油松人工林天然更新特征对林隙和皆伐年限的响应

【摘要】林隙对于促进森林天然更新具有重要作用。间伐对林隙特征的影响,以及天然更新特征对林隙和皆伐年限响应的研究,对于揭示采伐干扰对森林更新的作用机制,从而优化经营措施,实现人工纯林的近自然经营具有重要现实意义。本文以河北省平泉县40年生、50年生油松人工纯林,皆伐后2年、5年和8年的油松人工纯林皆伐迹地为研究对象,在2011-2013年标准地和样线调查的基础上,应用点格局和地统计学等分析方法,对间伐对林隙特征的影响、林隙和皆伐年限对更新数量特征、年龄特征和分布格局的影响,以及林隙、皆伐年限与枯落物、草本生物量的关系进行了研究。研究结果表明：(1)40和50年生林分实施间伐后,林隙的线密度无变化,CG(林冠空隙)和EG(扩展林隙)开敞度的分布范围扩大,林隙更接近圆形,平均边界木数量增加10.0%和3.0%。实施间伐后40年生林分内CG和EG平均面积增加10.19%和19.84%,CG和EG面积比例增加35.24%和24.29%；50年生林分内CG和EG平均面积增加85.51%和50.23%,CG和EG面积比例增加65.59%和22.95%。(2)40年生林分内,更新树种只有油松,50年生林分内和皆伐迹地内油松数量比例均在90%以上。在40年和50年生林冠下更新密度从4.90/m2下降到2.03/m2；平均高度和基径从26.04cm和4.33mm增加到29.79cm和4.98mm,平均年龄从5.47下降到4.94。皆伐后随时间延长更新密度递减,从2.10/m2下降到0.72/m2；平均高度、基径和年龄递增,从82.03cm、21.71mm和5.85增加到159.23cm、37.52mm和7.06。各样地内高度和基径分布都为单峰型。在40和50年生林分内,林隙提高了更新密度,且更新密度分别与林隙面积正相关和负相关；小林隙内适合幼苗生长,大林隙内适合幼树生长。林隙对更新个体的高度、基径和年龄影响有限。(3)40和50年生林分内和皆伐迹地内油松的年龄结构都呈单峰型。40年生、50年生和皆伐迹地内更新群落分别主要由3-7年生、2-7年生和4-8年生个体组成。油松种群年龄结构失调,3年生以下的幼苗数量严重不足,平均寿命短,一般第8年时出现死亡高峰。存活曲线多接近DeeveyⅡ型。(4)40和50年生林分内,林冠下更新种群都为聚集分布,皆伐后更新种群都为小尺度上聚集分布,大尺度上随机分布；油松幼苗和幼树、冠层木与更新层始终空间不相关。在40年生林分内,林隙内随林隙面积增加,更新群落由随机分布变为在小尺度上聚集分布,大尺度上随机分布；林隙降低了聚集强度。在50年生林分内,林隙内都为随机分布,随林隙面积增加聚集强度峰值对应的尺度变大。(5)40年生林分内,在10-15m2林隙内枯落物密度比林冠下提高21.28%,其余林隙内比林冠下减少33.02%-35.42%。枯落物厚度和有效拦蓄率在15m2-20m2林隙内比林冠下分别降低21.12%和16.60%,其余林隙内与林冠下差异不大。草本生物量密度在林隙内与林冠下基本一致。在50年生林分内,林隙内枯落物密度比林冠下提高16.95%-65.61%。林隙对枯落物厚度影响不显著。林隙内枯落物有效拦蓄率较林冠下下降15.73%-27.91%。林隙内草本生物量密度比林冠下提高18.18%-32.36%。40和50年生林分内,枯落物密度、厚度和草本生物量密度对更新密度影响很小。皆伐后2年到8年,枯落物的密度和厚度增加29.57%和51.64%；有效拦蓄率和草本生物量密度下降34.71%和19.61%；趋势有利于幼苗定居与生长。林隙和皆伐年限影响了枯落物特征和草本生物量密度的空间异质性。(6)实施主伐后该林地未来将形成油松复层异龄林,林分垂直结构和年龄结构的异质性增强,但仍然存在树种单一的问题。因此在缺乏其他树种种源的现状下,应考虑通过人工引进其他树种,增加树种多样性逐步营建复层异龄混交林。有必要在不同林龄的人工油松林内,制造面积更大的林隙或皆伐带,探索伐前更新的最适生境和最有效的人工干扰措施。
【作者】董伯骞；
【导师】马履一；
【作者基本信息】北京林业大学，森林培育，2014，博士
【关键词】油松；林隙；人工林；天然更新；分布格局；近自然经营；

【参考文献】
[1]马亮.官员晋升激励与政府绩效目标设置——中国省级面板数据的实证研究[J].公共管理学报,2013,02:28-39+138.
[2]柳冉.感官设计理念在儿童商品包装中的应用与研究[D].北方工业大学,设计艺术学,2014,硕士.
[3]韩紫妍.广播新闻节目的变革与提升[D].吉林大学,新闻与传播,2014,硕士.
[4]高君路.基于压缩感知的多基线星载SAR图像仿真及三维成像[D].哈尔滨工业大学,电子与通信工程,2013,硕士.
[5]曹一家,王光增,曹丽华,丁理杰.基于潮流熵的复杂电网自组织临界态判断模型[J].电力系统自动化,2011,07:1-6.
[6]黄玲.电子元器件制造中非正态工艺参数的质量控制与评价研究[D].西安电子科技大学,企业管理,2010,硕士.
[7]张长弓,张君利,蒲远忠.大型离心复合辊套的生产研制过程[J].一重技术.2001(01)
[8]刘小华.目的论视角下汉语流行语的英译[D].西北大学,英语笔译（专业学位）,2014,硕士.
