到1990年止,大兴安岭林区共完成抚育作业面积66.74万ha。据统计,抚育间伐剩余物每公顷可达25t左右,影响了林内卫生,提高了火险等级。为此,先后在松岭、呼中、十八站、库伦斯林业局和呼玛县林业局的国营林场进行了抚育间伐剩余物火烧处理试验,取得了较好的效果一、试验方法 (一)试验条件的选择初步试验在松岭和呼中林业局的部分林场进行。选择天然中幼龄林的兴安落叶松纯林,落叶松与白桦混交林,林龄Ⅱ、Ⅲ龄级,平均树高8-12m,平均胸径6-12cm,郁闭度≥0.7。标准地面积采用正方形33×33m,剩余物按2m×1m×1.5m、2m×1m×1m、2m×1m×0.5m堆放。剩余物按抚育后的3、6...

为改善大兴安岭落叶松天然次生林的生态环境,观测间伐后林地土壤肥力的变化情况,探讨最有利于林地土壤改良的间伐强度。在大兴安岭设置间伐强度分别为9.43%、16.75%、29.00%、40.01%、53.09%、67.25%的实验样地和未间伐的对照样地,样地分别栽植兴安落叶松Larix gmelinii、兴安樟子松Pinus sylvestris、红皮云杉Picea koraiensis Nakai、西伯利亚红松Pinus sibirica促进林分更新。选取能够反映土壤肥力的化学性质指标和物理性质指标共13项,利用改进层次分析法和熵权法相结合的方法确定指标权重,同时运用灰色关联法,对各间伐样地的土壤肥力进行综合评价。结果表明:土壤有效磷(0.222)、有机质(0.145)在所有评价指标中所占权重偏高,灰色关联度(间伐强度)由大到小排序为0.73(40.01%)> 0.70(29%)> 0.65(16.75%)> 0.64(9.43%)> 0.63(53.09%)> 0.60(0)> 0.55(67.25%)。说明土壤有效磷、有机质是土壤肥力的重要影响因素,间伐强度40.01%的改造样地土壤肥力最佳,间伐强度9.43%～53.09%的落叶松次生林土壤肥力优于对照样地。适当的间伐强度能够改善林地内的土壤肥力,为大兴安岭落叶松次生林的改造提供参考。

[目的]探究氮添加对秦岭华山松抚育间伐剩余物分解的影响,为秦岭地区华山松林的保护和可持续经营提供科学依据。[方法]2019年5月至2020年5月在陕西观音山国家自然保护区内,采用分解袋法开展不同形态及水平氮对华山松抚育间伐剩余物分解的影响试验,氮形态分别为铵态氮(NH_4Cl)、硝态氮(NaNO_3)和混合态氮(NH_4NO_3),每种氮形态设置N1(0.5 g/(m~2·a))、N2(1.25 g/(m~2·a))、N3(2.5 g/(m~2·a))、N4(5.0 g/(m~2·a))和N5(10.0 g/(m~2·a))5个水平,以N0(0 g/(m~2·a))为对照,共16个处理。在试验区设置3块20 m×20 m的样地,每个样地内设置16个1 m×1 m的小样方,将上述16个处理对应布置在16个小样方内。在试验开始1个月后定期取样,测定华山松抚育间伐剩余物残留量及碳(C)、氮(N)、纤维素和木质素含量,并计算间伐剩余物年平均质量残留率、分解50%和95%所需时间、分解系数和C/N值。[结果](1)添加铵态氮、混合态氮和硝态氮的处理,华山松抚育间伐剩余物年平均质量残留率分别为82.47%,81.83%和84.96%,均低于对照的年平均质量残留率84.99%。(2)与对照相比,不同形态氮处理使抚育间伐剩余物分解50%所需时间最多可减少0.41～1.65年,分解95%所需时间最多可减少4.16～7.15年。(3)当氮添加水平低于5.0 g/(m~2·a)时,可促进华山松抚育间伐剩余物纤维素的降解,当氮添加水平高于5.0 g/(m~2·a)时,可抑制纤维素的降解;不同形态不同水平的氮均促进了华山松抚育间伐剩余物木质素的降解。(4)随着时间的延长,华山松抚育间伐剩余物C含量和C/N值在分解过程中呈减少的趋势,而N元素含量呈增加趋势;抚育间伐剩余物分解系数与C/N值呈负相关关系,即C/N值越低分解速率越快。[结论]经过1年的分解,3种形态的氮均表现为低水平促进分解,高水平抑制分解,其中铵态氮、混合态氮和硝态氮的氮添加水平分别低于或等于2.5,5.0和1.25 g/(m~2·a)时,对华山松抚育间伐剩余物的分解起促进作用,高于上述添加量则有抑制作用。

