芦芽山阴坡华北落叶松-云杉天然次生林林分空间结构特征

【目的】分析芦芽山国家级自然保护区阴坡典型天然次生林的林分空间结构,为当地天然次生林的科学经营和相似立地条件下人工林的培育提供参考依据。【方法】以芦芽山自然保护区阴坡5个不同海拔的华北落叶松Larix principisrupprechtii-云杉Picea spp.天然次生林群落调查数据为基础,通过计算群落的角尺度、大小比数、混交度和林分空间结构指数,分析不同海拔群落的空间结构特征。【结果】华北落叶松-云杉天然次生林平均角尺度为0.51~0.53,林木空间分布格局以聚集分布为主,但聚集程度较低,优势树种在林分中属于随机分布;各海拔林木的大小分化程度整体均接近中庸状态,林木大小分化程度较小,华北落叶松的大小比数小于云杉,表明华北落叶松的竞争力较大;随海拔高度的上升,林木空间隔离程度呈下降趋势;林分空间结构指数随海拔升高而下降,低海拔林分的整体结构较其他海拔更好。【结论】研究区华北落叶松-云杉天然次生林群落均处于演替后期阶段,海拔1950 m处林分的空间结构最好,稳定性最高。

林窗对华北落叶松天然次生林林下物种多样性的影响

【目的】研究华北落叶松天然次生林林窗大小和光因子对林下植被多样性的影响,为森林物种多样性的保护和可持续经营提供科学依据。【方法】以关帝山华北落叶松天然次生林为研究对象,按面积等级选取12个林窗,于各林窗内设置3个5 m×5 m样方,以调查样方中的灌木。同时,在每个5 m×5 m样方内设置1个1 m×1 m的草本调查样方。设置12个面积相同的林内对照样方(CK),并采用同样的方法调查植被。应用Simpson优势度指数(H′)、ShannonWiener指数(H)、Pielou均匀度指数(Jsw)、Margalef丰富度指数(D)4种多样性指标,分析华北落叶松天然次生林不同面积等级林窗中物种组成及物种多样性的差异。调查不同面积林窗的光因子指标,并分析华北落叶松天然次生林不同面积林窗中光因子与物种多样性的关系。【结果】在调查的12个林窗中,共记录到灌木植物8种,草本植物32种。林窗草本层的物种多样性指数均大于林内,而灌木层的物种多样性指数仅有Ⅲ级林窗和Ⅳ级林窗大于林内;对于灌木层,随着林窗面积的增大,H值呈现先增高后降低趋势,其中Ⅲ级林窗内的H值最大,Ⅰ级林窗内的H值最小,均大于CK,但草本层的H′指数与林窗面积存在显著相关性(P<0.05)。对于草本层,H、H′、Jsw、D在小林窗最大,随林窗面积增大而逐渐减小,但均大于CK。草本层的D值较灌木层高,其随林窗面积增加的变化趋势比灌木层更加明显。林窗内的直射辐射量、散射辐射量和总辐射量随着林窗面积的增大而显著变化(P<0.05)。随着林窗面积的增大散射辐射量和总辐射量也随之增大,而直接辐射量是随着林窗的面积增大先减小后增大,在林窗面积为50~100 m^(2)时,直接辐射量最小。【结论】林窗面积在100~150 m^(2)时有利于提升灌木层的物种多样性水平,在0~50 m^(2)时有利于提升草本层的物种多样性水平,而在50~100 m^(2)林下群落物种丰富度最高;林窗内适宜的光因子有利于增加林下植被物种多样性,而过高的光因子反而不利于林下植被多样性的形成。华北落叶松天然次生林林下物种多样性保护过程中,应以中小面积的林窗为主。

华北落叶松天然次生林单木冠幅模型构建

以山西省庞泉沟自然保护区华北落叶松天然次生林为研究对象,基于1 531株单木冠幅实测数据,对华北落叶松天然次生林单木冠幅预测模型展开研究。首先从9个常见的冠幅-直径候选模型中选出一个拟合精度较高的模型作为构建冠幅模型的基础模型;接着从林分测树因子、立地因子和林分竞争指标中选出与冠幅相关性较强的因子作为模型自变量进行建模;最后利用偏差、剩余均方根误差R和决定系数并结合似然比检验对模型进行检验与评价。结果为:三参数的逻辑斯蒂形式的冠幅-直径模型拟合精度较高,并且模型参数可解释,因此把该模型作为构建华北落叶松单木冠幅模型的基础模型;对象木冠长、林分密度和林木竞争压力指数与冠幅相关性较强,当基础模型中考虑这些因子时能进一步提高预测精度。所构建的冠幅模型可为华北落叶松天然次生林的科学经营提供理论基础和技术依据。

