胸径和林分密度决定内蒙古东部落叶松林种内竞争

种群竞争是森林衰退和恢复保护的主要影响因素之一。通过对内蒙古东部半干旱区落叶松人工林293株对象木进行调查,用Hegyi单木竞争指数模型分析个体水平和样地水平上的种内竞争强度,并探讨其影响因素。结果表明:研究区落叶松人工林的竞争强度随着对象木胸径的增大而变小,并且两者关系服从幂函数;Pearson相关分析显示,个体水平上的竞争指数与树高、冠幅呈显著的负相关关系,与树木衰退程度呈显著的正相关关系;多元线性回归模型分析显示,林分密度是影响样地水平上种内竞争最重要的因素。本研究为研究区频繁出现的森林衰退现象及其驱动机制研究提供了重要依据。     

海南铜鼓岭鸭脚木种群动态特征研究

鸭脚木(Schefflera octophylla)是海南文昌铜鼓岭国家级自然保护区内滨海森林的优势种,也是海南其他地区热带森林常见伴生种。为深入了解该区滨海森林内鸭脚木种群的生存现状、更新机制以及未来发展的动态变化特点,该研究通过对海南热带滨海森林2.56 hm²样地中鸭脚木种群的调查,以径级结构代替龄级结构,编制鸭脚木种群静态生命表,并结合种群动态量化指数、生存函数、时间序列预测模型等方法定量分析鸭脚木种群结构和数量动态变化。结果表明:(1)研究区域内共记录鸭脚木数量2 814株,按照径级大小共划分为12个龄级,龄级结构呈倒J字型,属于趋向稳定型种群。(2)该区鸭脚木的存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型,种群各径级的死亡率相接近。(3)鸭脚木种群的量化指数显示,V_pi=30.685>0,V_pi''=0.236>0,说明该种群现处增长阶段并且相对稳定。(4)据时间序列模型预测鸭脚木种群在未来的3、6、9 a内各龄级的种群个体数量整体呈现增加的趋势。综上分析认为,该区生境有利于鸭脚木种群的生长且该种群形成了良好的生存策略,其幼龄个体较多且后备资源丰富,能较好地补充各龄级个体自然死亡造成的损失,对森林的天然更新起到一定促进作用     

长白山阔叶红松林紫椴种群结构与动态特征

紫椴(Tilia amurensis)为国家二级重点保护野生植物。以长白山北坡阔叶红松林内的紫椴种群为研究对象,通过建立种群静态生命表、绘制存活曲线、计算数量动态指数并引入生存函数和时间序列预测模型定量描绘其结构与动态特征。结果表明:1)种群年龄结构呈不规则金字塔形,幼龄阶段(Ⅰ-Ⅳ龄级)个体数之和占个体总数的67.26%。2)种群存活曲线接近Deevey-Ⅲ型,表明植株在幼龄阶段死亡率高。3)总体数量动态变化指数V_pi>V''_pi>0,表明紫椴种群为增长型,但V''_pi趋近于0,结合死亡率(q_x)和消失率(K_x)曲线呈现出连续性先增后降的复杂动态变化趋势,可知该种群不稳定且在干扰情况下增长趋势不明显。4)生存函数分析显示,种群在Ⅲ-Ⅳ龄级间达到平衡状态,尔后进入衰退期且从第Ⅷ龄级开始进入生理衰退。5)时间序列预测分析表明,在未来2、3、4、5、6、7、8、9、10龄级时间后,紫椴幼龄个体数逐渐减小,而中、成和老龄个体数量将逐渐增加,说明未来紫椴种群的增长主要依靠后者。生物学特性和生境是限制紫椴种群增长的主要原因。建议加强幼苗抚育工作,提高幼苗和小树的存活率,保护和改善生存环境,从而促进紫椴种群的自然更新和恢复。     

