基于GIS的苏南低质低效杉木林分类研究

以苏南山丘区铜山林场低质低效杉木林为研究对象,对其生长过程、形成原因和功能特征进行分析。通过建立综合等级判别函数,将低质低效杉木林分划分为3个等级：第Ⅰ类为生长较好的正常林分,第Ⅲ类为极低质低效型林分,第Ⅱ类介于上述两者之间。低质杉木林以低质型、生长潜力型和综合低质低效型为主。在分析质效因子各等级林分生长过程的基础上,提出了划分杉木低质低效林的技术参数标准,在Arcview支持下使低质低效林的分类结果可视化,时空特征清晰可见,克服了传统分类方法的空间不确定性。     

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。     

基于空间结构的杉木枝下高可视化模拟研究

【目的】定量研究林分空间结构对杉木枝下高的影响,构建基于空间结构的枝下高模型,结合杉木生长模型,应用三维可视化技术,实现杉木枝下高可视化模拟。【方法】利用湖南省黄丰桥国有林场6块杉木人工林临时样地的调查数据,选择5个常用枝下高基础模型,分析水平空间结构参数(P_H)、垂直空间结构参数(P_V)和空间结构单元平均距离(d_DIS)及其组合对枝下高的影响,构建综合指标较好且变量少的枝下高模型。基于林分三维模型实时生成方法,建立一种枝干可控的杉木三维模型;结合单木胸径连年生长量模型、树高-曲线模型和冠幅面积估计模型,模拟林木的生长状态。【结果】Logistic模型综合指标较好且模型参数可解释,可选为基础模型;3个空间结构参数中垂直空间结构影响较为显著,将P_V加入到Logistic模型中,改善了枝下高模型的拟合效果,决定系数(R²)从0.717提升到0.741,估计值的标准差从1.407 m减小到1.321 m,并使各项模型检验误差指标有所减小;构建的杉木三维模型可以动态调节枝干,实现了杉木枝下高模拟。【结论】构建的枝下高模型可以应用于林木年龄和部分林分信息未知的杉木林中,体现了林木间的相互竞争影响;结合枝干可控的杉木三维模型,模拟杉木生长过程,形象直观地表现了杉木枝下高的变化,为进一步研究林分生长动态可视化模拟和森林经营可视化模拟提供支持。     

近自然化改造对桂南马尾松和杉木人工林结构特征的影响

【目的】为提升人工林质量及培育珍贵树种大径材,研究近自然化改造对林分结构变化的影响,通过近自然化改造改变林分组成和结构,进而调整林木生长和林分稳定性。【方法】以广西凭祥地区1993年造林并于2008年开始近自然化改造的马尾松和杉木人工林为研究对象,运用混交度、大小比数和角尺度参数分析近自然化改造后林分结构特征的变化。【结果】①对照林分的直径结构遵从正态分布,近自然化改造林分表现出向倒“J”形过渡的特征,对照林分的树高结构呈单峰型,而近自然化改造林分则呈双峰型; ②近自然化改造明显提高了林分混交度,马尾松和杉木对照林分的平均混交度由0.00和0.16分别提高到自然化改造林分的0.82和0.89; ③近自然化改造对林分角尺度影响较小,杉木林从均匀分布状态向团状分布转变,但马尾松林一直处于随机分布状态; ④近自然化改造增加了优势和亚优势的个体比例,对照林分总体处于中庸生长状态,马尾松和杉木近自然化改造林分的平均大小比数分别为0.40和0.46。【结论】从林分非空间结构角度看,近自然化改造林分提高了林分树种组成,径级结构向异龄林直径分布倒“J”形的特征过渡; 从林分空间结构角度看,近自然化改造林分逐步摆脱了人工纯林零度或弱度混交、水平分布均匀和中庸状态的结构特征。研究区补植树种和天然更新树种已成功地在林分中更新和生长,促进了林分混交度、树种多样性的提高和林分空间结构的优化,林分向异龄复层混交林方向发展。     

毛竹杉木混交林生产力和空间结构研究

对14年生的杉木毛竹混交林、杉木纯林和毛竹纯林的生长状况、林分生物量和地上、地下空间结构研究,结果表明,在杉木毛竹混交林中,杉木密度适宜,能有效提高杉木和毛竹的生长量、生物量和充分利用营养空间.杉木密度为1525株/hm2、毛竹密度为580株/hm2的混交林具有最大的生长量和生物量,而且林分地上、地下空间结构合理,是杉木毛竹混交林中的优化模式.     

