杉木火力楠混交林生产力与改土效果研究

1990年,在杉木采伐迹地上开展了杉木火力楠混交林(1:1和1:2)和杉木纯林对比试验.研究结果表明:杉木火力楠1:1和1:2混交林生长快于杉木纯林.经方差分析可知,混交林与纯林之间杉木树高、胸径、单株材积差异达显著水平;1:1杉木火力楠混交林单位面积生物量高于1:2混交林,1:2混交林生物量又高于杉木纯林.林木各器官生物量大小顺序表现出干＞枝＞叶＞根＞根桩,而枝叶生物量总和大于主干生物量;杉木火力楠混交林土壤密度低于杉木纯林林地土壤,而持水量、孔隙度、通气度均高于纯林林地土壤;混交林林地土壤有机质、全氮、水解氮、速效磷、速效钾含量均高于纯林土壤.     

杉莲混交林中乳源木莲生长形质、空间利用能力的混交比例效应

【目的】针阔混交林以其有效改善针叶纯林树种结构简单、生态功能低效、生产力低下局面的特点而被广泛推广。杉木乳源木莲混交林(简称为“杉莲混交林”)是中国南方林区重要的混交林类型,系统分析各混交比例类型下乳源木莲生长性状、干形形质以及空间利用能力和综合表现的效应与规律,为科学构建杉莲混交林提供理论依据。【方法】以福建省沙县12年生不同混交比例杉莲混交林和纯林中的乳源木莲为研究对象,调查乳源木莲的生长形质和空间利用能力等系列性状表现,分析乳源木莲在各混交类型中生长、干形形质、空间利用能力等系列性状的差异变化;应用主成分分析法综合有显著混交比例类型效应的乳源木莲生长形质和空间利用能力表现,揭示乳源木莲生长、干形形质、空间利用能力综合表现的混交比例类型效应和变化规律,并基于总体表现进行混交比例类型的评价与优选。【结果】乳源木莲各项生长指标均有显著的混交比例效应,胸径、树高、单株材积随混交比例减少而逐渐增加;乳源木莲尖削度和胸高形数随混交比例减少而逐渐减少,枝下高则随混交比例减少而逐渐增加;乳源木莲冠高、树冠体积、树冠表面积及生长空间指数随混交比例减少而逐渐增大,但树冠圆满度则随混交比例减少而逐渐减小,乳源木莲在生长形质及空间利用能力的综合得分值呈现随混交比例减少而逐渐增大;混交比例对乳源木莲的冠幅和枝下高比例无显著影响。【结论】混交比例类型显著改变杉莲混交林中乳源木莲生长、干形形质和空间利用能力及其综合表现,合理混交比例类型可显著提高其生长、干形形质和空间利用能力,乳源木莲生长、干形形质和空间利用能力等性状有着不同的混交比例效应,开展综合评价十分必要。综上,杉莲混交林在密度为2 500株/hm²时,以2杉1莲混交模式下乳源木莲生长形质及空间利用能力表现最好。     

江西杉木人工林生物量分配格局及其模型构建

在省级尺度上分析不同林龄杉木生物量数据,以探索江西省杉木人工林生物量的动态分配格局及其准确估算方法。结果表明:江西省杉木人工林生物量变化范围为55.64～165.22 t/hm²,其乔木层生物量占94.2%以上。杉木林及其乔木层生物量随林龄先增加后略微下降,而各林龄的灌木层、草本层和凋落物层生物量均没有显著差异。幼龄林、近熟林、成熟林各组分生物量大小排序均为乔木层>凋落物层>灌木层>草本层,而在中龄林和过熟林中则为乔木层>凋落物层>草本层>灌木层。幼龄林各器官生物量大小排序为树干>叶>根>枝,而其他林龄中的排序均为树干>根>枝>叶。以胸径(D)为单变量的杉木单株生物量(W)模型(W=0.266D^2.069)及以胸径(D)和树高(H)为变量的模型(W=0.046 9(D²H)^{0.906 4})预测值小于测量值,且预测精度R²均为0.84,其精度和预测能力均低于以胸径、林龄(A)、密度(N)为自变量的生物量模型(W=11.497D^1.847A^0.082N^-0.478)。     

