高立地指数下杉木生长量及材种结构的立地及密度效应

[目的]探讨立地质量和林分密度对杉木人工林生长量及材种结构的影响,为杉木大径材培育提供理论依据。[方法]以林龄28~36年生的杉木人工林为研究对象,按上、中、下不同坡位以及不同坡向设置63块标准样地,调查林分生长量及林分基本情况,通过相关性分析和回归拟合分析进行数据处理和分析。[结果]当林分密度相近时,立地指数越高,培育相同年限所获得的单株材积、蓄积量和大径材出材率越高;同一立地条件下,在一定的密度范围内林分树高、胸径、单株材积和大径材出材率随密度增加而减小,蓄积量随密度增加而增大;立地指数相同时,密度对胸径生长分化的影响大于树高,立地指数不同时林分密度对树高和胸径生长分化的影响程度也不同。[结论]在立地指数达22及以上的立地条件下培育杉木大径材,可通过3次间伐进行密度控制,林分最终保留密度宜为650~1000株·hm^(−2)。

杉木主伐林分材种结构及其出材率模型研建

【目的】明晰杉木主伐林分的材种结构规律并构建合理的林分出材率模型,为我国杉木人工林木材产量提高、营林技术提升以及经营方案优化提供科学依据。【方法】根据福建省6个国有林场近15年的杉木人工林492块伐区调查数据,选用林分平均胸径、平均高、年龄、蓄积量、密度、立地质量等林分因子,探讨林分规格材、非规格材、经济材、薪材、商品材、废材6种材种出材率对各因素的响应。在此基础上筛选影响材种出材率的主要林分因子,构建杉木主伐林分材种出材率模型,并对模型进行适用性评价。【结果】杉木主伐林分的各林分因子中,林分平均胸径和平均高对各材种出材率的影响最大,且远高于其他林分因子,其次为林分蓄积量、年龄和密度,立地质量的影响相对较小。以林分平均胸径和平均高为自变量构建杉木主伐林分的规格材、经济材、薪材出材率模型,模型拟合及检验效果均良好,以此为基础构建非规格材、商品材、废材出材率模型。对不同径阶的各材种出材率模型进行预测误差计算,预测误差均较小,且误差分布较为均匀。【结论】本研究揭示了杉木主伐林分的材种结构规律及其影响因子,建立的出材率模型体系可用于杉木主伐林分的出材率测算,为杉木人工林合理生产计划的制定提供支持。

不同地位指数杉木大径材林分材种结构与冠层结构间关系

以不同地位指数杉木大径材林分为研究对象,通过测定不同林分生长量及林分冠层结构,分析林分材种结构与林分冠层结构间相关关系。研究结果表明,随着林分地位指数提高、林分保留密度降低,及林分林龄增加,杉木大径材林分平均胸径、大径材出材量呈逐渐上升趋势,而中径材及小径材出材量呈逐渐下降趋势。随着地位指数、保留密度及林分年龄增大,林分的叶面积指数提高,天空开度降低。大径材出材量与地位指数、蓄积量呈极显著正相关关系,与林龄呈显著正相关关系,与保留密度呈极显著负相关关系,与叶面积指数呈显著负相关关系。

杉木人工林材种结构的立地及密度效应研究

采用30年生未间伐的杉木人工林连续观测数据,研究了不同林龄立地质量、林分密度对林分材种结构的影响。结果表明:初植密度相同时,立地质量越好各材种出现时间及达到最大出材率的时间越早,22立地指数初植密度1 667株·hm-2的小径材最大出材率出现时间较16立地指数初植密度1 667株·hm-2早4 a,中径材最大出材率出现的时间早6 a;立地指数相同时,随初植密度增加小径材出材率的峰度及峰值均减小,20立地指数样地中,初植密度为1 667株·hm-2的小径材出材率峰值较初植密度为10 000株·hm-2的高17%,而初植密度对中径材、大径材影响不大;在林分发展的不同时期,林分密度对材种出材率的影响不同,30年生时林分蓄积相近的但初植密度不同的样地,初植密度越大小径材出材率越高,大径材出材率越低。

