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《中国林业科学研究院》 2011年
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热带海岸木麻黄人工林近自然经营模式研究

刘宪钊  
【摘要】:森林可持续经营是现代林业发展的主题,如何科学的经营、保护和培育多功能的森林资源是当前国际上林学界所面临的一项重大课题。国有林场既是实施森林可持续经营的基层单位,也是区域和国家水平的森林可持续经营的基础和落脚点,研究和制定一套适合该水平森林发展的经营方案是实现森林多功能、可持续经营的基础,是实现森林经济效益、生态效益和社会效益的重要途径,也为应对全球气候变化下的人工林科学经营提供了一种理论和实践上的可能。 本文以海南省岛东国有林场人工林为研究对象,对当前森林资源的现状和功能效益进行了统计分析:利用回归分析建立了主要树种木麻黄的生长模型,以期实现对当前模式下木麻黄生长潜力的评估;利用IPCC法对人工林区碳汇能力进行估计;利用层次分析法评价了该地区森林自然度状况,并arcGIS空间分析对该地区资源、自然度和群落生境现状进行表达。表明传统经营模式人工林在生长、碳汇、近自然度等诸多功能效益上存在不足。利用方差分析对立地条件相似区人工混交林和乡土森林群落与人工林在生长、土壤发育、自然度、林内光环境等指标上的对比分析揭示了热带沿海沙质地带混交林在森林多功能表达上的优势。结合乡土树种调查分析、聚类分析和树种种间关系的混交模式判断,根据土壤立地、当前优势树种、主导功能等指标制定了一套适合该经营单位的近自然化森林改造模式,并通过计算机对不同模式的发展类型进行设计,并提出了适合其近自然经营的森林作业法。 (1)为论证岛东林场人工林改造的必要性,对该地区森林资源经营现状、近自然程度、碳汇能力和主要树种木麻黄的生长过程等进行分析。得出:木麻黄人工林在林场中占据着明显的优势地位;约有98%的森林近自然程度低于1.5,远远小于该地区理想值30;短周期的收获方式限制了木麻黄个体生长潜力,15年后林木高、径生长上的衰退现象明显;人工林单位蓄积量仅74m3/hm~2,不及我国森林平均蓄积85.88 m3/hm~2,由此造成的与蓄积密切相关的森林地上和底下的碳汇能力在该地区较低,仅为31.4 t/hm~2,远远小于我国森林碳汇平均值71.5t/hm~2。分析得出,该地区人工林不符合森林多功能可持续的要求,需要通过科学合理的改造模式设计和作业安排来实现。 (2)为论证以树种混交为主要方法的近自然化改造的可行性,对木麻黄混交林和同龄纯林进行对比分析。得出:混交林能够促进林木的高、径和蓄积生长,且混交时间越长,对林木生长的促进作用越显著;相对于纯林,以相思为伴生树种的木麻黄混交林能够显著提高土壤有机质和有效氮含量,并能加速凋落物的分解和养分释放速度;混交林可以改善林分空间结构,使林分的垂直和水平分布格局更复杂化,提高了森林的防风效能;由于阔叶树种叶形宽大,混交林叶面积指数明显大于同龄纯林,复杂的林分结构也改善了包括林下散射辐射、反射辐射等在内的光环境;此外,在森林生态功能发挥上,混交林还能够提高群落组成的多样性和近自然度,增加森林碳储量。此外,对该地区适生的乡土树种资源和生长状况进行调查分析。结果显示,约有62种乡土树种能够适应沿海贫瘠的沙质立地,其中红花天料木、花梨、红果坚木、海南栲均为高价值用材树种,而琼崖海棠、黄槿、潺槁木姜、鸭脚木等树种能够在沿海防护林下与木麻黄混交生长,生态价值很高。 (3)在具体树种的选择上,利用聚类分析对62种树种以立地适应性、生态和林学特性进行分类,选出适合该地区混交造林的12种适宜不同改造目标的树种。并以木麻黄和相思为主栽树种,以树种种间相互关系为判断依据,结合矩阵运算和模拟,探讨12种乡土树种与主栽树种在不同混交造林模式下的最优化组合与配置关系。 (4)最后,引入近自然化改造模式的表达方法—森林发展类型设计,根据发展类型所要考虑的不同方面,以土壤类型、当前优势树种、主导功能和群落发展阶段估计为判断设计出10种适宜岛东林场人工林近自然化改造的发展类型和相应的作业方法。以不同指标间逻辑判断关系为思路,用Java语言设计出具有实用价值的岛东林场近自然化改造决策工具。
【学位授予单位】:中国林业科学研究院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S792.93

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 刘照华;;营造混交林的生态学意义及应注意的问题[J];安徽农学通报(上半月刊);2012年19期
