米老排人工林的天然更新和密度调控研究
发布时间：2021-12-19 15:20
米老排是我国南亚热带区域适生范围极广的优良用材树种,具有一定的天然更新潜力,但当前其人工林的作业法主要为传统的同龄林皆伐作业法,生产的产品主要为中小径材,更新全为人工更新,需育苗、炼山、整地、挖坑和造林等。存在地表水土易流失、植被易破坏、更新成本逐年高涨、森林经营目标单一和功能不强等问题,既不利于发挥米老排人工林的天然更新潜力,也难于维持其人工林的多种生态服务功能。为解决上述问题,本研究以南亚热带区域米老排人工林为对象,基于野外固定样地观测、实验室和苗圃控制性试验的方法,研究了米老排人工林种子更新的机理,采伐方式对米老排人工林天然更新的影响,密度调控对皆伐迹地米老排天然更新幼龄林生长的影响,密度调控对米老排人工中龄林生长的影响,并基于上述研究设计了米老排人工林带状皆伐作业法。本研究阐明了米老排人工林种子雨在林分内外的时空动态规律,探讨了米老排人工林带状皆伐适宜的作业时间、带宽和抚育时间等,揭示了米老排人工林种子更新的机理,探明了不同密度调控下米老排林分的生长规律,为米老排人工林带状皆伐作业法的设计提供了理论依据。本研究的主要结果如下:（1）成熟米老排人工林林分内天然更新的种源充足,不存...
【文章来源】：中国林业科学研究院北京市
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
研究技术路线
第二章材料与方法27在每个对照样地（分割为24个5m×5m的样方）中，分别在其4个角和中心共选取5个5m×5m的样方作为灌木和草本的补充调查样方；在对照样地所分割的5m×5m样方中随机抽取18个，统一在其左上角布设2m×2m的小样方，调查高度大于0.3m乔木类天然更新幼树的名称、数量、起源和平均高，及每个小样方内的微环境类型（凋落物、苔藓、草本、裸露地表、倒木、裸根、岩石等）和林下位置（林窗内、林窗边缘、林冠下）。图2-1米老排人工林不同采伐处理迹地示意图Fig.2-1SketchmapofMytilarialaosensisplantationwithdifferentcuttingtreatment2.3.1.2带状皆伐米老排人工林种子雨研究的试验设计及数据采集（1）种子收集器布设及种子雨观测种子收集器布设。2016年9月初，在图2-1中每条皆伐迹地旁随机选择1条保留带（对照样地（CK）视为特殊保留带），沿其中线随机布设4个种子收集器（下文简称收集器，每收集器间距大于15m），3条保留带共布设12个收集器。在每条皆伐迹地（即图2-1TA处理迹地）内靠近保留带有收集器的一侧，从上坡到下坡，沿等高线方向分别随机布设3条样线，并在每样线距林缘45m范围内等间距布设收集器（首个收集器中心距林缘为5m，相邻收集器间距为5m，每样线为9个收集器），3条皆伐迹地共布设81个收集器。2017年，基于2016年林缘外种子雨观测数据（其传播的水平距离主要在25m以内），故将距林缘25m及其以外的收集器撤除，并在原样线2.5m、7.5m、12.5m、17.5m、22.5m的位置分别加插1个收集器；此外，在每条皆伐迹地内，再增加1条种子雨观测
第二章材料与方法28样线，调整后皆伐迹地种子雨的收集器共为108个；保留带原有收集器观测的位置和数量不变。样地种子收集器布设见图2-2。图2-2带状皆伐米老排人工林种子收集框示意图Fig.2-2SketchmapofseedtrapsofMytilarialaosensisplantationwithstripclear-cutting收集器材料及参数。收集器均由1m×1m的PVC管和1mm网目的尼龙网制成，其地面平均高0.7m、平均深度0.4m和收集器有效面积为1m2。种子雨观测。从当年种子雨散落开始，约每周对其收集器内种子收集1次，遇暴雨天气，收集时间提前或延期1～3天，直至其种子雨散落结束；种子雨两次观测时间分别为：2016年9月27日～2016年12月26日，2017年9月29日～2018年1月9日。