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《北京林业大学》 2008年
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赣南丘陵山地森林健康监测与分析研究

王建华  
【摘要】: 本文以江西省信丰县森林健康试验区为调查区域,在广泛查阅国内外文献的基础上,构建了试验区森林健康监测指标体系,并对主要指标因子进行全面系统观测分析,结果如下: (1)试验区内不同森林植被类型之间多样性差异很大,α多样性分析得出:①乔木层物种丰富度最大的是丝栗栲天然阔叶林群落,最小的是马尾松-杉木针叶混交林;物种多样性阔叶林高于针叶林;均匀度的变化与丰富度和多样性的变化差异较大。其中,杉木-枫香针阔混交林的物种均匀度最大。②灌木层物种丰富度针叶林大于阔叶林,这种变化趋势与乔木层差异较大;Simpson多样性指数变化要比Shannon-Wiener指数变化缓和得多,说明后者的变化随群落的变化所受到的影响要明显大于前者;马尾松稀疏幼林的均匀度明显高于其它群落类型;③草本层物种丰富度的变化大致是:针阔混交林针叶林阔叶林;两种物种多样性指数的变化出现了分异现象,但分异不大。β多样性分析得出:①乔木层:马尾松-杉木针叶混交林、湿地松-杉木针叶混交林与杉木-枫香针阔混交林相似性最高,β多样性最小。相似性最低,即β多样性最大的是湿地松-杉木针叶混交林与毛竹林。②灌木层:湿地松-杉木针叶混交林与湿地松林、马尾松稀疏幼林与湿地松针叶林、马尾松稀疏幼林与马尾松-杉木针叶混交林、马尾松稀疏幼林与湿地松-杉木针叶混交林之间相似性都非常高,均在60%以上。③不同群落草本层物种相似性比较中,马尾松低效纯林相似性系数最小,β多样性最大;相似性最大的是马尾松稀疏幼林与马尾松-杉木针叶混交林。 (2)本文研究了不同森林群落生长状况及该区域的气候生产力,并对它们进行了比较分析。试验区不同森林群落生长状况存在较大差异,杉木林分的整体生长状况最差,马尾松林分和丝栗栲林分的生长状况相对要好一些。杉木林分平均直径比阔叶树林分平均直径稍大。这与杉木林为第二代林分,马尾松林林地条件差等因素有关。相同胸径条件下各个林分的树高值接近,但是杉木林分的树高生长量要明显落后于马尾松林分和阔叶树林分。杉木林分单株材积最低,单位面积蓄积量也最低。阔叶树林分的树干生物量最低,但群落生物量却最高,是杉木林的1.8倍。经测算试验区内杉木林、马尾松林和阔叶林的生产力分别为该区气候生产力的17.80%、20.96%和25.27%。 (3)本文利用大气因子和小地形因子相结合的方法对试验区森林火灾进行了监测分析研究,柏枧小区森林火险的等级最高,直竹山小区居中,嘉定小区森林火险等级最低。 (4)本文对试验区内马尾松毛虫和萧氏松茎象的发生规律进行了定量监测和研究,结果为:马尾松毛虫的发生与树种组成情况、灌木层和草本层相对优势度、植物物种多样性、林分郁闭度具有显著相关性;萧氏松茎象的发生与植物物种多样性、灌木层的相对优势度、混交树种比例具有显著的相关性。 (5)通过对森林雪灾的研究分析发现,北坡、东南坡的林木在遭受雪灾后受害率较高,东北坡的林木雪灾后受害率最低。缓坡上的林木遭受雪灾危害的情况最严重,斜坡度上的林木受害最轻。山槽和中坡的林木在遭受雪灾后总的受害率相对较高。海拔在200 m以下和301 m~400 m之间的林木雪灾后受害情况最严重,海拔在400 m以上的林木雪灾后受害情况最轻。 (6)本文采用LFA景观功能监测与评价方法(D J Tongway and N L Hindley,2004)对试验区森林植被类型土壤的稳定性、渗透性及营养循环进行了评价。土壤的渗透性指标值由大到小顺序为:毛竹林丝栗栲林针阔混交林杉木林防火林带荒山脐橙经济林未成林造林地马尾松林,指标在59.51~27.07之间,毛竹林、丝栗栲林、针阔混交林和杉木林在59.51~52.5之间;防火林带、荒山、脐橙经济林、未成林造林地在48.96~40.185之间;马尾松林最低27.08。土壤的养分循环指标大小顺序为:毛竹林脐橙经济林=防火林带针阔混交林丝栗栲林荒山杉木林未成林造林地马尾松林,指标在58.97~13.56之间,毛竹林、脐橙经济林、防火林带、针阔混交林、荒山和丝栗栲林在58.97~49.14之间;杉木林和未成林造林地在41.02~29.7之间;马尾松林最低13.56。杉木林、马尾松林稳定性、渗透性、营养循环指标分别占试验区土壤的稳定性、渗透性、养分循环指标62%、57%、49%,比重较大,占5%以下的有脐橙经济林、未成林造林地、毛竹林、荒山、防火林带。 (7)本研究通过建立坡面径流试验区、沟道径流堰和多点标桩对试验区不同利用土地类型水土保持效益进行了观测研究。结果表明:各种生物治理措施使水土流失得到了明显改善。荒山造林与封山育林措施土壤保水保土效果较好。灌木补植措施、乔木补植措施优于草本补植措施。
【学位授予单位】:北京林业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:S718.5

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