北京市八达岭林场管理处负氧离子浓度分析

利用场部和青龙桥2个监测站2020年1—12月的大气负氧离子自动监测数据,分析了八达岭附近逐时、逐月负氧离子浓度变化和气象要素与大气负氧离子的相关性。结果表明:八达岭林场管理处整体的负氧离子浓度较高,绝大多数负氧离子浓度在1000个/cm^(3)以上;负氧离子浓度具有显著的逐时、逐月变化,以“时”为单位,上午10:00和11:00左右的负氧离子浓度较高,以“月”为单位,8月和9月负氧离子浓度较高;大气负离子受到气象要素的影响十分复杂,同一月份同一气象要素2个监测站呈现的相关性不同,同一气象要素同一个监测站不同月份相关性也不同。

北京八达岭林场人工林生态服务功能评估

人工林生态服务功能评估是应用生态学领域研究的热点,也是数字生态和林业高质量发展的需求.本文以北京市八达岭林场人工林生态系统(混交林、针叶林、阔叶林)和天然灌木林为研究对象,以北京市森林资源规划设计调查资料(2004、2009、2014年)和八达岭林场碳通量实时监测为基础数据源,通过野外调查及典型样方观测,开展人工林生态服务功能评价,旨在探究森林生态系统结构优化和功能提升的森林经营建议.结果表明:1)2004−2014年八达岭林场针叶林和灌木林面积增长率分别为40.48%和3.32%,而阔叶林和混交林分别减少46.33%和3.57%,林场仍以混交林(703 hm^(2))和灌木林(1182 hm^(2))为主.2)2004−2014年阔叶林中椴树逐渐成为主要树种,2014年涵养水源量较2009年提高了1.55倍.油松作为混交林的优势树种,其涵养水源实物量2014年较2004年提高了67%.灌木林在2014年出现了较大幅度增加,涵养水源实物量较2004年提高了1倍左右,其价值量也相应增加.固碳、释氧、提供负氧离子、滞尘和吸收污染物等调节服务功能及其价值均表现为混交林最高,针叶林次之,阔叶林最低(P>0.05);各林分服务功能价值量与功能实物量变化趋势相同,灌木林固土和保肥功能优于其余3种林分,混交林和针叶林营养物质累积量和生物多样性优于阔叶林.3)2004−2014年保育土壤(92.91%)、生物多样性保护(4.33%)及涵养水源功能(2.33%)对人工林生态服务功能的贡献率大于固碳释氧(0.37%)、森林防护(0.04%)和净化大气环境(0.02%)功能,其中混交林和针叶林对人工林生态服务功能贡献大于阔叶林和灌木林.由此可见,林分类型和林分面积是影响人工林生态服务功能强弱的主要决定因素.八达岭人工林经营应持续保持保育土壤功能,在保证生物多样性的情况下,应注重固碳增汇功能,建议将现有林分多调整为混交林和灌木林,营造“异龄、复层”的理想人工林生态系统,逐渐提高北京八达岭人工林生态服务功能.

八达岭林场黄栌枯萎病防效研究

【目的】研究不同药剂组合和施药技术对八达岭林场黄栌枯萎病林间控制效果,探讨黄栌枯萎病有效防控措施,旨在保障北京地区黄栌健康和红叶景观安全。【方法】选择枯草芽孢杆菌、50%嘧菌酯、156 g/L丙环唑、50%多菌灵和45%咪鲜胺等5种药剂,采用灌根、树干注射和两者相结合的施药方式,共设置12个处理,对八达岭林场黄栌枯萎病开展林间防治试验。【结果】通过比较各处理在2021—2022年间黄栌枯萎病病情指数,得出当年防治效果最好的施药组合是灌根丙环唑结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配,校正病情指数为5,防治效果达到88%。并且,该组合中有26.67%植株保持健康,健康植株数量最多。第2年5月病情指数最低的施药组合是灌根枯草芽孢杆菌结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配,表现出较好的治疗效果,健康植株数量最多,且往年重度发病样树均转为无病或轻度发病,病情指数仅有3.33。其他施药方式和药剂组合均在不同程度上缓解黄栌枯萎病的发生,但是不同处理的防治效果统计学上存在显著差异(P <0.05)。【结论】本研究结果表明灌根丙环唑和树干注射多菌灵与嘧菌酯复配组合防治效果最佳,灌根枯草芽孢杆菌结合树干注射多菌灵与嘧菌酯复配组合在感病治疗及防治效果方面均表现良好,两者均可作为黄栌枯萎病的防治方案。