2 刘宪钊;陆元昌;马履一;薛杨;;林场级森林林木碳储量估测方法研究[J];北京林业大学学报;2013年05期
3 廖科;管远保;胡道连;陶冀;冯湘兰;刘建聪;;湖南森林恢复与发展项目经营模式设计[J];湖南林业科技;2013年02期
4 吴疆;李向阳;佘济云;陆禹;孟伟;魏甫;;南渡江流域木麻黄人工林林分结构研究[J];林业资源管理;2013年04期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈清森;;闽南沿海沙地木麻黄混交林生长效果和生物量研究[J];安徽农学通报;2007年08期
2 李茂瑾;;滨海沙地后沿几种木麻黄混交林防护功能与土壤性质研究[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年13期
3 周国模;目标规划在同龄林收获调整中的应用[J];北京林业大学学报;1989年04期
4 刘强,彭少麟,毕华,张洪溢,李志安,马文辉,李妮亚;热带亚热带森林凋落物交互分解的养分动态[J];北京林业大学学报;2005年01期
5 宁金魁;陆元昌;赵浩彦;刘宪钊;任云卯;陈峻崎;;北京西山地区油松人工林近自然化改造效果评价[J];东北林业大学学报;2009年07期
6 李迈和,Norbert Kruchi,杨健;生态干扰度:一种评价植被天然性程度的方法[J];地理科学进展;2002年05期
7 刘华民,吴绍洪,郑度,杨勤业;潜在自然植被研究与展望[J];地理科学进展;2004年01期
8 郭锦红;沙质海岸木麻黄林带更新不同树种混交效果及种间关系研究[J];防护林科技;2001年04期
9 林武星,叶功富,徐俊森,谭芳林,朱炜;木麻黄防护林不同造林密度综合评价研究[J];防护林科技;2004年03期
10 苏宝川;沙质海岸木麻黄混交林防护效能和改土效果研究[J];防护林科技;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘强;毕华;黄澜;彭少麟;沈承德;;中国海南岛滨海木麻黄林植物-土壤系统的微量元素相关性研究[A];中国科协2004年学术年会海南论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 喻庆国;基于自然度的森林景观时空分异研究[D];北京林业大学;2007年
2 廖声熙;滇中云南松林景观格局、林分结构及近自然经营模式研究[D];中国林业科学研究院;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张立宾;刘玉新;张明兴;;星星草的耐盐能力及其对滨海盐渍土的改良效果研究[J];山东农业科学;2006年04期
2 赵征宇;蔡葵;赵明;;畜禽有机肥料对土壤有效铜锌铁锰含量的影响[J];山东农业科学;2006年05期
3 郑福丽;刘兆辉;张文君;江丽华;王梅;林海涛;;不同钾肥用量对玉米产量和土壤养分的影响[J];山东农业科学;2006年06期
4 林海涛;江丽华;刘兆辉;宋效宗;郑福丽;王梅;张文君;;施用硫酸钾镁对苹果产量、品质和叶片矿质营养的影响[J];山东农业科学;2007年06期
5 赵明;赵征宇;蔡葵;于秋华;王文娇;;有机肥料对土壤可溶性氮素变化的影响及肥效研究[J];山东农业科学;2008年01期
6 李祥云;宋朝玉;王瑞英;王圣健;高峻岭;朱丕生;;畜禽粪肥不同用量对青花菜生长和土壤肥力的影响[J];山东农业科学;2008年03期
7 吴焕涛;魏珉;杨凤娟;王秀峰;;轮作和休茬对日光温室黄瓜连作土壤的改良效果[J];山东农业科学;2008年05期
8 赵明;王文娇;蔡葵;赵征宇;于秋华;;崂山绿茶水溶性氟含量及其影响因素分析[J];山东农业科学;2008年09期
9 张英鹏;李彦;张玉凤;董亮;孙明;;水溶性螯合肥对章丘大葱产量及养分含量的影响[J];山东农业科学;2009年04期
10 赵明;蔡葵;王文娇;赵征宇;陈建美;;有机无机肥配施对大白菜品质及产量的影响[J];山东农业科学;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李孝良;李健姣;吕宝磊;陈效民;王晓洋;詹国飞;;肥料与石膏配施对滨海盐土玉米生理活性的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