极小种群野生植物峨眉含笑的种群结构与数量动态

该研究以极小种群野生植物——峨眉含笑(Michelia wilsonii)为对象,采用样地调查法对雅安市周公山峨眉含笑野生种群进行群落调查,依据空间代替时间理论及匀滑技术,将种群动态变化情况量化,编制种群静态生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和生存函数曲线分析其年龄结构现状,并用时间序列预测模型对其未来的数量动态进行预测,以揭示峨眉含笑的生存潜力和濒危机制,为该种群的恢复与重建提供依据。结果表明：(1)研究区内峨眉含笑种群的数量变化动态指数V_pi和V_pi′均大于0,年龄结构呈倒J型,存活曲线趋于Deevey Ⅱ型,种群结构属于增长型,但种群的演替过程存在波动性,幼苗的数量丰富但向幼树的发展受阻,幼树向中、壮树阶段的补充也有所减少,种群存在衰退风险。(2)峨眉含笑野生种群的死亡率和消失率均在第Ⅰ龄级、第Ⅶ~Ⅷ龄级和第Ⅹ龄级出现高峰,而在第Ⅱ~Ⅵ龄级阶段比较稳定。(3)随龄级增加,峨眉含笑种群的生存率持续下降,累积死亡率持续上升,危险率在第Ⅰ龄级时最高(1.308),死亡密度在第Ⅶ~Ⅷ龄级降至最低,在整个龄级阶段中对应龄级的危险率均高于生存率,种群存在断代衰退的风险。(4)时间序列预测分析表明,经历未来2、4、6、8个龄级时间后,中、壮树阶段个体数量有减少的趋势。研究认为,峨眉含笑野生种群具有前期锐减、中期稳定、后期衰退的特点。     

茂兰喀斯特森林梓叶槭种群结构与数量动态

梓叶槭是中国特有的珍稀濒危树种,国家二级保护植物,为了明确梓叶槭种群的结构特征及其种群生存现状,该研究在黔、桂交界处的茂兰国家级喀斯特森林自然保护区选取典型森林群落,应用每木调查法从梓叶槭高度（H）、径级结构、静态生命表、存活曲线和寿命期望等方面分析梓叶槭种群结构及其数量动态规律,为退化喀斯特森林生态系统的恢复重建提供理论依据。结果表明：（1）茂兰喀斯特森林中梓叶槭在群落中的重要值较低 ［槽谷(0.255),漏斗(0.243),坡地(0.188）］为非优势种。（2）梓叶槭种群主要分布在槽谷森林、漏斗森林和坡地森林等3种不同地形部位的群落类型中,在槽谷森林中分布数量最多,其次是漏斗森林,坡地森林中长势较差且数量最少。（3）梓叶槭在不同生境均严重缺乏Ⅰ径级 ［胸径（DBH） < 2.5 cm,H < 33 cm］ 个体,但Ⅱ径级（DBH < 2.5 cm,H = 33 cm）个体占较大的比例,中、大径个体较少,表现为稳定型种群。（4）不同生境梓叶槭种群存活数（除Ⅰ径级）随着径级增加而降低,死亡率（q_x）和致死力（K_x）曲线大致呈上升趋势,生命期望单调下降,且Ⅰ径级在不同生境的死亡率均为负数,说明其幼苗严重不足,存活曲线趋于DeeveyⅡ型。研究认为,茂兰喀斯特森林中梓叶槭种群幼苗在发育过程中死亡率较高,而且受到的种间竞争较为激烈,加之茂兰喀斯特生境的严酷性和土壤营养空间缺乏,造成梓叶槭生长速度缓慢,故梓叶槭种群的衰退与严酷的喀斯特生境、人为干扰有关。     

