【目的】研究森林火灾后兴安落叶松林土壤有机碳储量的分布规律,为林火干扰后寒温带森林生态系统土壤碳库的研究提供参考。【方法】以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林不同年份(2003年和2007年)火烧迹地为研究区,划分不同火烧程度(轻度和重度),于2010-07进行土壤调查取样,分析不同火烧年份和不同火烧程度对0~40cm土层土壤碳储量的影响。【结果】1)与未过火区相比,轻度火灾后冻土区0~30cm土层土壤碳储量均存在不同程度的损失,而30~40cm土层土壤碳储量有不同程度的积累;而重度火灾后冻土区0~40cm土层土壤碳储量均存在不同程度损失。2)在0~10cm土层中,不同程度火烧迹地土壤碳储量的分布没有...

【目的】林褥层是主要的森林地被可燃物,是林火干扰北方森林生态系统进程的物质基础。养分循环和能量流动属于森林火烧迹地生态恢复的核心内容,探寻火烧迹地林褥层碳、氮化学计量特征与时间、空间因子间的关系,能够为研究火干扰对森林生态系统碳氮循环的影响提供理论依据。【方法】以不同过火年份兴安落叶松火烧迹地和未过火兴安落叶松林样地的林褥层(未分解凋落物层、半分解凋落物层)作为研究对象,测定样品全碳、全氮、铵态氮、硝态氮、可溶性有机碳含量。采用单因素方差分析(ANOVA)比较林褥层碳、氮化学计量特征在不同恢复时长、不同空间特征上的显著差异性;用皮尔森相关性表明林褥层碳含量、氮含量和碳氮比与各因子之间的相关程度;用因子分析法综合分析不同因子对林褥层碳氮化学计量比的影响程度。【结果】随恢复时长增加,未分解层碳、氮含量和C/N呈先升高再降低的趋势,半分解层与之相反。随着海拔升高,未分解层碳含量和C/N、半分解层碳含量呈现上升趋势,半分解层C/N呈先降低再升高的趋势。未分解层碳含量和C/N平坡显著高于缓坡(P 0.05)。半分解层碳含量和氮含量缓坡略高于平坡,C/N平坡略高于缓坡。环境因子对未分解层碳氮比影响大小顺序为经度>纬度>铵态氮含量>氮含量>碳含量>坡度>坡向> pH,对半分解层碳氮比影响大小顺序为经度>碳含量>坡向>海拔>氮含量> pH>硝态氮含量。【结论】恢复时长和空间因子均是兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比的影响因子。部分空间因子如坡度、坡向对兴安落叶松火烧迹地林褥层碳含量、氮含量和碳氮化学计量比具有显著影响。时间因子和空间因子可通过改变兴安落叶松火烧迹地林褥层的分解速率进而对其所在的火顶极森林生态系统的碳、氮循环过程产生一定影响。

1987年大兴安岭发生特大森林火灾,为落叶松八齿小蠹猖獗发生提供了优良的环境条件.经过1988、1989两年的研究,发现落叶松八齿小蠹种群扩散已从重度火烧林转向中、轻度火烧林,每年扩散危害的距离在10m左右;提出扩散蔓延的数学模型为Y=0.67+1.66X,落叶松八齿小蠹扩散蔓延程度与虫源基地中其种群密度和被扩散林分的生理状况有关.其相关数学模型为Y=2.70X+0.25X_2-1.76,落叶松八齿小蠹种群在火烧迹地上扩散属于聚集型扩散.

大兴安岭地区是林火多发区,论文比较了未火烧兴安落叶松林与火烧20 a后兴安落叶松(轻度、中度、重度火烧兴安落叶松林)土壤pH值、土壤养分以及土壤养分比值之间的差异。研究结果表明:重度、中度、轻度火烧森林土壤的pH值为4.79、4.76、4.63,高于对照森林土壤的pH值(4.53);重度、中度、轻度火烧森林土壤的C含量(55.19、84.63、127.91 g.kg-1)、N含量(2.32、3.97、5.27 g.kg-1)、P含量(0.22、0.21、0.25g.kg-1)和K含量(31.97、32.56、34.65g.kg-1)都低于对照森林土壤(137.67、5.61、0.27、37.9...

