兴安落叶松林抚育间伐效果分析

发布时间：2020-04-09 02:55

【摘要】：抚育间伐可以有效地改善林分结构,保持生态系统的稳定。到目前为止,抚育间伐对地上生物群落和地下微生物群落的影响以及驱动因子尚不清楚,因此,本文以兴安落叶松为研究对象,设置5种不同抚育间伐强度,分别为T1(10%)、T2(20%)、T3(30%)、T4(40%)和对照(0%)试验固定样地,研究了抚育间伐5年后的地上林分生长因子、植被群落和土壤微生物群落组成的变化。此外,还分析了土壤微生物群落对地上植被和土壤理化性质的响应关系。主要研究结果显示:(1)兴安落叶松林经不同抚育间伐强度间伐5年后,林分的平均胸径生长量与对照样地比都有非常明显的增加,分别比对照样地增加0.15 cm、0.34 cm、0.48 cm和0.63 cm,40%的间伐强度对提高林分平均胸径生长量最显著;林分的平均树高与对照样地比也有明显的增加,平均树高生长量分别比对照增加0.01m、0.02 m、0.20 m和0.25 m,但4个强度之间影响差异不明显;不同抚育间伐强度对林分蓄积增长量也存在一定影响,其中30%的间伐强度处理的样地林分蓄积量最大;此外,林分株数密度越小,林木枯死率越低。抚育间伐后保留木的生长空间和营养空间得到有效改善,林分胸径和树高生长量随抚育间伐强度增大而增加,但不同抚育间伐强度树高生长量和蓄积量差异不显著。(2)30%-40%抚育间伐显著增加了兴安落叶松林林下植物多样性和生物量。抚育间伐明显可以提高林下植物种类、Menhinick丰富度指数、Simpson指数和Shannon-Wener指数、Pielow均匀度指数,各层均以40%间伐强度最大(P0.05),而生态优势度指数则呈递减趋势。适当加大抚育间伐强度对林分林下植被层和枯落物层生物量具有促进作用,均以间伐强度30%为优(P0.05)。综上所述,在30%-40%的间伐强度下,兴安落叶松林林下植被多样性和生物量最高,林分质量最佳。(3)40%抚育间伐处理明显的改善了土壤性质。随着土层加深,土壤容重、pH有增加趋势,土壤含水量、有机质、铵态氮、有效磷和速效钾含量呈现下降的趋势。与对照相比,土壤有机质、全磷、铵态氮、有效磷和速效钾含量在土壤表层随抚育间伐强度的增加而增加,均以T4为最优。(4)抚育间伐强度对土壤微生物的多样性指数也有显著影响,随抚育间伐强度的增加微生物多样性指数增大。抚育间伐对A层细菌Shannon和Chao指数都具有显著差异,而对细菌B和真菌各层均无显著差异。在优势细菌类群中,蛋白质细菌门的相对丰度较高,而酸杆菌门的相对丰度也随抚育间伐强度的增加而增加,且具有极显著差异(P=0.001)。绿弯菌门随抚育间伐强度的增加而减小,且B层相对丰度显著大于A层。在优势真菌类群中,担子菌门的相对丰度为在各个土壤层中均最大,并随抚育间伐强度的增加而显著下降,子囊菌门的相对丰度变化与担子菌门相反。冗余分析(RDA)进一步表明,TP、NH4-N、Herb.S、Herb.M和Herb.B与土壤细菌微生物呈正相关关系,pH、TP、NH4-N、AP与土壤真菌微生物呈正相关关系。综上,随着抚育间伐强度的增加,林分生长因子生长量显著、植被多样性和生物量均有所提高,土壤养分状态得到改善,微生物的多样性和群落组成也发生了显著的变化。间伐强度维持在30%-40%对地上植物多样性和地下微生物多样性的维持、土壤养分的保持有较好影响。
【图文】：

技术路线图,植物群落特征,微生物群,林分因子

＿６逦兴安落叶松林抚育间伐效果分析逦逡逑１．３．２技术路线逡逑逦１逦兴安落叶松天然林逦｜逦逡逑逦＼Ｊ／逦邋逦＼１／逦邋逦ｙ逦逦逦＼ｋ逦逡逑林分因子逦｜植物群落特征逦土壤性质逦微生物群落特征逡逑逦＿ｉ逦￣邋！逦￣逦１逦＾逡逑笋—一Ｉ逦ｍ，逡逑m6邋树昧蓄逦植直逦物逦敫邋微邋Ｓ逡逑生主逦ｆ只生逦多左逦Ｓ邋Ｉ逦物物邋ｆ逡逑量邋ｔ邋长邋１逦性逦ｔ逦ｍ逦？逦戎度邋ｇ逡逑１性逡逑逦Ｊ／逦逡逑逦＼１／逦邋逦Ｊｚ逦邋逦＾逦邋逦Ｊｚ逦逡逑间伐对林分生长逦间伐对生物群落逦间伐对土壤理化逦间伐对微生物群逡逑因子的影响逦的影响逦性质的影响逦落的影响逡逑１逦逦邋１逦逦逦邋１逦亡＿＿逦１逡逑逦＼Ｊ／逦逡逑根据经营目标的不同，确定最适间伐强度逡逑图１技术路线图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１邋Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ邋Ｒｏａｄｍａｐ逡逑

分布图,分布图,兴安落叶松林,平均胸径

图２径阶结构分布图逡逑Ｆｉｇ２邋Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｍａｐ邋ｏｆ邋ｐａｔｈ邋ｏｒｄｅｒ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ逡逑３．１．２平均胸径逡逑不同抚育间伐强度对兴安落叶松林的生长影响首先表现在胸径上，随着抚育间伐逡逑
【学位授予单位】：内蒙古农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S753;S718.5

【参考文献】