森林撫育對(duì)櫟類天然次生林林分結(jié)構(gòu)及碳氮分布的影響.pdf

1、櫟類天然次生林是河南山區(qū)主要林分類型，研究櫟類天然次生林的經(jīng)營與發(fā)展，對(duì)于河南省山區(qū)森林可持續(xù)經(jīng)營以及生態(tài)建設(shè)具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值。森林撫育是優(yōu)化林分結(jié)構(gòu)、調(diào)整林木競爭關(guān)系、促進(jìn)林分發(fā)育的重要手段，是當(dāng)前實(shí)現(xiàn)中國森林可持續(xù)經(jīng)營的重要途徑。本文以豫南、豫西和豫北山區(qū)的櫟類天然次生林為研究對(duì)象，采用基于近自然經(jīng)營理論的目標(biāo)樹經(jīng)營法對(duì)林分生長及環(huán)境條件相似的櫟類天然次生林進(jìn)行森林撫育，并按照撫育前后的林分密度設(shè)置弱度(21％)、中度(35

2、％)、重度(54％)和對(duì)照（未撫育）四種撫育強(qiáng)度處理。對(duì)各撫育強(qiáng)度處理地塊設(shè)置一定數(shù)量的調(diào)查樣地并進(jìn)行測樹學(xué)、生態(tài)學(xué)和土壤學(xué)調(diào)查，研究了不同撫育強(qiáng)度對(duì)河南山區(qū)櫟類天然次生林林分直徑和樹高分布、地表細(xì)根根系結(jié)構(gòu)特征、不同林層生物量和碳氮分布特征，以及土壤碳氮分布的影響，為河南省山區(qū)櫟類天然次生林的可持續(xù)經(jīng)營提供理論支撐。主要研究結(jié)論如下:
　　1、從森林撫育前后櫟類天然次生林林分直徑、林木高度分布的變化規(guī)律可以看出，森林撫育促進(jìn)了合

3、理林分直徑分布和林木高度分布形態(tài)的形成，優(yōu)化了林分直徑和樹高結(jié)構(gòu)。對(duì)不同撫育強(qiáng)度櫟類天然次生林林分直徑分布和高度分布進(jìn)行K-S和A-D擬合度分析表明，弱度撫育林分直徑以Beta分布和Lognormal分布擬合效果最優(yōu)，林木高度以Beta分布和Weibull分布擬合效果最優(yōu)。
　　2、弱度、中度和重度森林撫育均有利于櫟類天然次生林天然更新，促進(jìn)更新密度的快速增加，弱度、中度、重度撫育更新密度分別達(dá)到6187株·hm-2、4512株·

4、hm-2和4925株·hm-2;其中弱度撫育幼苗更新密度最大。森林撫育促進(jìn)了幼苗在林下分布的均勻性及其物種多樣性，弱度、中度、重度撫育更新頻度分別為77％、100％、111％和128％，而幼苗種類數(shù)從對(duì)照的3種增加到重度撫育的7種。根據(jù)Lou Jost提出的有效多樣性方法計(jì)算的Shannon多樣性從對(duì)照的1.95增加到重度撫育的5.64。
　　3、不同撫育強(qiáng)度櫟類天然次生林地表細(xì)根PCoA(Principal Coordinate

5、s Analysis)主坐標(biāo)分析結(jié)果表明，不同撫育強(qiáng)度之間根系結(jié)構(gòu)存在一定程度的區(qū)別，細(xì)根動(dòng)態(tài)在0～10cm表現(xiàn)強(qiáng)烈，在10～20cm層變異較小。森林撫育對(duì)細(xì)根形態(tài)結(jié)構(gòu)的影響在土層中存在較為明顯的垂直分布差異特征，撫育對(duì)0～20cm土層各細(xì)根形態(tài)結(jié)構(gòu)特征參數(shù)值造成顯著差異（P＜0.05）。隨著撫育強(qiáng)度的增加，有利于地表層細(xì)根發(fā)育，促進(jìn)細(xì)根生物量和比根長增加，且根長增加的速率快于生物質(zhì)的積累。
　　4、根據(jù)樣地解析木和生物量調(diào)查數(shù)據(jù)

6、建立了林木單株生物量估算模型，對(duì)不同撫育強(qiáng)度櫟類天然次生林喬木層各組分（干、皮、枝、葉和根）的生物量分析表明，喬木層同一組分生物量在不同撫育強(qiáng)度之間的大小順序均表現(xiàn)為:重度＞中度＞弱度＞對(duì)照。
　　5、對(duì)櫟類天然次生林喬木層、林下植被層和凋落物層生物量、碳氮儲(chǔ)量分析表明，對(duì)照、弱度、中度、重度撫育在不同植被層之間的生物量和碳氮儲(chǔ)量大小順序均為:喬木層＞凋落物層＞林下植被層;重度撫育最有利于櫟類天然次生林喬木層各器官的碳氮的提高。中