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大兴安岭白桦低质林改培效果的综合评价

东北林业大学学报 2022年第3期50卷 19-24页

作者：秦世立曲杭峰大兴安岭林业集团公司黑龙江加格达奇165000 森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学)

以大兴安岭白桦(Betula platyphylla)低质林为研究对象,对其进行带状改培和块状改培。4种带状改培宽度分别为6 m(S1)、10 m(S2)、14 m(S3)、18 m(S4),6种块状改培面积分别为25 m^(2)(G1)、100 m^(2)(G2)、225 m^(2)(G3)、400 m^(2)(G4)、625 m^(2)(G5)、900 m^(2)(G6),在带状改培和块状改培试验样地分别栽植樟子松(Pinus sylvestris)、兴安落叶松(Larix gmelinii)、西伯利亚红松(Pinus sylvestris)促进林分更新。通过对生物多样性、土壤理化性质、枯落物持水特性等38项生态指标建立评价模型,运用主成分分析法评价大兴安岭白桦低质林的改培效果。结果表明:不同试验地改培效果的综合得分由高到低依次为S2(0.741)、G2(0.641)、S3(0.471)、G3(0.193)、G1(0.135)、S4(-0.005)、G4(-0.097)、S1(-0.175)、G5(-0.396)、CK(-0.619)、G6(-0.888)。其中,带状改培宽度10 m的改培带综合得分最高,块状改培面积100 m^(2)的综合得分最高,说明这两种改培模式效果较好,适合大兴安岭白桦低质林的改培。

关键词：大兴安岭低质林改培效果综合评价

抚育间伐后落叶松天然次生林生境恢复效果的评价

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东北林业大学学报 2019年第7期47卷 6-13,24页

作者：管惠文董希斌张甜曲杭峰王智勇森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学)

建立基于蓄积量的抚育间伐强度分别为16.75%、29.00%、40.01%、53.09%、67.25%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地,选取土壤化学性质、林地水文性能、林内光环境、物种多样性、林分特征等5项环境因子相对应的指标,同时对不同样地间... 详细信息

建立基于蓄积量的抚育间伐强度分别为16.75%、29.00%、40.01%、53.09%、67.25%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地,选取土壤化学性质、林地水文性能、林内光环境、物种多样性、林分特征等5项环境因子相对应的指标,同时对不同样地间土壤化学性质、林分水文性能、林内光环境各指标差异性进行描述。运用灰色关联法确定不同样地的各环境因子的关联度,运用模糊隶属函数对森林间伐后的生态环境恢复进行评价。结果表明:抚育间伐10a后,不同间伐强度样地土壤中pH值差异性不显著,其他土壤养分指标间伐样地与对照样地存在显著差异性(P<0.05),间伐强度分别为29.00%、40.01%的样地土壤养分质量较好,且除间伐强度为67.25%的样地外,其他样地的土壤养分质量均优于未采伐的对照样地;不同间伐强度改造后土壤物理性质和枯落物持水性与对照样地存在显著差异,抚育间伐强度为40.01%的落叶松天然次生林水文性能最佳,间伐强度为29.00%的改造样地次之;不同间伐强度样地叶倾角、冠上总辐射通量无显著差异,其他冠层结构和光合参数指标间伐样地与对照样地存在显著差异性,间伐强度为29.00%的改造样地林内光环境质量最优;16.75%~40.01%的间伐强度物种多样性指数较高,有利于促进植被更新,增加林分物种多样性;间伐强度分别为16.75%、29.00%的落叶松天然次生林林分特征状态较好。对森林生态环境的恢复评价结果得分由高到低依次为间伐强度29.00%(0.85)、40.01%(0.82)、16.75%(0.51)、53.09%(0.47)、0(0.39)、67.25%(0.24)、9.43%(0.21),得分越高,说明森林环境恢复效果越好。抚育间伐10a后,抚育间伐强度分别为29.00%、40.01%时对森林生态环境的恢复效果较好,中等强度抚育间伐适用于大兴安岭地区落叶松天然次生林。

关键词：落叶松天然次生林间伐强度森林环境因子灰色关联度模糊隶属函数

抚育间伐强度对大兴安岭落叶松次生林土壤肥力的影响

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中南林业科技大学学报 2019年第2期39卷 27-33页

作者：管惠文董希斌曲杭峰陈蕾张期奇东北林业大学森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150040