[9]崔庆安.工业系统集成信息处理技术及其应用研究[D].西安科技大学,2004.
[10]刘嵘.教室空气中的主要污染物研究[D].首都经济贸易大学,劳动卫生与环境卫生学,2004,硕士.
[11]张兴璐.低塑性金属板材连接技术研究[D].郑州大学,材料物理与化学,2013,硕士.
[12]李宏.汽车变速器总成交检试验台的研究[D].天津大学,机械工程,2004,硕士.
[13]张清浦.政务GIS的现状与展望[J].地理信息世界,2004,05:31-35.
[14]李友连.沂沭断裂带南段晚中生代钾质与钠质火山岩成因及其对华北克拉通岩石圏减薄的启示[D].南京大学,矿物学岩石学矿床学,2013,硕士.
[15]史秀娥.新课程背景下农村普通高中化学实验课教学的对策与研究[D].内蒙古师范大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[16]斐钟钰.H企业科技项目的管理方法研究[D].东华大学,项目管理（专业学位）,2014,硕士.
[17]钟健.肇庆工商学院多媒体课室管理系统设计与实现[D].华南理工大学,软件工程,2012,硕士.
[18]邬岗.呼和浩特如意经济技术开发区政府职能研究[D].内蒙古大学,公共管理,2014,硕士.
[19]林晨.吲哚美辛的海藻酸钠—壳聚糖缓释微囊的制备与性质研究[D].福建师范大学,高分子化学与物理,2004,硕士.
[20]李新德,王丰羽.一种基于ISODATA聚类和改进相似度的证据推理方法[J].自动化学报.
[21]肖军.国家体育场经营问题分析与对策研究[D].首都经济贸易大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[22]邓新新.光合细菌色素蛋白复合物的提取与生物太阳能电池的研究[D].燕山大学,应用化学,2014,硕士.
[23]雷文钿.复杂环境下高效端点检测算法研究及应用[D].厦门大学,计算机技术,2014,硕士.
[24]潘佳佳.多液相合成反应器的建模与仿真研究[D].北京化工大学,控制科学与工程,2013,硕士.
[25]胡兰辉.基于气体辐射特性研究的加热炉模型[D].东北大学,热能工程,2010,硕士.
[26]张宝如.基于传播机制的政府网络舆论管理研究[D].苏州大学,行政管理,2013,硕士.
[27]高亮.孔子学院在汉语国际推广中的积极作用[D].辽宁大学,汉语国际教育,2012,硕士.
[28]朱婷婷.论幼儿园的师幼关系[D].内蒙古师范大学,教育,2013,硕士.
[29]李岭.石油钻机自动送钻系统和模拟加载系统研究[D].兰州理工大学,动力工程,2013,硕士.
[30]晏亮,谷战军,赵宇亮.多功能石墨烯复合材料的设计制备及其应用研究[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第16分会：π-共轭材料[C].中国化学会:,2014:1.
[31]蓝青.手工编织毛衣的设计制作探究[D].苏州大学,艺术设计（专业学位）,2014,硕士.
[32]唐海燕.论入世后零售企业核心竞争力的构建[D].华东师范大学,世界经济,2003,硕士.
[33]刘江.大豆查尔酮还原酶基因GmCHR的克隆及农杆菌介导的大豆遗传转化的研究[D].南京农业大学,作物遗传育种,2012,硕士.
[34]纪亮.美研制出超快高敏石墨烯光电探测器[J].中国计量,2012,07:15.
[35]谭亚利.境外上市、绑定机制与盈余质量[D].北京工商大学,会计学,2013,硕士.
[36]杨培杰,印兴耀,张广智,刘杰.三谱混合相位子波估计与最大后验反褶积[J].石油地球物理勘探,2007,04:396-401+488+356-357.
[37]徐懿乔.复方黄黛片、雄黄的毒性及其抗肿瘤作用研究[D].遵义医学院,药理学,2012,硕士.
[38]康俐.As Found与《这就是明天》[D].中央美术学院,艺术管理,2013,硕士.
[39]郑辰.复合螺杆结构对挤出熔体压力波动的研究[D].大连理工大学,化学工程（专业学位）,2013,硕士.
[40]章乐乐.生产计划排程算法和策略的研究与运用[D].华北电力大学（北京）,计算机应用技术,2004,硕士.
[41]檀林.模糊知识处理在中文文本自动分类中的应用研究[D].山西大学,计算机软件与理论,2004,硕士.
[42]郐晓山.七台河经济开发区发展中的问题与对策研究[D].哈尔滨工业大学,高级管理人员工商管理,2013,硕士.
[43]华蕾.低仰角地空通信中混合空时编码的研究[D].西南交通大学,信号与信息处理,2014,硕士.
[44]王伟威.适用于数字控制直流—直流变换器中的数字脉宽调制器的研究与实现[D].复旦大学,微电子学与固体电子学,2012,硕士.
[45]舒翔.基于虚拟机的安全监控系统设计与实现[D].华中科技大学,电磁场与微波技术,2013,硕士.
[46]邵琪栋.驼峰溜放速度自动控制模型研究[D].西南交通大学,交通运输规划与管理,2014,硕士.
[47]王红.论我国国家机关激励机制的完善[D].吉林大学,行政管理,2004,硕士.
[48]张军.交通气象服务系统的设计与实现[D].中国地质大学（北京）,计算机技术,2014,硕士.
[49]朱旭,吴淑芳,李春兰,徐茂田.基于石墨烯/DNA/纳米金的无酶葡萄糖传感器研究[J].化学研究与应用,2014,08:1210-1215.
[50]胡鹏.ERP项目实施对企业组织变革和流程变革的影响研究[D].苏州大学,工商管理（专业学位）,2014,硕士.