抚育间伐对华山松人工林生长及其天然更新的影响研究

摘要

华山松（Pinus armandii）是松科(Pinaceae)松属（Pinus）常绿乔木树种，原产于中国，因其木质优良、育苗简易等原因被广泛用于西部地区造林和森林植被恢复。本研究选择甘肃小陇山林区的华山松人工林为研究对象，结合坡向因子设置典型样地，通过调查弱度(20％)、中度(30％)和强度(40％)间伐处理下华山松人工林生长及其天然更新状况，旨在探讨三个科学问题:1）抚育间伐对华山松林分生长和林下幼苗发育的影响;2）抚育间伐对华山松人工林天然更新特性的影响;3）抚育间伐对华山松人工林下植物多样性特性的影响。通过对上述问题进行分析和研究，以期为制定该区域科学合理的华山松人工林抚育措施提供理论和实践依据。主要获得以下结论:　　(1)抚育间伐可以促进华山松人工林保留木生长及林下幼苗生长发育，以强度间伐(40％)效果明显。研究表明，保留木平均胸径、冠幅和单株材积指标均随着间伐强度的增大而增加，但树高指标变化相对较为平缓;间伐后林分总体蓄积量显著降低，保留木单株材积增加未能抵消林分株数减少带来的蓄积损失;抚育间伐可以显著提高林下幼苗更新数量，通过对比生长形态指标发现，1～3 a幼苗生存竞争力较弱，该阶段是华山松幼苗生长的关键期。　　(2)华山松人工林天然更新状况与林下生境因子密切相关。抚育间伐后，林下呈现明显的生境异质特性，调查所选取的7项生境因子基本可以解释幼苗(Seedling，H≤1m)和幼树(Sapling，1m＜H且DBH＜4 cm)的更新现象(R2＞0.95)。土壤含水率和凋落物厚度是制约华山松幼苗更新的关键性因子，较高的土壤含水率或较厚的地表凋落物均不利于幼苗定居和生长发育;光照强度是影响华山松幼苗向幼树生长过渡的关键性因子，幼树在发育过程中对光照依赖性更强，林下光照若不能进一步满足幼树生长，天然更新会因此受阻。　　(3)强度间伐能够维持小陇山林区华山松人工林下较高的植物多样性，且以阴坡林下物种丰富度最大。调查表明，间伐后样地内共出现植物种类为23科40属49种;间伐强度和坡向因子均对林下物种丰富度有显著影响，强度间伐(40％)和阴坡环境更利于多种植物生长;植物多样性指数和均匀度指数会随着间伐强度增大而增加，但坡向因子对此贡献不明显;不同强度间伐样地之间有较多的共有种，但与未间伐样地间相似性系数较低。

目录

论文说明

声明

摘要

第一章 研究综述

1．1 研究背景

1．2 国内外研究进展

1．2．1 抚育间伐对林分生长的影响

1．2．2 抚育间伐对天然更新的影响

1．2．3 抚育间伐对生物多样性的影响

1．3 研究目的意义

第二章 研究内容和方法

2．1 研究区概况

2．2 研究内容

2．3 研究方法

2．3．1 样地设置与调查

2．3．2 计算方法

2．3．3 数据处理

2．4 研究技术路线

第三章 抚育间伐对林分生长特性的影响

3．1 保留木生长

3．2 林分蓄积量

3．3．1 高度

3．3．2 基径

3．3．3 针叶长

3．3．4 高／茎干质量

3．4 小结

第四章 抚育间伐对天然更新特性的影响

4．1 林下生境特性

4．2 幼苗幼树更新

4．3 种群更新潜力

4．4 天然更新与生境因子关系

4．4．1 幼苗更新数量与生境因子的关系

4．4．2 幼树更新数量与生境因子的关系

4．5 小结

第五章 抚育间伐对植物多样性特性的影响

5．1 林下植物组成

5．2 林下植物多样性

5．2．1 物种丰富度

5．2．2 多样性指数

5．3 林下植物共有种及相似性系数

5．4 小结

第六章 讨论与结论

6．1 讨论

6．1．1 抚育间伐对林分生长特性的影响

6．1．2 抚育间伐对天然更新特性的影响

6．1．3 抚育间伐对植物多样性特性的影响

6．2 结论

参考文献

致谢

作者简介