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... 详细信息

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。

关键词：落叶松天然次生林间伐强度土壤肥力大兴安岭黑龙江省

大兴安岭低质落叶松林补植改造后土壤肥力的综合评价

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东北林业大学学报 2018年第6期46卷 56-62页

作者：韩贵杰唐亚森曲杭峰董希斌大兴安岭新林林业局新林165023 森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学)

以大兴安岭林区新林林业局低质落叶松林为研究对象,对其进行不同密度的补植改造,采用灰色关联分析法对各补植改造样地的土壤肥力进行研究。结果表明:到各补植样地的灰色关联度从大到小的顺序是BZ5(0.726)、BZ4(0.671)、BZ3(0.667)、BZ2(... 详细信息

以大兴安岭林区新林林业局低质落叶松林为研究对象,对其进行不同密度的补植改造,采用灰色关联分析法对各补植改造样地的土壤肥力进行研究。结果表明:到各补植样地的灰色关联度从大到小的顺序是BZ5(0.726)、BZ4(0.671)、BZ3(0.667)、BZ2(0.580)、BZ6(0.570)、BZ1(0.503)、CK(0.472)。与对照样地相比,补植改造后各样地的土壤肥力均有不同程度的提高,说明补植改造对试验样地的土壤肥力均有改善作用;且随着补植密度的增大,土壤肥力的各项指标呈现先增大后减小的趋势,说明补植密度并非越大越好,其中BZ5样地的灰色关联度最高,表明补植密度为700株·hm-2的改造方式最有利于土壤肥力的积累,适宜大兴安岭低质落叶松林的补植改造。

关键词：大兴安岭补植改造土壤肥力灰色关联分析

大兴安岭不同类型低质林土壤和枯落物的水文性能

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东北林业大学学报 2017年第10期45卷 1-5页

作者：张甜董希斌唐国华曲杭峰管慧文刘福香森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040 哈尔滨商业大学

以大兴安岭地区阔叶混交低质林、蒙古栎低质林、白桦低质林为研究对象,运用描述性统计和差异性分析对其土壤层和枯落物层的水文效应进行比较分析,以期对低质林水源涵养功能深入了解。结果表明:3种类型的土壤含水率、土壤密度、土壤毛管... 详细信息

以大兴安岭地区阔叶混交低质林、蒙古栎低质林、白桦低质林为研究对象,运用描述性统计和差异性分析对其土壤层和枯落物层的水文效应进行比较分析,以期对低质林水源涵养功能深入了解。结果表明:3种类型的土壤含水率、土壤密度、土壤毛管孔隙度范围分别为0.86%~0.90%、0.41~0.53 g·cm-3、60.17%~68.16%,各类型间差异不显著。蒙古栎低质林土壤密度最低,毛管孔隙度和总孔隙度最高。3种类型的枯落物总蓄积量范围为8.87~15.18 t·hm^(-2),枯落物总蓄积量由大到小表现为阔叶混交低质林、蒙古栎低质林、白桦低质林,各类型间差异显著。3种类型低质林的自然持水率、最大持水率、有效拦蓄率范围分别为13.26%~19.53%、248.95%~401.97%、192.07%~323.88%,蒙古栎低质林最大持水率和有效拦蓄率高于其他2种类型,各类型间差异不显著。枯落物最大持水量、有效拦蓄量范围分别为11.4~28.15、9.00~22.26 t·hm^(-2),其中白桦低质林的均低于其他2种类型,各类型间差异显著。综合分析表明:蒙古栎低质林土壤水文效应优于其余2种类型,白桦低质林枯落物水文性能明显低于阔叶混交低质林和蒙古栎低质林。

关键词：大兴安岭低质林土壤枯落物水文性能

基于多级可拓法的抚育间伐强度对测树因子影响效果评价

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中南林业科技大学学报 2021年第6期41卷 59-70页

作者：赵状董希斌曲杭峰宋鑫彧刘慧东北林业大学森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】探讨最适合小兴安岭区域天然针阔混交林林木生长的抚育间伐强度,为小兴安岭地区的森林抚育间伐提供参考。【方法】研究对象为2011年在带岭林业实验局东方红林场建立的不同抚育间伐强度的天然针阔混交林样地:CK(抚育间伐强度为0%... 详细信息