不同立地条件下杉木人工林材种结构间伐效应的长期定位研究

采用江西大岗山27年生不同间伐处理杉木人工林定位观测数据,研究了杉木林分活立木规格材材种结构间伐动态效应,得到3点主要结论:(1)不同间伐强度林分活立木规格材出材率随间伐强度和立地指数级的增大而增大;(2)林龄27年时,16立地指数级强度与中度间伐时大径材出材率较大,表现为中度间伐>强度间伐>对照>弱度间伐,分别为19.0%、17.1%、2.2%和1.8%,出材量分别为56.376、44.239、6.832和6.325 m^3·hm^(-2);中径材出材率表现为对照>强度间伐>中度间伐>弱度间伐,分别为47.3%、42.3%、41.6%、24.2%,出材量分别为146.928、123.783、105.196和85.408 m^3·hm^(-2);小径材出材率为弱度间伐>对照>中度间伐>强度间伐,分别为48.4%、25.9%、18.8%和17.8%,出材量分别为171.099、80.561、52.837和47.121 m^3·hm^(-2);(3)立地条件是杉木大径材培育的限制因子,而间伐可有效调控规格材出材比例,并提高规格材出材率。

闽北天然阔叶林林分材种结构分析及出材率模型

根据闽北天然阔叶林资料,提出编制闽北天然阔叶林的新方法并建立相应材种的出材率模型。以林分平均胸径和平均树高为变量因子,采用联合估计法解决模型不兼容问题并利用免疫进化算法求解模型参数,研制了林分材种出材率模型。经检验,建立的出材率模型能很好地拟合实际情况,可在森林资源调查中推广应用。

闽北天然阔叶林径阶材种结构分析及出材率表的编制

应用闽北天然阔叶林现场造材资料,在分析径阶材种结构规律的基础上,选择适合的方程建立材种出材率模型并编制二元材种出材率表。经检验,该表精度较高,在林业生产上有实用价值。为方便生产中应用,还建立了树高曲线模型,由二元材种出材率表导出了一元材种出材率表。

南亚热带杉木人工林材种结构长期立地与密度效应

[目的]揭示南亚热带杉木人工林材种发育的长期立地和密度动态效应规律。[方法]以广西大青山A(1667株·hm^-2)、B(3333株·hm^-2)、C(5000株·hm^-2)、D(6667株·hm^-2)、E(10000株·hm^-2株)5种初植密度、36 a生杉木(Ctmninghamia lanceolata)密度试验林为研究对象,分析密度和立地影响下材种株数与材种材积分布的动态变化规律。[结果]杉木林分小径材株数和材积比率在初期随林龄增长而递增,达峰值后随林龄增长而减少,初植密度越小、立地指数级越高,减少速度越快;中、大径材株数和材积比率随林龄增长而增加,初植密度越小、立地指数级越高,增速越快。18立地指数级D及以下密度林分28 a生前中径材材积比例约50%;36 a生时A密度林分大径材材积比例约50%。16立地指数级中低初植密度林分中径材材积比例均超过45%,且以C密度林分最高、约48%;36 a生时A密度林分大径材材积比例超过26%。14立地指数级,A密度林分中径材材积比例24 a生时达44%,A、B、D密度林分小径材材积分别于12、18、24 a生时达83%、76%、69%o 10立地指数级C、E密度林分36 a生时小径材材积比例分别达71%、61%。[结论]杉木林材种形成与立地、密度和林龄关系密切,立地质量具决定性作用,而培育高规格材种时初植密度亦可成为关键限制因素。初植密度越低、立地指数越高,越利于中、大径材形成。在杉木南带产区,10指数级立地短周期经营时只适宜培育小径材及小条木。14指数级立地适宜培育中、小径材,若以中径材为第一培育材种时初植密度宜低。16指数级立地适宜培育中径材,长周期经营时也可培育大径材,但初植密度不宜超1667株·hm^-2。18指数级立地中径材生产潜力很大,但更宜培育大径材,且初植密度宜控制在A密度,轮伐期不宜低于36 a。

