高台整地和苗木截顶对水曲柳天然林下人工更新苗的影响

论文摘要

鉴于东北林区水曲柳(Fraxinus mandshurica Rupr.)在天然林和人工林(已达到稳定结实年龄)下天然更新状况差的普遍现象,在东北林业大学帽儿山实验林场老山人工林试验站(黑龙江省尚志市境内)水曲柳天然林(50a左右)下进行水曲柳(1a)幼苗的人工更新试验。通过林地的高台整地处理和苗木的截顶处理,结合区组试验,研究了水曲柳苗木在定植后三个生长季内的生长动态。研究表明:水曲柳天然林下较高的土壤表层含水量(41.26%±7.58%)不是已更新幼苗生长的限制因子;高台整地处理显著提高了苗木的保存率,苗木截顶处理对水曲柳苗保存率的影响与高台整地处理与否关系密切;整地区截顶处理苗和未截顶处理苗的保存率无显著差异,而未整地区截顶处理苗木的保存率显著低于未截顶苗的保存率;整地处理和截顶处理对水曲柳苗在每个生长季内死亡率的影响与其对保存率的影响呈相反的变化趋势;整地处理和苗木截顶处理显著改变了苗木的高、径及其生长,显著影响了根、径、叶和总生物量的积累及其在体内的分配。在苗木定植后的第三个生长季,对林地土壤水分状况和温度状况的季节变化的研究表明:在整个生长季内,整地处理显著降低了土壤表层平均含水量,有效提高了林地水分条件的一致性,降低了土壤表层含水量的季节变化与降水量的季节分配的相关性;高台整地处理没有显著提高土壤的地表温度,有效提高了地表日均温的季节变化和日变化的同质性;无论整地与否,土壤表层的日最高温度、日最低温度和日平均温呈相似的季节变化规律。高台整地处理对林地土壤含水量和土壤温度的改变,有利于天然林下水曲柳人工更新幼苗的存活和生长。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 森林更新概况
• 1.2 森林更新与种子库的研究
• 1.2.1 种子库种子密度
• 1.2.2 森林土壤种子库的变化格局对天然更新的影响
• 1.3 森林更新与干扰的研究
• 1.3.1 干扰程度与不同的森林更新机制
• 1.3.2 干扰频率与更新的时间动态
• 1.3.3 干扰的空间范围及形状与更新的空间格局
• 1.4 森林更新动态的研究
• 1.5 水曲柳天然资源的分布现状
• 1.6 水曲柳更新、资源保护的研究
• 1.7 本研究的目的意义
• 2 研究地自然概况及研究方法
• 2.1 研究地自然概况
• 2.2 研究方法
• 2.2.1 全面踏查和样地调查
• 2.2.2 水曲柳栽植试验
• 2.2.3 栽植苗木成活率和生长量观测
• 2.2.4 标准木选取及其生物量测定
• 2.2.5 土壤含水量的测定
• 2.2.6 地表温度的测定
• 2.2.7 试验区林分资料和降水量数据的收集
• 2.2.8 数据分析
• 3 高台整地处理与土壤表层含水量的变化
• 3.1 研究方法
• 3.1.1 取样
• 3.1.2 含水量的测定
• 3.1.3 气象资料收集
• 3.1.4 数据分析
• 3.2 结果与分析
• 3.2.1 生长季HSP区和USP区土壤含水量的差异
• 3.2.2 生长季降水量的季节变化
• 3.2.3 生长季土壤表层含水量的季节变化
• 3.2.4 降水量的季节分配与土壤表层含水量变化及其差异
• 3.3 小结与讨论
• 3.3.1 小结
• 3.3.2 讨论与进一步研究问题
• 4 高台整地处理与土壤表层温度的变化
• 4.1 研究方法
• 4.1.1 土壤表层温度测定
• 4.1.2 数据分析
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 HSP区和USP区土表最高温、最低温和日均温的季节变化
• 4.2.2 HSP区和USP区地表日均温变异的季节变化
• 4.2.3 HSP区和USP区土表温度的日变化及其变异
• 4.3 小结与讨论
• 4.3.1 小结
• 4.3.2 讨论
• 5 高台整地和截顶处理对水曲柳苗保存率和死亡率的影响
• 5.1 研究方法
• 5.1.1 测定方法
• 5.1.2 数据分析
• 5.2 结果与分析
• 5.2.1 整地和截顶处理对苗木保存率的影响
• 5.2.2 整地和截顶处理对苗木死亡率的影响
• 5.3 小结与讨论
• 5.3.1 小结
• 5.3.2 讨论与进一步研究问题
• 6 高台整地和截顶处理对水曲柳苗木生长及生物量的影响
• 6.1 研究方法
• 6.1.1 栽植苗木生长量的观测
• 6.1.2 标准木选取和生长量测定
• 6.1.3 标准木生物量测定
• 6.1.4 数据分析
• 6.2 结果与分析
• 6.2.1 整地和截顶处理对高、径生长的影响
• 6.2.2 整地和截顶处理对叶生长的影响
• 6.2.3 整地和截顶处理对生物量累积及其分配的影响
• 6.3 小结与讨论
• 6.3.1 小结
• 6.3.2 讨论
• 结论
• 1 高台整地处理改变了人工更新水曲柳苗生长的林地土壤的水分状况
• 2 高台整地处理改变了人工更新水曲柳苗生长的林地土壤的温度状况
• 3 高台整地和苗木截顶处理显著影响水曲柳苗的保存率
• 4 高台整地和苗木截顶处理改变了水曲柳苗地上部分的生长
• 5 高台整地和截项处理显著影响水曲柳苗木地上、地下部分生物量的积累和分配
• 6 水曲柳天然林下土壤表层含水量高不是已更新幼苗生长的限制因子
• 参考文献
• 附录
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢
• 独创性声明
• 学位论文版权使用授权书