对小兴安岭长白落叶松人工林可燃物进行分层分类型调查,比较其碳储量垂直分布,分析从未成林地到成熟林林火种类、行为和燃烧性,据此评估森林燃烧性等级,并提出可燃物处理和营林防火措施。结果表明:未成林碳储量仅87.660t/hm2,但各层可燃物连续性好,草本着火且形成高强度地表火后,易引发树冠火,属高燃烧性林分,应加大灌草清除;幼龄林碳储量138.574t/hm2,不易发生地表火,但枯死枝可引发树冠火,高林分密度有利于树冠火蔓延,属高燃烧性林分,应注重整枝,兼顾地表可燃物清理;中龄林碳储量163.884t/hm2,可能发生地表火,因间伐修枝而抬高树冠,降低了林冠火发生的可能性,属低燃烧性林分,可计划烧...

【目的】分析河北省平泉县火烧迹地油松天然次生林的土壤氮在火后不同年份的变化特征，结合林分因子、立地因子和可燃物因子，研究土壤氮变化的影响因素，为火烧迹地养分循环研究及恢复提供科学依据。【方法】选取河北平泉县柳溪镇油松林火烧迹地为研究对象，分别于2015年（火后当年）、2016年（火后1年）、2021年（火后6年）采集土壤样品，测定土壤全氮（TN）、碱解氮（AN）、铵态氮（NH_4~+-N）和硝态氮（NO_3~--N）含量，比较和分析上述4种氮含量在不同火强度（轻度火烧、中度火烧、重度火烧、对照样地）、不同土层深度（0～10 cm和10～20 cm）在不同年份（2015、2016、2021年）的变化趋势。使用相关性分析和冗余分析探究林分因子（树高、胸径、郁闭度）、立地因子（坡度、坡向）和可燃物因子（1、10、100时滞可燃物载量、1、10、100时滞可燃物含水率）对土壤氮元素的影响。【结果】（1）整体而言，火强度、土层深度、年份对4种土壤氮含量具有显著影响（P<0.05），火强度和土层深度对2015年的4种土壤氮含量存在交互作用（P<0.05），火强度和年份对4种土壤氮含量存在交互作用（P0.05);(2）火后1年（2016）土壤全氮、铵态氮、硝态氮含量回升，以重度火烧样地最为明显，增幅分别为464.67%、397.97%、185.63%，碱解氮含量降低，中度样地降幅为52.48%。火后6年（2021）土壤全氮、铵态氮、碱解氮含量在中度样地回升明显，增幅分别为368.78%、209.00%、427.51%，硝态氮含量在中、低强度下降，降幅为14.31%、14.34%;(3)RDA结果表明，可燃物含水率对土壤氮含量的变化贡献最多解释度：1时滞可燃物含水率影响碱解氮含量，并与其成正比关系；100时滞可燃物含水率影响硝态氮含量，并与其呈正比关系。林分因子和立地因子对土壤氮含量变化解释度较小，主要是间接作用。【结论】火后6年内土壤氮含量的变化先降低再回升，这是火强度、土壤和年份共同作用的结果。火烧初期（火后当年、1年），火强度对土壤氮含量的影响起主导作用，但是随着年限增加（6年），火强度对土壤氮含量的直接影响降低，火强度与土壤的介导作用，通过土壤含水率、温度、pH等指标继续影响土壤氮含量的变化。火烧迹地植物的更新与发育同样受到介导作用影响，不同生长阶段的养分利用策略差异，以及植被凋落物的累积也是土壤氮含量在火后1年和6年发生明显变化的重要原因。