间伐和施肥对杉木成熟林生长和材种结构的影响

【目的】分析不同间伐保留密度及不同氮、磷肥施用量对杉木Cunninghamia lanceolata成熟林生长和材种结构的影响,为高效培育大径材杉木提供理论依据。【方法】选择27年生立地指数大于22的杉木人工林,采用正交试验设置9块标准地,间伐保留密度设为300、600和825株·hm^(−2),氮肥施用量设为0、100、200 g·株^(−1),磷肥施用量设为0、250、500 g·株^(−1)。【结果】间伐保留密度过大会限制杉木成熟林胸径增加,间伐保留密度过小会降低林分蓄积量,间伐和施肥均能有效促进单株材积增长,较高氮肥施用量能够促进杉木胸径、树高和平均单株材积的生长,氮、磷肥混合施用能够更有效地增加林分蓄积量的积累。间伐保留密度及氮、磷肥施用量3个因素均显著影响杉木成熟林大径材出材量(P<0.05),间伐保留密度和磷肥施用量对杉木成熟林大径材出材率具有显著影响(P<0.05),而氮肥施用量的影响较小。在立地指数为22条件下,能够使杉木成熟林大径材出材量和出材率最高的处理为间伐保留密度825株·hm^(−2)、氮肥施用量200 g·株^(−1)、磷肥施用量250 g·株^(−1)。【结论】高立地指数下,杉木成熟林大径材培育过程中,保留适宜的间伐密度,并增施氮肥和磷肥,能有效促进杉木大径材出材率和出材量。

不同杉木无性系材种结构的差异分析

为筛选出适用于定向培育大、中径材的优良无性系,为杉木人工林高效培育精准提供造林材料,选择漳平五一国有林场17年生杉木测定林的39个无性系为研究对象,研究其出材量及材种结构的差异性规律。在野外测定不同杉木无性系胸径与树高的基础上,对树高生长进行拟合,采用最优拟合模型统计各无性系单位面积蓄积量,对实测树高、胸径与单位面积出材量、材种结构材积进行了比较分析。结果表明,不同杉木无性系材种结构差异明显,蓄积量与出材量的差异极显著(P<0.01),出材率受出材量影响显著;选育时可通过对出材量进行聚类及生长量多重对比筛选出符合大、中径材经营的无性系。不同杉木无性系树高拟合模型为H_(i)=2.1979 D_(i)0.6485,在该试验立地条件下,适合大径材培育的7个无性系为M5、M8、M17、M34、M35、M43、M50,其生长量差异不明显,大径材出材量平均值为153.83 m^(3)·hm^(-2),大径材出材率平均值为40.52%;适合中径材培育的无性系为M1、M11、M13、M16、M23、M33、M37,中径材出材量平均值为168.45 m^(3)·hm^(-2),其出材率平均值为55.08%。

间伐保留密度和套种对杉木中龄林材种结构的影响

密度调控是杉木大径材培育的关键环节,为研究杉木中龄林大径材近自然培育的合理间伐保留密度,在福建省顺昌埔上国有林场11年生杉木人工林进行间伐后套种木荷、观光木、火力楠和楠木4种阔叶树试验,分析间伐对杉木中龄林生长和材种结构以及对阔叶树生长的影响。试验设置间伐保留密度为900、1200、1875株·hm^(-2)(不间伐),每个处理3个重复,共9块样地,间伐后全部套种4种阔叶树。2017—2020年连年生长调查结果表明,随着间伐保留密度的增加,杉木平均胸径、平均树高、平均单株材积及其增量、中径材出材率、大径材出材率都明显下降,林分蓄积量、小径材出材量和出材率、中径材出材量明显上升;4种套种阔叶树的平均树高和平均地径随着间伐保留密度的增加而减小。总体上,间伐保留密度为1875株·hm^(-2)时适宜培育杉木小径材和中径材,能够获得较高的林分蓄积量;在900株·hm^(-2)时适宜于近自然经营下杉木中龄林大径材培育。

杉木材种结构及大径材生长保留密度与立地效应

以29 a生不同立地指数和保留密度的杉木林分为研究对象,分析各林分材种结构和大径材生长规律.结果发现:林分平均单株材积随着保留密度的增加呈下降趋势,蓄积量呈先增加后减小趋势.从林分材种结构看,杉木大径材主要集中于24~30 cm径阶.小径材出材量、出材率随保留密度的增加而增加,随地位指数的增加而减小;中径材出材量、出材率随保留密度的增大而增加,随地位指数的增加而减小;大径材出材量随保留密度的增大先增加后减小,随地位指数的增加而增加,出材率随保留密度的增大而减小,随地位指数的提高而增加.保留密度在1000~1200株/hm^(2),大径材出材量和出材率均较大(保留密度1100株/hm^(2)最大),低密度和高地位指数更适合培育杉木大径材.

