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华北落叶松人工林抚育间伐效果研究

标题: 华北落叶松人工林抚育间伐效果研究
作者: 徐国巧
出版时间: 2008-01-01
所在大学: 河北农业大学
关键词: 落叶松,人工林,植物多样性,林分密度
论文级别: 硕士
学位: 学位论文
导师: 李永宁%谷建才
专业: 森林经理学
提交时间: 2008
摘要: 华北落叶松是冀北山地分布最广、蓄积量最大的主要森林生态树种。华北落叶松人工林对冀北山地涵养水源、防风固沙以及林区生态系统的形成与维护发挥着不可代替的作用。华北落叶松人工林不仅缓解了来自内蒙古高原浑善达克沙地沙尘暴对京、津地区的侵袭,同时净化了滦河上游的水质,成为京、津生态安全的绿色屏障。华北落叶松作为木兰林管局经营的主要树种,其总体质量直接关系到京、津地区的生态环境建设。本文对抚育间伐后不同保留密度下华北落叶松人工林林木的生长、林下植物多样性的变化进行了系统的研究,综合分析了抚育的效果,为确定华北落叶松人工林合理的经营密度和具体的抚育措施提供理论依据。主要结论如下: 1.抚育间伐后,华北落叶松林分质量提高。半阴坡、阴坡、高山曼甸3种立地类型(其它立地基本一致)的华北落叶松林分的平均胸径、冠幅、树高和单株材积随抚育间伐后保留密度的减小而增大。半阴坡、阴坡、高山曼甸不同保留密度林分抚育后平均胸径比对照林分平均胸径分别增加15.2%-50.0%、8.2%-44.8%、7.3%-72.2%;林分抚育后平均冠幅比对照林分平均冠幅分别增加14.6%~46.4%、8.7%~40.4%、21.2%~50.9%;林分抚育后平均树高比对照林分平均树高分别增加9.7%~26.2%、4.1%~21.2%、2.5%~52.5%;林分抚育后单株材积比对照林分单株材积分别增加17.7%~37.4%、11.7%~25.4%、7.3%~47.7%。 2.华北落叶松人工林在问伐后林分蓄积量暂时小于未间伐林分,但间伐后林分的生长速度大于未间伐林分,蓄积平均生长率随保留密度的减小而增大;半阴坡、阴坡保留密度分别为500,600,700,800株/hm2的华北落叶松人工林和对照林分蓄积的平均生长量分别为6.3,6.4,8.0,8.6,9.2m3/hm2,5.9,5.3,7.4,8.1,8.6m3/hm2,平均蓄积生长率分别为8.6%、7.9%、7.8%、7.0%、6.1%,8.3%、7.3%、7.2%、6.5%、6.1%;高山曼甸不同保留密度400,500,600,700株/hm2和对照林分蓄积的平均生长量为6.0,6.8,7.1,8.0,8.5m3/hm2,平均蓄积生长率分别为13.1%、13.2%、10.6%、9.6%、8.9%。 3.在抚育后不同保留密度林分的林下草本植物种类的变化规律大致呈现为随着保留密度的减少而增加。半阴坡、阴坡不同保留密度林分林下草本植物种类与对照林分林下草本植物种类相比,保留密度分别为500,600,700,800株/hm2的林分,林下草本植物分别增加了13,10,7,6种;11,10,6,4种;高山曼甸不同保留密度林分的林下草本植物种类在500株/hm2的林分林下草本植物达到最优,与对照相比,保留密度400,500,600,700株/hm2的林分,林下草本植物分别增加了9,11,5,3种。通过对抚育间伐后不同保留密度华北落叶松人工林林下草本植物重要值的变化情况进行研究,得出:半阴坡各样地林下草本植物的正反应种和负反应种的物种数目随着保留密度的减小,呈现大致增大的趋势,在600株/hm2林分内正、负反应种物种数目达到最大20种、12种;阴坡各样地林下草本植物的正反应种的物种数目随保留密度的减小而增大,在500株/hm2林分内正反应种物种数目达到最大15种;高山曼甸各林分林下草本植物的正反应种的物种数目随保留密度的减小也呈现了大致增大的趋势。 4.抚育间伐后不同保留密度华北落叶松人工林林下草本植物物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数都呈现出随着保留密度的减小而增加的变化趋势。半阴坡、阴坡林分植物多样性指数均表现为500株/hm2>600株/hm2>700株/hm2>800株/hm2>对照(1100株/hm2);相同保留密度下半阴坡林分植物多样性优于阴坡林分植物多样性。高山曼甸不同保留密度林分植物多样性则表现为500株/hm2>400株/hm2>600株/hm2>700株/hm2>对照(900株/hm2)。 5.通过分析研究得出,保留密度为500株/hm2林分内抚育效果表现最好。不同坡向的林分抚育间伐后抚育效果表现为高山曼甸>半阴坡>阴坡。 综上所述,抚育间伐对于落叶松人工林林内环境改变,林分质量以及林下植物多样性的提高是显著的,有利于林内生态系统的稳定。因此,实施合理的抚育措施,可以有效的控制林分密度,并促使华北落叶松人工林向健康、可持续的方向发展。