红松人工林

摘要： 【目的】基于燃烧风洞实验室进行室内点烧试验,定量揭示红松人工林地表可燃物燃烧释放颗粒物粒径分布及变化特征,为森林火灾释放的颗粒物提供参考。【方法】选取东北东部山区红松人工林为对象,构造不同风速、可燃物载量、可燃物含水率的可燃物床层。基于燃烧风洞实验室进行108次点烧试验,利用溶气胶监测仪(美国TSI Dust Trak 8533)进行实时监测,通过随机森林算法建立不同粒径颗粒物预测模型。【结果】风速是影响4种粒径颗粒物质量最主要因素之一,PM_(1)受风速(37.207%)和温度(25.651%)影响最大,受可燃物含水率影响最小(8.304%);PM_(2.5)受风速(43.293%)和可燃物载量(22.855%)影响最大,受燃烧效率(7.509%)影响最小;PM4受风速(43.552%)和可燃物载量(21.225%)影响最大,受可燃物含水率(6.841%)影响最小;PM_(10)受风速(40.832%)和可燃物载量(23.337%)影响最大,受可燃物含水率(6.946%)影响最小。基于随机森林算法构建的PM_(1)、PM_(2.5)、PM4、PM_(10)预测模型R2分别为0.804、0.810、0.806和0.812。【结论】颗粒物质量与风速、可燃物载量、可燃物含水率、燃烧效率(>80%)呈正相关,与温度和相对湿度呈负相关。总体而言,随机森林算法能够较好地解析各变量与颗粒物质量之间的复杂关系。红松人工林地表可燃物燃烧释放颗粒物观测区间1.72~56.04 g,预测变化区间为5.67~36.33 g,可为污染源排放清单的建立、消防从业人员的职业暴露标准提供数据基础。

摘要： 在温带湿润气候区东段不同立地条件下的红松人工林内设置面积为600 m^(2)(20 m×30 m)的70块矩形固定样地。在每个样地内,选取5颗最高且长势较好的优势木作为研究的对象木,用Voronoi图确定优势木相应的竞争木,测定每一块样地内优势木与竞争木之间的距离。采用Hegyi单木竞争指数模型,分析优势木在不同样地水平上的种内竞争强度,探讨林分生长因子、地形因子、土壤养分因子对优势木竞争指数的影响,并对这3类因子与优势木竞争指数进行相应的拟合和相关性分析。结果表明:红松人工林优势木竞争强度随着优势木胸径的增大而变小,并且两者之间的关系服从幂函数;红松优势木的竞争指数与其树高、胸径、冠幅呈极显著的相关关系(P<0.01);坡向、坡位、海拔对竞争指数影响极显著(P<0.01);红松人工林优势木竞争指数的大小与土壤氮磷钾含量均呈极显著的相关关系(P<0.01);pH值对优势木竞争指数的影响不显著。当红松人工林优势木平均胸径达到45cm,优势木平均树高和冠幅大于周围竞争木时,其对周围资源的利用程度增大,林木会发生自然稀疏现象,其所受的竞争压力减小。红松喜光性强,对水分的要求高,导致其在阴坡的竞争指数无论上坡还是下坡都较大,红松人工林的生长从上坡到下坡逐渐转好。综上,半阴半阳坡的中坡或下坡因其土壤肥沃和通透性良好适用于红松人工林大径材的培育。

摘要： 红松人工林是辽东山区重要的森林类型,研究不同林龄红松人工林的直径分布对于深入分析红松人工林的发育规律,制定科学合理的经营措施以促进生长具有重要的作用。为此,本研究基于辽宁省大边沟林场29年生、43年生、58年生的红松人工林固定样地的每木检尺数据,深入分析不同年龄段红松人工林的直径分布规律,并比较直径分布规律在各林龄之间的差异。结果表明,各年龄段红松人工林直径分布均表现为正态分布。该研究结果为制定森林经营方案提供基础。