间伐强度对杉木人工林材种结构的影响

以福建省南平市洋口国有林场16年生间伐后3 a内的杉木人工林为研究对象,设置强度间伐(HIT)、弱度间伐(LIT)和未间伐[对照(CK)]3个间伐梯度,探讨间伐强度对杉木人工林生长、干形以及材种结构动态变化规律的影响.结果表明:(1)间伐能促使保留木胸径和树高增长;(2)间伐能够影响林木的胸高形数和径高比,随着间伐强度的增大胸高形数表现为CK>LIT>HIT,径高比表现为HIT>LIT>CK;(3)林木平均单株材积随间伐强度的增大表现为HIT>LIT>CK,且间伐强度越大,增长越明显;(4)在观测年限内,林分蓄积量随间伐强度的增大呈递减趋势,而林分蓄积定期增长量和增长率随间伐强度的增大而增大,活立木规格材出材率随间伐强度的增大而增大,且受间伐影响显著;(5)间伐能够影响林分的材种结构,促使小中径材更早进入下一径阶.在立地质量(SI)≥22及0≤间伐强度≤35%的条件下,间伐强度越大,越适宜大径材培育.

湿地松林分间伐对材种结构的影响研究

根据间伐 8年后的湿地松林分生长和主伐造材调查结果 ,建立了胸径和断面积等与林分保留密度及本底断面积的回归关系 ,分析比较了不同间伐强度对林木径阶分布和造材材种结构的影响效果。研究结果表明 ,间伐后林分保留密度对林木胸径和断面积生长以及材种结构等均产生显著影响 ;尾径 2 0cm及以上规格的材种出材率随间伐强度增大而增大 ,而1 4cm及以下规格的材种出材率则随间伐强度的增大而减小。不间伐对照总的出材量虽比间伐的大 。

马尾松人工林林分材种结构预测系统在R软件中的实现

本文结合程序流程图,详细介绍了基于R软件平台的马尾松人工林林分材种结构预测系统。该系统包括3个函数,分别是林分状态及间伐收获预测函数、造材函数和整合函数。程序至少需要给定立地指数、造林密度、采伐年龄和间伐水平共4个参数方可运行,并可进行批处理。系统输出主伐和间伐收获各材种单位面积出材量。实践应用显示,该系统运行效率高,可靠性好,具有很好的应用和后续开发借鉴价值。

试论简化材种结构的途径

一、简化材种结构的意义 按贮木商品化要求,分別树种、材种、材长、径级和材质,大兴安岭林区贮木场一条生产作业线上一般有85—100个楞位,小兴安岭和长白山林区贮木场一条生产作业线上要有100—120个楞位。如此繁多的楞位,给贮木场作业增加了大量的往复搬运工作量,使贮木场的用地、机械设备建场投资和生产成本等都显著增加。

间伐施肥对杉木中龄林生长和材种结构的影响

【目的】探讨不同间伐保留密度和施用不同比例N、P肥对杉木中龄林生长和材种结构的影响。【方法】在福建省洋口国有林场9年生立地指数22的杉木人工林中设置9块标准地,采用正交试验设计进行间伐和施肥的配套试验,间伐保留密度为1 200、1 500和2 250株/hm^(2),N肥施用量为0、100、200 g/株,P肥施用量为0、250、500 g/株,连续观测4 a。【结果】不同间伐密度和N、P肥施用量对杉木树高生长影响不显著,不同间伐保留密度对杉木林平均胸径增长有较大影响,最小密度与最大密度处理间存在显著差异。N肥施用量和P肥施用量对杉木林平均胸径增长影响较小,不同N、P肥施用量间差异不显著。不同间伐保留密度间平均单株材积增量存在显著差异,N、P肥施用量对平均单株材积增量影响较小。不同密度林分间蓄积量增量并不显著,但较高水平N、P肥施用量能促进林分蓄积量增量显著提高。低间伐保留密度显著影响杉木大径材出材量,而1 200株/hm^(2)保留密度下大径材出材量最高,1 500和2 250株/hm^(2)保留密度下能够获得较高的中径材出材量。高水平的N肥施用量能促进杉木中龄林大径材出材量的增加,高水平的P肥施用量能促进中径材出材量的增加,但其结果未达到显著水平。【结论】相对于N、P肥的施用效果,密度调控对杉木中龄林生长和材种结构的影响更为显著。较低的林分密度是培育杉木大径材的关键技术,而N、P肥施用效应需要长期观测。

