不同密度下小陇山蒙古栎次生混交林树冠结构与密集度的关系

[目的]林木树冠结构与密集度具有一定关联性。密度效应一直是森林经营关注的问题,本研究通过探究蒙古栎次生林林分密度与树冠结构、密集度的关系,以期深入掌握蒙古栎次生林结构特征,为蒙古栎林可持续经营提供充分的科学依据。[方法]于2020年8月在小陇山蒙古栎次生混交林中选取立地条件均一、不同密度的典型样地进行调查,采用最小显著性差异法、Pearson相关系数和最优结构方程模型,分析不同密度下树冠结构与密集度的关系。[结果]不同密度蒙古栎林中树冠体积的变异最强,其次为冠长与树冠面积,冠幅、冠长率和冠形率的变异最弱,树冠结构特征的变化趋势随林分密度的改变呈单峰型分布。随着林分密度递减,冠幅、树冠面积、树冠体积分别与胸径的相关性趋势近似于“L”型,而冠长和胸径的相关性趋势与林分密度的变化保持了一致,林分密度对冠长率、冠形率与胸径相关性的影响不大。蒙古栎林密集度处于中等密集至很密集状态,但不同密度林分内林木树冠的挤压与重叠程度有差异,其中优势树种蒙古栎、白桦、华山松和椴树起了决定性作用。蒙古栎林中林分密度对树冠结构与密集度关系的影响包含两种路径:林木竞争—树冠结构共同介导的间接影响;林木竞争—胸径—树冠结构共同介导的间接影响。[结论]不同密度蒙古栎林树冠结构有差异,树冠结构特征与林木胸径有关,林分密度影响了蒙古栎林树冠结构与密集度的关系。要实现蒙古栎林的可持续经营,不仅要考虑林木胸径大小,更要关注林木树冠结构特征,通过调整林分密度可优化树冠结构,改善林冠层挤压状况,以促进森林更新与增加物种多样性。

小陇山落叶松人工林主要有害生物调查及综合防治措施

为提高小陇山林区落叶松人工林有害生物防治效果。对小陇山林区落叶松人工林有害生物发生与危害进行全面调查,发现主要有害生物有5种,即落叶松早期落叶病、落叶松枯梢病、落叶松叶蜂、落叶松球蚜及甘肃鼢鼠。根据落叶松生长发育特点、林业有害生物生活习性与危害特点,结合生产实际和多年防治经验,总结提出了小陇山落叶松人工林主要有害生物综合防治措施。

甘肃小陇山森林生物量研究

为准确估计甘肃小陇山林区的碳库大小及碳汇功能,根据1 259块标准地和836株标准木资料,建立了锐齿栎等8种树种的各器官生物量回归方程,对小陇山不同林分的生物量进行了测定和研究.结果表明:小陇山林区锐齿栎、油松、栓皮栎、杨桦、落叶松、华山松、云冷杉、其他硬阔混交林等8类林分生物量依次为:84.047 2、62.442 4、81.774 7、77.436 7、68.998 2、70.069 5、96.486 5、98.723 5 t/hm2;各树种的单木生物量与胸径和树高之间均存在着紧密的相关关系;各种林分乔木层生物量与林分蓄积量,与林分平均胸径、平均树高及密度之间相关关系紧密.

甘肃小陇山不同针叶林凋落物量、养分储量及持水特性

通过野外实地观测和室内分析相结合的方法对甘肃小陇山地区6种主要针叶林凋落物层的蓄积量、持水特性及养分储量进行了调查,结果表明:云杉林凋落物层的蓄积量最大,松林次之,落叶松林最小。同一林分林下半分解层凋落物的持水能力比分解层强;在不同林分类型中,凋落物层的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率的大小顺序为:落叶松林>松林>云杉林,而最大拦蓄量和有效拦蓄量的大小顺序为:云杉林>松林>落叶松林。同一林分类型中,分解层凋落物中养分储量最多,未分解层最少;不同林分类型中各个营养元素的储量均表现出:云杉林>松林>落叶松林。凋落物蓄积量与营养元素储量密切相关,最大持水量与凋落物储量和凋落物层各元素储量之间呈显著的正相关性。