干旱和林分因子对树木死亡的影响——以美国德克萨斯州东部国家森林为例

为探讨不同时间尺度、气候因子及林分因子对森林中树木死亡的影响,本研究以美国德克萨斯州东部的4个国家森林中264个重复调查的森林样地为对象,使用近20年来美国森林清查4个周期的数据,估算其在清查周期和年度水平上的树木死亡率变化,并使用广义线性混合效应模型来分析气候因子(干旱强度、干旱持续时间、年均温和年降水量)、树木大小(胸径)和林分因子(树木胸高断面积、林分密度和林分年龄)对树木存活的影响。结果表明: 在重度干旱当年和重度干旱的清查周期中,森林的树木死亡率分别增加了151%和123%,天气干扰(干旱和飓风)和植物之间的竞争是其主要的影响因素;干旱强度(标准化降水蒸散发指数,SPEI)和干旱持续时间对树木的存活具有显著的负效应,年降水量对树木的存活具有显著的正效应;树木胸高面积对树木存活具有显著的负效应,树木大小、林分年龄和林分密度对树木存活均具有显著的正效应,但是大树比小树更容易受到天气影响而死亡;在重度干旱的清查周期中,松树种组的树木死亡率(2.1%)比阔叶树木种组(3.9%)低,天然林的树木死亡率(3.0%)高于人工林(1.9%)。在分析树木死亡率时,需同时考虑个体树木大小、林分因子与气候因子的相对重要性。     

祁连山大野口流域青海云杉种群数量动态

种群数量动态揭示了种群的结构特征及其潜在的驱动机制，有助于预测种群未来的动态，进而为森林生态系统的保护与恢复提供理论依据。本研究基于10.2 hm²青海云杉动态监测样地数据，以种群径级结构代替年龄结构，编制静态生命表，绘制径级结构图、存活曲线、死亡率曲线、消失率曲线和4个生存分析函数曲线，分析青海云杉种群数量特征，并利用种群数量动态变化指数和时间序列模型对种群数量动态进行预测。结果表明：（1）青海云杉种群的年龄结构近似于倒"J"型，幼苗和小树储量丰富；（2）种群存活曲线趋近于Deevey-Ⅱ型，为稳定型种群，死亡率曲线和消失率曲线变化趋势基本一致，均在第2、8龄级出现高峰期；（3）生存率曲线呈下降趋势，累计死亡率曲线呈上升趋势，死亡密度曲线缓慢下降，而危险率曲线逐渐上升，该种群具有：前期减少、中期稳定、后期衰退的生长特点；（4）种群数量变化动态指数V_pi>0，表明该种群属于增长型种群，V_pi''>0且趋近于0，则表明该种群趋近于稳定型；（5）时间序列预测分析表明，在未来2、4、6、8个龄级时间后，种群呈稳定增长趋势。研究显示，祁连山大野口流域青海云杉种群为稳定增长型种群，只要未来不遭受强烈干扰，种群数量会保持逐渐增长。针对该种群幼龄个体在前期的更新过程死亡率较高情况，建议在今后的经营管理中应重点加强对第1、2龄级植株生存环境的保护和改善，提高幼苗和小树的存活率。     

黄土高原南北样带尺度人工刺槐林对气候响应的敏感性分析

根据黄土高原南北样带尺度的人工刺槐林(Robinia pseudoacacia)的年轮宽度资料,分析了该地区刺槐树木生长趋势,以及刺槐年表对气候响应随降雨梯度变化规律。研究结果表明延安以北的刺槐样点(绥德、神木)年轮指数近期趋于下降,树木有生长衰退现象;而延安以南刺槐样点(延安、富县、宜君、永寿)年轮指数近期趋于上升,树木无生长衰退现象。气候响应结果表明,刺槐年表对气候响应均以延安样点最为敏感,表现年表与温度的负相关关系,以及年表与降雨和干旱指数的正相关关系,而延安以北和以南刺槐样点对气候响应敏感性均较低。黄土高原中部延安地区地处森林草原过渡带,刺槐生长对外界环境变化最为敏感,年表中气候信号也较强;延安以南地区地处森林植被带,气候条件较为适宜刺槐林生长,因而年表中气候信号较弱;延安以北地区地处草原植被带,气候条件比较恶劣,刺槐生长对干旱气候已有一定适应性特征,因而年表中气候信号也较弱。     