【目的】探讨最适合小兴安岭区域天然针阔混交林林木生长的抚育间伐强度,为小兴安岭地区的森林抚育间伐提供参考。【方法】研究对象为2011年在带岭林业实验局东方红林场建立的不同抚育间伐强度的天然针阔混交林样地:CK(抚育间伐强度为0%)、A(10%)、B(15%)、C(20%)、D(25%)、E(30%)、F(35%),基于2019年外业调查的优势树种(冷杉、青楷槭、红松、云杉、椴树、色木槭、水曲柳)的测树因子(胸径、树高、冠长、冠幅)数据,建立了小兴安岭区域抚育间伐效果评价标准,构建了抚育间伐效果多级可拓评价模型,用层次分析法确定了评价模型中各指标的权重,通过关联函数计算各样地关于评价标准的关联度,确定了各样地的抚育间伐效果可拓等级。【结果】各样地的抚育间伐效果可拓等级为:Ⅳ[CK(0%)]、Ⅲ[A(10%)]、Ⅳ[B(15%)]、Ⅳ[C(20%)]、Ⅲ[D(25%)]、Ⅱ[E(30%)]、Ⅲ[F(35%)];B、C样地的可拓等级与对照样地CK相当,表明15%、20%的抚育间伐强度对林木生长水平的提升不显著;A、D、E、F样地的可拓等级高于对照样地CK,表明10%、25%、30%、35%的抚育间伐强度均会提高样地的抚育间伐效果,可一定程度上提升林木的生长水平;C、D、E、F样地的抚育间伐效果等级呈现出明显的先提升后下降的趋势,E样地的抚育间伐效果等级最高,为Ⅱ级,表明小兴安岭区域最适合林木生长的抚育间伐强度为30%。【结论】构建的多级可拓评价模型可有效的确定小兴安岭区域森林抚育间伐效果等级,30%的抚育间伐强度最有利于小兴安岭天然针阔混交林乔木层的生长。

关键词：多级可拓法层次分析法测树因子抚育间伐强度

抚育间伐强度对小兴安岭天然针阔混交林冠层结构和林下植被的影响

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东北林业大学学报 2021年第2期49卷 24-30页

作者：宋鑫彧董希斌曲杭峰刘慧赵状森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040

以小兴安岭天然针阔混交林为研究对象,在林地内设置间伐强度10%、15%、20%、25%、30%、35%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地。使用冠层分析仪对不同强度抚育间伐后的冠层结构和光学特性进行测定,并运用样地调查法,分析各试验样地... 详细信息

以小兴安岭天然针阔混交林为研究对象,在林地内设置间伐强度10%、15%、20%、25%、30%、35%的试验样地和未进行间伐作业的对照样地。使用冠层分析仪对不同强度抚育间伐后的冠层结构和光学特性进行测定,并运用样地调查法,分析各试验样地林下灌木层和草本层的多样性,对间伐后的冠层结构参数、光环境特征参数、林下植被物种多样性参数指标值间的差异进行描述性统计,运用相关分析法确定指标值之间的相关关系。结果表明:各试验样地的林隙分数、开度、直接定点因子、总定点因子会随着间伐强度的增加先减小再增大,叶面积指数的变化趋势与之相反,各项指标值均在间伐强度20%的样地中最小;叶面积指数在间伐强度20%时最大;平均叶倾角、冠上辐射通量在不同间伐强度样地间无显著差异性;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量随间伐强度的增加先减小后增大。草本层的多样性指数、均匀度指数、优势度指数、丰富度指数随着间伐强度的增加先减小再增大,在间伐强度10%的样地最优;灌木层的4种指数随着间伐强度的增加先增大再减小,在间伐强度20%的样地上最优。林隙分数与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层多样性指数呈显著正相关;冠下直接辐射通量、冠下总辐射通量与灌木层多样性指数呈显著负相关,与草本层丰富度指数呈显著负相关。抚育间伐对天然针阔混交林的冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性有明显的影响,冠层结构、林下光环境和林下植被物种多样性存在相关性。说明10%~20%的较低抚育间伐强度有利于天然针阔混交林林下植被多样性的改善。

关键词：抚育间伐强度天然针阔混交林冠层结构林下植被小兴安岭

间伐强度对大兴安岭落叶松天然次生林水文性能的影响

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南京林业大学学报（自然科学版） 2018年第6期42卷 68-76页