摘要： 【目的】探究次生林转变为红松人工林后土壤结构稳定性及有机碳、氮含量的变化,分析不同阔叶树种与红松混交能否缓解单一营造红松纯林所引起的地力下降,为混交树种的选择和林地土壤质量的精准提升提供依据。【方法】以东北林业大学帽儿山林场胡桃楸红松林、水曲柳红松林、黄檗红松林和红松纯林为研究对象,以胡桃楸和水曲柳为主要组成树种的次生林为对照,采用干筛与湿筛相结合的方法进行土壤团聚体分级,测定各粒径团聚体分布及碳氮含量,通过计算土壤结构稳定性参数及各粒径团聚体有机碳、氮贡献率,分析天然次生林转化成红松人工林后土壤团聚体稳定性及碳氮分布情况的变化。【结果】次生林转变为红松人工林后>2 mm粒径团聚体质量分数减少,其中胡桃楸红松混交林减少程度最低,为17.94%,<0.053 mm粒径团聚体质量分数增多,红松纯林增加程度最高,为45.78%;土壤的平均质量直径和几何平均直径降低,团聚体稳定性下降;各粒径团聚体有机碳、全氮含量均出现不同程度的下降,且胡桃楸红松林下降程度最低;次生林与3种红松混交林土壤团聚体有机碳、氮贡献率多以大团聚体为主,而红松纯林在10~20 cm和20~30 cm土层土壤团聚体有机碳、氮贡献率均以微团聚体为主。【结论】次生林转变为红松人工林后土壤团聚体稳定性和碳氮含量出现了不同程度的降低,从土壤团聚体分布、稳定性和有机碳、氮含量方面分析,胡桃楸、水曲柳和黄檗均为红松人工林适宜混交树种,3树种皆可促进红松人工林林地营养质量的提升。

摘要： 本文以桓仁县普乐堡镇坎川沟村红松人工林灌草层种质资源现状为例,分析该区域灌草层种质资源保护、传承、宣传中存在的问题,提出相应对策,为维护红松人工林生态系统的稳定性及多样性提供发展思路。

摘要： 为阐明模拟氮磷沉降和凋落物处理对红松人工林和阔叶红松林土壤全氮及水解性有机氮的影响,2018和2019年在黑龙江省伊春市带岭区凉水国家级自然保护区2种林型内,实施2种处理试验,其中前者以(NH_(4))_(2)SO_(4)和(NH_(4))_(2)HPO_(4)作为氮源和磷源进行模拟试验,设置4个水平,每个水平3个重复;后者凋落物处理设置3个水平,每个水平3个重复。采用方差分析法,揭示2种处理对土壤全氮和水解性有机氮的影响。结果表明:1)2种处理均对土壤全氮有显著影响,但对土壤水解性有机氮的影响因试验时间而异;2)土壤全氮与各种形态的水解性有机氮呈显著正相关;3)土壤全氮和水解性有机氮含量随试验持续而显著增加;4)对于土壤全氮及土壤水解性有机氮而言,阔叶红松林均高于红松人工林,2019年高于2018年。其中采样月份、林型、氮磷沉降和凋落物处理的交互作用对两者的影响更显著。不同氮磷沉降和凋落物处理下,2年间的土壤全氮、酸水解总氮、氨基酸态氮、氨态氮影响显著(P0.05)。

摘要： 利用文献计量学方法和数据可视化技术分析和梳理了近40年红松人工林研究的趋势和热点,结果表明,红松人工林研究依然是目前林业研究的重点,具有重大的战略意义;红松人工林研究具有鲜明的地域特点,东北林业大学是红松人工林研究的主要机构,是研究团队最多和取得科研成果最多的机构;红松人工林研究已经从表象的观察向深入机制机理研究发展,目前,需要关注的热点包括3个方面:1)为国家实现“双碳”目标提供数据和理论支撑;2)借助现代科学技术开展生理生化、遗传和生长的机理机制研究;3)从整体性开展红松人工林的生态系统研究,特别是系统的结构、功能和相互作用机制方面。总之,红松人工林研究依然是方兴未艾,需要明确方向,不断开拓创新。