火干扰对小兴安岭落叶松-苔草沼泽温室气体排放的影响

利用静态箱-气相色谱法,研究火烧干扰(轻度、重度)对小兴安岭落叶松-苔草沼泽生长季CO₂、CH₄、N₂O排放的影响.结果表明:火烧干扰使CO₂排放通量提高24.0%-45.9%, CH₄提高135.1%(轻度)或下降31.3%(重度),N₂O由吸收转化为排放.重度火烧改变了CO₂的季节排放规律,火干扰改变了CH₄与N₂O的季节排放规律.火烧与未火烧样地CO₂排放与水位呈显著负相关,与空气温度、土壤温度呈显著正相关;未火烧样地CH₄排放与水位呈显著负相关,与地表温度呈显著正相关,轻度火烧样地CH₄排放与气温和个别土壤温度呈显著正相关,而重度火烧样地CH₄排放、各样地的N₂O排放与水位和温度相关性均不显著.火干扰使CO₂排放源强度较未火烧提高,轻度火烧样地CH₄排放源强度较未火烧提高、重度样地则下降;N₂O则由吸收汇转化为排放源.火烧样地温室效应贡献潜力较未火烧样地提高了1/4-1/2,且呈现出随火干扰强度增大而递增的变化规律\.     

放牧干扰和种内竞争对伊犁河谷黑鳞顶冰花种群空间分布格局的影响

植物种群格局分析已有大量研究,但是大多数研究都是从格局推测过程,而很少根据已知的生态过程来检验格局。以新疆伊犁河谷分布的黑鳞顶冰花为研究对象,在放牧干扰和无放牧干扰地点分别建立了8个重复样地(样地面积2 m×2 m),分析放牧干扰和种内竞争两种生态过程对黑鳞顶冰花种群空间分布格局的影响。两个地点共测量了4677株,其中放牧地点819株,未放牧地点3858株。在放牧干扰下,8个样地的黑鳞顶冰花均在小尺度(r < 2 cm)上表现为随机分布,在大尺度(r > 2 cm)上表现为聚集分布,主要与放牧践踏形成的生境异质性有关;在无牧条件下,8个样地黑鳞顶冰花种群均在小尺度上表现出显著的均匀分布特征,在较大尺度则显示为随机分布特征,前者主要与种内资源竞争过程有关,后者主要与生境均质化有关。无论在无牧还是放牧干扰下,黑鳞顶冰花种群最大聚集规模与种群密度之间均存在显著的负相关关系。放牧干扰下各样地种群最大聚集规模介于20.26-168.71 cm²之间,平均值54.61 cm²,明显高于无牧条件的8.26 cm²。放牧干扰和种内竞争两种生态过程产生了明确且不同的空间分布格局,放牧导致黑鳞顶冰花个体出现更大程度的空间聚集,突出显示出干扰在种群空间分布格局形成中的重要性。     

Annual basal area increment and growth duration of Pinus taeda in response to eight years of free-air carbon dioxide enrichment

Rising CO₂ is predicted to increase forest productivity, although the duration of the response and how it might be altered by variation in rainfall, temperature and other environmental variables are not well understood. We measured the basal area of rapidly growing Pinus taeda trees exposed to free‐air CO₂ enrichment for 8 years and used these measurements to estimate monthly and annual growth. We used these measurements in a statistical model to estimate the start and end of growth in each year. Elevated CO₂ increased the basal area increment (BAI) of trees by 13–27%. In most years, exposure to elevated CO₂ increased the growth rate but not the duration of the active growth period. With the exception of 1 year following an extreme drought and a severe ice storm, BAI was positively correlated with the amount of rainfall during the active growth period. The interannual variation in the relative enhancement of BAI caused by elevated CO₂ was strongly related to temperature and rainfall, and was greatest in years with high vapor pressure deficit. There was no evidence of a systematic reduction in the stimulation of growth during the first 8 years of this experiment, suggesting that the hypothesized limitation of the CO₂ response caused by nitrogen availability has yet to occur.     