2 李敏;叶舒娅;刘枫;袁嫚嫚;;包膜控释尿素和普通尿素配施对油菜产量和氮肥利用率的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
3 袁嫚嫚;叶舒娅;刘枫;李敏;吴学忠;;不同控释氮肥对玉米产量和氮肥利用率的影响[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
4 蒋光月;郭熙盛;朱宏斌;何传龙;;合肥地区大棚土壤7种重金属相关环境质量评价[A];土肥水资源高效利用与农业面源污染防控技术研讨会论文集[C];2011年
5 蔡邦平;陈俊愉;张启翔;郭良栋;;重庆地区梅根际丛枝菌根真菌多样性研究[A];中国观赏园艺研究进展2011[C];2011年
6 文方;姚娜;朱菲菲;周友亚;谷庆宝;李发生;侯红;;铅在我国3种自然土壤中的含量及化学形态分布特征研究[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
7 贾博;张后虎;张毅;王伟;吴睿;张维佳;;利用畜禽废水中氨氮驯化矿化垃圾填料氧化填埋场CH_4的研究[A];矿化垃圾资源化利用与填埋场绿化技术研讨会论文集[C];2011年
8 王四宝;鲍丙芳;樊美珍;李增智;;鹞落坪国家级自然保护区虫生真菌群落结构及物种多样性[A];《中国虫生真菌研究与应用》(第五卷)[C];2003年
9 刘克锋;王红利;邹荣松;石爱平;戴智勇;;猪粪堆肥最佳生产环境控制参数初步研究[A];全国畜禽和水产养殖污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集[C];2008年
10 宋照亮;单胜道;康凯;陈蓉;;养猪沼液滴灌影响下西瓜地红壤pH的演化研究[A];全国畜禽和水产养殖污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集[C];2008年
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1 鱼小军;牦牛粪维系青藏高原高寒草地健康的作用机制[D];甘肃农业大学;2010年
2 王齐;中水灌溉对城市绿地生态系统的影响及安全性评价[D];甘肃农业大学;2010年
3 张俊忠;东祁连山高寒草地土壤真菌多样性研究[D];甘肃农业大学;2010年
4 张顺恒;闽东南桉树人工林生态培育机制研究[D];福建农林大学;2010年
5 鲁为华;短期围栏封育下退化绢蒿荒漠草地更新特征研究[D];新疆农业大学;2010年
6 王宏;毛竹林生态型模式施肥应用研究[D];北京林业大学;2011年
7 张秀娟;亚热带常绿叶林光能和水分利用效率研究[D];北京林业大学;2011年
8 张莉莉;人工用材林经济利用优化分析方法的研究[D];北京林业大学;2011年
9 李瑞利;两种典型盐生植物耐盐机理及应用耐盐植物改良盐渍土研究[D];南开大学;2010年
10 谯华;TNT污染土壤的生物泥浆反应器修复机理研究[D];浙江大学;2011年
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1 翟静雅;猪粪农用对土壤—小麦系统中镉迁移的影响[D];华中农业大学;2010年
2 杨莹莹;不同修复措施下侵蚀红壤的团聚体稳定性与肥力特点[D];华中农业大学;2010年
3 武欣;武汉城市乡村聚落植物物种组成与多样性研究[D];华中农业大学;2010年
4 胡雪;水稻根际促生菌的分离鉴定及其对水稻作用效果的研究[D];华中农业大学;2010年
5 闫鸿媛;长期施肥下我国典型土壤粮食作物氮肥利用率时空演变特征[D];华中农业大学;2010年
6 夏颖;不同棉花基因型钾吸收和利用效率差异的机理研究[D];华中农业大学;2010年
7 通乐嘎;免耕稻田磷素动态及组分特征的研究[D];华中农业大学;2010年
8 高伟;四倍体棉种的遗传多样性分析[D];华中农业大学;2010年
9 马浩;基于土地适宜性评价的三峡库区防护林类型空间优化配置[D];华中农业大学;2010年
10 张京钊;基于LUCC与RS/GIS的济南市生态安全评价[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘文耀,刘伦辉,郑征;滇中不同群落结构云南松林的水文作用[J];北京林业大学学报;1992年02期
2 陶波,葛全胜,李克让,邵雪梅;陆地生态系统碳循环研究进展[J];地理研究;2001年05期
3 杨文;张玲;;混交林对生态环境质量的影响探讨[J];湖北林业科技;2009年06期