作者：管惠文董希斌张甜曲杭峰王智勇阮加甫东北林业大学工程技术学院黑龙江哈尔滨150040

【目的】为使大兴安岭落叶松天然次生林更好地恢复和生长,在林区内对落叶松次生林进行抚育间伐,探讨最有利于林地水土保持的间伐强度,优化次生林的经营效果。【方法】2007年3月设置实验样地,间伐强度分别为9. 43%、29. 00%、40. 01%和67... 详细信息

【目的】为使大兴安岭落叶松天然次生林更好地恢复和生长,在林区内对落叶松次生林进行抚育间伐,探讨最有利于林地水土保持的间伐强度,优化次生林的经营效果。【方法】2007年3月设置实验样地,间伐强度分别为9. 43%、29. 00%、40. 01%和67. 25%,同时设置未间伐的对照样地。2008—2017年实地测量,选取土壤层和枯落物层的水文效应指标,对2017年不同样地间的差异进行描述性统计,同时运用灰色关联法,对各样地的水源涵养能力进行综合评价。【结果】2008—2017年10年间各样地水文性能发生一定的变化,在间伐后第8年各指标呈现一定的稳定性。间伐后第10年,间伐强度为40. 01%的落叶松次生林土壤容重最小,土壤毛管孔隙度、总孔隙度、最大持水量均为最大;间伐强度为67. 25%的落叶松次生林土壤非毛管孔隙度最大,除土壤非毛管孔隙度外不同样地间各指标存在显著性差异(P 间伐强度29. 00%>间伐强度67. 25%>间伐强度9. 43%>未间伐(对照)。【结论】间伐10 a后,改造效果已经比较明显。综合分析土壤层和枯落物层的水文性能,间伐强度为40. 01%的落叶松天然次生林林地的水文性能为最佳,4种间伐强度下的林地水文性能均优于对照样地,说明间伐对林地水文性能的提高具有积极作用。

关键词：落叶松天然次生林抚育间伐土壤层枯落物层水文性能灰色关联评价大兴安岭

抚育间伐对小兴安岭天然针阔混交林碳储量的影响

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东北林业大学学报 2021年第2期49卷 31-35页

作者：刘慧董希斌曲杭峰宋鑫彧赵状韩敏森林持续经营与环境微生物工程黑龙江省重点实验室(东北林业大学) 哈尔滨150040

在小兴安岭地区带岭林业实验局东方红林场天然林试验区,设置6块样地,对天然针阔混交次生林进行不同强度(10%、15%、20%、25%、30%、35%)的抚育间伐;采用平均标准木法取样、实验室重铬酸钾法测定林木碳质量分数,分析不同间伐强度对乔木... 详细信息

在小兴安岭地区带岭林业实验局东方红林场天然林试验区,设置6块样地,对天然针阔混交次生林进行不同强度(10%、15%、20%、25%、30%、35%)的抚育间伐;采用平均标准木法取样、实验室重铬酸钾法测定林木碳质量分数,分析不同间伐强度对乔木层地上部分生物量及碳储量的影响。结果表明:随着间伐强度的增加,乔木层地上部分生物量、碳储量整体呈先增加再减小趋势,但间伐8 a内各间伐生物量、碳储量均显著少于对照。伐后1~4 a,间伐强度20%,乔木层碳储量增长率、增长量均高于对照;间伐后1~4 a内,间伐强度20%,乔木层碳储量的恢复能力最强。间伐后5~8 a,高度间伐(间伐强度30%、35%)碳储量恢复能力最弱;间伐8 a后,各间伐强度(10%、15%、20%、25%、30%、35%)的碳储量,分别为74.93±3.42、86.96±7.31、99.24±2.43、93.64±6.68、85.23±2.11、79.54±3.38 t/hm2,林木各器官碳储量差异显著,从大到小依次为树干、树枝、树叶;间伐8 a后,各间伐树干碳储量所占比例比对照所占比例增加-0.04%~12.27%,在间伐强度为20%时树干碳储量比例最高,说明间伐强度20%有利于小兴安岭天然针阔混交林树干碳储量的累积及单株林木质量的提高。总体看,短期间伐(4 a内)利于20%间伐乔木层碳储量的迅速积累,8 a内各间伐仍处于乔木层地上部分碳储量低于对照的恢复期。

关键词：针阔混交林碳储量间伐强度乔木层小兴安岭