量的重要性。同时,分析技术创新与应用的重要性,包括引入新树种和栽培技术、利用信息化手段等,有助于为推动人工混交林营林技术的发展提供参考。

新时期人工混交林营林技术的价值作用及技术要点探析

本文讨论了人工混交林营林技术的必要性,分析了该类技术具有的改善立地条件、充分利用营养、提高抗灾能力、改善林品质量4种作用,同时深入从混交树种选种、混交比例、栽种方法、种间优化调整4个方面论述了人工混交林营林技术要点。希望形成的内容对新时期人工混交林的营林工作具有一定的参考价值。

人工混交林的营林技术要点分析

随着经济的发展,我国植树造林工作取得了斐然的成绩。不仅带来一定的经济效益,还在一定程度上促进了社会的发展。尤其是在营造林建设中应用的人工混交林技术,不仅解决了林业病虫害发病率高的问题,还大大地提高了树木的成活率。本文章探讨了人工混交林技术的重要作用,并着重分析了人工混交林的种植模式和技术要点。一方面,希望可以给相关领域的从业者带来一些参考意见。另一方面,希望促进我国人工混交林技术的发展,进而为社会的发展进步贡献一点微薄力量。

东北干旱半干旱地区人工混交林营造模式及技术探讨

营造人工混交林可减少因树种单一而导致的病虫害问题,且合理选择的混交树种之间通过互相作用可营造有利于提高经济效益、生态效益的良好林业生态系统。本文结合东北干旱半干旱地区的实际,对营造混交林的优势进行了分析,并总结了人工营造混交林的技术要点(混交树种选择、混交比例选择、混交类型选择等)及主要的混交模式(行间混交、株间混交、带状混交、星状混交、块状混交等)。

人工混交林的营林技术探究

通过探究人工混交林的设计规划技术、种植技术和管理技术,旨在为人工混交林的可持续发展提供理论和实践指导。在设计规划方面,合理的树种组合和层次结构、空间配置和间隔设计、种植密度和株行距管理以及功能区划和生态系统服务是关键因素。种植技术方面,树木修剪和疏伐、灌溉和水分管理、病虫害防治以及营养管理和施肥是必不可少的措施。管理技术方面,建立科学的管理记录和监测体系、进行经济社会效益评估以及有效管理外来物种是重要环节。

小良热带人工混交林的凋落物及其生态效益研究

对小良热带人工混交林１０年凋落量及其季节和年际动态研究表明，小凋落物总量年均５．５３９ｔ·ｈｍ－２；凋落量的季节变化明显，一般以湿季的７月为凋落高峰；随着人工林的发育，其凋落物量的年际变化逐渐稳定；森林枯枝落叶层贮量为４．９ｔ·ｈｍ－２，少于其年均凋落量，处于分解大于积聚的周转过程中；森林枯枝落叶层的存在可降低温度，提高湿度，显著减少径流量和泥沙流失量，并可提高土壤肥力和增加土壤动物的多样性．

杉木人工混交林对土壤铝毒害的缓解作用

以四川盆周山地现有杉木人工林为研究对象,在划分林分类型并采用因子分析建立地上部分树种指标系统的基础上,经主成分分析,建立铝毒害指标综合评价函数,应用典范相关分析探讨树种与土壤铝毒害两组变量的相关关系。结果表明:杉木人工林分成6种林分类型,其中杉木纯林、杉木+柳杉和杉木+茶树林仍遭受铝毒害,杉木长势差,而以杉木+木荷为主,混栽如栎(栗)类、毛泡桐、桤木、檫木等阔叶树种的林分类型,由于提高了土壤pH值、Ca含量,降低了土壤Al含量,因此未遭受铝毒害,或者铝毒害已得到不同程度的缓解,杉木长势相对较好;缓解铝毒效果明显的树种有木荷、毛竹、桤木、檫木、黄绒润楠、香樟、连香和青冈;从缓解铝毒害的角度,茶树和柳杉等不宜与杉木混交。