北京市八达岭林场森林抚育工作探析

森林抚育是森林培育工作的重要措施,是林业生产的重要组成部分。该文以八达岭林场为研究对象,阐述了近年来森林抚育实施情况,分析了森林抚育工作的现状,从森林资源和抚育技术两方面指出了目前存在的主要问题,进而提出了相应的对策及建议,希望为北京市森林抚育工作提供一定的参考作用。

智能头盔在森林火灾扑救中的应用--以八达岭林场为例

探索了智能头盔在林场扑火队训练和森林火灾扑救等方面的应用,结果可知智能头盔在基层国有林场管理过程中具有可靠性高、功能扩展性强和任务辅助效率高等优势,可有效解决现场森林火灾扑救人员实时监控难题,提高森林扑火队火场指挥和扑救能力。

北京山区黄栌叶片水分和光能利用效率季节变化及影响因子

未来气候变化将影响光合环境资源供给,尤其是水分和光能。为深入了解植物对气候变化的适应性,使用LI-6800便携式光合仪,于2021年5-10月份(完全展叶期)测定了北京山区广布灌木黄栌(Cotinus coggygria)叶片的光响应曲线,分析其水分利用效率(WUE=最大净光合速率[P_(nmax)]/气孔导度[g_(s)])和光能利用效率(LUE)的季节变化特征及影响因子。结果显示:黄栌叶片WUE在5-6月份呈下降趋势,7-10月份比较稳定;LUE在5-7月份呈上升趋势,8-10月份比较稳定。WUE和LUE的生长季平均值分别为98.25μmol/mol和0.06 mol/mol,变异系数分别为22%和17%,两者呈负相关(R^(2)=0.86;P<0.01)。环境因子中,WUE和LUE主要受土壤含水量(SWC)影响,WUE随SWC增加呈线性降低趋势,而LUE随SWC增加呈线性增加趋势。SWC每增加0.1 m^(3)/m^(3),P_(nmax)和g_(s)分别线性增加4.23μmol m^(-2)s^(-1)和0.07 mol m^(-2)s^(-1),即g_(s)对SWC变化的敏感性比P_(nmax)高。光合有效辐射(PAR)对WUE和LUE的影响不显著。生物因子中,比叶面积(SLA)是影响WUE和LUE的主要因子,WUE随SLA上升而上升,LUE随SLA上升而下降。叶氮含量(LNC)与WUE和LUE均不显著相关。SWC和SLA双因子线性回归模型均可以较好模拟WUE和LUE的季节变化,解释度分别为91%和71%,且其中SWC的标准回归系数较大,说明SWC是影响WUE和LUE变异的主导因子。结果表明SWC是限制黄栌叶片WUE和LUE的主要环境因子,SLA是调控WUE和LUE的关键生物因子,其中SWC起主要调控作用。研究结果利于深入了解北京山区灌木生态功能对未来气候变化的响应。