中国木材进口需求材种结构数量关系分析

文中采用近乎理想的需求系统模型,分析中国木材进口需求的结构性特征及各材种之间的经济学关系。研究发现:进口针叶材的支出弹性明显高于阔叶材,说明进口木材消费规模的扩大将在更大程度上带动针叶材需求;针叶锯材进口需求富有弹性而其他商品进口需求缺乏弹性,尤其是阔叶原木进口需求曲线最为陡峭;不同材种之间的交叉价格弹性为负值,同一材种之间的交叉价格弹性为正值,说明不同材种之间为互补品,而同一材种之间为替代品;粗加工产品进口价格的上涨会引发深加工产品进口量的上升,如果再加上旺盛的进口需求,这一效果将更为明显。

低密度造林对杉木生长、形质和材种结构的影响

【目的】对江西大岗山地区低密度杉木人工林自然稀疏进程、林木生长进程、形质特征、材种结构和经济效益动态变化特征进行调查分析,为杉木低密度造林调控管理提供科学依据。【方法】以2500株/hm^(2)传统造林密度为对照,对设立在江西省分宜县初植密度为1111、1667株/hm^(2)的2种低密度杉木试验林生长发育规律进行了25 a动态监测分析。【结果】林分平均树高、平均胸径、枝下高和蓄积量均随林龄增加而增加,随密度的减小而递增;19~25年生时不同造林密度林分的平均胸径差异达显著水平,8~19年生和22~25年生时分别为枝下高和蓄积量增加最快的时期,但二者受林分密度的影响均不明显;累积枯损率和林木自然分化程度随林龄的增加而增加,随密度的降低而减小,25年生时不同造林密度林分累积枯损率差异达显著水平;林木平均冠幅随年龄增加呈先上升后下降再缓慢上升的趋势,19年生时不同密度的冠幅间差异达显著水平;年均自然稀疏率和林冠重叠度随林龄的增加呈先上升再缓慢下降的趋势,年均自然稀疏率22年生时达最大值,林冠重叠度8年生时达最大值,此时不同密度的林冠重叠度间差异达显著性水平。25年生时,造林密度为1111和1667株/hm^(2)林木的胸高形率、心材占比高于造林密度为2500株/hm^(2)的指标,断梢率、高径比和幼/成龄材比率低于造林密度为2500株/hm^(2)的指标,其中高径比密度间差异达显著水平;19~25年生近成熟龄期,林分大径木比例和大径材出材量均随造林密度降低而增加,该时期1111和1667株/hm^(2)低密度林分总蓄积量、总出材量和经济材出材量逐渐与造林密度为2500株/hm^(2)接近,25年生时造林密度为1667株/hm^(2)的总蓄积量、总出材量和经济材出材量均超越造林密度为2500株/hm^(2)的指标。经济效益分析表明,造林密度1667株/hm^(2)林分的纯收入和净现值最大,比2500株/hm^(2)林分的提高了1.09倍和1.10倍,而造林密度为1111株/hm^(2)的效益成本比和内部收益率最高,分别为7.35和30.20%。【结论】初植造林密度1111和1667株/hm^(2)较适宜在江西大岗山地区杉木人工林造林中选择应用。

杉木林间伐强度材种出材量和经济效果的研究

1976年6月在江西省奉新县下林场10年生杉木林中进行抚育间伐强度试验,1996年10月结束,历时20年。采用定位研究,随机区组设计,3次重复。研究揭示:不同间伐强度林分材积依照径级的分布规律呈正态分布,有一个峰值,偏向小径级位置。林分大径材材积及其比例随间伐强度增加而显著增加,小径材则相反,间伐强度之间中径材材积无显著性差异。林分活立木出材量大致占总出材量90%～95%,间伐木和枯损木约占5%～10%,间伐不能有效提高林分总出材量及伐后20年间定期增加值。强度间伐能比对照极显著增加大径材出材量,小径材则相反,中度和弱度间伐大径材出材量比对照也有显著增加,但间伐强度之间中径材出材量无显著性差异。30年生林分总产值、活立木产值及其20年间定期增加值均以强度>中度>弱度>对照;强度间伐极显著大于对照,中度和弱度间伐显著大于对照,间伐林分活立木产值及其定期增加值显著大于对照的原因系大径材产值增加的结果。伐后20年间,依照林分年平均产值及其定期年平均值的变化,从经济上分为4个时期,即上升期、高峰期、高峰延续期、下降期。研究提出以木材产品市场价值及其相应经济效果确定杉木林主伐期,可望获得较高经济效益。并以此提出不同间伐强度林分主伐期:对照24a、弱度和中度30a、强度30～35a。