小陇山油松林乔木层生物量相容性线性模型

以甘肃小陇山的油松林分为对象,应用图形分析、相关分析和回归分析法,建立了基于森林资源调查资料的林分生物量相容性线性模型。结果表明,小陇山油松林分各组分生物量(W)与林分活立木蓄积量(V)、与林分平均胸径-平均树高-林分密度(D-2-Hρ)均存在极其显著的线性相关关系。采用代数和法,建立了W=a+bV、W=a+b(D-2-Hρ)2种形式的林分乔木层生物量相容性线性模型,以95%的可靠性估计,2种形式模型的预估精度均在95%以上。理论上证明了W=a+bV这种建立在林分水平上的生物量线性估计模型可直接推广应用到区域尺度。

甘肃小陇山锐齿栎林生物量及其碳库研究

为准确估计甘肃小陇山锐齿栎林的碳库大小,根据513块标准地和178株标准木资料分析,建立了锐齿栎的各器官生物量回归方程,对其生物量进行了测定和研究;并应用干烧法对锐齿栎林下14种灌木、10种草本植物的不同器官和林分的枯落物有机含碳率进行了测定,同时利用生物量标准地资料对该林分的乔木层平均含碳率进行了分析;估算了锐齿栎林的碳库大小.结果表明:小陇山林区锐齿栎林分生物量为84.047 2 t/hm2;锐齿栎的器官平均含碳率为0.465 3,其林分的乔木层平均含碳率为0.467 6;小陇山锐齿栎林的现存碳贮量为39.222 5 t/hm2.

小陇山种子植物区系组成及特征的研究

小陇山位于秦岭的西端 ,地处亚热带向暖温带的过渡区域 ,种子植物区系组成丰富 ,有种子植物 1 5 0科 80 5属 2 4 0 0多种。 1 0 0种以上的大科有菊科 ,蔷薇科、禾本科、蝶形花科 ,5 0～1 0 0种的有毛莨科、百合科、伞形科、莎草科、唇形科、忍冬科等 ,这些科属大多为温带性质。该区系地理成分复杂 ,具有 1 5个种子植物属的分布类型 ,表明了与世界各地区植物区系的联系程度。温带分布的类型占绝对优势 ,由于小陇山地理位置特殊 ,决定了其成为多种地理成分的汇集地 ,区系中单种科、少种科属及古特有属相对丰富 ,孓遗植物和珍稀植物较多 ,说明了该区系的古老性。

基于森林资源清查资料的林分生物量相容性线性模型

该文以甘肃省小陇山锐齿栎林分为例,通过图形分析、相关分析和回归分析,结果表明:小陇山锐齿栎林分乔木层各组分生物量(W)与林分活立木蓄积量(V)、与林分平均胸径、平均树高和林分密度(-D2-HN)均存在极其显著的线性相关关系.采用代数和法,分2级控制,建立了林分乔木层各组分生物量(W)与林分活立木蓄积量(V)与林分平均胸径、平均树高和林分密度(-D2-HN)两种形式的生物量相容性线性模型,以95%的可靠性估计,两种形式的模型对锐齿栎林分各组分生物量的预估精度均在98%以上.

甘肃小陇山种子植物区系地理及多样性分析

通过小陇山的野外调查及标本的鉴定整理,对小陇山种子植物的多样性及区系地理成分进行了分析和讨论.该林区有裸子植物7科18属49种,分别占全国同类别的70.00%、45.00%、25.39%,占世界同类别的63.64%、31.58%、7.31%;被子植物142科821属2451种,分别占全国同类别的48.80%、26.69%、9.12%,占世界同类别的25.63%、6.57%、1.09%.在中国植物区系分区系统中属中国-日本植物亚区、华北植物地区、黄土高原植物亚地区,区系组成具有明显的温带属性,区系成分以华北成分为主,并含有华中、喜马拉雅、蒙新成分,与周围区系有明显的连续性,是温带向亚热带过渡的植物基因库.