（2）种子收集及分类在每次种子雨收集时，先将收集器内的枯枝、落叶及其它植物种子等分离，然后用标号的袋子收集其种子（每收集器对应一个收集袋），回到实验室后再将当天收集的种子，用水选法分离漂浮种子与沉底种子，分别记录各收集器的种子数量、种类、漂浮种子和沉水种子。2.3.1.3光照和凋落物对米老排种子萌发影响的试验设计及数据采集（1）不同遮荫措施对米老排种子萌发影响的试验设计及数据采集试验设计。按单因素完全随机的试验设计，在热林中心苗圃用黑色尼龙网眼布搭建遮荫棚，分别设计5种不同遮荫处理，每处理3次重复，每重复50粒种子（种子播在托盘内土壤的上方，托盘内土壤为新鲜黄心土，播种前托盘内土壤已用质量分数为5%的多菌灵溶液消毒，托盘的长、宽、高规格为49cm×29cm×5cm），每一光照梯度处理共用
【参考文献】：
期刊论文
[1]马尾松二代无性系种子园的花期同步性[J]. 陈坦,张振,楚秀丽,金国庆,周志春,丰忠平. 林业科学. 2019(01)
[2]桉树择伐后套种3种阔叶树的生长及土壤理化性状效应分析[J]. 许冰,李宝福,郑耀三,吴云忠,何德镇. 中南林业科技大学学报. 2019(04)
[3]密度调控对米老排中龄人工林生长的影响[J]. 唐继新,贾宏炎,王科,曾冀,郑路,王亚南,杨保国. 南京林业大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]森林自然更新研究进展[J]. 程瑞梅,沈雅飞,封晓辉,肖文发,王娜,杨邵,郭燕. 浙江农林大学学报. 2018(05)
[5]冰雪灾害形成的米老排残桩萌枝特征分析[J]. 周志平,刘志发,周光益,赵厚本. 林业与环境科学. 2018(04)
[6]杉木人工林蓄积量和生态系统碳数量成熟龄的关系[J]. 霍常富,王朋,陈龙池,汪思龙. 中南林业科技大学学报. 2018(09)
[7]毛红椿落叶腐解物的化感作用及成分[J]. 郭晓燕,温婷,张露,杜天真,吴南生,付立. 林业科学. 2018(06)
[8]米老排人工林皆伐迹地种子天然更新林密度调控效应[J]. 唐继新,雷渊才,曾冀,李忠国,李武志,农良书,赵总. 浙江农林大学学报. 2018(03)
[9]密度对米老排萌生幼龄林生长及直径分布的影响[J]. 唐继新,贾宏炎,曾冀,蔡道雄,韦叶桥,农良书,雷渊才. 北京林业大学学报. 2018(05)
[10]珍稀濒危植物金丝李种子的萌发特性[J]. 张俊杰,柴胜丰,韦霄,吕仕洪,吴少华. 林业科学. 2018(04)
博士论文
[1]马尾松针阔混交人工林种间关系和作业法研究[D]. 邢海涛.中国林业科学研究院 2017
[2]吉林蛟河针阔混交林种子扩散和幼苗更新研究[D]. 闫琰.北京林业大学 2016
[3]杉木人工林生长及材种结构规律研究[D]. 相聪伟.中国林业科学研究院 2013
[4]宁夏六盘山华北落叶松人工林密度对多功能的影响[D]. 郝佳.中国林业科学研究院 2012
[5]北亚热带日本落叶松纸浆林最佳轮伐期研究[D]. 李子敬.中国林业科学研究院 2011
[6]晋西人工林基于水分生产函数的密度调控模型研究[D]. 玉宝.北京林业大学 2010
[7]江汉平原杨树人工林密度调控技术与连栽效应研究[D]. 唐万鹏.北京林业大学 2009
[8]百子莲繁殖生物学研究[D]. 孙颖.东北林业大学 2009
[9]密度调控对针叶人工林地被和土壤影响的研究[D]. 李国雷.北京林业大学 2007
[10]杉木自毒作用及其与主要混交树种化感作用的研究[D]. 曹光球.福建农林大学 2006
硕士论文
[1]造林密度对米老排凋落物量及养分归还特征的影响[D]. 张阳锋.中国林业科学研究院 2017
[2]密度调控对长白落叶松人工林碳收支影响[D]. 邵英男.东北林业大学 2017
[3]米老排人工林萌芽更新研究[D]. 张显强.广西大学 2016
[4]动物取食行为对东北红豆杉种子传播的影响[D]. 尹雪.东北林业大学 2016
[5]植物生长调节物质对油菜萌发出苗及生长发育的影响[D]. 冯梁杰.华中农业大学 2015