留杉栽阔模式生物量及营养元素组成

通过对多代杉木萌芽林强度间伐补栽细柄阿丁枫（留杉栽阔）和保留杉木多代萌芽林（对照）处理的生物量及营养元素组成的研究，结果表明：模式中杉木平均树高、胸径及单株生物量分别是对照杉木的１．２０倍、１．２４倍和１．２６倍。模式的生态系统营养元素贮量比对照的增加４．１７％，其中氮、磷、钾增加尤为明显。细柄阿丁枫平均木枝条、根系（特别是细根）生物量及其所占比例均比杉木的高，且细柄阿丁枫早期稍耐荫。细柄阿丁枫是杉木低产林分改造或与杉木混交优良树种之一。     

福建不同杉木产区杉木林生长差异比较

杉木是南方集体林区的主要树种,是我国重要的森林资源,但受区域气候、土壤条件影响,不同地域杉木林的生长状况存在较大差异.利用第8次全国森林资源一类清查福建省杉木林样地数据,随机选择有代表性的179个杉木林样地,采用数理统计方法和Richards生长方程模型,比较中心产区、一般产区和边缘产区杉木人工林的生长差异.结果表明:中心产区杉木林与其他产区杉木林胸径、树高生长差异大,体现在中心产区杉木的胸径和树高结构优于一般产区和边缘产区.采用Richards生长方程拟合的不同产区模型符合实际情况,中心产区Richards生长方程参数A=28.539 6,k=0.019 7,即中心产区杉木林的理论最大树高和生长速率大于其他产区.     

不同岩性上马尾松、杉木生长的比较

采用实验生态学的方法,并通过方差分析,对6类不同岩性发育的土体上11年生马尾松、杉木生长和生物量研究,以揭示岩性-土壤与马尾松、杉木生产力的关系,为系统培育马尾松、杉木速生丰产林奠定基础。研究结果表明:6类不同岩性发育的土体对马尾松、杉木的高、胸径生长及单株生物量效应影响不同,但有类似的变化规律,即高生长和单株生物量均为长石石英砂岩>玄武岩>石英砂岩>变余砂岩>第四纪红色黏土>煤系硅质砂页岩,胸径生长为长石石英砂岩>玄武岩>石英砂岩>变余砂岩>煤系硅质砂页岩>第四纪红色黏土,马尾松的生长略好于杉木;马尾松、杉木各自的高生长、胸径生长以及去皮干、干皮、叶、根、和全株的生物量差异极显著(P<0.01),带皮枝的生物量差异显著(P<0.05),而在两树种之间则均差异不显著。     

杉木火力楠混交林生长过程及分布格局研究

对10 a生杉木火力楠混交林的研究结果表明:杉木火力楠混交林中,杉木生物量大于火力楠;从生长过程看,杉木胸径生长大于火力楠,杉木树高生长与火力楠相近,杉木材积始终大于火力楠;10 a生时杉木与火力楠均未达到数量成熟,材积生长潜力大;杉木火力楠混交林种间关系比较协调,营养空间分布均比杉木纯林合理,对林木生长有促进作用.     

乳源木莲冠层特性与生长的相关及通径分析

对17年生杉木×乳源木莲混交试验林中的乳源木莲冠层特性与材积生长进行相关分析,结果表明:乳源木莲材积指数(VI)与各冠层因子间的相关系数不同,除叶面积指数(LAI)、冠层密度(CLD)外,单株总叶面积(TLA)、树冠表面积(TCA)及冠形率(CSR)与材积指数均达极显著正相关。通径分析表明:TCA对材积生长的直接作用最大(Pyxi=1.201 3),是木莲材积生长的主导因子,TLA、CLD、CSR通过TCA起作用,5个主要冠层参数对乳源木莲材积生长相对重要性的大小顺序依次为TCA,LAI,TLA,CSR,CLD。在分析冠层空间结构对材积生长的影响中发现:垂直方向上,冠层中、下层的叶面积对材积生长有决定性作用;水平方向上,以叶面积多分布于内部、外部的结构有利于乳源木莲材积生长,而中部叶面积的作用较小。     

福建省洋口林场杉木林生物量的年变化动态

<正>根据32株不同年龄、不同胸径杉木(Cunninghamia lanceolata)生物量数据所作回归分析,评选出胸径与各器官生物量之间相关最密切的方程。据此,估算出不同年龄杉木林分及各器官生物量。比较了不同年龄林分生物量的空间结构,分析了不同年龄杉木的平均净生产量、年间净生产量和针叶的净同化率,得出19-20年为该林分数量成熟的结论。     

