油松人工林

摘要： [目的]为了揭示种间关系对中条山油松人工林天然更新及群落稳定性的影响,为油松人工林经营管理提供理论依据。[方法]基于中条山油松人工林群落样地调查数据,分析油松人工林下主要植物的种间关联性、生态位重叠及群落稳定性,并在此基础上探讨种间关联和生态位理论在油松人工林天然更新障碍及群落稳定性形成机制中的作用。[结果]中条山油松人工林下常见物种总体上显著正联结;χ^(2)检验结果显示,无联结种对(372对)远高于有联结种对(34对),说明常见种间联结较松散;联结系数分析结果表明,正联结种对大于负联结种对,但显著正联结种对(AC≥0.20,145对)小于显著负联结种对(AC≤−0.20,168对),且与油松天然更新竞争最激烈的物种主要为土庄绣线菊、五角枫、粗齿铁线莲、青榨槭、金线草、披碱草。Pearson相关分析结果显示:正相关种对大于负相关种对,但显著相关种对远小于无显著相关种对。油松人工林下披针薹草的生态位最宽(23.47),红椋子最窄(3.87),而油松天然更新的生态位宽度为14.69,相对较高;常见种总体生态位重叠较低,但有11个种对生态位重叠指数大于0.98,说明部分种之间存在较大的生态相似性;油松天然更新与费菜、披针薹草、华山松、赤瓟等物种的生态位重叠较大,但联结系数分析结果显示,油松天然更新与以上物种正联结,说明油松天然更新与这几种植物资源利用相似或占据了相近的生态空间;油松人工林群落稳定性交点坐标为(61.28,38.72),显示群落稳定性较差。[结论]中条山油松人工林群落的成熟度相对较低,存在一些以竞争相同资源的物种,群落的总体资源利用率和稳定性较低。竞争可能是导致该区域油松天然更新障碍的主要原因之一,今后在以油松为目标树种的森林经营管理中,应注重清除林下与油松天然更新竞争较强的物种。

摘要： 【目的】量化环境要素对山西省中条山油松Pinus tabuliformis人工林下物种分布影响,为进一步揭示中条山油松人工林下物种多样性维持机制提供理论依据。【方法】基于中条山油松人工林样地植物和土壤调查数据,分析环境因子对油松人工林下物种分布的影响。【结果】环境因子对灌木、草本、藤本物种分布的解释率(校正解释率)分别为45.7%(34.5%)、37.0%(20.4%)、43.4%(30.6%);油松林下物种分布主要受非生物环境影响,海拔和土壤通气性是影响该地区物种分布的关键环境因子;灌木和藤本分布主要受海拔影响,草本分布主要受土壤通气性影响,且随着海拔、土壤通气性的升高油松人工林下物种多样性下降。【结论】地形(海拔)和土壤(土壤通气性)因子对区域群落生境的关键塑造作用所形成的环境筛是影响中条山油松人工林下物种分布的关键性因子。

摘要： 研究晋西黄土区不同密度油松林保育土壤功能变化规律及差异性,评价其保育土壤功能,以加强林分管理和生态恢复建设。以山西吉县蔡家川流域4种不同密度(925,1325,1750,2250株/hm^(2))油松人工林为研究对象,对其土壤容重、孔隙度等物理性质、有机质等化学性质以及坡面径流泥沙量进行测定和分析,确定了12项评价指标,采用熵权法(EWM)对各密度油松林地的保育土壤功能进行综合评价。结果表明:(1)4种林分密度的油松人工林,土壤容重、总孔隙度、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、全氮、全磷、氨氮、硝氮和速效磷均存在显著差异(P<0.05);(2)林分密度变化会不同程度地改变油松林土壤物理性质、土壤养分和径流泥沙量等12项指标,其中土壤容重、径流量、泥沙量均随林分密度增大呈现先下降后上升的趋势;土壤有机质、全氮、全磷、硝氮、速效磷,随林分密度增大呈先增加后减少的趋势;(3)不同密度油松林地的土壤物理结构、土壤肥力和产流产沙均随密度变化呈现一定的变化规律,随着林分密度增大,土壤结构改良状况和土壤肥力呈现先上升后下降的趋势;径流泥沙量表现为先减小后增大地趋势;(4)对不同密度油松人工林保育土壤功能评价表明,4种密度油松林中,随着油松林林分密度的增加,保育土壤功能呈现先增强后减弱的趋势。密度为1750株/hm^(2)的油松林地保育土壤功能相对较好。从保育土壤角度出发,建议将1750株/hm^(2)作为晋西黄土区油松人工林经营密度,该密度油松林能较好保持水土,改善林地土壤质量。

