落叶松人工林

摘要： 【目的】探究落叶松人工林生长和土壤特性与初植密度的关系,为辽东山区落叶松人工林的合理经营提供科学依据。【方法】以辽宁省清原大孤家林场内3种初植密度(1600、2500、3300株/hm;)的15年生落叶松人工林为研究对象,基于林木生长指标和土壤养分指标等数据,分析初植密度对林木生长和土壤特性的影响。【结果】林分平均胸径、树高、冠幅和单株材积均随初植密度增大而减小,而蓄积量和高径比则随密度增大而增大,密度对树高影响很小。低密度林分胸径、冠幅和单株材积比高密度分别高出了21.5%、21.4%、47.2%,而蓄积量则表现为高密度比低密度高出64.8%。在不同土层间,除了全钾外,落叶松人工林土壤养分总体表现为随土层加深而降低的规律,而pH值则相反;在不同初植密度间,不同土壤养分变化趋势不尽相同,更多的土壤养分在高密度(3300株/hm;)或低密度(1600株/hm;)林分达到最大。在0~20 cm土层中,铵态氮、含水率和pH值以初植密度为1600株/hm^(2)最高,当株数密度为2500株/hm;时pH值最低,呈现明显的酸化趋势,当密度增加到3300株/hm^(2)时,硝态氮、全磷、速效钾、全钾、全氮、有机质和有效磷含量最高;在20~40 cm土层中,硝态氮、pH值、全钾、有效磷以1600株/hm^(2)最高,铵态氮、含水率以2500株/hm^(2)最高,当密度增加到3300株/hm^(2)时,全氮、全磷、速效钾、有机质含量最高。从不同土层看,在0~20 cm土层的全磷、有效磷、铵态氮与林木生长指标关系更为密切,而在20~40 cm土层的速效钾与林木生长指标关系更为密切。从不同初植密度看,密度为2500株/hm^(2)时,林木胸径、树高、单株材积与氮、磷含量关系密切;密度为3300株/hm^(2)时,林木树高、单株材积与氮磷钾含量呈正相关,而蓄积量与pH值呈显著负相关。【结论】初植密度与林木生长和林地土壤特性密切相关,同其他初植密度相比,当林分初植密度为3300株/hm^(2)时,0~40 cm土层中土壤氮、磷、钾和有机质含量保持在相对较高水平,且蓄积量最大,适宜培育长周期工业用材林,随着林龄的增大,根据不同培育目标采取适宜的抚育间伐措施。

摘要： 落叶松是我国华北和东北地区重要的生态经济型树种,目前已经营造了大面积的人工林,是荒山造林、水土保持和林分改造的重要树种之一。有效进行森林经营,发挥其多种效益是当前落叶松人工林经营的重点。自从近自然经营理念提出以来,已经在多个树种,多个地区进行实践并取得一定程度的效果,基于此,该文从近自然经营理念的概念、特点、优势,近自然经营理念在落叶松人工林中的应用及注意事项等方面,概述其特点、优势和具体实践手段,以期为落叶松人工林经营提供理论依据。

摘要： 以黑龙江省克山农场(48°12′~48°23′N,125°8′~125°37′E)林龄分别为21、35、46、55年生落叶松(Larix gmelinii)人工林(分别代表植被不同恢复阶段)土壤为研究对象,以相邻耕地(代表植被恢复前阶段)、天然次生林(未经开垦干扰,代表开垦前阶段)土壤为对照,以表层(0~20 cm)土壤总有机质、游离态有机质、物理保护态有机质、矿质结合态有机质中碳质量分数为评价指标,分析人工恢复植被对土壤有机质及其组分的动态影响。结果表明:46、55年生落叶松人工林土壤总有机质碳质量分数,显著低于天然次生林土壤的、显著高于耕地土壤的(P<0.05);35、46、55年生落叶松人工林土壤的游离态有机质碳质量分数,均显著高于耕地土壤的(P<0.05),与天然次生林土壤之间无显著性差异;35、46、55年生落叶松人工林土壤物理保护态有机质碳质量分数,均显著高于耕地土壤的(P<0.05),35、46年生落叶松人工林土壤的物理保护态有机质碳质量分数与天然次生林土壤的差异显著。综合研究结果表明,土壤游离态有机质碳质量分数、物理保护态有机质碳质量分数,是人工恢复植被对黑土表层土壤有机质及其组分影响的主要评价指标;由于土壤游离态有机质恢复的时限更短,可将土壤游离态有机质作为评价黑土土壤有机质变化的敏感性指标。