广西林朵林场杉木大径材林分的生物生产力

结果表明：２６龄杉木纯林群落生物量平均为１８３．８９ｔ／ｈｍ２，其组成层次的生物量分配序列（％）为乔木层（９３．６０）＞枯枝落叶层（６．１４）＞灌草层（０．２６）。乔木层年平均净生产量为６．６２ｔ／ｈｍ２·ａ，低于中心产区；平均木单株年平均净生产量１０．９３ｋｇ／ａ，高于中心产区，揭示现有林分密度偏小。２６年生林分平均树高和平均胸径分别为２０．７ｍ和２４．０ｃｍ，其干材生物量平均达６１．５％，适宜培育杉木大径材。     

杉木第3代种质资源自由授粉子代生长性状 遗传变异及早期选择

为评价和利用杉木种质资源,对8年生杉木第3代种质资源自由授粉子代测定林进行调查分析,在生长性状评价的基础上对优良种质进行选择。结果表明:杉木林分生长良好,8年生时平均树高、胸径、单株立木材积分别为9.31 m、11.88 cm、0.062 91 m³,年均生长量分别达到1.16 m、1.49 cm、0.007 86 m³。各年度树高、胸径、单株立木材积的遗传变异系数分别为2.157%～6.061%、1.826%～2.769%、4.895%～6.907%,家系遗传力分别为0.348～0.690、0.167～0.328、0.217～0.367。从参试的97个家系中选择出25个速生优良家系,其8年生时平均树高、胸径、单株立木材积分别为9.70 m、12.60 cm、0.072 21 m³,分别较群体均值大4.19%、6.06%、14.78%,遗传增益分别为1.88%、1.98%和5.42%。这一结果可为杉木第3代种子园建园材料选择提供依据。     

海南岛东北部木麻黄立木生物量建模

【目的】木麻黄是海南岛沿海主要的造林防护树种,量化估测木麻黄林生物量有利于明确木麻黄的碳汇贡献能力。【方法】以海南岛东林场木麻黄林为研究对象,选取了44株标准木,并获得其生物量实测数据。基于筛选的41株木麻黄样木生物量数据,分别选出地上和地下生物量最优独立模型,依据非线性度量误差模型的理论和求解方法,以及地上、地下生物量与材积变量之间的转换关系,建立了木麻黄地上生物量和地下生物量相容性模型,并采用加权回归消除各模型的异方差。【结果】地上、地下生物量最优独立模型为以胸径D为自变量的一元方程,立木材积的最优独立模型为以胸径D和树高H为自变量的二元独立模型; 非线性度量误差联立方程组能够很好地解决生物量相容性的问题,地上、地下生物量和立木材积的决定系数R²均大于0.95,并很好地改进了单株预测精度(平均百分标准误差E_MPSE均小于10%)和控制了平均预估误差; 同时,得出生物量转换因子(E_BCEF)和根茎比(R)的二元方程。【结论】此次建立的木麻黄生物量非线性联立方程组可用于大范围尺度估算木麻黄防护林的生物量及其碳储能力。     

闽东北杉木组培苗造林生长初探

通过对4年生杉木组培苗和杉木三代种子园良种造林林分调查,试验结果表明：在立地条件相似,经营措施相同情况下,杉木组培苗造林的林分比杉木三代种植园良种造林的林分胸径、树高、单株材积分别提高26.8%、30.7%、85.3%。具有生长快、郁闭早、林分整齐等特点,优良性表现显著。     

红心杉与杉木造林对比试验

红心杉与杉木造林对比试验调查结果表明:红心杉比杉木更具有抗逆性、适应性,形质更优,生长更快。在中等立地条件下,13a生林分平均树高、胸径和单株材积分别达11.8m、16.3cm和0.1209m3,比同等立地及相同经营管理水平的杉木分别提高了15.7%、19.0%和56.4%,经济效益增加45760元.hm-2,是本地区培育商品用材的优良树种。此外,立地条件对红心杉生长影响较大,Ⅱ类地的林分平均树高、胸径和单株材积分别比Ⅲ类地提高了24.2%、27.3%和90.4%,经济效益是Ⅲ类的2.1倍。要建设以培育大径材为主的红心杉用材林基地,应选择Ⅱ类地以上的立地,而Ⅲ类地只适合培育中、小径材林。     