以小兴安岭地区天然针阔混交次生林为研究对象,进行不同间伐强度、不同间伐带宽的抚育改造,选取各样地土壤因子、枯落物持水因子、物种多样性因子和冠层结构因子共38项评价指标进行分析。运用主客观赋权的方法确定指标权重,采用层次分析法确定主观权重,熵权法确定客观权重,最小信息熵法确定组合权重,最后对生境因子进行单独评价以及综合评价。结果表明:运用组合权重法得到各生境因子的权重大小,按重要性排序为土壤化学性质(0.370),枯落物持水性能(0.231),冠层结构(0.166),物种多样性(0.129),土壤物理性质(

【目的】为了使大兴安岭用材林更好地恢复和增长，进行不同抚育间伐强度试验，探讨最佳抚育间伐强度，优化用材林整体经营效果。【方法】以大兴安岭地区落叶松用材林不同抚育间伐强度１０个样地为研究对象，选取生物多样性、林分空间结构、冠层结构、光合作用和林木生长等３５项指标，运用ＳＰＳＳ１９．０软件对抚育间伐样地各项指标进行描述性统计分析，计算各指标的平均值、标准差，对不同抚育间伐样地指标间的差异进行检验，同时运用主成分分析法，建立森林抚育间伐效果的综合评价体系，对各个样地不同抚育间伐强度经营效果进行综合评价。【结果】不同抚育间伐强度样地群落物种Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ多样性指数和Ｐｉｅｌｏｕ均匀度指数．．．

森林火烧是一种自然或人为因素产生的干扰，能够改变当地土壤的物理性质、化学性质及生物指标，对土壤的性质与土壤的肥力影响较大，对农业生态系统的结构与功能影响深远。作为我国重点的国有林区，大兴安岭地区林地面积广阔，森林覆盖率高，是我国生态安全的重要保障区，拥有丰富的林业资源，林下适生农业经济作物有５００多种，林木、柞蚕、林果及中草药等绿色种养产业的资源十分丰富，是当前大兴安岭发展现代农业的主要模式。大兴安岭是我国森林火灾的多发区，文章对近年来国内专家学者对火烧影响森林土壤的理化性质与生物指标等众多研究成果进行综合评述，近年来，研究者从大兴安岭不同地区、不同林火种类与林火强度系统分析并研究了火烧对土壤．．．

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】探讨抚育间伐对细根及枯落物分解的影响，同时对细根及枯落物分解过程中养分释放的驱动因素进行预测，为研究森林生态系统内的养分循环奠定基础。【方法】在小兴安岭带岭林业实验局东方红林场，设置30 m×30 m的固定样地7块，分别为：A（间伐强度10%）、B(15%)、C(20%)、D(25%)、E(30%)、F(35%)，以未间伐样地作为对照样地，记为CK。于2021年7月进行细根及枯落物分解实验，使用Olson衰减模型来表征细根及枯落物分解的质量损失模式，研究不同抚育间伐强度下细根及枯落物的分解情况。同时调查并测定林分因子、土壤理化性质、土壤微生物的相关指标，运用随机森林（Random forest）模型对细根及枯落物养分释放（C释放、N释放、P释放、K释放）进行，确定影响养分释放最主要的因素。【结果】细根分解50%的时间在1.57～2.44 a，分解95%的时间6.8～19.6 a。枯落物分解50%的时间在0.94～1.24 a，分解95%的时间在4.05～4.06 a。枯落物分解速率显著快于细根分解速率。随机森林拟合模型对细根C释放的总方差解释率为67.42%，对细根N释放的总方差解释率为44.71%，对细根P释放的总解释率为79.43%，对细根K释放总方差解释率为73.96%。随机森林拟合模型对枯落物C的总方差解释率为60.61%，对枯落物N释放的总方差解释率为83.97%，对枯落物P释放的总解释率为60.21%，对枯落物K总方差解释率为82.98%。枯落物和细根养分释放主要受其初始的化学基质及化学计量比、微生物碳、氮及碳氮比的驱动。此外，乔木生物量对细根分解有显著的驱动效果；土壤容重及土壤速效钾对枯落物分解有显著的驱动效果。【结论】通过对不同抚育间伐强度下的细根及枯落物分解研究，林内养分循环主要受细根和枯落物本身性质及土壤微生物量的影响。