摘要： 氮沉降是驱动生物多样性变化的重要因素之一。为了探索氮添加对红松(Pinus koraiensis)人工林草本层植物多样性的影响及其驱动机制,以黑龙江凉水国家级自然保护区红松人工林为研究对象,设置N0(对照处理,0 kg hm^(-2)a^(-1))、N20(低氮处理,20 kg hm^(-2)a^(-1))、N40(中氮处理,40 kg hm^(-2)a^(-1))和N80(高氮处理,80 kg hm^(-2)a^(-1))4个施氮水平,进行6年的氮添加实验。结果表明:(1)氮添加显著降低草本层3个功能群的密度和盖度,而对高度无显著影响;(2)6年氮添加使对照与施氮处理间群落相似度随施氮水平的增加而减小;(3)氮添加显著降低草本植物的丰富度和Shannon-Wiener多样性指数,而未对蕨类和木本植物的丰富度和Shannon-Wiener多样性指数产生显著影响,对草本层3个功能群的Pielou均匀度指数均无显著影响;(4)氮添加对草本植物的C、N、P含量、N∶P、C∶P产生显著影响,对木本植物的P含量、N∶P、C∶P产生显著影响,对蕨类植物的C∶N∶P生态化学计量均无显著影响;(5)草本植物多样性与土壤化学性质无显著的相关关系,草本植物丰富度、Shannon-Wiener多样性指数与植物盖度、密度呈显著的正相关关系,丰富度与植物N含量呈显著的负相关关系,Shannon-Wiener多样性指数与植物N∶P呈显著的负相关关系。研究表明6年氮添加改变植物草本层中物种组成和群落结构,3个功能群密度和盖度显著降低,高度未产生显著变化,仅降低草本植物的丰富度和多样性。造成该现象的原因可能是,不同物种对于氮的利用特性和耐受程度存在差异,氮添加引起草本植物养分失衡,改变物种组成和群落结构,从而影响草本植物多样性。研究结果可为我国温带森林生态系统持续性管理提供数据和理论基础。

摘要： 土壤酶活性是土壤肥力的重要指标之一,为探究抚育间伐对辽东山区红松人工林林下不同土层酶活性的影响,采用紫外分光光度法、靛酚蓝比色法、3,5-二硝基水杨酸比色法和磷酸苯二钠比色法分别测定不同间伐程度林地土壤表层(0 ～ 10 cm)和亚表层(≥10～20 cm)不同酶的活性.结果 表明:林下土壤酶活性表现为表层大于亚表层;过氧化氢酶活性在弱度区和中度区的表层差异显著,中度间伐酶活性较高,对酶活性影响最大;脲酶在弱度区差异显著,弱度间伐对酶活性影响较大;酸性磷酸酶的活性在中度区变化较大且差异显著;蔗糖酶在表层弱度和中度间伐差异显著,且中度区相对其他间伐处理酶的活性较高.在辽东山区红松人工林中,弱度间伐及中度间伐对林下土壤酶活性影响较大.

摘要： 【目的】分析抚育间伐对红松人工林枝条数量的影响,建立基于间伐效应的生物数学模型,为制定更加科学合理的间伐体制提供理论依据。【方法】基于黑龙江省林口林业局和东京城林业局不同林分条件及抚育间伐强度下的红松人工林49株解析木4 370组枝解析数据,利用R语言的nlme包,建立了基于抚育间伐效应的枝条密度单水平非线性混合模型,并利用调整决定系数(Ra2)、赤池信息准则(AIC)、贝叶斯信息准则(BIC)、对数似然值(Log-likelihood)以及似然比检验(LRT)等评价指标对所收敛的模型进行评价。【结果】当地位指数和树木等级相近时,抚育间伐强度和冠长越大,枝条密度越大;当抚育间伐强度和树木等级相近时,地位指数和冠长越大,枝条密度越大;而抚育间伐强度和地位指数相近时,树木胸径与枝条密度呈负相关。基于样地效应的混合模型模拟精度均高于基础模型和基于样木效应的混合模型,最终选用含有总着枝深度(DINC)、相对着枝深度的自然对数(lnRDINC)、相对着枝深度的平方(RDINC2)、胸径(DBH)、抚育间伐强度与间伐年龄的比值(TI/TA)这5个随机效应参数的非线性混合模型为枝条密度最优预测模型,其R_(a)^(2)为0.825 7,均方根误差(RMSE)为2.171 4。【结论】基于抚育间伐效应的红松枝条密度最优非线性混合效应模型,不但能提高模型精度,还能更加准确地体现抚育间伐对林木枝条产生的影响。