日本落叶松子代测定林调查分析

对引种日本落叶松8个无性系自由授粉子代测定林树高和胸径进行调查和分析,在α=0.05和α=0.01的显著性水平上进行差异性测验,结果不同家系间的树高和胸径差异极显著,且家系与试验区组对树高存在显著的交互作用;参试家系树高单株遗传力为0.8414,家系遗传力为0.5977,胸径单株遗传力为0.4314,家系遗传力为0.5920.     

天然混交林中拟赤杨的生长规律

根据拟赤杨自然更新群落样地调查资料,选择平均木进行树干解析,拟合了拟赤杨胸径、树高、单株材积生长方程并绘出其生长曲线.初步揭示了拟赤杨胸径、树高、材积的生长规律,为拟赤杨天然次生林的经营及人工林的营造提供了理论基础.     

马尾松纸浆材优良家系的选择

对福建三明和仙游两个试验点9年生的马尾松自由授粉子代试验林进行调查研究，结果表明：不同家系在树高、胸径、材积生长性状上存在极显差异，这些差异主要是由遗传因素制约；在木材基本密度、木材化学组分、木材纤维形态上也存在较大的差异。以单株纤维素产量为主要指标，从参试的105个家系中各选出10个纸浆材优良家系。从三明点选出W00249、W00251等10个纸浆材优良家系，其平均单株纤维素产量达10.718kg，树高、胸径、材积的平均值分别为9.55m、12.4cm和0.05848^3,分别大于福建省马尾松速生丰产林标准的50.39%、93.75%和173．91％；从仙游点选出W00307、W00335等10个纸浆材优良家系，其平均单株纤维素产量为8．240kg，树高、胸径、材积的平均值分别为7.34m、11.4cm和0.04172m^3，分别大于福建省马尾松速生丰产林标准的52.92%、132.65%和210.65%，增产效果极为显。     

杉木第二代种子园自由授粉子代遗传变异及优良家系选择

对福建省洋口国有林场一片15年生杉木第二代子代测定林的主要生长性状进行统计分析（参试家系为238个）结果表明,参试的各家系在树高、胸径、材积性状间的差异表达到极显著水平。以材积性状作为主要指标,同时兼顾树高、胸径指标,对参试家系进行选择,选出4088号家系等表现最好的33个家系,15年生时平均单株树高、胸径、材积值分别为1390m、1574cm、015485m3,遗传增益分别为158%、412%、和987%,平均现实遗传增益为2836%,这些优良家系适合在福建顺昌洋口周边II类立地条件下推广应用。     

落羽杉优良种源选择

对16个不同落羽杉(Taxodium distichum(L.)Rich)种源的树高、胸径、单株材积、冠幅、枝下高、分枝角度、分枝数等进行了研究,结果表明:(1)不同种源间树高、胸径、单株材积、冠幅、枝下高等性状差异达到显著水平,但不同种源间的分枝角度和分枝数差异不显著,其中9号和6号种源的树高、胸径、单株材积最高,16号种源的树高、胸径和单株材积最小;(2)性状的相关分析表明,落羽杉的树高、胸径、单株材积、枝下高、冠幅之间均呈显著相关关系,但这些指标与分枝角度和分枝数等因子之间相关关系不显著;(3)各性状的广义遗传力以胸径最高,分枝角度和分枝数量最低;(4)多性状综合评定结果得出9号、6号、12号、13号和4号种源的综合评价值较低,为优良的种源,这些优良种源可作为我国相类似地区作用材、防护和园林观赏树种扩大推广应用。     

杉木人工林生长过程威布尔模型的模拟

根据5种不同造林密度试验的树干解析资料,利用威布尔模型对杉木人工林胸径、树高和材积的生长过程进行了模拟,并采用改进单纯形法对模型中的参数进行了拟合.结果表明,威布尔生长模型可以有效模拟杉木人工林的胸径、树高和材积随林龄增长的生长过程,但胸径、树高和材积与密度的关系并不完全一致,同时进一步证实了改进单纯形法对非线性模型模拟的有效性.