为了探讨火烧迹地植被恢复中植物多样性和生物量及二者关系，采用时空互代法，以大兴安岭重度火烧迹地不同恢复年限落叶松人工林为研究对象，以天然白桦林作为对照样地，对乔木层、灌木层、草本层和群落物种多样性指数及生物量进行了研究。结果表明：１）植被恢复过程中，草本层丰富度指数（Ｍａｒｇａｌｅｆ指数）、Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数和均匀度指数（Ｐｉｅｌｏｕ指数）高于乔木层和灌木层，群落物种多样性呈波动式变化，恢复２１年群落Ｍａｒｇａｌｅｆ指数和Ｓｈａｎｎｏｎ－Ｗｉｅｎｅｒ指数最高，恢复１３年群落Ｐｉｅｌｏｕ指数最高。植被恢复过程中群落多样性指数均高于天然白桦林。２）植被恢复过程中群落生物量为１０．８０．．．

火干扰作为森林生态系统的重要干扰因子，对植被更新与演替有重要影响。本文以火后大兴安岭多年冻土区林下植被为研究对象，采用野外调查法，分析兴安落叶松林下植被群落物种组成、地上生物量、物种多样性和覆盖度在不同火烧强度后的变化特征。结果表明：（1）火后14年轻度火烧区林下植被地上生物量最大；灌木地上生物量轻度火烧（235.65±30.52 g·m~(-2)）>重度火烧（206.32±63.02 g·m~(-2)）>未火烧（139.33±40.76 g·m~(-2)）；草本地上生物量轻度火烧（42.77±5.31 g·m~(-2)）>未火烧（23.74±4.07 g·m~(-2)）>重度火烧（8.07±1.84 g·m~(-2)）。（2）林火改变林下物种多样性指数：灌木层物种多样性指数在轻度火烧区最高，与重度火烧区呈显著差异（P<0.05）；草本层物种多样性指数在重度火烧区最低。（3）灌木和草本覆盖度变化特征相反：灌木覆盖度重度火烧（84.20%±4.00%）>轻度火烧（69.20%±7.17%）>未火烧（67.67%±5.90%）；草本覆盖度未火烧（43.50%±7.37%）>轻度火烧（38.13%±5.58%）>重度火烧（5.73%±2.01%）。总体来看，轻度火烧一定程度促进植物生长；重度火烧破坏严重，从维护物种多样性角度考虑应避免重度火灾发生。

根据在大兴安岭调查兴安落叶松天然林林隙结构,阐述了林隙地被物变化特征。结果表明:从林隙中心向外随着距林隙中心距离的增加,灌木高度和盖度呈先增加,后减小趋势。在林隙内,随着离林隙中心距离增加,灌木高度和盖度逐渐增加。越过林隙边缘进入林内后,灌木高度和盖度随着距离增加,又逐渐减小。灌木种数呈少-多-少的变化过程。在林隙边缘地带,灌木盖度最大、种类最多;从林隙中心到林内随着距离增加,草本高度、盖度、种数逐渐变小;随着林隙内枯倒木腐烂程度增加,林隙更新株数有增多趋势。更新株数随着林隙面积增加,总体上趋于减少,呈现单峰型变化;林隙内死地被物厚度比林内小。从林隙中心到林内,随着距离增加,藓类高度和盖度、死...