摘要： 落叶松人工林是我国北方林区的重要树种,造林面积逐年增大。落叶松人工林信息的精确提取对我国合理利用森林资源有着重要的意义。以黑龙江省桦南县境内的孟家岗林场为研究区,结合落叶松的物候特征,选取典型时期的GF-1 PMS影像,以森林资源二类调查小班数据和实地调查数据为样地数据,提取影像的光谱特征、纹理特征、植被指数和地形特征,从多时相和多特征角度出发采用随机森林算法(RF)提取落叶松人工林的空间分布,以得到落叶松人工林最佳分类特征组合。实验结果表明,利用灰度共生矩阵(GLCM)对不同窗口下的纹理特征进行分类,最佳窗口大小为9×9。基于Gini系数对所有特征重要性进行评估,将总体精度最高的作为优选子集,当使用所有特征的84%(光谱、纹理、指数和地形特征的数量分别为11,5,9和2)分类时,总体精度达到最高82.67%(Kappa系数为0.76),且所有特征中植被指数特征贡献率最高。相比于使用光谱特征、光谱特征+植被指数,光谱特征+纹理特征以及光谱特征+地形因子分类,构建多特征优选的RF分类模型可有效降低维度,提高落叶松人工林分类精度。

摘要： 【目的】探究使用地基激光雷达(Terrestrial Laser Scanning,简称TLS)点云数据提取人工落叶松树干不同相对高处直径的精度,构建落叶松树干削度方程,验证地基激光雷达获取数据的可行性,改变传统的获取森林参数的方式,能够为森林资源规划管理和决策提供技术性支持。【方法】以黑龙江省佳木斯市孟家岗林场8块皆伐样地的落叶松人工林为研究对象,首先借助TLS扫描样地,然后测量伐倒木相对高处直径;并以伐倒木实测值为真值,分析TLS提取的相对高处直径精度,最后采用点云数据提取的直径构建削度方程。选取9个削度方程基础模型,根据评价指标选出最优基础模型,以样木为随机效应建立基于单木水平的混合效应模型。【结果】TLS获取的树干直径数据满足精度要求,且适用于削度方程的构建,其中胸径(R^(2)=0.9939)的提取效果好于树高(R^(2)=0.9139);随着树干高度的增加,相对高处直径R^(2)逐渐增大,到0.06h处直径的提取精度最高(R^(2)=0.9912),随后R^(2)逐渐减小,在0.8h(R^(2)=0.8763)、0.9h处,由于树冠遮挡,获取的树干点云密度较小,导致提取效果较差;使用TLS数据构建的9个削度方程中,Kozak-1988的拟合效果最好(R^(2)=0.9783、RMSE=1.1799);通过比较模型在不同径阶下和不同相对高处的预测能力,分析发现Kozak-1988比Kozak-2004和曾伟生模型更适合描述孟家岗林场落叶松的干形变化,因此Kozak-1988为基于TLS数据构建的最优基础模型;最后采用Kozak-1988构建基于样木水平的三参数混合效应模型精度达到99.77%。【结论】TLS获取的树干相对高处直径数据精度较高,基于点云数据构建的人工落叶松削度方程拟合效果较好,可以为后续出材率表的编制做准备,并为孟家岗林场科学合理的造材提供理论依据。

摘要： 林分空间结构在很大程度上反映了林分的生长潜力.以吉林省蛟河市苇塘沟落叶松人工成熟林为样地,林下更新红松幼树为目标树,4株邻近上层木为相邻木;以开敞度和角尺度空间结构为指标分析上层林木对林下更新红松幼树高生长的影响.结果表明:当开敞度大于0.3时,林下幼树高生长随着开敞度的增大而增加;角尺度呈随机分布或聚集分布时,可以减小幼树承受的竞争压力.