冀北山地华北落叶松人工林与杨桦次生林的土壤养分差异

为了了解冀北山地华北落叶松人工林对土壤肥力的影响,采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究了当地华北落叶松人工林(9、18、33 a)和杨桦天然次生林(9、18、28 a)2种林型下的土壤养分状况。结果表明:(1)2种林型土壤有机质及氮的差异在不同的林龄阶段表现出不同的特点,总体上幼龄和中龄阶段,华北落叶松人工林高于杨桦天然次生林,而近熟林则相反;在多数年龄阶段的多数土层中,华北落叶松人工林土壤磷元素含量高于杨桦天然次生林;除近熟林0~40 cm土层土壤全钾略低于杨桦天然次生林外,华北落叶松人工林其他年龄及土层的速效钾及全钾含量均高于杨桦天然次生林。(2)在各种养分的垂直分布上,2种林型的有机质、氮、速效钾均随土层深度的增加而呈下降的趋势,全钾及全磷下降趋势不明显,或只有较小下降幅度;同时,华北落叶松人工林有效磷含量在垂直方向上存在先下降后上升的趋势。(3)总体上,从2种林型3个年龄段土壤养分含量的比较来看,华北落叶松人工林的营造并未导致土壤出现明显的衰退。

冀北山地不同坡位华北落叶松人工林与油松天然次生林群落环境分析

以冀北山地华北落叶松人工林与油松天然次生林为研究对象,对不同坡位气象因子、立地因子等方面的差异进行研究。结果表明:华北落叶松人工林内测定点温湿度均高于油松林,同一林分内温度差异不显著。落叶松林内照度随着海拔增加逐渐增大,油松群落内坡底照度最高。油松、落叶松群落随着海拔的增加,各样地相同土层间土壤质量含水量、饱和含水量、相对含水量逐渐减小,相同海拔落叶松林样地各土层水分指标均高于油松林。油松各样地内土壤容重随着土层深度的增加而增加,且随着海拔的增高,各样地相同土壤层次容重值增大。落叶松林变化均不显著。油松各样地土壤孔隙随着土层深度和海拔的增加均变小。落叶松林变化均不显著,但在相同土层上落叶松林土壤孔隙多于油松林。油松林地土壤颗粒随着土层深度的增加而减小,落叶松林则增大。油松及落叶松群落坡中样地土壤颗粒均较大。2个林分土壤pH随着土壤层次的增加而增加,土壤养分含量随土层深度增加而递减;随着海拔增高,相同海拔落叶松林内有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效钾含量均高于油松林,而速效磷则相反。

落叶松天然林灌草多样性对林分乔木特征的响应

生物多样性是生态系统结构和功能稳定性的重要基础。本研究以华北落叶松天然次生林为研究对象,2021年7月,在山西省庞泉沟国家级自然保护区设置有代表性的固定样地共27块,样地规格为20 m×20 m。在每块样地的对角线位置分别设置3个5 m×5 m的灌木样方,每个灌木样方的中心再分别设置1个1 m×1 m的样方进行草本调查。本研究主要采用物种丰富度指数(D)、Simpson多样性指数(H’)、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Pielou物种均匀度指数(Jsw)、重要值等指标分别统计描述林下灌木层、草本层的物种特征,采用SPSS软件对林分乔木特征因子与灌木层、草本层多样性指数进行相关性分析,以探究林下植被物种多样性对林分乔木特征的响应。结果表明:本研究共记录林下植物25种,其中灌木5科9属9种,草本12科16属16种。影响林下灌木层的主要林分乔木因子为林分密度和平均冠幅。草本层的优势物种的丰富度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数在各密度等级样地间存在显著性差异(P<0.05)。影响林下草本层生物多样性的主要林分特征因子为林分平均胸径和平均活枝下高。平均胸径、平均活枝下高、林分密度和平均冠幅是影响华北落叶松天然次生林林下植被多样性的主要乔木特征因子。