[6]抚育间伐对黄龙山油松林林木生长、形质与枯落物的影响[D]. 尤健健.西北农林科技大学 2015
[7]8个米老排天然群体的遗传多样性研究[D]. 袁洁.中国林业科学研究院 2014
[8]杉木采伐地营造不同树种人工林对土壤碳氮循环过程的影响[D]. 万晓华.福建师范大学 2013
[9]乡土树种米老排、任豆种子萌发特性与贮藏生理研究[D]. 黄银珊.广西大学 2012
[10]动物与南方红豆杉天然更新的关系研究[D]. 陈思静.南京林业大学 2009
本文编号：3544651
【文章来源】：中国林业科学研究院北京市
【文章页数】：143 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
研究技术路线
第二章材料与方法27在每个对照样地（分割为24个5m×5m的样方）中，分别在其4个角和中心共选取5个5m×5m的样方作为灌木和草本的补充调查样方；在对照样地所分割的5m×5m样方中随机抽取18个，统一在其左上角布设2m×2m的小样方，调查高度大于0.3m乔木类天然更新幼树的名称、数量、起源和平均高，及每个小样方内的微环境类型（凋落物、苔藓、草本、裸露地表、倒木、裸根、岩石等）和林下位置（林窗内、林窗边缘、林冠下）。图2-1米老排人工林不同采伐处理迹地示意图Fig.2-1SketchmapofMytilarialaosensisplantationwithdifferentcuttingtreatment2.3.1.2带状皆伐米老排人工林种子雨研究的试验设计及数据采集（1）种子收集器布设及种子雨观测种子收集器布设。2016年9月初，在图2-1中每条皆伐迹地旁随机选择1条保留带（对照样地（CK）视为特殊保留带），沿其中线随机布设4个种子收集器（下文简称收集器，每收集器间距大于15m），3条保留带共布设12个收集器。在每条皆伐迹地（即图2-1TA处理迹地）内靠近保留带有收集器的一侧，从上坡到下坡，沿等高线方向分别随机布设3条样线，并在每样线距林缘45m范围内等间距布设收集器（首个收集器中心距林缘为5m，相邻收集器间距为5m，每样线为9个收集器），3条皆伐迹地共布设81个收集器。2017年，基于2016年林缘外种子雨观测数据（其传播的水平距离主要在25m以内），故将距林缘25m及其以外的收集器撤除，并在原样线2.5m、7.5m、12.5m、17.5m、22.5m的位置分别加插1个收集器；此外，在每条皆伐迹地内，再增加1条种子雨观测
第二章材料与方法28样线，调整后皆伐迹地种子雨的收集器共为108个；保留带原有收集器观测的位置和数量不变。样地种子收集器布设见图2-2。图2-2带状皆伐米老排人工林种子收集框示意图Fig.2-2SketchmapofseedtrapsofMytilarialaosensisplantationwithstripclear-cutting收集器材料及参数。收集器均由1m×1m的PVC管和1mm网目的尼龙网制成，其地面平均高0.7m、平均深度0.4m和收集器有效面积为1m2。种子雨观测。从当年种子雨散落开始，约每周对其收集器内种子收集1次，遇暴雨天气，收集时间提前或延期1～3天，直至其种子雨散落结束；种子雨两次观测时间分别为：2016年9月27日～2016年12月26日，2017年9月29日～2018年1月9日。（2）种子收集及分类在每次种子雨收集时，先将收集器内的枯枝、落叶及其它植物种子等分离，然后用标号的袋子收集其种子（每收集器对应一个收集袋），回到实验室后再将当天收集的种子，用水选法分离漂浮种子与沉底种子，分别记录各收集器的种子数量、种类、漂浮种子和沉水种子。2.3.1.3光照和凋落物对米老排种子萌发影响的试验设计及数据采集（1）不同遮荫措施对米老排种子萌发影响的试验设计及数据采集试验设计。按单因素完全随机的试验设计，在热林中心苗圃用黑色尼龙网眼布搭建遮荫棚，分别设计5种不同遮荫处理，每处理3次重复，每重复50粒种子（种子播在托盘内土壤的上方，托盘内土壤为新鲜黄心土，播种前托盘内土壤已用质量分数为5%的多菌灵溶液消毒，托盘的长、宽、高规格为49cm×29cm×5cm），每一光照梯度处理共用