摘要： 气候变暖对森林生态系统结构和功能有重要影响。利用开顶式增温室(Open Top Chamber,OTC)模拟气温升高,研究增温对内蒙古大青山油松人工林土壤理化性质的影响,揭示全球增温对土壤生态系统的可能影响机制。结果表明:1)使用的OTC装置在模拟增温1年后,大气温度较对照平均升高了0.65°C,其中夏季增温幅度最大(1.18°C),冬季增幅最小(0.24°C);大气湿度较对照增加了0.83%,其中秋季增湿幅度最大(1.75%),冬季增幅最小(0.12%)。2)土壤层5,10,20,40cm温度分别较对照升高了1.07,1.41,1.12,0.59°C。增温导致各层土壤湿度下降,其中,土壤层5,10,20cm分别较对照降低了4.26%,3.86%,6.5%;下层40cm土壤湿度较对照升高了1.37%。3)增温使得土壤pH值升高,其中,0~10cm土层较对照增加了0.07,10~20cm土层增加了0.9。4)增温使得生长季土壤碳、氮含量均有所下降,其中,0~10cm表层土壤有机碳、易氧化有机碳、全氮含量、分别较对照降低了12.79%,11.28%,5.32%;10~20cm土层分别降低了8.57%,11.43%,1.79%。增温同时降低了土壤的碳氮比,其中土层0~10cm和10~20cm分别较对照降低了10.47%和9.14%。

摘要： 大气温度的升高及凋落物的分解通过影响土壤微生物的活动,从而影响土壤呼吸。采用开顶箱式增温(Open Top Chamber,OTC),结合静态箱-气相色谱法,于2020年生长季(5—10月)野外原位观测内蒙古大青山油松(Pinus tabuliformis Carr.)人工林土壤呼吸。试验设置对照(CK)、模拟增温(W)、去除凋落物(NL)、模拟增温+凋落物去除(WNL)4个处理4次重复,同时测定了大气温湿度、土壤温湿度及土壤理化性质。结果表明,(1)增温处理1年后,大气温度、土壤5、10和20 cm处的温度分别较对照增加了1.21、0.50、0.43和0.57°C;土壤5、10和20 cm的含水量分别较对照降低了5.4%、7.1%和6.4%。(2)大青山油松人工林土壤CO_(2)通量变化范围为224.19—601.15 mg·m^(−2)·h^(−1);CH_(4)通量范围为−28.45—−90.2μg·m^(−2)·h^(−1);N_(2)O通量范围为3.94—10.78μg·m^(−2)·h^(−1)。整个生长季4种处理下土壤均表现为CO_(2)、N_(2)O的排放源、CH_(4)的吸收汇。(3)对照和模拟增温处理下土壤CO_(2)通量与大气温度和土壤温度(0—5、5—10、10—20 cm)呈极显著正相关(P<0.01),与土壤TN(0—10 cm)呈极显著负相关(P<0.01),与土壤TN(10—20 cm)呈显著负相关(P<0.05);土壤CH4通量仅在W处理下与大气湿度呈显著负相关(P<0.05);土壤N_(2)O通量在W处理下与土壤TN(0—10、10—20 cm)呈显著负相关(P<0.05)。由此可见,气候变化及地表凋落物层是影响森林土壤呼吸的重要因素;基于100 a时间尺度计算温室气体全球综合增温潜势,模拟增温和凋落物处理下土壤温室气体的排放对气候变暖具有正反馈作用。

摘要： 侧柏和油松是北京山区典型的针叶优势树种,因其具有耐干旱瘠薄、生长周期长、成林稳定性强等特点,在上世纪八、九十年代的北京荒山造林绿化中被广泛应用。经过多年的造林经营,侧柏和油松人工林已经成为北京山区森林生态系统重要的组成部分,林分面积分别达到231万亩和145.5万亩,分别居全市各种林分面积的第一位和第四位,对北京山区生态环境有着举足轻重的影响。