摘要： 调查了辽宁省草河口地区30～80a生5个林龄红松人工林优树的个体结实量,利用方差分析和多重比较方法分析了各林龄红松优树结实量个体间、年度间差异以及林龄间差异.结果表明:红松的结实量受年度影响较大,有丰年、欠年和平年之分.红松结实量是随着年龄的增长而增加.

摘要： 主要以红松结实为选择指标,在红松人工林中进行如何进行优树选择以及选择后对种子质量的影响进行了研究.通过分析结实与生长因子间的关系,结实与年度间的关系,确定了在红松优树选择时,采用三株大树法进行选择,红松结实与胸径、树高关系密切,丰年进行选择效果要好于欠年时的选择效果,结实高产优树经过初步选择后,应进行连续观测,以便于提高优树的选择效果.对于选择红松结实高产优树进行无性繁殖后,种子质量不会下降.

摘要： 本文以红松人工林为研究对象,测定和计算了木材的各项物理特征及其固碳量,并对木材固碳量分别与生长轮密度、生长轮宽度、晚材率和生长速率的径向变异规律进行分析,有助于优化红松人工林高固碳量的定向培育模式.研究结果表明,木材固碳量与生长轮密度、晚材率的径向变异趋势比较相似,相关性较显著;与生长轮宽度在前期的径向变化相似,而中期和后期的径向变异不一致,相关性较弱;与生长速率在前期和中期的径向变异趋势都不同,相关性不显著.这对评价林木的固碳功能及优质经营林木具有重要指导作用.

摘要： 以辽东山区天然次生林区红松人工林为研究对象,结合本地区人工诱导的阔叶红松林和地带性森林植被阔叶红松林的林分特征,根据近自然森林经营的方法和原则,按照商品林和公益林两种经营类型对红松人工林近自然森林经营技术进行了探讨。主要设计方法是对林分进行适度间伐后引入珍贵乡土树种(紫杉、红皮云杉、水曲柳、黄菠萝等)和中草药(人参、细辛、桔梗)以及山野菜(刺龙牙、剌五加),在此基础上制定出红松人工林的发展类型,加速林分向辽东山区地带性森林植被阔叶红松林的演替进程。

摘要： 以辽东山区天然次生林区红松人工林为为研究对象,结合本地区人工诱导阔叶红松林和地带性森林植被阔叶红松林林分特征,根据近自然森林经营的方法和原则,按照商品林和公益林两种经营类型对红松人工林近自然森林经营技术进行了探讨.主要设计方法是对林分进行适度间伐后引入珍贵乡土树种(紫杉、红皮云杉、水曲柳、黄菠萝等)和中草(人参、细辛、桔梗)以及山野菜(刺龙牙、刺五加),在此基础上制定出红松人工林的发展类型,加速林分向辽东山区地带性森林植被阔叶红松林的演替进程.

摘要： 本研究在黑龙江帽儿山森林生态系统国家野外科学观测站,选取3种森林类型作为研究对象,包括原始红松林(PF;原始阔叶红松混交林-对照),红松人工林(KPP),次生林(硬阔林-HWF、白桦林-BPF、山杨林-PDF、杂木林-MDF和蒙古栎林-MOF),采用静态暗箱-气相色谱法,对土壤CO2排放和相关环境因子进行为期一年的监测.结果表明:次生林土壤(硬阔林除外)的年均CO2通量比红松人工林高33.0％～53.0％;次生林土壤年均CO2通量比原始红松林高32.7％～78.0％,未恢复到原始红松林水平.大气和土壤温度、土壤体积含水率、硝态氮和土壤有机碳含量对土壤CO2通量有显著影响.此外,森林类型对CO2气体的传输和排放具有显著影响.本研究对阐明东北温带森林退化后形成的森林生态系统土壤碳库稳定性的维持机制具有十分重要的作用.