【参考文献】：
期刊论文
[1]马尾松二代无性系种子园的花期同步性[J]. 陈坦,张振,楚秀丽,金国庆,周志春,丰忠平. 林业科学. 2019(01)
[2]桉树择伐后套种3种阔叶树的生长及土壤理化性状效应分析[J]. 许冰,李宝福,郑耀三,吴云忠,何德镇. 中南林业科技大学学报. 2019(04)
[3]密度调控对米老排中龄人工林生长的影响[J]. 唐继新,贾宏炎,王科,曾冀,郑路,王亚南,杨保国. 南京林业大学学报(自然科学版). 2019(01)
[4]森林自然更新研究进展[J]. 程瑞梅,沈雅飞,封晓辉,肖文发,王娜,杨邵,郭燕. 浙江农林大学学报. 2018(05)
[5]冰雪灾害形成的米老排残桩萌枝特征分析[J]. 周志平,刘志发,周光益,赵厚本. 林业与环境科学. 2018(04)
[6]杉木人工林蓄积量和生态系统碳数量成熟龄的关系[J]. 霍常富,王朋,陈龙池,汪思龙. 中南林业科技大学学报. 2018(09)
[7]毛红椿落叶腐解物的化感作用及成分[J]. 郭晓燕,温婷,张露,杜天真,吴南生,付立. 林业科学. 2018(06)
[8]米老排人工林皆伐迹地种子天然更新林密度调控效应[J]. 唐继新,雷渊才,曾冀,李忠国,李武志,农良书,赵总. 浙江农林大学学报. 2018(03)
[9]密度对米老排萌生幼龄林生长及直径分布的影响[J]. 唐继新,贾宏炎,曾冀,蔡道雄,韦叶桥,农良书,雷渊才. 北京林业大学学报. 2018(05)
[10]珍稀濒危植物金丝李种子的萌发特性[J]. 张俊杰,柴胜丰,韦霄,吕仕洪,吴少华. 林业科学. 2018(04)
博士论文
[1]马尾松针阔混交人工林种间关系和作业法研究[D]. 邢海涛.中国林业科学研究院 2017
[2]吉林蛟河针阔混交林种子扩散和幼苗更新研究[D]. 闫琰.北京林业大学 2016
[3]杉木人工林生长及材种结构规律研究[D]. 相聪伟.中国林业科学研究院 2013
[4]宁夏六盘山华北落叶松人工林密度对多功能的影响[D]. 郝佳.中国林业科学研究院 2012
[5]北亚热带日本落叶松纸浆林最佳轮伐期研究[D]. 李子敬.中国林业科学研究院 2011
[6]晋西人工林基于水分生产函数的密度调控模型研究[D]. 玉宝.北京林业大学 2010
[7]江汉平原杨树人工林密度调控技术与连栽效应研究[D]. 唐万鹏.北京林业大学 2009
[8]百子莲繁殖生物学研究[D]. 孙颖.东北林业大学 2009
[9]密度调控对针叶人工林地被和土壤影响的研究[D]. 李国雷.北京林业大学 2007
[10]杉木自毒作用及其与主要混交树种化感作用的研究[D]. 曹光球.福建农林大学 2006
硕士论文
[1]造林密度对米老排凋落物量及养分归还特征的影响[D]. 张阳锋.中国林业科学研究院 2017
[2]密度调控对长白落叶松人工林碳收支影响[D]. 邵英男.东北林业大学 2017
[3]米老排人工林萌芽更新研究[D]. 张显强.广西大学 2016
[4]动物取食行为对东北红豆杉种子传播的影响[D]. 尹雪.东北林业大学 2016
[5]植物生长调节物质对油菜萌发出苗及生长发育的影响[D]. 冯梁杰.华中农业大学 2015
[6]抚育间伐对黄龙山油松林林木生长、形质与枯落物的影响[D]. 尤健健.西北农林科技大学 2015
[7]8个米老排天然群体的遗传多样性研究[D]. 袁洁.中国林业科学研究院 2014
[8]杉木采伐地营造不同树种人工林对土壤碳氮循环过程的影响[D]. 万晓华.福建师范大学 2013
[9]乡土树种米老排、任豆种子萌发特性与贮藏生理研究[D]. 黄银珊.广西大学 2012
[10]动物与南方红豆杉天然更新的关系研究[D]. 陈思静.南京林业大学 2009
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