摘要： 为了解黄土丘陵区油松人工林植物器官—凋落物—土壤的化学计量特征随季节的变化规律,通过时空替代法、野外调查取样与室内试验的手段,以陕西省延安市安塞区纸坊沟流域中林龄油松(Pinus tabuliformis)人工林为对象,分析了4—10月油松不同器官—凋落物—土壤的碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量学特征。结果表明:(1)从4—10月,叶片C、P含量逐渐上升,在10月最高,叶片的N含量和N∶P及枝的N、P含量均先减小后增大,且均在8月最低,而枝的C∶N及C∶P和细根的C∶P、N∶P均先增大后减小,且均在8月最高。土壤C、N含量、C∶P、N∶P先增大后减小,在8月最高。凋落物N含量、C∶P和N∶P均呈先降后升的趋势,在6月最低,P含量变化不显著;(2)除叶片4—6月、细根4—8月N∶P>14外,其他各器官4—10月均N∶P<14,该区域油松生长主要受N限制;(3)叶片与凋落物的C、N含量及C∶N之间均呈显著正相关,C∶N、C∶P与N∶P之间均呈显著正相关(p<0.05)。叶片N∶P与土壤C∶N呈极显著负相关(p<0.01),其他化学计量特征之间均无显著相关性。凋落物C含量与土壤P含量呈显著正相关(p<0.05)。研究结果使人工林生态化学计量学的研究更加系统性,为黄土丘陵区植被良好生长提供参考依据。

摘要： 【目的】分析晋西黄土区刺槐人工林和油松人工林内上层乔木优势种与下层灌木优势种在不同降雨事件下对土壤水分的利用和水分生态位变化特征,探究不同量级降雨事件下同一林分内上层乔木与下层灌木的水分利用策略及对水分的竞争/互补关系,为黄土高原植被恢复和管理提供理论依据。【方法】降雨前后分别采集上层乔木(油松、刺槐)和下层灌木(黄刺玫、六道木)的木质部,以及0~10、10~20、20~30、30~40、40~60、60~80和80~120 cm土层土壤和大气降雨样品,分析稳定同位素特征及其动态变化,采用MixSIAR模型计算各层土壤水对植物木质部水的贡献率,应用Levins指数和Levins重叠指数计算水分生态位宽度和生态位重叠度。【结果】土壤含水量、土壤水δ18 O、乔灌木吸水深度和水分生态位特征均受降雨影响,影响程度和持续时间随降雨量大小而变化。12.7和33.4 mm降雨前后,油松及其林下灌木黄刺玫均主要吸收0~80 cm土壤水,雨后二者对0~40 cm土壤水的利用比例远远高于雨前。3.1 mm降雨并未对刺槐和六道木的水分利用产生明显影响。106.6 mm降雨后,刺槐增加对0~40 cm土壤水的利用比例但存在时间滞后,六道木对降雨响应迅速,雨后对0~40 cm土壤水的利用比例增至49.3%~62.5%。上层乔木的水分生态位宽度较稳定,在一定范围内上下波动,下层灌木的水分生态位宽度随降雨量及雨后土壤含水量变化,发生降雨入渗后可引起油松和黄刺玫以及刺槐和六道木之间生态位重叠度的变化。【结论】除次降3.1 mm事件外,同一林分内上层乔木(油松、刺槐)和下层灌木(黄刺玫、六道木)在不同量级降雨下的水分利用来源及水分生态位特征均存在差异。下层灌木生态位宽度受降雨的影响大于上层乔木,且生态位重叠度与生态位宽度存在一定联系。油松及其林下灌木黄刺玫具有相似的水分利用策略,刺槐及其林下灌木六道木具有不同的水分利用策略。在植被恢复过程中,可将深根植物与浅根植物结合栽植,以减少对土壤水分的竞争。

摘要： 在全球变暖的气候大背景下,为进一步明确增温对干旱半干旱区土壤呼吸的影响,于2020年6—11月采用开顶增温室(OTC)模拟增温,观测内蒙古呼和浩特市大青山乌素图林场内油松(Pinus tabuliformis)人工林土壤呼吸速率的变化,揭示大青山油松人工林土壤呼吸的变化趋势与土壤温湿度之间的关系。结果表明:土壤呼吸的昼夜变化及季节变化均呈单峰型变化趋势,且增温抑制内蒙古大青山油松人工林土壤呼吸速率;昼夜变化中,生长季土壤呼吸速率呈现白天高夜间低的趋势,峰值出现在11:00—15:00;季节变化中,8月土壤呼吸速率达到最高,6—11月增温与对照相比,增温使土壤呼吸速率平均降低了15.2%;土壤呼吸速率受土壤温湿度共同影响且与土壤湿度的相关性更高;增温使得不同土壤深度的Q_(10)值均降低。

摘要： 油松是山西省重要的人工造林树种,面积大,蓄积量多,做好油松人工林抚育作业,确定合理的采伐强度是提高森林经营质量的基础。通过森林经营试验,研究了油松人工林最适宜的抚育强度。