基于林分状态特征的森林自然度评价——以甘肃小陇山林区为例

从树种组成、林分结构、树种多样性、林分活力和干扰程度5个方面选择树种(组)株数组成、树种(组)断面积组成、径级结构、林木分布格局、树种隔离程度、顶极树种优势度、林层结构、树种多样性指数、树种均匀度指数、林分更新状况、林分蓄积量、林分郁闭度、枯立木状况及采伐强度和次数14个指标,采用层次分析法和熵权法相结合的方法,提出基于林分状态特征的森林自然度评价方法,并以甘肃小陇山林区8类典型林分类型为例对该评价方法进行验证。各类林分自然度表现为:未受人为干扰的锐齿栎天然林(0.839)>皆伐后天然恢复锐齿栎天然林(0.752)>择伐后自然恢复锐齿栎林(0.646)>带状割灌改造华山松林(0.546)>带状割灌改造油松林(0.484)>全面割灌改造华山松林(0.483)>全面割灌改造油松林(0.459)>全面割灌改造日本落叶松林(0.317)。

甘肃小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落特征

2006年7月和2007年11月,用活体观察和固定染色方法对小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落特征进行了研究。研究中共鉴定到土壤纤毛虫91种,其中包括8个未定名种。林区土壤纤毛虫群落结构复杂,计有3纲11目28科42属91种,下毛目为优势类群,肾形目和前口目为次优势类群,侧口目、缘毛目和寡毛目为偶见类群,膨胀肾形虫(Colpoda inflata)、长篮环虫(Cyrtolophosis elongata)、大口薄咽虫(Leptopharynx eurystoma)和长圆膜袋虫(Cyclidium oblongum)为优势种。林区各样点之间的土壤纤毛虫群落相似性为极不相似到中等不相似。结果表明,小陇山麻沿林区土壤纤毛虫群落物种丰富,特有和稀有物种繁多;林区各样点之间的小生境不同,土壤纤毛虫群落结构出现较大的差异。从林区生态环境的复杂性和独特性方面讨论了保护区土壤纤毛虫群落的特点。

小陇山国家自然保护区麻沿林区土壤肉鞭虫群落特征

2006年7月-2007年4月,用"非淹没培养皿法"和活体观察法对小陇山自然保护区麻沿林区土壤肉鞭虫群落特征进行了研究。共鉴定到肉鞭类原生动物78种。其中包括2个未定名种和12个中国土壤肉鞭虫新纪录种,隶属于2亚门5纲16目32科47属。群落中变形目为优势类群,动基体目和眼虫目为次优势类群,腰鞭目、领鞭目、源生目、双滴虫目和太阳目为偶见类群,小波豆虫、卵形波豆虫、气球屋滴虫和绿刺日虫为群落中的优势种。结果表明,小陇山麻沿林区土壤肉鞭虫物种丰富,特有和稀有物种较多,物种组成具有鲜明的独特性。

天水小陇山森林土壤肥力特征分析

文章以天水小陇山森林土壤为例 ,分析了自然状态下森林土壤养分各指标含量和肥力之间的关系。土壤肥力的PCA结果表明 :全P、有机质、全N、速效P对土壤肥力有正向负荷 ,全K、pH值、C/N、速效N、对土壤肥力有逆向负荷。

甘肃小陇山次生林多目标经营研究

在广泛调查研究的基础上,分析了小陇山次生林经营历程与成功的经验,对现存次生林按照生产、生态、环境、社会、文化等多目标经营的要求进行了经营类型划分,并在此基础上提出了小陇山次生林多目标经营的技术措施。

天水小陇山锐齿栎群落土壤全N分布特征及与生物多样性关系研究

对天水小陇山锐齿栎群落不同演替阶段土壤全N含量进行了分析 ,探讨了土壤全N与群落生物多样性之间的关系 ,结果表明 :随发育阶段土壤全N含量呈稳定的变化趋势。发育中期 ,随多样性指数、均匀度指数、优势度指数的增加 ,全N含量呈“V”型变化趋势 ,随丰富度指数增加 ,全N含量呈逐渐减小趋势 ;发育后期 ,随着多样性指数、丰富度指数、优势度指数的增加 ,全N呈逐渐增加趋势 ,随着均匀度的增加 ,全N变化不明显 ;发育末期 ,多样性指数、均匀度指数、优势度指数趋于稳定 ,土壤全N含量不稳定 ,随丰富度指数的升高 ,全N有先升高后降低的趋势。

