人工林复合生态经济系统──一个稳定农业的范例

江苏省里下河地区是一个洪、涝、旱、渍和虫灾五害频繁出现的贫困地区。70年代末,当地林场利用挖沟筑垛,垛田造林,林下种粮菜,河沟养鱼,实行林,农、牧结合经营,形成具有良性循环的人工林复合生态经济系统。它主要包括五种经营:林—农复合经营型、林—渔复合经营型、林—水生作物—渔复合经营型、林—渔—牧复合经营型和林—食用菌复合经营型。人工林复合生态经济系统原理和生态、经济效益可分为:①筑堤造圩田改变了土体构形,加深了耕作层;②改变了四周小气候,提高了光能利用率;③多层次和多时序的立体种植提高了产量;④促进了系统中的能量和养分的转化及物质循环;⑤降低了土壤养分的消耗和控制病虫害;⑥森林改善了生态环境;⑦提高了经济收入,增加了就业机会。     

基于遥感的漳平市杉松林地表燃物负荷量估测

杉木林和马尾松是分布于漳平市的两种易燃的可燃物类型.其可燃物负荷量的多少决定着林火行为.在利用ASTER计算杉木林小班平均植被覆盖度的基础上估算其郁闭度,通过与地面调查结果比较分析,校正已发生明显变化的小班郁闭度.根据已有估测方程,结合小班数据中的年龄、胸径和树高等因子对杉木地表可燃物负荷量进行了估测,据此对各杉木小班的燃烧性、燃烧强度及火险等级等因素进行初步评价.最后对漳平市另一易燃的可燃物马尾松类型开展地表可燃物负荷量估测及分析.     

格氏栲天然林与人工林枯枝落叶层和粗木质残体有机化学组成研究

对福建省三明市格氏栲天然林及在其采伐迹地上营造的33年生格氏栲人工林和杉木人工林这3种林分的枯枝落叶层及粗木质残体物质化学组成进行研究．结果表明：在分解过程中3种林分枯叶和枯枝水溶性物质和纤维素含量不断下降,而枯枝中苯醇溶性物质和粗蛋白质含量有所上升．除半纤维素和纤维素外,3种林分粗木质残体水溶性物质、木质素和粗蛋白质含量均为L层〉F层,而苯醇溶性物质含量为L层〈F层．格氏栲天然林枯叶和枯枝水溶性物质、木质素、粗蛋白质、半纤维素和纤维素总贮量最高,而苯醇溶性物质总贮量以格氏栲人工林的最高．3种林分F层枯叶和枯枝有机物质的总贮量高于L层．与2种人工林相比,格氏栲天然林粗木质残体中各种有机物质贮量均最高．     

杉木人工林皆伐火烧后土壤呼吸研究

通过静态碱吸收法对福建三明27年生杉木人工林皆伐火烧后土壤呼吸进行为期1年多的定位研究.研究发现,林地皆伐火烧后土壤呼吸速率季节变化呈单峰曲线,对照地和皆伐地最大值均出现在6月,火烧地最大值出现在4月和5月之间,3块样地最小值均出现在12月.1年中对照地、皆伐地和火烧地土壤呼吸速率(释放CO2)变化范围分别在86.1～367.9 mg m -2 h -1、62.2～211.7 mg m -2 h -1和42.6～150 mg m -2 h -1之间.用指数模型和双因素模型对土壤呼吸进行拟合显示,温度和湿度是对照地的主要影响因子,但温度和湿度不能很好地解释皆伐地和火烧地土壤呼吸速率的变化.双因素模型中,土壤呼吸温度敏感性因子Q10对照地为2.1,皆伐地和火烧地分别为1.3和1.1,小于已报道范围.     

桉树人工林与杉木林、毛竹林土壤理化性质对比研究

在对永安市尾巨桉人工林、杉木林、毛竹林野外调查取样和室内实验分析基础上,对11年生尾巨桉林、3年生尾巨桉林与杉木林和毛竹林的土壤理化性质进行全面比较．结果表明,3年生尾巨桉林各层土壤中的土壤有机质、全氮和碱解氮、全磷和速效磷、全钾和速效钾含量大多低于其他3种林地,反映了处于速生期的桉树对养分的旺盛需求和消耗;并且,速生期桉树还会造成一定程度的土壤表层粘粒下移和酸化;但随着桉树种植年限的增加,这种状况有所改善．在此基础上,提出变炼山全垦为块状整地,速生期人工施肥,延长轮伐期,实行间种、轮栽并适当休闲养地,提高桉树人工林生物多样性等措施,以实现桉树人工林土壤养分平衡与生态系统的良性循环．     