摘要： 近年来，北京低山区大量油松人工林出现林分结构不合理、质量低下和生物多样性下降等问题，为了揭示油松人工林正常生长，且能保持高生物多样性所需的立地条件，采用典型抽样法，对北京西郊低山区97块坟地得噢油松人工林样地和分布其中的134个灌草样方进行调查。研究北京低山区4种立地条件油松人工林的径阶结构及林下群落特征。结果表明：阴坡厚土立地条件下的油松人工林径阶分布接近正态分布，阴坡薄土、阳坡厚土和阳坡薄土立地下的油松人工林径阶分布均呈反“J”型;北京低山油松人工林林下植物种类丰富，共有植物64种，其中木本34种，草本30种。阴坡林下植物种类60种显著高于阳坡的36种，孩儿拳头(Grewia biloba vra.parviflora)、荆条(Vitex negundo var.Heterophylla)、杨树(Populus)为林下木本植物的优势种，荩草(Rubia cordifolia)、求米草(Oplismenus undulatifolius)、茜草(Leonuru japonicus)、益母草(Arthraxon hispidus)为林下草本植物的优势种;油松人工林林下植物从Patrick丰富度指数、Simpson、Shannon-Winener多样性指数、Alatalo均匀度指数分析来看，基本上以阴坡厚土立地条件下的高。

摘要： 本发明实施例提供了一种常绿人工林遥感识别方法及常绿人工林长势遥感监测方法，首先根据目标时间范围内每一年工作区域的第一类时间序列遥感影像，确定第一类时间序列遥感影像中每一像元位置处的常绿林覆盖指数；然后基于每一像元位置处的常绿林覆盖指数，确定目标时间范围内每一像元位置处的常绿林种植区域指数；最后基于每一像元位置处的常绿林种植区域指数，确定目标时间范围内工作区域的历史常绿林分布区域。通过时间序列遥感影像确定用于识别是否种植过常绿林的各项指数，可以使得到的历史常绿林分布区域更加科学、准确和可靠。

摘要： 本发明实施例提供了一种常绿人工林遥感识别方法及常绿人工林长势遥感监测方法，首先根据目标时间范围内每一年工作区域的第一类时间序列遥感影像，确定第一类时间序列遥感影像中每一像元位置处的常绿林覆盖指数；然后基于每一像元位置处的常绿林覆盖指数，确定目标时间范围内每一像元位置处的常绿林种植区域指数；最后基于每一像元位置处的常绿林种植区域指数，确定目标时间范围内工作区域的历史常绿林分布区域。通过时间序列遥感影像确定用于识别是否种植过常绿林的各项指数，可以使得到的历史常绿林分布区域更加科学、准确和可靠。

摘要： 本发明公开了一种同龄人工林改造为异龄混交林的空间配置矩阵方法。该方法依据确定的对角线或间隔混交规则，在一定程度上实现了林地对不同树种要求的同时保障了林地资源合理利用；并通过空间配置矩阵，对种植树木年龄结构不断进行调整，最终实现各径阶面积比均为25％，有利用林木资源的可持续经营与发展。其特征是：将地块分为4*4总计16个地块单元，按照25％、50％或75％的混交比配置树种，其中每个单元树种一致等间距种植16棵树，结合树木生长到不同径阶需要的时间，通过空间配置矩阵确定采伐与补植状况，最终现实矩阵中第I、II、III和IV径阶的树木占比均为25％。

摘要： 本发明公开了一种面向桉树人工林的无支承圆盘式清林设备，主要包括快换头模块、机架模块、清林刀模块、液压马达模块、平衡箱模块和减震模块六大模块。本设计为小型多功能集材机清林装置，注重结构简单，使用灵活，实用性强。且经调研知现在清林工作多用人工在伐前90d左右进行清林，所使用的背负式割灌机也是采用盘式工作头，功率较小，但可正常完成预期割灌工作，所以选用经过改造的无支承圆盘式切割器。而且，该设备对于环境的适应性强，在工作过程中，当遇到高度为15cm以内的凸起时，不需要人为干预，依靠设备自身的平衡设计机构，就可以安全通过，且不对工作刀具产生破坏。