北京百花山华北落叶松群落主要木本植物的叶性状变异及适应策略

【目的】探讨华北落叶松群落叶性状间的权衡及叶化学性状、结构性状与光合性状间的关系,为林业经营管理优化造林树种的选择和配置提供科学支撑。【方法】以北京百花山落叶松群落木本植物包括优势种华北落叶松、3种落叶阔叶乔木(白蜡、黄檗和五角枫)、2种灌木(胡枝子和绣线菊)为研究对象,于2021年7—8月测定分析叶片的8个光合性状:最大净光合速率(P_(nmax))、饱和光强(I_(sat))、暗呼吸速率(R_(d))、饱和胞间CO_(2)浓度(C_(isat))、最大羧化速率(V_(cmax))、最大电子传递速率(J_(max))、水分利用效率(WUE)和光合氮利用效率(PNUE),2个化学性状:碳氮比(C∶N)、氮磷比(N∶P),3个结构性状:叶厚(LT)、比叶面积(SLA)、叶组织密度(LTD)。利用单因素方差分析、斯皮尔曼相关性分析、主成分分析和线性回归等方法,分析叶性状之间的权衡及化学性状和结构性状对光合性状的影响。【结果】1)种间变异最大的性状为PNUE和SLA,其为反映光合速率和获取光能的主要性状,变异系数分别为60.88%和56.8%,说明该群落植物更多的是对光资源的竞争。2)灌木为增加群落垂直结构上的光获取能力,通常具有更大的SLA。同时,灌木叶片的N:P为21.10,高于乔木(14.58),证明位于林分垂直结构下层的灌木为获取更多的光以维持自身生长发育,会将更多的氮分配到叶片中。3)阔叶乔木叶C∶N、N∶P和SLA分别为18.19、16.04和193.77 cm^(2)·g^(-1),针叶乔木的对应指标分别为39.6、10.2和82.2 cm^(2)·g^(-1),针叶乔木具有较大的C∶N和较低的N∶P、SLA,说明针叶乔木更倾向于构建叶片的防御组织,对胁迫具有更强抵抗能力,但光的截获能力和利用率较低。4)华北落叶松在叶经济谱中倾向于“缓慢投资-收益”型,2种灌木更倾向于“快速投资-收益”型。华北落叶松具有较高的WUE和较低的PNUE,2个叶性状之间存在明显的权衡关系。5)五角枫和绣线菊的P_(nmax)没有显著差异,但其R_(d)仅为0.54和0.68μmol·m^(-2)s^(-1),显著小于同生活型的其他物种。6)该典型群落木本植物的Isat、R_(d)、WUE和PNUE与C∶N、LT和SLA呈显著线性相关(P<0.05)。【结论】百花山华北落叶松典型群落6种主要木本植物之间存在叶经济谱,群落的种间竞争主要是对光资源竞争。在一定程度上C∶N、LT和SLA可以作为预测植物光合能力的易于观察的叶化学性状和结构性状,即具有较大C∶N、LT,较小SLA的物种,其对强光的耐受能力更高、水分利用效率越高、对弱光的利用能力强且碳消耗较少,但其光合氮利用能力较弱。

人工促进更新措施对落叶松种子萌发和早期生长的影响

【目的】为了解决塞罕坝地区华北落叶松人工林林下更新困难的问题,实现人工林近自然经营,开展人工促进措施(以下简称促更)对林下更新效果的研究十分必要。【方法】以塞罕坝地区31年生华北落叶松人工林为研究对象,采用裂区设计等试验方法,从林分密度、枯落物处理方式、种子来源以及种子处理方式这4个方面进行对比试验,探讨林下更新对不同促更措施的响应。【结果】处理后的华北落叶松林下均能更新,更新频率为100%左右。同时期不同密度的幼苗地径、苗高在生长末期的差异较小(P>0.05),而幼苗地径在2年间存在显著性差异(P<0.05)。不同处理间生长季成活率无显著差异(P>0.05),整体维持在43.68%~87.87%范围内;而更新密度、播种发芽率在不同枯落物处理方式间差异显著(P<0.05)。人工播种时,以沟状清理(SC)的更新密度最大,为8633.33株/hm^(2),该处理下种子发芽率最高,为1.79%。此外,更新动态因播种时间而发生改变。自然下种时,处理间的更新动态相对一致,7月底为幼苗萌发高峰期;6月中旬人工播种时,只有SC处理的种子在7月底适时大量萌发。【结论】清理枯落物层和播种对于促进华北落叶松林下更新是有效的。促更措施主要是通过影响幼苗数量而非幼苗品质来影响更新效果。播种时间和种子处理方式会对幼苗的更新动态产生影响,6月中旬人工播种无处理的种子会造成当年更新动态的延迟。本试验条件下最佳促更措施:一是在枯落物沟状清理后6月中旬前进行人工播种;二是全面清理枯落物,同时在前一年度的11月初人工播种。