摘要： 在河北省围场县桃山林场落叶松人工林中选取65组林木,进行大小比数与直径生长关系的分析.基于落叶松(Larix olgensis Henry)人工林固定标准地的每木检尺表数据,针对人工林普遍具有混交度低,分布均匀的特点,主要从林分竞争机制和树冠营养空间利用情况等方面提出了利用Hegyi竞争指数、生长空间指数、生长空间竞争指数分析优化林分空间结构,进一步比较不同择伐程度下林分空间结构变化的大小.结果表明:中心树生长出现两种情况,有明显被压过程和无明显被压过程.林分竞争主要集中在8～15a,是进行抚育间伐的最佳时期,可以为林木提供更大的营养空间,保证林木正常健康生长.

摘要： 落叶松为华北地区高山针叶林带中的主要森林树种.随着我国经济的快速发展,对木材的需求量加大,落叶松人工林种植面积持续增加.目前,由于其林分结构不合理、林分密度过大,出现了林地土壤肥力持续下降,并引起了林木生长量的下降等问题.本文综述了目前我国落叶松人工林土壤肥力的研究现状及改善措施,并指出一是通过自然干预可以大大减少人力及财力的消耗,二是进行科学合理的造林经营管理,可以防止土壤肥力下降,这可为落叶松造林可持续发展提供有力支撑.

摘要： 塞罕坝机械林场是我国大型国有林场,落叶松是林场森林经营管理的主体,快速准确提取落叶松人工林分布对林场的经营和管理具有重要意义.基于传统单机模式下的遥感影像分类耗时长、效率低下,随着地理信息大数据、云计算时代的到来,Google Earth Engine(GEE)作为地理空间分析平台的先行者,为遥感影像分类带来新的机遇.基于GEE平台,使用Sentinel-2数据实现塞罕坝机械林场主要树种遥感影像分类.通过对塞罕坝机械林场2019年全年309景Sentinel-2影像数据预处理,计算比值植被指数、纹理特征、地形特征,并对各特征进行优选,构建多特征分类数据集.以此为基础,比较最小距离法、决策树和随机森林分类器下的分类精度.结果表明,GEE相较于单机影像分类模式具有显著的优势;最小距离、决策树和随机森林分类器下的分类精度分别为80％,83％和92％,随机森林分类器更适合复杂的遥感分类任务.

摘要： 为了揭示带状抚育间伐对落叶松人工林生长和土壤养分的影响,以落叶松人工林为研究对象,对其进行不同方式带状抚育间伐,并补植不同树种形成混交林,经过10?a生长后,对林木生长因子和林地主要土壤养分指标进行测定和分析.结果表明:STI和STII的胸径、单株材积和冠幅均比CK有显著的提高,其中,胸径分别提高了25.80％和19.63％,单株材积分别提高了53.01％和31.68％;冠幅分别提高了49.29％和45.99％;而STI和STII之间各生长因子差异不显著,总体上STI各生长因子优于STII各生长因子.不同的补植树种均对落叶松林木各生长因子影响不显著.落叶松人工林经过带状抚育间伐并补植不同树种后改善了落叶松干形.带状抚育间伐提高了林地土壤养分,尤其是全磷和有效磷的含量,STI和STII的0～10?cm土层中全磷和有效磷含量分别是CK的1.91倍和2.13倍、2.22倍和1.62倍,10～20?cm土层中全磷和有效磷含量分别是CK的1.91倍和2.13倍、1.79倍和1.44倍.相关分析表明,林木生长因子与土壤养分间存在一定相关性,其中,林木生长因子与土壤值pH、磷含量有较强的相关性.综上所述,带状抚育间伐方式促进了落叶松人工林的生长和土壤养分的积累.

摘要： 以黑龙江省落叶松人工林为研究对象,利用获取的调查数据,综合林分生长模型、动态规划模型等,以净现值和内部收益率为经济评价方法确定出落叶松大、中径材优化经营模式.研究结果表明:16地位级适合培育中径材,不同初植密度林分间伐3次就可以进行主伐;18地位级以培育大径材为主,密度4400株/hm2的林分需要间伐5次,而密度3300株/hm2的间伐4次就可以获得目的材种;20地位级也主要培育大径材,经过间伐4-5次后,将获得最大的经济效益.全部优化经营模式内部收益率均在15％以上.本研究为提高落叶松人工林经营水平奠定理论基础.