4 吴绳聚,常永禄,张书生,刘汉宗,孟昭福,赵淑梅,姜永范,贲成荣,宿永良,关士杰,郝勤;水土保持林效益的研究报告[J];防护林科技;1986年00期
5 张贵啅;;马尾松混交林生长及生态效应研究[J];防护林科技;2010年01期
6 王舒凤,郑郁善,陈雄,陈礼光,林宇,董林水;木麻黄湿地松混交林生物量研究[J];福建林学院学报;2001年02期
7 隆学武,叶功富,徐俊森,潘惠忠,陈洪,林武星,鲍晓红;木麻黄人工林生物量的密度效应研究[J];福建林业科技;1999年S1期
8 梅宇斌;;混交林的生态作用及经营模式[J];安徽林业;2010年01期
9 徐世红;尹维彬;徐小牛;;马尾松与4种阔叶树混交林生长效果调查分析[J];江西林业科技;2010年04期
10 张浩;;“适地适树”的哲学意义[J];科学技术与辩证法;1993年02期
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1 曾祥谓;我国多功能森林经营中的珍贵树种问题研究[D];中国林业科学研究院;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 侯杰;滨海沙地木麻黄防护林根际土壤性质研究[D];福建农林大学;2006年
2 朱荣宗;突脉青冈天然林林分结构分析[D];福建农林大学;2009年
【二级引证文献】
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1 钟少伟;杨逸廷;何贤勤;;德国林业概况及其可借鉴的经验[J];湖南林业科技;2014年02期
2 韦启忠;李新建;;木材战略储备背景下的广西乔木用材林发展对策探讨[J];中南林业调查规划;2014年02期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 束庆龙,徐向宇,刘世骐;森林衰退病三种模式的比较(综述)[J];安徽农业大学学报;1996年04期
2 孔宁宁,曾辉,李书娟;四川卧龙自然保护区植被的地形分异格局研究[J];北京大学学报(自然科学版);2002年04期
3 唐任寰;论生物体内的生物元素图谱[J];北京大学学报(自然科学版);1996年06期
4 孟宪宇;使用Weibull函数对树高分布和直径分布的研究[J];北京林业大学学报;1988年01期
5 孟宪宇,邱水文;长白落叶松直径分布收获模型的研究[J];北京林业大学学报;1991年04期
6 励龙昌,孟宪宇;区域森林资源结构调整的原则[J];北京林业大学学报;2001年03期
7 陆元昌,杨宇明,杜凡,姜垒,许彦红;西双版纳热带林生长动态模型及可持续经营模拟[J];北京林业大学学报;2002年Z1期
8 刘强,彭少麟,毕华,张洪溢,李志安,马文辉,李妮亚;热带亚热带森林凋落物交互分解的养分动态[J];北京林业大学学报;2005年01期
9 罗菊春;;抚育改造是森林生态系统经营的关键性措施[J];北京林业大学学报;2006年01期
10 潘存德;师瑞峰;;森林可持续经营:从木材到生物多样性[J];北京林业大学学报;2006年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 陆元昌;Knut Sturm;甘敬;雷相东;国红;;近自然森林经营的理论体系及在幼龄林抚育改造中的实践[A];2004中国科协学术年会第十一分会场论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前2条
1 汤孟平;森林空间结构分析与优化经营模型研究[D];北京林业大学;2003年
2 欧阳勋志;婺源县森林景观美学评价及其对生态旅游影响的研究[D];南京林业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 王丽梅;福州北峰森林景观资源评价及其开发利用研究[D];福建农林大学;2004年
2 陈敬忠;东北天然林区森林景观分类及规划的研究[D];北京林业大学;2004年
3 张世瑕;流域水文特征的景观生态机理分析及生态补偿系统的研究[D];浙江大学;2005年
4 邓苗;广东林业生态省建设的森林生态基础与工程技术分析[D];南京林业大学;2005年
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1 郑中华;滨海流动砂土营造木麻黄防护林带治理模式及效应[J];生态经济;1994年02期
2 吴逸波;;木麻黄多用途分类与选择指标探讨[J];防护林科技;2007年01期