【目的】从树种组成、密度、生长性状(基径、株高、冠径)、空间分布格局4个方面探讨辽河源自然保护区油松人工林火烧迹地林木更新特征,为火烧迹地植被恢复和森林科学经营管理提供参考。【方法】以保护区内火烧迹地油松林为研究对象,根据重度火烧下不同更新方式(天然更新和人工促进天然更新)、天然更新下不同火烧强度(重度火烧、中度火烧、轻度火烧)和对照(未过火)分别设置3块20 m×20 m样地,重度火烧下天然更新样地和天然更新下重度火烧样地为相同样地,共15块样地,调查林木更新出现的种类和数量,测量林木更新的基径、株高、冠径,进行每木检尺并记录样地的地理坐标和立地因子等信息。利用单因素方差分析方法分析林木更新密度、生长性状的差异,利用方差/均值法分析林木更新的空间分布格局。【结果】(1)油松林火烧迹地林木更新树种主要是蒙古栎和山杨,分别占所有林木更新的38.1%和42.3%,此外还包括油松、裂叶榆、大果榆、榆树、色木槭等。重度火烧下不同更新方式之间所有林木更新的密度存在显著性差异(P 0.05)。(2)重度火烧下不同更新方式之间所有林木更新的生长性状特征无显著性差异(P> 0.05),天然更新下不同火烧强度之间所有林木更新的生长性状特征存在极显著性差异(P <0.01)。(3)油松林火烧迹地林木更新的空间分布格局受到种子来源、种间竞争和火灾后生长空间的影响,适宜的微生境、动物携带种子扩散等因素会促进更新小规模聚集。【结论】火烧后4年的油松林火烧迹地更新树种主要是蒙古栎、山杨,中、低强度地表火可以促进林分天然更新,采取抢救性采伐等管理措施人工促进天然更新,可以加速火烧迹地植被恢复。

碳储量既是评价森林生态系统结构和功能以及森林质量的重要指标,也是评估森林生态系统碳平衡的基础(王效科等,2000)。森林生物量和碳储量将为一个国家准确地评估其固碳潜力、发掘维护全球气候平衡的作用提供有效的数据支持(Fang et al.,2001)。但是,限于大尺度森林生物量和碳储量数据采集困难、不同方法在时空尺度转换上的差异,研究结果往往缺乏可比性(Schulze et al.,1999;赵

通过2003年7-8月对大兴安岭生态定位站落叶松林内0～30cm土壤容重、根系的测定及土壤质量含水量的动态监测得出如下结论:10～20cm土层和20～30cm土层土壤容重的平均值分别为0.338g/cm3、1.352g/cm3,随深度的增大土壤容重增大;67.9%的根系分布在10～20cm的土层中,32.1%的根系分布在20～30cm的土层中,随深度的增大根系分布减少;从垂直分布看,降雨过后,表层0～10cm土壤质量含水量首先出现最大值且损耗最快;其次为10～20cm,20～30cm土壤质量含水量最大值出现在降雨后的第四天;降雨第四天后三层土壤质量含水量比较接近;从水平分布看,随坡度下降土壤质...

以大兴安岭塔河林业局兴安落叶松林为研究对象,对不同时间火烧迹地进行调查,采用挖掘法获取土壤根系样品,研究火后落叶松根生物量,C、N养分浓度及C/N值变化。结果表明:1)火烧后1周,受低强度和中等强度火烧树木的活根生物量仅是对照树木的80%和36%,<1mm细根生物量则分别是对照的60%和19%。2)火烧后3个月,受低强度火烧树木细根得到了一定程度的恢复,受中等强度火烧树木根恢复程度明显低于受低强度火烧树木;火后2年,前者根生物量与对照树木无明显差异,而后者

对比分析大兴安岭未火烧、轻度火烧与重度火烧兴安落叶松瘤囊苔草湿地的植被碳储量、凋落物碳储量及土壤碳储量,揭示火烧干扰对寒温带森林湿地生态系统碳储量的短期影响规律。结果表明:兴安落叶松瘤囊苔草湿地轻度与重度火烧样地的植被碳储量(6.35和0.26kg·m-2)较未火烧样地(7.12kg·m-2)降低了10.8%和96.3%,重度火烧使其显著降低(P<0.05);轻度与重度火烧样地的凋落物碳储量(0.23和0.15kg·m-2)较未火烧样地(0.34kg·m-2)降低了32.4%和55.9%,仅重度火烧使其显著降低(P<0.05);轻度与重度火烧样地的土壤碳储量(15.46和16.33kg·m-2...