芦芽山阴坡典型天然次生林群落的种间联结性

以芦芽山阴坡典型华北落叶松-云杉天然次生林群落为研究对象,采用方差比率法(VR),结合χ^2统计量、联结系数(AC)、共同出现百分率(PC)和Spearman秩相关系数,分析了乔木层、灌木层和草本层优势种群的总体关联性和各层种对间的关联性。结果表明,优势种群间的总体关联性表现为乔木层、草本层不显著负关联,灌木层为不显著正关联;乔、灌、草各层显著关联的种对数占各自总种对数的比例分别为10.0%、10.9%和26.7%,多数种对间联结系数和共同出现百分率不高,联结关系松散,独立性相对较强;乔木层以负相关占优势,而灌、草层以正相关占优势。乔木层通过种间竞争达到了稳定状态,灌草层通过适应生境的分离避免竞争而达到平衡状态。

云杉华北落叶松幼苗幼树空间格局及其异质性

为明晰关帝山林区云杉华北落叶松混交林的天然更新特征,探究林下更新幼苗幼树的空间关系,采用相邻格子样方法结合半方差函数分析法,探究林下天然更新幼苗幼树的空间分布格局及其异质性。结果显示,林下更新密度为450~1 350株·hm^(-2),以云杉为主,占81.74%。云杉更新密度为688株·hm^(-2),更新良好;华北落叶松更新密度为167株·hm^(-2),更新不良。幼苗幼树以聚集分布为主,随着尺度增大,聚集强度逐渐减弱。幼苗幼树间具有很强的空间自相关性,造成分布格局变异的结构和随机因素分别占79.6%和20.4%。幼苗幼树空间分布表现出各向异性,西北-东南方向为优势格局,东北-西南方向为次优势格局。幼苗幼树地径和树高的空间自相关范围分别为11.25和13.85 m,水平方向上的空间异质性更强,结构因素对其空间异质性的影响更大。

落叶松-人参复合系统的植物多样性和碳储量特征

【目的】本研究选取落叶松-人参复合系统,并与落叶松人工林及天然次生林进行比较,定量分析林下种植人参对生物多样性和碳汇功能这2种重要生态系统服务功能的影响。【方法】以落叶松-人参复合系统为对象,选择与其立地特征相似的落叶松人工林和天然次生林2种林分作为对照,通过样地调查、采样和试验,对比分析3种林分类型的乔木和草本植物多样性,并对不同林分类型中的乔木、林下灌草、枯落物和木质物残体以及0-30 cm土壤的碳储量进行分析。【结果】落叶松-人参复合系统下,人参重要值达到0.33,具有明显优势;对于Shannon-Wiener多样性指数（H＇）、Margalef丰富度指数（R）和Pielou均匀度指数（E）3种植物多样性指数,乔木物种均表现为天然次生林〉落叶松-人参复合系统〉落叶松人工林,草本物种均表现为天然次生林〉落叶松人工林〉落叶松-人参复合系统;落叶松-人参复合系统草本植物的S,H＇和R＇值分别为16,1.91和1.83,均低于落叶松人工林下草本植物的17,2.1和2.04,但差异并不显著;而落叶松-人参复合系统的E值为0.87,显著低于落叶松人工林系统的0.91;对于不同林分类型的碳储量而言,32年生的落叶松近熟人工林平均碳储量为192.81 t·hm-2,略高于天然次生林碳储量（188.85 t·hm-2）,2者均显著高于落叶松-人参复合系统（155.56 t·hm-2）;3种林分类型不同层次碳储量均表现为土壤层〉乔木层〉枯落物和木质物残体层〉林下灌草层,且土壤层和乔木层碳储量之和均占到总碳储量的90%以上,此外,落叶松-人参复合系统的4个层次碳储量均显著低于落叶松人工林系统;对于不同林分类型,在0-30 cm土层随土壤深度增加,土壤碳储量逐渐降低。【结论】落叶松-人参复合经营对乔木植物多样性没有显著影响,但对草本植物多样性影响较大,同时其还会显著降低森林碳储量。因此,今后林参复合经营应注重深入研究,合理规划,正确引导,兼顾经济和生态效益,从而保障森林资源的可持续利用和林参复合经营的可持续发展。

