秦岭中段红桦次生林更新特征研究

【目的】研究秦岭中段红桦(Betula albo-sinensis)次生林的更新特征,为红桦林的近自然恢复提供理论依据。【方法】应用典型样地法,调查红桦次生林的更新状况,分析林下木本植物更新特征及生物和非生物因子对其的影响。【结果】更新层共有木本植物59种,其中乔木树种有25种,占所有木本植物总数的42.4%。更新的木本植物中以灌木种居多,优势种有箭竹(Fargesia spathacea)、悬钩子(Rubus corchorifolius)等,红桦在群落更新层中的优势地位不明显。红桦次生林木本植物幼苗在40～60cm高度级内数量最多,0～20cm高度级内分布很少。林下木本植物的更新方式以萌生为主。林分密度对木本植物幼苗、幼树更新密度的影响相似,即其更新密度均随着林分密度的增加呈先增加后减少的趋势。阳坡(南偏西40°)利于幼树生长,随着坡向转为阴坡,幼苗密度逐渐增加,而幼树密度呈不同程度的减少。海拔对红桦次生林林下木本植物的更新也有明显影响,当海拔从1 825m增加到2 449m时,幼苗密度下降,幼树密度增大;但当海拔增加到2 467m时,幼苗密度增加,幼树密度减少。【结论】秦岭中段的红桦次生林处于演替后期,林分更新能力较差。

西北地区红桦天然次生林立地质量评价

在陕西、宁夏、甘肃、青海等地设置红桦天然次生林临时样地85块,以年龄-树高、胸径-树高数据为依据,选取常用的9个树木生长模型拟合导向曲线,采用相对优势高法编制立地指数表和立地形表,并采用2种方法对4个不同地区的立地质量进行比较,实现对西北地区红桦天然次生林立地质量的科学评价。结果表明,立地指数和立地形的最优导向曲线方程分别为H=18.073/{1+exp[-(A-22.571)/9.144]}、H=19.793/{1+exp[-(D-12.218)/6.588]};确定基准年龄为40 a,基准胸径为20 cm,指数级距为2 m,划定10~20 m共6个立地质量等级,编制立地指数表和立地形表。检验结果表明,两表的卡方值均小于临界值,落点检验精度分别为95%和97.5%,达到编表精度要求,均能够良好地反映红桦天然次生林立地质量。2种方法在对4个地区的立地质量评价中表现出较好的一致性,其中陕西火地塘林场立地质量最优,宁夏二龙河林场次之,青海北山林场和甘肃洮坪林场立地质量一般。

小陇山红桦次生林物种组成与立木的点格局分析

选择秦岭西段小陇山典型红桦次生林群落样地进行物种组成及种群径级结构研究,并运用单变量O-ring函数、双变量O-ring函数对各种群的空间分布格局及种间相关性进行多尺度分析.结果表明:在红桦次生林群落样地中,红桦占据明显的优势地位;从径级结构看,红桦幼苗匮乏,天然更新不良,而巴山冷杉和山杨更新状态良好;红桦和旱柳主要表现为随机分布,巴山冷杉和山杨表现为小尺度聚集性分布格局;红桦与巴山冷杉和山杨在中尺度上呈正相关,而旱柳与红桦、巴山冷杉和山杨在小尺度上呈负相关,其余种间相关性不明显.目前小陇山红桦次生林群落种群的分布格局在小尺度上决定于种群的生物学特性,而在更大尺度上决定于环境异质性;未来一段时间内,先锋种群红桦将处于生长优势地位,但从长远看,仍需要人工辅助更新.

青藏高原东缘红桦-岷江冷杉次生林中大径级保留木对其他林木的影响

为了研究森林采伐后保留木在次生群落恢复过程中对其他林木的影响,采用Hegyi单木竞争指数(CI)和标记相关点格局kd(r)函数对4 hm2红桦-岷江冷杉(Betula albosinensis-Abies faxoniana)次生林样地中大径级保留木与其他林木的空间关系进行了分析。结果表明:1)优势树种红桦(Betula albosinensis)与岷江冷杉(Abies faxoniana)的种间、种内竞争中,种间Hegyi单木竞争指数(CI)(2.484)>红桦种内CI(1.711)>岷江冷杉种内CI(1.548);2)大径级保留木与其他径级林木间的竞争指数中,红桦大径级保留木与红桦小树的竞争指数最大,红桦大径级保留木与岷江冷杉小树、岷江冷杉大径级保留木与红桦小树和岷江冷杉小树这三组的竞争指数之间无显著差异,且三者的值最小;3)在14.5–15.5 m尺度上,红桦大径级保留木与岷江冷杉幼树呈显著的空间正关联;在6.5–7.5 m的尺度上,岷江冷杉大径级保留木与岷江冷杉幼树呈显著的空间负关联;0–100 m尺度上,岷江冷杉幼苗(树龄≥4年)与两种大径级保留木均呈相互独立的空间关系。