缙云山风灾迹地人工混交林生态恢复过程中物种多样性研究

根据对重庆缙云山风灾迹地人工混交林生态恢复的连续调查资料 ,采用Simpson指数 (D) ,Shannon Wiener指数 (H′)和Pielou均匀度指数 (J)进行α多样性测度 ,采用Sorenson指数 ,Bray Curtis指数和Morisita Horn指数进行 β多样性测度。结果表明 :木本植物α多样性在时间尺度上的变化随人工混交林演替的进行而增大 ,草本植物的α多样性则减少 ;β多样性指数在不同的时间尺度上差异明显 ,说明风灾迹地人工混交林生态恢复过程中物种的周转速率相对较快 ,一些人工种植的针叶树种被常绿阔叶树种代替 。

太阳辐射对黄河小浪底人工混交林净生态系统碳交换的影响

太阳辐射是影响森林生态系统与大气间净碳交换(NEE)的主要环境因子之一。利用涡度相关系统和微气象梯度观测系统对黄河小浪底人工混交林CO2通量和相关气象因子进行了3a(2006—2008年)的连续观测;以晴空指数(kt)为指标,分析了2006—2008年生长旺季(6—8月)太阳辐射对该生态系统NEE的影响,讨论了太阳辐射和其他环境因子协同变化对NEE的影响机制。结果表明:2006—2008年生长季,在多云天气下,生态系统最大光合速率Pmax比晴朗天气下分别提高了38%、58%和55%;多云天气下的初始光能利用率α分别是晴天天气的2.6、1.9和2.2倍。晴空指数kt约为0.44的中等辐射条件下,即天空存在一定的云量时,人工混交林生态系统的净碳吸收最大。多云天气下,散射辐射的增加与气象因素变化(气温下降、饱和差减小)的相互作用会增加冠层光合、削弱呼吸作用,从而共同影响了净生态碳吸收的增强。因此,在植被生长旺季,与晴朗无云天气相比,有云层覆盖的天气条件会使人工混交林生态系统的碳吸收能力有所提高。

黄土高原油松、侧柏与沙棘人工混交林生长及土壤特性研究

对混交林生长和土壤特性进行了研究,结果表明:油松、侧柏是主根型树种,垂直根系主要分布在40～80 cm,沙棘为侧根型树种,根系主要分布在10～40 cm,二者分布协调,种间根系生长无排斥现象。混交林平均高度、胸径、蓄积量、生物量较纯林高14.5%、27.4%、62.2%、42.1%;油松、侧柏、沙棘混交林的叶量分别比纯林高14.9%、13.5%、6.3%,叶绿素含量高21.0%、36.8%、3.1%,叶子中N、K2O、CaO含量较纯林高;混交林土壤容重和坚实度比纯林低9.6%和18.0%,孔隙度、通气度、持水量和含水量比油松纯林分别提高13.8%、20.1%、15.7%、4.8%,比侧柏纯林分别提高7.9%、11.6%、5.7%、12.7%。不同土层土壤容重和坚实度由上到下逐渐增大,土壤中层持水量、含水量最高,低层次之,表层最低;孔隙度和通气度表层较高,向下逐渐减少。混交林有机质、全N、P2O5、速效P、速效K高于纯林。

华北低丘山地人工混交林净生态系统碳交换的变化特征

采用涡度相关技术对华北低丘山地30年生栓皮栎-刺槐-侧柏人工混交林生态系统进行连续2年的碳通量观测。结果表明:人工混交林净生态系统碳交换(NEE)的年际和季节变化都很明显,但日变化只在生长季(4—10月)才变得显著。2006和2007年人工混交林NEE的变化范围分别在-27.1～8.1和-24.4～9.8gCO2·m-2d-1,最大月平均CO2吸收量分别出现在5月和7月。生长季净碳吸收约占全年的96%。人工混交林是较强的碳汇,2006和2007年净碳吸收量分别为549.1和445.4gC·m-2a-1。春季干旱是2007年人工混交林净碳吸收显著下降的主要原因。