基于广义非线性混合效应的华北落叶松天然次生林枝下高模型

【目的】立木枝下高模型的构建是森林经营的核心内容,利用非线性混合效应模型方法构建华北落叶松枝下高模型,可为森林生长与收获研究提供理论依据。【方法】基于112块华北落叶松天然次生林样地单木数据,从7个备选的枝下高-树高模型中选出一个最优基础模型;分析9个不同单木或林分因子及其因子之间的组合对枝下高的影响,将影响显著的因子作为模型预测变量以提高模型精度。在此基础上,考虑区组以及嵌套在区组里的样地对枝下高的影响,即构建嵌套两水平的非线性混合效应枝下高模型。【结果】Logistic模型预测精度较高并且模型参数可解释,因此选为基础模型。除树高之外,立木胸径、样地内所有大于对象木胸径的立木断面积总和、平均冠幅和林分密度与枝下高相关显著,故作为模型预测变量。与传统模型相比,所构建的两水平嵌套非线性混合效应模型对应的决定系数提高了53.26%,均方根误差降低了24.73%,因此明显提高了模型预测精度。【结论】区组和嵌套在区组里的样地对立木枝下高随机干扰较大,当考虑这些随机效应对枝下高的影响时能明显提高模型的预测精度。

太子山保护区引种栽培白杄和鳞皮云杉试验初报

太子山保护区处于青藏高原向黄土高原过渡地带,区内森林群落主要以天然次生林为主,从上世纪70年代开始不断引进青海云杉、华北落叶松、油松等针叶树种,在浅山区、低海拔区营造了大面积人工针叶林。综合来看,太子山保护区引种历史较早,但引种品种单一,相关分析研究少。本文立足白杄和鳞皮云杉引种观测试验,探索分析扩大良种培育之路,为调整优化森林结构、增强森林生态功能、发挥森林生态效益提供理论依据。

组建森林消防队的实践与体会

管涔林区地处忻州地区的宁武、五寨、岢岚等6县市,经营总面积4.57万公顷,活立木蓄积523万m^3。这里森林茂密,。林相整齐,野生动植物资源极其丰富.天然次生林云杉和华北落叶松树干通直,长势良好,被人们誉为晋西北黄土高原上一颗“绿色明珠”.为了有效地保护国家森林资源,我局除加强护林和病虫害防治工作外,更重视森林火灾的预防和扑救.去年,我局组建国营林区第一支森林消防队,在春防期间发挥了很大的作用.一、森林消防队的组建情况(一)森林消防队的建制。森林消防队隶属于局护林防火指挥部.建制一个大队,分设三个小队,共计30名队员,队员从各林场、自然保护区精选身体键康。

北沟林场

北沟林场总经营面积8.6万亩,有林地面积7.5万亩,活立木蓄积28.4万立方米,森林覆盖率88%。森林以天然次生林和人工林为主,主要树种有白桦、油松、华北落叶松、山杨、柞树、五角枫、云杉、日本落叶松等。林区内生物资源十分丰富,有高等维管植物600多种,野生脊椎动物有20余种,鸟类有80余种。

管涔山国家森林公园

管涔山国家森林公园管涔山国家森林公园，建于１９９２年，位于管涔林区境内，地处晋西北部，吕梁山脉北端，横跨宁武、五寨、岢岚３县，总面积６４万亩。省内大河如汾河、恢河、滹沱河、朱家川河均源于此。此处森林葱郁，山青水秀；是野生动植物繁衍、生长栖息的天然良境...

筑牢黄土高原上的生态屏障——六盘山林业局生态建设成就回眸

金秋时节,六盘登高,层峦叠嶂的山峰仿佛披上了五彩霓裳,满目绚烂。面积达9.04万公顷的六盘山国家级自然保护区是我国黄土高原西部具有代表性的温带山地森林生态系统和重要的水源涵养地,也是宁夏境内最大的天然次生林区、动植物和水资源最富集的地区。然而,昔日的六盘山并非今日景象。