河北平泉不同发育阶段油松林地力变化研究

发布时间：2020-04-13 23:11

【摘要】：本研究围绕油松(Pinus tabulaeformis)林地力能否维持的问题,采用时序研究法,在河北平泉地区选择立地一致的不同林龄人工林(32年中龄林、40年近熟林、53年成熟林)、皆伐后不同时间(伐后5年、10年、24年)的天然更新林以及撂荒地开展调查研究,用土壤理化性质、土壤酶活性、林木生长量、林分蓄积量、凋落物储量、凋落物持水能力、林下植物多样性等指标综合分析植物群落演替过程中的地力变化情况。旨在明确现有经营模式下油松林的地力状况,针对经营过程中存在的问题提出建议,为油松合理育林体系的建立提供依据,对实现油松人工林长期生产力的维持和森林可持续经营有重要理论与实践意义。本研究的主要结果和结论如下:(1)从人工林中龄林到成熟林阶段,林地土壤物理性质、养分含量和酶活性均有明显改善;皆伐后初期林地土壤质量继续提升,皆伐后5年到24年林地土壤物理性质、养分含量和酶活性均出现了一定程度的下降,然而伐后24年天然更新林土壤质量总体仍好于中龄林和近熟林;天然更新林相比撂荒地土壤质量明显提高,说明油松人工林皆伐后天然更新恢复森林对土壤质量整体上是有利的。(2)不同发育阶段林地凋落物层最大持水率差异不大,从中龄林到成熟林凋落物逐渐累积,林地凋落物层的持水能力相应逐渐增加,成熟林凋落物层凋落物储量达5.02 t·hm-2,最大持水量达10.80 t·hm-2;皆伐收获后林地凋落物储量大幅减少,凋落物持水量明显下降;至皆伐后24年,地表凋落物重新累积起来,储量达4.14t·hm-2,接近32年人工林,凋落物层最大持水量也增长至9.18 t·hm-2。(3)油松人工林及皆伐后天然更新林下植物以菊科和蔷薇科为主,7组样地共出现灌木植物21种,草本植物66种。从中龄林到成熟林,林下物种多样性逐渐增加;林下物种数在皆伐后初期相比成熟林显著降低,随着时间推移又逐渐增多,在伐后10年多样性指数达到峰值,随后出现的下降与个体竞争有关。皆伐后自然植被恢复有利于生物多样性提高,且林下植物发展与土壤质量改善可以相互促进。(4)油松人工林与皆伐后天然更新林在0～20年林木生长过程差异不显著,天然更新林在树龄20年时的林木生长量相比人工林稍有提高。32年、40年、53年生人工林蓄积量分别为114.30 m3·hm-2、113.06 m3·hm-2和 130.27 m3·hm-2。伐后24年天然更新林林分蓄积仅为46.28 m3·hm-2,从维持林分长期生产力的角度建议在林分自然稀疏后进行人工补植,或在自然稀疏前及时进行人工抚育。(5)人工林皆伐收获后依靠天然更新实现植被恢复的过程实现了地力的自我维持。在皆伐10年以后,天然更新密度过大,林地开始出现自然稀疏,建议及时进行人工抚育,移出部分天然更新,以及在过疏林分中补植油松及阔叶树种,以维持林地土壤质量、提高森林结构稳定性,延续林分长期生产力。
【图文】：

图３－１林地土壤物理性质的变化逡逑Ｆｉ．３－１邋Ｖａｒｉａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｓｏｉｌｈｓｉｃａｌｒｏｅｒｔｉｅ邋ｏｆ邋ｆｏｒｅｓｔ邋ｌａｎｄｓ逡逑

图３－２林地土壤ｐＨ值和ＥＣ值的变化逡逑－
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S791.254

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本文编号：2626560