摘要： 以落叶松(Larixgmelinii)二代1年、一代14年和34年人工林为研究对象,对林地进行了不同施肥实验处理.结果表明,施肥能不同程度地促进或抑制土壤酶活性和土壤微生物数量,尤其是对根际土壤生理活性影响效果更为明显.相同处理对不同发育阶段土壤酶活性和土壤微生物数量的影响效果不同.二代1年生幼林地最佳施肥方案是处理9,其土壤过氧化氢酶活性、蛋白酶活性、多酚氧化酶活性、脲酶活性、蔗糖酶活性、微生物总量、细菌数量、放线菌数量和真菌数量分别比对照提高413.49％、22.10％、20.56％、220.00％、49.46％、238.88％、247.24％、106.70％和366.67％;一代34年生最佳施肥方案是处理5,根际与非根际土壤过氧化氢酶、蛋白酶、多酚氧化酶、脲酶和蔗糖酶活性、微生物总量、细菌数量、真菌数量分别比对照提高30.44％、一代14年生幼龄林需要适量的氮肥和有机无机混合肥,较理想的施肥方案为处理2和处理9,处理2根际与非根际土壤过氧化氢酶活性、蛋白酶活性、脲酶活性分别比对照提高44.39％、94.83％、4.62％、13.98％、10.70％和129.76％.

摘要： 在立地条件一样的前提下，研究了落叶松人工土壤养分含量的年动态变化趋势。表明７－８月份是纯林土壤养分急剧变化的时期，土壤养分含量的动态变化趋势与林龄无关Ｌ：而混交林土壤养分的变化趋势比较稳定，并与纯要相比各养分含量明显增加。测定结果的年平均值表明，落叶松人工纯林确实存在地力衰退的事实，并与林龄有关。

摘要： 本发明揭示了一种落叶松吉丁肿腿蜂的人工繁育方法及在防治栗山天牛的应用，通过选择小峰熊蜂(Bombus hypocrita)的雄蜂蛹作为落叶松吉丁肿腿蜂的替代寄主，同时调控繁殖条件，使繁殖得到的落叶松吉丁肿腿蜂的寄生能力得到显著提升；应用落叶松吉丁肿腿蜂防治东北地区的栗山天牛，室内落叶松吉丁肿腿蜂对1‑3龄栗山天牛幼虫的寄生效果好。

摘要： 本发明提供一种落叶松尺蠖幼虫人工饲料，由如下成分组成，以重量百分比计：麦芽粉15‑18，蛋白粉14.5‑21.5，韦氏盐0.9‑1.3，蔗糖1.3‑1.5，山梨酸0.2‑0.55，维生素B2 0.4‑1.0，维生素C 0.1‑0.5，胆固醇0.1‑0.15，胆碱1.0‑2.0琼脂1.5‑2.5，水65‑51。本发明还提供一种落叶松尺蠖幼虫的人工饲养方法。使用落叶松尺蠖幼虫人工饲料饲养的落叶松尺蠖幼虫历期比野外的幼虫历期短，可大大节约幼虫的饲养时间，降低了人工投入。

摘要： 本发明公开了一种华北落叶松以目标树为架构的全林培育的管理方法，该管理方法包括如下步骤：(a)在华北落叶松树林中选择目标树：(b)在华北落叶松树林中选择和采伐干扰树：(c)目标树修枝：(d)目标树和干扰树之外的林木管理：(e)不同生长阶段的管理；本发明管理方法通过对目标树的筛选以及管理，能够为目标树提供优异的生长环境，有效促进目标树更好生长，提高落叶松的质量，得到优质的大径落叶松；此外，通过对干扰树的采伐以及其他树的正常管理，能够持续生产中小径材落叶松，达到可持续发展的目的。

摘要： 本发明揭示了一种落叶松吉丁肿腿蜂的人工繁育方法及在防治栗山天牛的应用，通过选择小峰熊蜂(Bombus hypocrita)的雄蜂蛹作为落叶松吉丁肿腿蜂的替代寄主，同时调控繁殖条件，使繁殖得到的落叶松吉丁肿腿蜂的寄生能力得到显著提升；应用落叶松吉丁肿腿蜂防治东北地区的栗山天牛，室内落叶松吉丁肿腿蜂对1-3龄栗山天牛幼虫的寄生效果好。