摘要： 本实用新型公开了一种面向桉树人工林的无支承圆盘式清林设备，主要包括快换头模块、机架模块、清林刀模块、液压马达模块、平衡箱模块和减震模块六大模块。本设计为小型多功能集材机清林装置，注重结构简单，使用灵活，实用性强。且经调研知现在清林工作多用人工在伐前90d左右进行清林，所使用的背负式割灌机也是采用盘式工作头，功率较小，但可正常完成预期割灌工作，所以选用经过改造的无支承圆盘式切割器。而且，该设备对于环境的适应性强，在工作过程中，当遇到高度为15cm以内的凸起时，不需要人为干预，依靠设备自身的平衡设计机构，就可以安全通过，且不对工作刀具产生破坏。

摘要： 本发明公开了一种油松人工林的更新方法，首先在所需要的造林地上按照设定的行、列间距栽植健壮的油松苗，栽植以后的2至3年内对没有成活的油松苗进行补植；当油松苗能够结出健康成熟的种子的当年春天进行整地，整地的方法采用穴状整地，形成种子富集穴；当油松苗生长到12年的时候，进行间伐、抚育，将行、列间距扩大一倍，然后进行条带状整地，形成种子富集槽；当种子富集穴或种子富集槽出现大量油松幼苗时，将部分幼苗移植到培养杯，培养健壮的油松幼苗，并通过未移栽的油松幼苗实现油松林的定株和密度的控制。经济、方便、林木的可持续利用。

摘要： 本发明涉及一种加快山地油松人工林地凋落物分解的方法，属于凋落物分解技术领域，选择6月至8月的雨季时期，对油松林下灌木和草本进行刈割，割下的灌木或草本覆盖在林地表面，然后，在降雨量大于5mm的雨后对油松林地凋落物施入复合微生物菌剂，施入量为36‑60kg/ha，复合微生物菌剂按照重量份数包括1‑2份秸秆腐熟剂、5‑8份吸水剂、3‑5份粘附剂、2‑3份尿素、1‑2份蔗糖以及30‑40份沙土，本发明操作简单，只需进行刈割和施入复合微生物菌剂2次人工操作，通过生长期割灌除草以及调节影响微生物活动因素两方面相结合，来进行分解速度的提升，微生物较自然状态，可提高油松林凋落物分解速率90％以上，较只施入秸秆腐熟剂，可提高凋落物分解速率69％以上。

摘要： 本发明公开了一种油松人工林的更新方法，首先在所需要的造林地上按照设定的行、列间距栽植健壮的油松苗，栽植以后的2至3年内对没有成活的油松苗进行补植；当油松苗能够结出健康成熟的种子的当年春天进行整地，整地的方法采用穴状整地，形成种子富集穴；当油松苗生长到12年的时候，进行间伐、抚育，将行、列间距扩大一倍，然后进行条带状整地，形成种子富集槽；当种子富集穴或种子富集槽出现大量油松幼苗时，将部分幼苗移植到培养杯，培养健壮的油松幼苗，并通过未移栽的油松幼苗实现油松林的定株和密度的控制。经济、方便、林木的可持续利用。

摘要： 本发明公开了一种基于油松人工林地研究系统及方法，涉及林业技术领域。本发明研究系统包括数据采集输入模块、控制器、VR模拟模块、林地质量评价模块、生长收获预测模块和经营决策模块，数据采集输入模块的输出端与控制器的输入端无线网络连接，VR模拟模块的输出端、林地质量评价模块的输出端、生长收获预测模块的输出端和经营决策模块的输出端亦均与控制器的输入端电性连接。本发明可基于油松的生长状况，判断该区域人工林地的质量，且该系统可基于人工林地的质量，判断其他经济作物的生长收益状况，且可指定经济作物的经营策略，提高作物的种植效果，VR模拟模块的设置使得该系统可模拟不同作物的种植场景，进一步提高将来的种植效果。

摘要： 本发明涉及一种加快山地油松人工林地凋落物分解的方法，属于凋落物分解技术领域，选择6月至8月的雨季时期，对油松林下灌木和草本进行刈割，割下的灌木或草本覆盖在林地表面，然后，在降雨量大于5mm的雨后对油松林地凋落物施入复合微生物菌剂，施入量为36‑60kg/ha，复合微生物菌剂按照重量份数包括1‑2份秸秆腐熟剂、5‑8份吸水剂、3‑5份粘附剂、2‑3份尿素、1‑2份蔗糖以及30‑40份沙土，本发明操作简单，只需进行刈割和施入复合微生物菌剂2次人工操作，通过生长期割灌除草以及调节影响微生物活动因素两方面相结合，来进行分解速度的提升，微生物较自然状态，可提高油松林凋落物分解速率90％以上，较只施入秸秆腐熟剂，可提高凋落物分解速率69％以上。