摘要： 利用网袋分解法对东北帽儿山地区红松人工林、红松针阔混交林和天然次生林的未分解层和半分解层凋落物进行了一个生长季的分解试验，测定了凋落物的分解速率以及总N、总P和总K元素的释放动态。 结果表明：在一个生长季的短时间内，3种林分凋落物残留率与时间呈负线性衰减关系，并非为负指数衰减关系。各林型的未分解层凋落物在分解过程中，总N、总P和总K浓度增加且表现为元素的“富集-释放”迁移模式；在红松针阔混交林的半分解层凋落物分解过程中，总K则在整个生长季节中表现为“淋溶-富集-释放”的迁移模式；天然次生林凋落物分解过程中，其凋落物总N、总P和总K浓度整体上均大于其它两种林型，养分释放率相对较低，不利于养分元素的周转。

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： 本发明涉及红松水源涵养林经营技术领域，具体涉及一种基于林隙实验的人工红松水源涵养林经营方法，提出两种构建模式。从土壤水源涵养性能的角度分析了两种类型红松水源涵养林，得出如下结论：天然生长的白桦与人工红松造林形成的混交林较人工红松纯林优越，涵养水分的功能强。适宜林隙内红松生长的林分树高与林隙孔径比为1：1～4：3。

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： 本发明公开了一种人工林与天然林林分信息的计测方法。在人工林和天然林中分别利用9棵计数木和角规确定计数木，通过测量计数木胸径和树高等因子获取森林林分密度，蓄积量，平均胸径和平均树高等主要林分调查因子，从而减少了在森林林分因子调查中的工作量，缩短了调查周期，提高了工作效率。

摘要： 本发明采用带状配置方式和穴状局部整地方式，通过引入乔木及相伴的水分输入，在保证乔木树种成活的同时，尽可能地减少人为因素对原有植被的干扰，使原有荒漠植被得到保育，其中人工植被带与原生天然植被带以4∶3间隔配置，并且通过滴灌对人工植被带进行灌溉，每条人工植被带的宽度为20～30米，原生天然植被带宽度为40～50米，人工植被带由4条乔木植被带和3条灌木植被带构成，乔灌树种主要选择胡杨、杨树、沙枣、白榆、白腊、柽柳、沙棘、紫穗槐、枸杞、葡萄、蟠桃、李子、杏子，形成带、网、片、块、点、线的有机联系的生态和经济效益高的绿色人工生态系统综合体，荒漠植物群落绿度明显提高，年生长量提高10～50％。

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： 本发明公开了一种红松人工林的培育方法，立地条件来说，在坡向上，红松喜阴坡，坡度以10～20cm之间为宜，立地条件较好的地段初植密度为4000株，立地条件较差，密度可为3000株，行距可为2～3m，以林分郁闭度达0.8左右，并视混交的阔叶树种是否妨碍红松生长综合考虑，间伐强度按株数20％进行，保留阔叶乔木，按红松侧方保留0.4左右郁闭度确定。在5月初用松焦油加柴油1：1，松焦油加汽油1∶1或松焦油原液涂干治疗。红松可以山地育苗，结束了红松只能平地育苗的历史。山地苗木产量高、质量好，且成本比平地降低。

摘要： 本发明公开了一种红松人工林嫁接方法，选用红松为砧木，再在其上嫁接优良红松母株上的枝穗，接后2-8年即可结实，用播种法繁殖红松砧苗，种子在经过80—120天低温沙藏，播种苗区在圃地生长，移植后再生长2-5年，即可用短穗单芽劈接法嫁接，接后及时解绑和处理砧木下端分枝头。本发明的有益效果在于：使用本发明中的人工嫁接方法，比常规嫁接方法成活率能够提高20至30个百分点，并且可以提早结果实，产量也可以大幅度提高。