杉木-观光木人工混交林林木竞争效应研究

将人工混交林中林木竞争影响空间划分为内、外两圈,采用Hegyi提出的单木竞争指数模型对福建省建瓯东安林场杉木(Cunninghamia lanceolata)-观光木(Tsoongioden odrum)混交林中林木的种内、种间竞争强度进行分析。结果表明,无论是内圈还是外圈,杉木种内、种间竞争强度均随林木径级的增大而减小;竞争强度顺序为:内圈杉木种内竞争>内圈杉木观光木种间竞争>外圈杉木种内竞争>外圈杉木观光木种间竞争。用模型拟合预测杉木种内、种间的竞争强度,认为杉木在胸径达到36 cm之前应采取适当的控制措施。

亚热带红壤丘陵人工混交林区CO_2源汇及变化

利用2003年1～6月份23m高度上的涡动相关观测数据,分析了典型亚热带红壤丘陵人工混交林区CO2通量的变化特征。结果表明森林碳汇午前略高于午后,碳源是后半夜大于前半夜,但平均碳汇大小是碳源的6倍,该生态系统是大气重要的碳汇。研究CO2通量的季节变化时发现呼吸对升温有更大的正相关。日NEE密度受光合作用有效辐射(PAR)、风速的影响很大。研究时段的月NEE密度在-0.0696～-0.1493mg/(m2·s)。最后,利用方差分析和多元线性回归方法建立了预报日NEE的线性模型。

黄河小浪底人工混交林冠层CO2储存通量变化特征

基于黄河小浪底人工混交林2008年的CO2浓度和碳通量数据,分析了不同天气条件下CO2浓度在时间和空间上的变化特征,对比了CO2浓度廓线法和涡度相关法估算的CO2储存通量,研究了CO2储存通量的日、季变化特征。结果表明:人工混交林冠层上方月平均CO2浓度具有明显的季节变化规律。月平均CO2浓度最大值出现在3月(370μmol/mol),最低值出现在8月(347μmol/mol)。涡度相关法估算的CO2储存通量比廓线法所得结果偏低9%。生长季,冠层CO2储存通量和净生态系统碳交换量(NEE)日平均值分别为-0.0004和-0.091 mg CO2m-2s-1,冠层CO2储存通量在NEE中仅占0.4%。2008年CO2储存通量和NEE分别为-46.1、-1133 g CO2m-2a-1。在年尺度上,CO2储存通量占NEE的4.1%。因此,在日和年尺度上计算黄河小浪底人工混交林NEE时,CO2储存通量可以忽略。

不同类型杉木人工混交林乔木层结构及动态分析

对福建省建瓯市东安林场的杉木〔Cunninghamia lanceolata (Lamb.) Hook.〕人工混交林乔木层结构及动态进行了分析比较。结果表明,6种混交林中杉木的长势均优于杉木纯林,其中杉木-楠木〔Phoebe bournei(Hemsl.) Yang〕混交林中杉木的平均胸径、平均树高和平均单株净生产力均最大,分别达到19.5cm、15.5m和0.00284m3·a-1;杉木-檫木〔Sassa fras tzumu (Hemsl.) Hemsl.〕混交林中杉木的平均胸径和平均单株净生产力最小,分别仅为15.7cm和0.00182m3·a-1;杉木-樟树〔Cinnamomum camphora (L.) Presl〕混交林中杉木的平均树高最低,仅为14.1m。在6种混交林中,除杉木-檫木混交林中杉木的功能重要值小于檫木外,其他混交林中杉木的各项重要值均大于其混生树种,表明杉木在与混交树种的竞争中处于优势地位。

杉木-观光木人工混交林竞争及邻体干扰指数研究

将杉木和观光木人工混交林中林木竞争影响空间划分为内、外两圈,在此基础上将竞争指数分解为不同的邻体干扰指数,对象木生长量与3种干扰指数的回归分析表明,以杉木为对象木时,利用张大勇提出的干扰指数模型(Izdy)效果最好;以观光木为对象木时,利用Weiner提出的干扰指数模型(Iwg)效果最好.同时,竞争强度研究表明,杉木种内竞争>杉木观光种间竞争>观光木种内竞争.通过对几种竞争影响的划分比较,说明将竞争空间分为内、外两圈能较好地反应林木的竞争规律.