对比分析了大兴安岭不同采伐强度(未采伐—对照、轻度择伐—25%、中度择伐—35%、强度择伐—50%)下落叶松-苔草沼泽土壤密度、土壤有机碳含量与土壤有机碳储量的变化,揭示了采伐干扰对森林湿地土壤有机碳储量的影响规律。结果表明:①中度择伐与强度择伐显著提高了其土壤密度,轻度择伐则对土壤密度无显著影响;②轻度择伐显著提高了其表层和深层土壤的有机碳含量,中度择伐与强度择伐显著降低了其各土壤层和中上部土壤层的有机碳含量;③轻度择伐显著提高了其深层土壤有机碳储量,中度择伐和强度择伐则分别显著降低了中下部和中部土壤层的有机碳储量;④轻度择伐样地土壤有机碳储量较对照提高了16.2%(P>0.05),中度择伐...

为了揭示重度火烧对大兴安岭落叶松天然林土壤团聚体有机碳（ＳＯＣ）和黑碳（ＢＣ）的影响，本文选取大兴安岭落叶松天然林重度火烧迹地为研究对象，并以未火烧落叶松天然林为对照，进行相关研究。结果表明：１）重度火烧明显增加表层土壤有机碳和黑碳含量。和对照样地相比，重度火烧迹地０～５ Ｃｍ层全土有机碳增加了４１．５６％，黑碳增加了１２３．６９％，黑碳含量增加显著（Ｐ５ ｍｍ和５ ｍｍ和＜０．０５．．．

【目的】目前关于林分碳储量随年龄动态变化的模型研究较少,本研究通过建立林分水平的碳储量生长模型系,为区域尺度的森林碳储量动态预估提供方法。【方法】以吉林省长白落叶松人工林为对象,使用立地质量分级算法将所有样地划分为3个立地等级,并将其作为哑变量引入模型系中,使用联立方程组的方法将林分平均高、断面积生长模型和林分碳储量模型3个方程进行联合估计,建立林分碳储量生长模型系。采用调整确定系数(R_(adj)~2)、估计值的标准误(SEE)和平均预估误差(MPE)来评价模型的表现,分析不同立地等级和林分密度指数(SDI)下林分碳储量的生长过程,及林分断面积和平均高对林分碳储量的影响。【结果】(1)林分碳储量生长模型系中林分平均高生长模型、林分断面积生长模型和林分碳储量模型的R_(adj)~2分别为0.879、0.977和0.953,MPE均 1 500株/hm~2时,在40年以后的林分密度对碳储量生长过程基本无影响;林分密度指数控制在1 500～2 000株/hm~2时可实现较快的碳储量生长。(4)林分碳储量随林分断面积和平均高的增加而增加,林分断面积与林分碳储量的关系更为密切。【结论】林分碳储量的生长和立地等级、林分平均年龄、密度、断面积、平均高等因子有密切联系,采用联立方程组方法是建立林分碳储量生长模型系的有效方法。本研究建立的林分碳储量生长模型系可以对林分碳储量动态进行有效预测,为了解林分碳储量的生长过程和森林碳汇评估提供了工具。

【目的】分析不同人工更新造林方式下兴安落叶松林土壤碳密度分布特征,为研究地区人工林生态系统碳汇管理及造林实践提供理论依据。【方法】2015年7-8月,以内蒙古大兴安岭林区不同人工更新造林方式(荒山荒地、水湿地、火烧迹地)和林龄(幼龄林、中龄林)的兴安落叶松林人工林为研究对象,通过野外调查与室内分析相结合的方法,对兴安落叶松幼龄林和中龄林040cm土层土壤有机碳、碳密度以及分布特征进行比较研究。【结果】不同人工更新造林方式下,幼龄林和中龄林落叶松各土层土壤有机碳含量分别为26.84105.42,30.261