一、火烧迹地概况大兴安岭火烧区位于北纬52°15＇-53°33＇,东经121°51＇-125°5＇,树种单一,林分主要由落叶松Larix gmelini Rupr.、樟子松pinus sylvestris var.mongolica Litv.和白桦Betula platyphylla Suks.组成。1987年5月,该地区发生特大森林火灾,火灾面积133万ha,过火有林地和疏林地面积114万ha,森林生态环境受到严重破坏。1989年,火烧迹地上暴发次期性蛀干害虫(主要是天牛和小蠹虫),火烧立木和楞堆都严重被害,林

【目的】为优化林分空间结构,提高现有林分质量,加速森林生态系统恢复,加速大兴安岭地区森林群落向顶级群落演替,确定天然次生林林下补植树种和补植位置,为大兴安岭地区的森林经营提供理论支持和方法。【方法】本文以大兴安岭地区白桦纯林、落叶松白桦混交及针叶混交3种典型的林分类型为例,在次生林原有天然更新的基础上,利用Voronoi图进行空间单元确定和Voronoi结点边缘校正,并使用反距离插值使林木空间结构参数可视化,预测林分中未含林木区域的空间结构信息,将其作为补植依据,使用熵权法确定各空间结构参数权重,将各空间结构参数插值后图像进行加权叠加,以林分非空间结构为约束条件,优化林分空间结构为目标,探讨次生林林下补植树种和位置。【结果】(1)选取兴安落叶松为补植树种,各林型幼树补植数量分别为660、1 970、315。(2)补植后白桦纯林样地中白桦幼树幼苗混交度增加为0.52,其他树种幼树幼苗混交度增加为0.51;落叶松白桦混交林中白桦幼树幼苗混交度增加为0.84,其他树种幼树幼苗混交度增加为0.70;针叶混交林中白桦幼树幼苗增加为0.78,其他树种幼树幼苗混交度增加为0.50。(3)补植后各林型样地林下幼树幼苗Voronoi图多边形边数标准差分别为1.31、1.41、1.36,均处于随机分布状态。白桦纯林、落叶松白桦混交林及针叶混交林中落叶松幼树幼苗Voronoi图多边形边数标准差分别为1.27、1.40、1.37,均呈随机分布。【结论】采伐和补植是两种相反的空间优化方式,将林木空间结构参数进行反距离插值,可以预测林分中无林木区域的空间结构参数值,插值后的图像像元大小可以设定为补植幼树所需要的林地面积大小,依据林分空间结构的优化目标和补植数量的调控目标,提取样地未含林木区域空间参数值,进而确定补植的树种和位置。

【目的】间伐改变林分环境,研究不同间伐强度处理12 a大兴安岭落叶松白桦混交林的空间变化特征,为合理经营森林提供依据。【方法】采用O-ring统计分析方法,对大兴安岭落叶松白桦混交林5种不同强度(16.7%、25.5%、34.4%、49.6%、59.9%)间伐12 a后林木的径级结构、空间分布格局、空间关联性进行分析。【结果】1)对照与49.6%间伐强度的落叶松径级呈正态分布,而16.7%、25.5%和59.9%间伐强度使径级分布曲线偏离正态性。49.6%与59.9%间伐强度样地的白桦径级分布曲线明显右移,且径级频率分布更均匀。2)对照样地中,全林分及各树种在0～4 m尺度呈积聚现象。随着间伐强度增大,全林分及各树种的聚集强度均呈先减小再增大的趋势,在间伐强度为49.6%样地的0～20 m尺度无聚集分布现象,此时各尺度均为随机分布,竞争压力较小。3)对照、16.7%及34.4%间伐强度样地的小径级落叶松与中径级之间主要表现为负相关,存在生态位上的竞争,群落结构不稳定。而25.5%、49.6%、59.9%间伐强度样地的中小径级落叶松之间主要表现为不相关。所有样地的中、大径级落叶松主要表现为不相关。4)落叶松与白桦的种间关联性以不相关为主,这是两树种在此稳定生存的重要原因。【结论】不同间伐强度对林分空间分布格局产生的影响不同,其中49.6%间伐强度可使大兴安岭落叶松白桦混交林林分结构优化,减少种内及种间竞争,为合理经营森林提供理论支撑。