滩地人工林营林措施对钉螺种群的影响

通过对滩地不同经营措施的杨树人工林内钉螺种群影响的长期定位观测和分析研究,结果显示：①在低海拔淹水时间达60天的滩地,采用挖沟抬垄整地是确保人工林造成功和有效抑螺的重要措施;②在幼林阶段,采用林农复合经营是抑螺防病林经营的有效措施;③随着林木的生长,树木对林地环境的改善强度加大,其对钉螺种群的抑制效果逐渐加强,使钉螺种群密度保持较低的水平。因此,对钉螺滋生的滩地采取针对性的造林技术和措施,即可增加林地的经济产出,更为重要的是可有效抑制钉螺的种群数量,同时辅以对家畜的管理,可使林地内的感染性钉螺隆至零,达到了滩地利用与抑制钉螺的双重目标。     

杉木中龄林和老龄林凋落物数量、组成及动态比较

通过对福建省南平市王台镇溪后村安曹下杉木中龄林(16 a生)和老龄林(88 a生)凋落物的数量、组成及动态进行为期2年的野外观测,结果表明:16 a生和88 a生杉木林年均凋落物总量分别为3.6 t.hm-2和3.4 t.hm-2,两林分的年均凋落物总量差异不显著,凋落物总量、落叶量、落枝量、落花量以及落果量在2007年和2008年间差异都不显著.落叶、落枝、落花和落果量占凋落物总量的比例分别为60%～63%、21%～24%、1%～3%和10%～13%.16 a生和88 a生杉木林凋落物总量及各组分凋落量的月动态曲线呈不规则型.统计分析得出,88 a生杉木林的落枝量与土壤体积含水量呈显著正相关的关系,这表明水分对杉木林凋落物动态具有一定程度的影响.     

千烟洲中亚热带人工林生态系统CO_2通量的季节变异特征

作为中国陆地生态系统通量网络(ChinaFLUX)的组成部分,利用涡度相关技术对千烟洲中亚热带人工林生态系统CO2通量进行了长期观测．本研究集中探讨了千烟洲人工林2003年和2004年净生态系统CO2交换量(NEE)、生态系统呼吸(Re)和总生态系统CO2交换量(GEE)的季节变异特征及其源汇状况与强度．研究结果表明:(i)NEE,Re和GEE具有明显的季节变化趋势且密切相关,冬季和干旱期量级较低而夏季量级较高．(ii)光照、温度和水分条件是控制千烟洲人工林生态系统NEE,Re和GEE季节动态的主导因素．光照是控制NEE的主要因素,而温度和水汽压差共同影响着NEE,但水汽压差对NEE的影响作用更强．在适宜光照条件下,干旱胁迫会造成千烟洲人工林生态系统碳吸收的适宜温度范围明显降低．温度和降水的协同作用共同控制着Re．(iii)2003年和2004年千烟洲人工林生态系统NEE,Re和GEE分别为-387．2和-423．8 g C·m-2,1223．3和1442．0 g C·m-2,-1610．4和-1865．8 g C·m-2,这表明千烟洲人工林生态系统具有较强碳吸收能力．     

济源市南山林场林区人工林与农田土壤质量的评价与比较

我国退耕还林的政策已经实施超过20年,该政策对我国生态环境的改善发挥了巨大作用,人工林的生态效益也得到了广泛认可与研究。然而多数研究聚焦在人工林对大气环境的优化,忽略了土壤质量这一陆地生态系统循环中至关重要的生态要素。本文利用多种实地测量的土壤理化属性数据计算了综合土壤指数并分析了济源市南山林场区内人工林与农田的土壤质量差异,研究发现土壤质量受多种因素影响,其中全氮含量和土壤pH作用最为突出,其次是全钾含量和有机质含量;另外人工林和农田的土壤指标中2012年(2.47g/kg)和2022年(40.34g/kg)差异度最大的均为全碳含量,2012年最小为全钾含量(0.24%),2022年最小变为全氮含量(3.30%);人工林的多数土壤指标含量高于农田,说明人工林对提高该地区的土壤质量具有积极作用,在林农分用的10年中,人工林地区的土壤质量相对农田提高了约10%,说明退耕还林可有效改善区域土壤质量。本文对人工林和农田土壤质量的评价对于我国退耕还林政策具有补充意义。     

关中平原人工林地的干层及其成因

根据关中平原人工林地土层含水量测定,研究了0~6m土层含水量的变化、干层特点、分布和形成原因。分析得出,在年降水量小于600mm的中国西北地区,人工林地的干层是普遍发育的自然现象,干层形成的主要原因是降水量少决定的重力-毛管水带厚度明显小于4m,引起干层发育的直接作用的水分因素是薄膜水带埋藏深度小、含水量低、运移速度缓慢,而乔木树种的耗水则是引起干层发育的植物因子。关中和黄土高原重力-毛管水带与薄膜水带分布深度很清楚地指示,该区的土壤干层主要是自然原因决定的,不论是人工林还是自然林,厚层黄土上的中龄林一般都有干层发育。在干层发育弱的地区可以造林,在发育强的地区则不适宜造林。