油松人工林生长特征及其与林分结构关系研究——以内蒙古大青山地区为例

摘要

本文在大青山前山地区古路板林场以不同林龄、不同密度及不同立地条件下的油松(Pinus tabulaeformis Carr.)人工林作为研究对象，系统测定研究了油松林生长特征及其与林分结构的关系，进而建立了林分生长因子与林分结构的关系模型，在其基础上探讨了该区油松人工林培育的林分密度，以期为大青山区油松人工林的科学经营与管理提供理论依据。结果表明: (1)油松人工林的直径、树高分布遵从于近似正态分布。林分密度和林分年龄是影响林分直径分布的主要因素，林分密度愈大，直径分布偏左程度愈大，小径阶林木愈多。林分年龄愈大，直径分布的偏度和峰度愈小。 (2)油松林地上生物量组分:乔木层>枯落物层>林下植被层:油松单株地上生物量与其干、枝、叶和树冠生物量的关系均可由幂函数方程y=axb表示:单株干生物量与胸径、树高关系呈lny=4.496+0.737ln(D2H):枝生物量、树冠生物量和单株地上生物量与胸径关系分别呈lny=-4.676+2.761ln(D)，lny=-3.084+2.205ln(D)和lny=-1.831+2.1ln(D):单株地上生物量、单位面积地上生物量与林分密度的关系均可模拟为y=k/(1+aEXP(-bx))(x为林分密度，y为单株地上生物量、单位面积地上生物量)；油松根系主要分布在0-60cm土层深度范围内，其中0-40cm土层深度根生物量占根系总生物量的60％-80％:单株根生物量与其总生物量、地上生物量和胸径关系可拟合为y=aebx。 (3)林分密度对油松的单株叶面积产生影响，二者关系可拟合为方程y=a+b(1-EXP(-kx))；油松林分叶面积指数随林分密度的增加总体上呈增加趋势，但变化很小，叶面积指数变动范围为3.0-6.6m2/m2。 (4)油松林木胸径、树高、材积、林分蓄积生长过程可由逻辑斯蒂生长方程y=k/(1+aEXP(-bx))(x为年龄，y为总生长量)拟合，根据生长曲线变化临界点可将林木生长过程划分为生长初期、快速生长期及缓慢生长期；30a油松胸径快速生长期为第12-21年，树高快速生长期为第8-20年，材积、林分蓄积快速生长期为16-24年；林分密度愈大，林木快速生长期持续时间亦短，将提前进入缓慢生长期；树高生长受林分密度的影响变化不规律；30a油松林胸径、单株材积和林分蓄积与林分密度的关系均可模拟为方程y=k/(1+aEXP(-bx))(x为林分密度，y为胸径、单株材积、林分蓄积)。 (5)大青山前山地区营造油松人工林，阴坡最好，阳坡次之:30a油松人工林的林分合理经营密度阴坡为3000-4000株/公顷，阳坡为2000-3000株/公顷。

目录

文摘

英文文摘

声明

1引言

1.1油松及其造林意义

1.2林分结构研究

1.2.1同龄纯林直径结构

1.2.2同龄纯林树高结构

1.2.3同龄纯林树冠结构

1.3生物量研究

1.3.1生物量研究进展

1.3.2生物量研究方法

1.3.3根系生物量

1.4生长研究

1.4.1林木生长拟合

1.4.2林分生长模型

1.5林分密度与生长

1.6研究目的和意义

2试验地概况

2.1气候

2.2土壤

2.3植被

3研究方法

3.1技术路线

3.2标准地设置

3.3标准木选择

3.4树干解析

3.5标准木树冠因子测定

3.6林木生物量测定

3.6.1树干生物量

3.6.2枝、叶生物量

3.6.3果生物量

3.6.4根生物量

3.7叶面积指数

3.8植被调查

3.8.1林下植被和枯落物生物量测定

3.8.2林下植被生物多样性

3.9生长模型的选择

3.10数据处理方法

4结果

4.1油松人工林林分特征

4.1.1林分直径、树高分布特征

4.1.2林冠特征

4.1.3生物量

4.1.4叶面积

4.1.5小结

4.2油松人工林林木生长与林龄的关系

4.2.1林龄对直径分布的影响

4.2.2胸径生长拟合

4.2.3树高生长拟合

4.2.4材积生长拟合

4.2.5林分蓄积生长拟合

4.2.6不同林龄油松生长比较

4.2.7两种方法测定生长因子比较

4.2.8小结

4.3油松人工林林木生长与密度的关系

4.3.1林分密度对生长因子的影响

4.3.2林分密度对林冠的影响

4.3.3林分密度对生物量的影响

4.3.4林分密度对叶面积的影响

4.3.5小结

5结论与讨论

致谢

参考文献

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