杉木人工林与年龄无关的优势高生长模型

【目的】地位指数法是森林立地质量评价常用的一种方法, 优势高又是地位指数模型中重要的参数。本研究以杉木优势高生长为切入点,使用与年龄无关方法建立杉木人工林的优势高生长模型,模拟在林分年龄未知的情况下预测杉木人工林优势高。【方法】利用福建省将乐国有林场杉木人工林的65个固定样地连续观测数据,基于Richards方程、Lundqvist-Kolf方程和Hossfeld方程3个树高生长方程,使用与年龄无关的方法建立了9个优势高生长模型。模型检验使用决定系数、平均误差和均方根误差3个统计指标来确定最佳模型。【结果】构建的9个优势高生长模型都具有较好的拟合优度,其中以Hossfeld方程为基础方程,以参数a作为林分因子扩展参数推导而来的模型为最佳模型,而且模型参数年龄差Δt越小,模型预测精度越高。【结论】与年龄无关的地位指数模型能够准确地拟合和预测优势高生长。在异龄林中或林分年龄难以获得时,建议采用与年龄无关的地位指数模型来评估立地质量。     

杉木人工林不同幼林抚育模式对生长量影响的分析

对杉木人工林采用不同的幼林抚育管理模式进行林分蓄积量生长影响的比较试验,结果表明:采用A抚育模式林分蓄积量最高,平均每亩蓄积量达15.87m3;而C处理较为粗放管理,林分蓄积量最低,仅为8.47m3;幼林抚育对林木生长的影响很大,加强幼林抚育与集约管理是培育杉木速生丰产林的关键技术措施之一.     

闽南低山丘陵火力楠人工林生长与改土效果研究

闽南丘陵山地火力楠纯林及与杉木、福建柏混交生长及其改土效果调查研究结果表明,火力楠适应性强、生长快,与杉木、福建柏混交造林后发挥了种间协调和互补作用,林分生产力大大提高.此外,火力楠与杉木、福建柏混交后明显改善土壤理化性状,是适宜闽南山地种植的两种混交配置,可以推广应用.     

杉木人工林不同密度管理定向培育大径材

通过不同经营密度杉木人工林生长进程的比较分析可知,在相同年龄下,杉木林树高、胸径和材积总生长量、连年生长量和平均生长量均随密度降低而增大,且密度小的林分连年生长量和平均生长量相交的时间推迟2～4 a,林木生长的速生期有延长的趋势,呈现出较强的生长后劲.密度管理是杉木大径材定向培育的关键措施,培育杉木大径材应在10 a前后,并且适时调整林分密度,以适当增加立木中大径木所占比例,促进大径木成材.保留密度以1 200株·hm-2左右较为适宜,可获得较高的大径材种出材量,提高单位面积的木材产量.     

浏阳市丘陵区杉木人工林生长量调查研究

根据浏阳市丘陵区杉木人工林的生长现状,采用标准地平均木树干解析法,按不同立地指数选择解析木,对树高、胸径、材积、生长率等生长指标进行分析,研究林分的生长规律及营林中存在的问题,为该类林分的抚育间伐、更新改造等经营对策提供科学依据。     

皖东南山区杉木人工林立地质量数量化评定与产量预测

对皖东南低山丘陵地区１２个国有林场杉木人工林进行调查，用层次分析法对立地质量进行数量化评定，评定的结果与情况吻合；分析杉木各生长因子和产量之间的关系，用ＳＡＳ软件建立了蓄积，树高，胸径的数学预测模型，所建的模型把年龄，林分密度和立地指数有机结合起来，为该地区杉木人工林生长预测和产量预测提供可靠的依据。     

毛竹混交林出笋规律的研究

通过对建阳交溪毛竹阔叶树混交林、毛竹杉木混交林、毛竹杉木阔叶树混交林及毛竹纯林等4种不同经营模式林分比较,结果表明竹林冬笋产量最高的是竹阔比例为82林分,产量达1592kg/hm2,纯林模式其次,竹阔比例为55林分居于第三;各模式林分出笋数量都较少,出笋时间较早的为毛竹纯林,其次为竹阔混交林和半天然竹杉混交林;竹阔混交林成竹率较高,而退笋率低,各模式春笋高生长拟合逻辑斯蒂方程,相关指数达显著相关.     

苏北海堤防护林主要造林树种生物量研究

通过对试验区刺槐、柳杉等４个主要造林树种林分生物量及生长特性的研究，认为各林分地上部分生物量组成中，刺槐、水杉干的生物量比重较大，而杉木、柳杉的枝叶生物量比重相对较高，其干与枝叶生物量比分别为３．５∶１；２．８∶１、１．４∶１和１．２∶１。各林分地上部分生物量量年平均增长量以柳杉最大，杉木、水杉次之，刺槐最低，分别为刺槐（２．４７Ｔ／ｈｍ＾２）的２．３８，１．７８和１．７３倍。根系生物量结构中，刺     