摘要： 本发明属于林业技术领域，公开了一种耦合多因素影响的华北落叶松人工林生长模型的构建方法，假设各因素对树木生长的影响彼此独立，且有连乘关系，所述耦合多因素影响的树木生长模型表达式为：TG＝TGmax×f(x1)×f(x2)×f(x3)×......。树木生长存在一个理论最大值，各因素的影响范围变化在0‑1之间，只有当各因素均最优时，树木生长才能达到理论最大值，否则会受相关因素限制。本发明首先通过逐步解耦来确定各因素影响树木生长的函数形式，即基于上外包线法确定树木生长响应各单一因素的函数类型，然后将各单一因素的影响函数连乘，即可实现多因素耦合，建立同时反映多因素影响的树木生长模型。

摘要： 本发明涉及一种以水源涵养功能为主导的华北落叶松人工混交林改造方法，包括如下步骤：(1)对待改造的华北落叶松人工林进行调查，计算该人工林的水源涵养功能的评价指数；(2)对于水源涵养功能评价指数处于“差”的低产劣质林木进行择伐；(3)在砍伐后的空地块进行穴状整地；(4)选择合适的树种，在处理好的空地块上用植苗法进行补植；(5)对补植后的人工林进行围栏抚育管护。本发明所述的人工林改造方法为现有人工林改造提供一种经济、高效、生态的改造技术，加快华北落叶松人工林水源涵养功能恢复，达到小投入、高成效的生态恢复目标。

摘要： 本发明属于森林管理技术领域，公开了华北落叶松人工林多功能经营的一种决策方法及系统，首先，建立华北落叶松人工林各单一功能响应立地条件及林分结构的一系列模型；其次，依据不同立地提供森林多种功能的潜力和当地社会经济发展对森林多种功能需求的重要性差别，进行重要性排序，即最重要的主导功能为第一(或并列第一)功能，其它功能按重要性顺序大小依次排列；最后，在满足林分稳定性要求的前提下，顺序确定既能满足主导功能需求也能满足其它功能需求的林分结构(如林分密度范围)，从而使森林经营能兼顾主导功能和其它多种功能，做到森林的多功能协调管理和服务价值的整体优化。

摘要： 本发明属于林业技术领域，公开了一种耦合多因素影响的华北落叶松人工林生长模型的构建方法，假设各因素对树木生长的影响彼此独立，且有连乘关系，所述耦合多因素影响的树木生长模型表达式为：TG＝TGmax×f(x1)×f(x2)×f(x3)×......。树木生长存在一个理论最大值，各因素的影响范围变化在0‑1之间，只有当各因素均最优时，树木生长才能达到理论最大值，否则会受相关因素限制。本发明首先通过逐步解耦来确定各因素影响树木生长的函数形式，即基于上外包线法确定树木生长响应各单一因素的函数类型，然后将各单一因素的影响函数连乘，即可实现多因素耦合，建立同时反映多因素影响的树木生长模型。

摘要： 本发明公开了一种落叶松人工林两种土壤属性的时间序列估算方法，包括以下步骤：确定林场级3PG模型的落叶松人工林树种参数，设置立地参数和气候数据；获取覆盖林区的每年LAImax分布图；基于3PG模型反演，进行ASWC和FR值估算；得到林场适应落叶松人工林的ASWC和FR逐年时间序列分布图。本发明所述的一种落叶松人工林两种土壤属性的时间序列估算方法，得到落叶松人工林两种土壤属性的时间序列产品，包含有关土壤属性的高时间分辨率信息，能够使模型在测量误差范围内预测落叶松人工林的年度增长，预测的生产力占测量变化的70％以上，时间和空间更精确和更具有制图一致性的土壤属性制图产品有助于落叶松林分生长量动态预测。

摘要： 本发明涉及一种以水源涵养功能为主导的华北落叶松人工混交林改造方法，包括如下步骤：(1)对待改造的华北落叶松人工林进行调查，计算该人工林的水源涵养功能的评价指数；(2)对于水源涵养功能评价指数处于“差”的低产劣质林木进行择伐；(3)在砍伐后的空地块进行穴状整地；(4)选择合适的树种，在处理好的空地块上用植苗法进行补植；(5)对补植后的人工林进行围栏抚育管护。本发明所述的人工林改造方法为现有人工林改造提供一种经济、高效、生态的改造技术，加快华北落叶松人工林水源涵养功能恢复，达到小投入、高成效的生态恢复目标。