主伐龄油松建筑材林生长及土壤性质对林分密度的响应

【目的】以油松建筑材的最适主伐龄林分为研究对象,从密度效应入手,以期探明不同林分密度林木生长表现特征和土壤理化性质的响应机制,确定影响林木出材的限制因素,提高河北地区油松建筑材林培育技术,为实现林分可持续经营提供指导。【方法】以河北省平泉市油松建筑材50年、52年、56年生主伐龄期林分为研究对象,设置3种密度梯度:低密度450~750株/hm^(2)、中密度750~1 050株/hm2、高密度1 050~1 350株/hm^(2),研究3种密度条件下的林木生长表现特征和土壤理化性质,并对各生长表现指标与土壤理化性质进行Pearson相关性分析。运用因子分析方法,结合林分生长表现和土壤质量,计算各密度油松建筑材林分综合得分后进行排名,并对其可持续经营潜力进行评价。【结果】(1)林分单位面积出材量不受林分密度的显著影响,但其随着林分密度的降低而减小,高密度林分的单位面积出材量最高,为107.87 m3/hm^(2)。(2)低密度油松建筑材林的平均单木出材量为0.256 4 m^(3),单位面积树干生物量为148.02 t/hm^(2),均极显著高于中密度和高密度(P <0.01),且超过中密度和高密度1倍以上。低密度林分的单木出材率和树干生物量占比分别达到了84.12%和68.56%,均显著高于中高密度。(3)在土壤物理性质中,密度效应对土壤密度、非毛管孔隙度、饱和持水量有极显著影响(P <0.01),对土壤总孔隙度有显著影响(P <0.05);在土壤化学性质中,密度效应仅对土壤速效钾有极显著影响(P <0.01)。(4)单位面积出材量与其他指标无显著相关性。平均单木出材量与树干生物量占比之间极显著正相关(P <0.01),与非毛管孔隙度显著负相关(P <0.05)。树干生物量占比与土壤密度显著正相关(P <0.05),与饱和持水量和总孔隙度显著负相关(P <0.05),与非毛管孔隙度极显著负相关(P <0.01)。(5)750~1 050株/hm^(2)的密度条件下林分综合质量最高,最利于油松建筑材林的可持续经营。【结论】低密度(450~750株/hm^(2))林分内林木可作为大径级建筑框架材,中高密度(750~1 350株/hm^(2))的可作为中小径级拼接材、家具等。土层主要影响土壤化学性质,林分密度主要影响土壤物理性质。单位面积出材量与林木生长表现和土壤理化性质无显著相关性,树干生物量的积累能促进单木出材量增大。实现油松建筑材林可持续经营的最佳保留密度为750~1 050株/hm^(2)。

八达岭与丁香的不解之缘

木犀科丁香属(Syringa L.)植物是落叶灌木或小乔木,枝叶繁茂,花序大而多,花色淡雅而清香,是我国的特有名花。丁香的栽培历史悠久,在中国的山野庭园都有它的芳踪。八达岭因长城而闻名,也因为有着七百亩的北京丁香天然林而与丁香结下了不解之缘。

林业发展建设对生态环境的保护作用分析

我国经济快速发展,生态环境受到严重负面影响,各地均出现了毁林开荒现象,导致森林覆盖面积逐步减少,为修复生态环境,必须准确落实种植造林、维持生态平衡、保护森林资源等各项工作,紧跟社会发展趋势,制定完善的林业建设方案,在明确不同阶段生态林业的未来发展方向的基础上,全面优化林业生态建设结构,在维持生态平衡的同时,创造更多经济效益。本文主要分析了林业发展建设对自然环境起到的保护作用,并指出了现代林业建设工作面临的主要困难与问题,总结了推动林业发展建设、修复生态环境的正确措施。