连栽杉木人工林生产力的模拟与预测

应用森林生态系统管理与预测模型（ＦＯＲＴＯＯＮ）对连栽杉木人工林不同经营措施进行模拟。通过对结果的对比分析表明,三代连栽的杉木林在生物量和立地质量方面呈逐代下降的趋势;选用下层疏伐法对林分生长较有利;施用有机肥效果明显,可以迅速提高林地有效养分含量和林分生物量;清除枯落物会明显降低林分生物量。模拟结果与实际情况比较相符,证明了模型的有效性,可作为进一步模拟研究的基础,以便得到一个最佳的经营方案,为     

南京地区主要森林类型空气负离子变化特征

对南京地区杉木、马尾松、麻栎、毛竹等4种林分中空气负离子含量的变化进行了分析。结果表明,不同林分空气负离子含量的日变化趋势为:杉木、毛竹林呈单峰变化趋势,麻栎呈双峰变化趋势,但差异不显著(p>0.05)。4种林分空气负离子含量月变化趋势基本一致,基本呈单峰变化趋势,即夏季最高,其次是秋季和春季,冬季最低,呈极显著差异(p<0.01)。杉木、马尾松、麻栎、毛竹4种林分空气负离子含量年均值分别为1 234、1 387、1 157、1 198个/cm3。各林分特征指标中,对空气负离子含量影响最大的是郁闭度,其次是生产力,林分垂直结构的影响最小。     

人工杉木林木材化学成分的变异规律

应用正交试验设计方法,系统分析了不同林龄,立地条件和林分密度下杉木人工林木材化学成分含量的变异规律。结果表明：影响人工杉木林木材化学成分含量的主导因子是林龄,其次是立地条件,林分密度影响最小。综合人工杉木林不同林龄,立地条件和林分上木材化学成分含量考虑,其纸浆材主伐年龄以１７－２３年左右较好。     

择伐强度对杉阔混交人工林空间结构的影响

利用混交度、角尺度及以大小比数为权重的空间优势度和树种优势度4个空间结构参数,对比分析不同强度(中度34.4%、强度47.1%和极强度69.5%)择伐下杉阔混交人工林林分空间结构变化,探讨择伐强度对杉阔混交人工林空间结构的影响.结果表明:从混交程度看,择伐强度越大,越易导致林木单种聚集.与伐前相比中度择伐后林分和主要树种的平均混交度都有所增加,强度和极强度择伐后林分平均混交度明显降低,杉木平均混交度增加而木荷则显著降低;不同择伐强度在一定程度上都改善了林木的空间分布格局,中度择伐后林分的单木聚集分布改善最为明显;从空间优势看,中度或强度择伐能够维持及提高林分和主要树种空间优势度,有利于发挥林分生长潜力.综合来看,中度择伐后林分空间结构趋于合理,建议采用中度择伐作为优化杉阔混交人工林林分空间结构的有效手段.     

福建含笑杉木混交林生物量和土壤肥力的研究

对福建含笑纯林和混交林进行造林试验,研究了５年生不同造林模式的林分生物量和培肥土壤能力。结果表明,福建含笑和杉木行间混交林具有较高的林分总生物量和乔木层生物量（８５．４８ｔ／ｈｍ２、７８．４８ｔ／ｈｍ２）,而杉木纯林和乔木层总生物量均最低,仅为５２．０４ｔ／ｈｍ２和４３．０４ｔ／ｈｍ２。行间混交模式的土壤团聚体最好,结构破坏率小,土壤容重下降;土壤孔隙度和土壤通气度增大,分别比杉木纯林大１４．５％和３．６６％。行间混交林土壤有机质、氮、磷、钾含量明显高于杉木纯林,土壤酶活性明显加强,更有利于林木生长。     

木荷、杉木混交林林地与根际土壤养分特性的研究

木荷、杉木混交林林地与根际土壤养分特征研究表明，木荷根际对土壤养分的活化能力大于杉木，这利于混交林中杉木的生长。木荷与杉木混交后两树种种间关系协调，混交林根际微区对土壤养分活化程度的提高改善了两种树的养分利用状况，这可能是混交林林地土壤养分高于其纯林地土壤养分且林分生产力高的主要原因之一。为探讨木荷、杉木混交林效益机理提供科学依据。     

拟赤杨杉木混交林生长与改良土壤效应研究

杉木拟赤杨混交造林效果研究表明，杉木与拟赤扬(7杉木：3拟赤杨)星状混交，林分空间分布格局合理，充分利用了营养空间且改土效果显著，明显地提高林分产量和质量，11年生混交林分的蓄积量分别比杉木、拟赤杨纯林提高了31．54％和56．90％，经济、生态、社会效益显著。但在现行密度条件下，此时混交林分结构不够稳定，急需通过适当的间伐以进一步改善种间关系，调整林分结构。