小陇山林区葡萄长须卷蛾危害面积的气象预测研究

【目的】根据气象因素与葡萄长须卷蛾发生的关系,对甘肃小陇山林区该虫的危害面积进行预测预报,为林业病虫灾害的预防工作提供指导。【方法】利用逐步回归统计方法,分析了影响甘肃小陇山林区葡萄长须卷蛾危害面积与主要气象因子的关系,建立了该林区葡萄长须卷蛾危害面积的气象预测数学模型。【结果】甘肃小陇山林区葡萄长须卷蛾适宜温暖、干燥的气候环境,不耐低温。冬、春季温暖干燥的气候有利于卷蛾安全越冬和春季出蛰;盛夏相对较多的降水不仅可改善大气的相对湿度,而且能缓解高温对卷蛾活动取食的影响,有利于卷蛾产卵并提高幼虫的孵化率和成活率;夏末温暖干燥的气候,特别是持续温暖、干燥的夜间气象条件,有利于幼虫活动取食,最终会造成葡萄长须卷蛾的早发生和大面积危害。经过对预测模型的历史回代拟合检验可知,甘肃小陇山林区葡萄长须卷蛾1992-2007年实际危害面积与预测值的平均绝对误差百分率为4.7%,其中绝对误差在5.0%以内的预报准确率为62.5%,绝对误差在10.0%以内的预报准确率为87.5%。并采用该模型对2008,2009和2010年该林区葡萄长须卷蛾危害面积进行了试报检验,3年的绝对误差百分率分别为2.6%,7.8%和4.7%。【结论】所建的葡萄长须卷蛾危害面积气象预测模型的试报效果较理想,可以为甘肃小陇山林区葡萄长须卷蛾的预防工作提供指导。

甘肃小陇山林业病虫灾害气象评估技术研究

【目的】研究环境气象条件与甘肃小陇山林区林业病虫灾害发生面积的关系。【方法】采用异常度指标分析法,建立森林病害、虫害、病虫害发生面积气象因子评估模型,并用该模型对1992-2007年甘肃小陇山林区年林业病虫灾害发生面积进行综合评估。【结果】成功建立了林业病害、虫害、病虫害发生面积气象评估模型,该模型对林业病害评估的准确率为80%～100%,对林业虫害评估的准确率为75%～100%,对林业病虫灾害综合评估的准确率为67%～100%。【结论】所建立模型对林业病虫灾害评估效果较理想,对林业病虫灾害防控有一定的指导意义。

甘肃省蝶类新记录

从1979年到1990年,采集到甘肃省小陇山林区的蝶类标本5000余件,分别隶属于10个科、71个属和109个种及亚种。其中有2个秒(环蝶科、蚬蝶科)、5个属和41个种及亚种为甘肃省新记录。

天水小陇山锐齿栎群落动态分析

以植被样地调查和树木径级数据为依据，采用空间代替时间法论述了现存锐齿栎群落各种群年龄结构特征，结果显示小陇山锐齿烁种群年龄结构可表示为增长型、稳定型和衰退型三类，在自然状态下，该群落为进展演替；分析了导致森林衰退的原因。

甘肃小陇山日本落叶松人工林土壤养分特征分析

在立地条件相对一致的情况下,应用时空互代的方法,探讨了土壤养分的时空变异性特征和动态演化规律.结果表明:土壤养分总体较为丰富,且土壤熟化程度高,但速效N和速效P俱缺.土壤养分含量变异系数较大,为4.0%～61.5%,土壤养分受外界因素影响的空间变异性较为显著,反映了该区土壤性状不均一性.除全P外,其余土壤养分各指标(有机质、全N、全K、速效N、速效P、速效K)天然林都大于人工林.日本落叶松人工林土壤有机质、全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K含量在定植后的4～8 a间均呈下降趋势,而在8～26 a间全P、全K、速效N、速效K含量均呈上升趋势,速效P含量呈下降趋势,但总体上地力有所恢复.