为探究不同杉木无性系早期生长和侧枝发育特征的差异,筛选适合杉木大径材和无节材培育的优良无性系,以福建省顺昌埔上国有林场的 12 个 3 年生洋系列无性系为研究对象,并以该林场培育的 2 代、3 代实生苗为对照,连续 2a进行早期生长和侧枝发育特征调查分析.结果表明,不同杉木无性系生长与侧枝发育特征存在显著差异(P<0.05).其中,洋 058 和洋 064 的树高和地径均显著大于多数参试无性系和对照实生苗(P<0.05),洋 023 和洋 063 的侧枝节间距在 3 年生和 4 年生时均较大,3 年生和 4 年生杉木无性系的侧枝长度分别以洋 023 和洋 053 为最小,两者分别显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋 054 的枝条年轮宽度显著小于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05),洋 023 的冠幅直径、冠幅面积、冠幅体积均显著大于其他无性系和两个对照实生苗(P<0.05).不同杉木无性系生长与侧枝发育特征之间存在一定相关性,其中树高、地径与侧枝长度、侧枝基径和侧枝角度呈极显著正相关(P<0.01),与冠幅高度、冠幅面积和冠幅体积呈正相关,侧枝节间距、侧枝长度和侧枝基径两两之间呈极显著正相关(P<0.01).综上可知,洋 058 和洋 064的生长性状优良,可作为大径材选育无性系;洋023的形态性状优良,可作为无节材选育的优良亲本.
选择生长状况一致的硬头黄竹林,设置 4 个带状采伐带(D1、D2、D3、D4),调查并分析采伐后竹林的笋期特征(成竹数和退笋数)、成竹特征(平均胸径和生物量)以及保留带竹林的生长情况,分析带状皆伐对硬头黄竹更新恢复的影响.结果表明,各采伐带及 CK 的硬头黄竹成竹数逐年下降,2018、2020 年各采伐带的硬头黄竹成竹数均以D4 采伐带最多,分别为 9 787、2 688 株·hm-2;2019 年D4 采伐带的硬头黄竹成竹数则略低于D3 采伐带.采伐后 3a间,4 个采伐带的硬头黄竹退笋数皆少于CK.2018 年各采伐带的硬头黄竹平均胸径皆显著小于CK(P<0.05),2020 年各采伐带的硬头黄竹平均胸径和CK间无显著差异.2019 年 D1～D2、D2～D3、D3～D4 保留带的硬头黄竹生物量与 2018、2020 年差异显著(P<0.05),而成竹数与平均胸径则是 2020 年与 2018、2019 年差异显著(P<0.05).采伐后 3a间,保留带硬头黄竹的成竹数和生物量先上升后下降,平均胸径则逐年递增.采伐带的硬头黄竹成竹数相比保留带变化幅度大,2020 年采伐带的硬头黄竹平均胸径达到保留带水平,但总生物量仍远低于保留带.带状皆伐宽度显著影响了硬头黄竹林的恢复更新能力,其中采伐 3a后D4 采伐带的硬头黄竹总体恢复质量较好,D2～D3 保留带的硬头黄竹生长质量最佳.
为探究大径材培育目标下间伐和施肥对杉木(Cunninghamia lanceolate)近熟林土壤微生物特征的影响,了解微生物生物量碳氮与微生物群落结构的相互关系,以福建省洋口国有林场 31 年生的杉木近熟林为对象,设置间伐(T)、间伐+施肥(TF)、对照(CK,不间伐不施肥)3 种处理,研究不同处理下杉木近熟林土壤微生物生物量碳(SMBC)和土壤微生物生物量氮(SMBN)含量及其化学计量特征(SMBC/SMBN)、土壤微生物熵碳(qMBC)和土壤微生物熵氮(qMBN)的变化规律,采用高通量测序技术分析不同处理下土壤微生物群落结构差异.结果表明,T和TF处理能提高SMBC含量,增大qMBC和SMBC/SMBN,且TF处理的提高幅度较大;T处理会降低SMBN含量和qMBN.经T和TF处理后土壤真菌群落优势菌门的丰富度和多样性指数升高,而细菌与之相反.相关分析表明,SMBN含量、qMBN和SMBC/SMBN与土壤细菌和真菌群落结构关系密切;SMBN含量和qMBN与土壤真菌丰富度、多样性指数呈显著负相关(P<0.05).综合认为,T和TF处理能够改善林地土壤微生物生存环境,促进真菌生长和繁殖,有利于提高土壤肥力,为杉木大径材培育提供良好的土壤条件.
为探究陇南市主要森林类型可燃物载量与环境因子的关系,采用样地调查方法,对陇南市 4 种主要森林类型林下可燃物(灌木、草本、枯枝落叶和腐殖质)载量特征进行分析,并对影响可燃物载量的 9 个环境因子(海拔、坡度、坡向、坡位、郁闭度、林分密度、平均树高、平均胸径和龄组)进行冗余分析(RDA),建立可燃物载量预测模型.结果表明:油松、落叶松、华山松、栎类林下可燃物总载量分别为 18.85、16.54、10.74、8.12 t·hm-2;在 4 种森林类型林下可燃物载量中,腐殖质与 1h时滞可燃物载量占比最高,其中,落叶松 1h时滞可燃物载量占其总可燃物载量的 50%,油松腐殖质载量占其总可燃物载量的 46%,且落叶松 1h时滞可燃物载量与栎类、华山松 1h时滞可燃物载量存在显著差异(P<0.05),油松腐殖质载量与其他 3 种森林类型腐殖质载量存在显著差异(P<0.05).RDA结果表明,平均树高、林分密度和坡向是影响林下可燃物载量的主要因子;逐步回归法建立林下可燃物载量预测模型,其中落叶松林下可燃物载量模型精度最高,R2=0.88;油松林下可燃物载量模型精度最低,R2=0.64;栎类和华山松林下可燃物载量模型中R2 分别为0.69、0.77.
基于模糊隶属函数综合评价理论,以青海共和盆地东缘 5、10、15、20、25 年生青杨纯林和青杨+云杉林为研究对象,选择能反映群落基本特征的种群更新潜力、土壤肥力、林地生产力和物种多样性 4 项指标,构建森林群落稳定性评价模型,评价森林群落稳定性.结果表明:青杨+云杉林的林分更新潜力高于青杨纯林.25 年生青杨纯林内补植云杉可以提高林地 0～40 cm土壤中速效磷、速效钾含量及0～60 cm土壤中有机质含量.混交丰富了冠层结构,补植提升了乔木层生物量,乔木竞争优势大于灌木,随着林龄的增大,青杨+云杉林内乔木层地下部分生物量增长速率大于地上部分.随林着内生境的改善,植物地下竞争效应增强,地下部分生物量分配增加.25 年生青杨+云杉林内物种丰富度最高,林下草本层多样性指数、优势度也最大.不同恢复年限群落稳定性表现为 25 年生青杨+云杉林为最高,评价结果符合当地青杨纯林发育情况.成熟的云杉杉塔可为群落正向演替及持续发育提供稳定的生殖策略,使群落向近自然林结构发展.在共和盆地东缘及相似生境以青杨无性系扦插苗营造的第一代防护林基础上开展乡土树种补植,可提高群落稳定性,实现群落天然化发育.
