经营措施对秦岭华北落叶松人工林的影响

发布时间：2020-06-06 04:47

【摘要】：华北落叶松(Larix principis-rupprechtii)属松科(Pinaceae),落叶松属(Larix),是我国华北地区中山以上区域的主要造林树种,具有速生丰产、材质好、用途广、耐腐朽等优点。由于秦岭中段的华北落叶松出现风倒、雪折、枯梢等现象较多,直接影响了落叶松林分质量和生长量,严重的纯林化导致生物多样性急剧下降。急需要针对落叶松经营管理和技术措施展开系统研究,以期改善这些不良现象,提高生态系统稳定性及生产力。本研究以西北农林科技大学教学实验林场(陕西安康宁陕县火地塘)平河梁华北落叶松人工林为研究对象,通过调查分析未经营(对照)、近自然经营(目标树作业体系,间伐强度20%)、林窗促进更新(样地内伐除直径40m的圆形林窗)对华北落叶松人工林林分生长和幼苗更新、林下物种多样性的影响,以及林下土壤理化性质的变化规律,以期优化秦岭地区华北落叶松人工林经营技术,为秦岭地区华北落叶松人工林经营提供理论和实践依据。主要获得以下结论:(1)近自然经营能够显著提升华北落叶松人工林生长速率,尤其是目标树的生长。近自然经营后,保留木的平均胸径、单株材积、总蓄积量的年平均生长速率显著高于对照,但对树高生长的影响较小。经营后目标树的胸径、单木材积的增加量显著高于对照,树高的增加量不显著。(2)两种经营措施均对林下幼苗生长发育的影响有显著差异。经营后,人工补植的红桦幼苗全部死亡,云杉和华山松幼苗的成活率都在近自然经营下最高,分别为:25.9%和23.4%。云杉和华山松在不同经营下的基径为林窗近自然经营对照。天然更新的幼苗数量和长势均为林窗近自然经营对照。经营不仅可以促进人工补植幼苗的生长,而且可以促进幼苗的天然更新。(3)秦岭落叶松人工林下的土壤中大部分化学性质都存在表聚性。随着土壤深度的增加,全钾含量无显著变化,土壤容重与pH值逐渐增加,土壤的毛管持水量、最大持水量、最小持水量、土壤含水量、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、有机质含量、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、有效钾的含量显著降低。(4)经营可以有效地改善土壤理化性质。经营后土壤容重、非毛管孔隙度、总孔隙度、土壤含水量、最大持水量、毛管持水量、最小持水量均有所提升,表现为:近自然经营林窗对照,提升效果以0-20cm的土层最为明显。经营后土壤化学性质较对照也有所提升,表现为:近自然经营林窗对照,其中pH值、全磷、水解氮、有效磷和有效钾含量差异显著。经营通过影响林分密度,导致林下枯落物、腐殖质发生变化,进而影响林下土壤的物理化学性质,提升土壤肥力。(5)经营措施可以显著提高林下灌草物种多样性。经营后,华北落叶松人工林林下植物的种类和数量均有明显增加,喜光植物占比提高;经营也能够显著提高华北落叶松人工林林下的物种丰富度。林下灌草种类呈现明显的上升趋势,以近自然经营效果更为明显。且两种经营与对照之间的植物共有种和相似性系数都较低,但近自然经营和林窗促进更新的经营之间仍具有较高的物种相似性系数。综上分析,近自然经营可以促进华北落叶松人工林保留木胸径、材积的生长,有效的改善林下土壤理化性质,增加林下植物的物种丰富度和物种多样性,在秦岭其他区域落叶松人工林中可以推广近自然经营模式。
【图文】：

样方,补植,自然更新

在林下补植地带性成林树种，以期其向复层、异龄针阔混交林发展，使林分更加稳定。每块样地以“田”字格局划分为 4 个 16 m×16 m 的样方，用于补植幼苗和天然幼苗幼树更新状况的调查研究，其中 3 个样方分别补值华山松、云杉、红桦幼苗，1 个样方做自然更新区，在自然更新区内以 2 m 为圆心距，均匀布设 4个同心样圆，大样圆面积为 3 m2，小样圆面积为 1 m2，，用于林下物种多样性的调查研究，如图 2-1 所示。并沿样地对角线布设 3 个点，用于林下土壤理化性质的测定。表 2-2 样地设置Table 2-2 Arrangement of sample plots样地编号Samplenumber保留强度(%)Retainedstrength经营措施Management measure采伐方式Cutting methodT1 100 对照不做采伐T2 80 近自然经营伐除目标树的 1-2 株主要干扰树T3 0 林窗伐除直径为 40 m 的圆形林窗
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S791.22

【相似文献】