3 徐俊森;叶功富;柯玉铸;;木麻黄营养器官变异株型选择及利用技术探讨[J];防护林科技;2008年04期
4 张莹;许信玲;叶功富;罗美娟;徐俊森;;不同木麻黄无性系对低磷胁迫的形态学适应[J];海峡科学;2008年10期
5 张莹;叶功富;徐俊森;罗美娟;李秀明;;低磷胁迫对木麻黄无性系SOD活性的影响[J];海峡科学;2008年10期
6 李秀明;;木麻黄优良无性系资源收集及其主要分类与用途[J];海峡科学;2008年12期
7 李茂瑾;;优良木麻黄无性系材料收集及主要功能类型的划分[J];防护林科技;2009年01期
8 吴柳清;;木麻黄优良无性系的评价、分析及选择[J];防护林科技;2009年06期
9 丁衍畴;;湛江地区沿海沙地木麻黃造林經驗总結[J];林业科学;1966年02期
10 祝榕;木麻黄防护林土壤肥力特性与地力维持技术研究动态[J];防护林科技;2005年06期
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1 陈彧;方发之;仲崇禄;张勇;陈雨;陈珍;;海南西部干旱地区木麻黄优良无性系选择研究[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
2 黄金水;蔡守平;何学友;丁珌;曾丽琼;;东南沿海防护林主要病虫害发生现状与防治策略[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
3 叶功富;王珍;高伟;林武星;聂森;;福建省沿海防护林生态系统服务功能及其评价[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
4 王电杰;温国胜;童再康;许基全;邬金;刘婷霞;;浙江大鹿岛木麻黄种群的分布格局[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
5 高伟;叶功富;林红叶;林武星;聂森;;福建东山岛沿海防护林可持续经营综合评价[A];第十三届中国科协年会第16分会场-沿海生态建设与城乡人居环境学术研讨会论文集[C];2011年
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1 本报记者 范敏;木麻黄“绿化卫士”形神兼备[N];中国花卉报;2011年
2 记者 孙吉晶 通讯员 池树友;林业有害生物从山区向平原扩散[N];宁波日报;2011年
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5 本报记者 曾培钊 茹捷;环境遭毁 数百村民与大海抢地[N];闽东日报;2010年
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1 张勇;三种木麻黄的遗传改良研究[D];中国林业科学研究院;2013年
2 黄义雄;福建滨海木麻黄防护林生态功能研究[D];东北师范大学;2013年
3 刘宪钊;热带海岸木麻黄人工林近自然经营模式研究[D];中国林业科学研究院;2011年
4 洪元程;晋江防护林动态变化与恢复研究[D];福建农林大学;2010年
5 姜清彬;细枝木麻黄再生体系及农杆菌介导遗传转化研究[D];中国林业科学研究院;2011年
6 廖晓丽;沿海防护林体系优化配置的研究[D];福建农林大学;2012年
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1 武冲;木麻黄生殖生物学研究[D];海南大学;2010年
2 陈旭阳;木麻黄对滨海沙地乡土树种潺槁化感作用规律的研究[D];广西大学;2013年
3 王珍;福建省沿海木麻黄防护林生态系统服务功能及其评价[D];福建农林大学;2010年
4 林红叶;沿海木麻黄防护林可持续经营配套技术研究[D];福建农林大学;2010年
5 林爱玉;沿海沙地竹子和木麻黄林防风固沙性能研究[D];福建农林大学;2011年
6 杜林梅;沿海防护林树种潺槁树、木麻黄苗期施肥效应研究[D];福建农林大学;2011年
7 白永会;沿海沙地木麻黄人工林树干液流特征研究[D];福建农林大学;2012年
8 危伟;沙质海岸带木麻黄林下潺槁木姜子定居研究[D];福建农林大学;2013年
9 张璐璐;海岸带木麻黄群落与优势种群数量特征研究[D];福建农林大学;2010年
10 王电杰;浙江省大鹿岛木麻黄群落特征研究[D];浙江农林大学;2012年
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