竞争强度变化对针阔混交林红松和水曲柳径向生长的影响

以3种间伐强度处理下(15%,30%和50%)针阔混交林内优势树种红松(Pinus koraiensis)和水曲柳(Fraxinus mandshurica)为研究对象,基于3次复测数据和树轮宽度数据分析不同间伐强度处理下红松和水曲柳的竞争变化特征,探讨竞争环境变化对保留木径向生长的影响。结果表明,1)红松保留木竞争环境发生变化的单木比例随着间伐强度增加而有所下降,但竞争减弱的保留木所占比例与间伐强度正相关,重度间伐样地内竞争减弱的红松保留木所占比例最大达到63%。不同间伐强度下水曲柳保留木竞争环境发生变化的单木比例一致,竞争减弱的单木比例占50%。2)不同竞争环境的水曲柳保留木径向生长趋势基本一致,而红松保留木径向生长变化趋势有所不同。轻度和重度间伐样地内竞争减弱的红松保留木径向生长在间伐后均呈上升趋势,而中度间伐样地内竞争减弱的红松保留木和各样地竞争不变的红松保留木以及不同竞争强度下水曲柳保留木均在2013年和2014年(间伐后2年内)出现生长抑制,而在2015年(伐后第3年)得到促进。3)随着间伐强度上升,自2015年(伐后第3年)竞争减弱的红松保留木径向生长年增量明显增加,显著高于竞争不变的红松(P0.05),而竞争减弱的水曲柳保留木径向生长年增量自2014年(伐后第2年)在重度间伐样地内增加幅度最大,其次为轻度间伐样地,而在中度间伐样地内增加幅度最低。     

Competition among canopy trees in indigenous forests: An analysis of the ‘additive basal area’ phenomenon

The basal area of indigenous forest plots containing large canopy individuals appears to be larger than plots without them. One explanation for this effect is the avoidance of competition for light due to these large individuals emerging above the rest of the canopy and thus casting relatively little shade. In this way the basal area of these emergent individuals becomes ‘additive’ to that of the ‘rest’ of the individuals on a plot. The ‘additive basal area’ phenomenon was tested for in the Knysna Forest, South Africa by regressing the basal area of focal species versus the total basal area of 0.04‐ha plots, as well as against the basal area of the ‘rest’. Regression analysis suggested weak competition and a stronger additive effect. However, no emergent individuals occurred in the study taxa. A strong impact of the size of the largest individual on total plot basal area was found. It is suggested that the reason for this is that large individuals overcome spatial and packing limitations in forests.     

Tree mortality and effects of release from competition in an old‐growth Fagus‐Abies‐Picea stand

Abstract. In a montane mixed Fagus‐Abies‐Picea forest in Babia Gora National Park (southern Poland), the dynamics of an old‐growth stand were studied by combining an 8‐yr annual census of trees in a 1‐ha permanent sample plot with radial increments of Abies and Picea growing in the central part of the plot. The mortality among the canopy trees was relatively high (10% in 8 yr), but the basal area increment of surviving trees slightly exceeded the losses caused by tree death. DBH increment was positively correlated with initial diameter in Abies and Picea, but not in Fagus. For individual trees smaller than the median height, basal area increment was positively related to the basal area of old snags and the basal area of recently deceased trees in their neighbourhood, but negatively related to the basal area of live trees. Dendrochronological analysis of the past growth patterns revealed numerous periods of release and suppression, which were usually not synchronized among the trees within a 0.3 ha plot. The almost normal distribution of canopy tree DBH and the small number of young individuals in the plot indicated that stand dynamics were synchronized over a relatively large area and, hence, were consistent with the developmental phase concept. On the other hand, the lack of synchronization among periods of growth acceleration in individual mature Abies and Picea trees conforms more closely to the gap‐dynamics paradigm.     

Litterfall in a secondary forest with special reference to the relationships between leaf-fall rate,basal area and relative growth rate on a species basis

Total basal area (BA), mean relative growth rate of individual basal area (RGR _bam), annual leaf-fall rate (L), and number of trees (N) on a species basis were measured in a secondary forest mixed with evergreen and deciduous trees in the warm-temperate zone of Japan. Every species had a characteristic tree size and composed the tree and the shrub layers. The layer for each species, and the tree size of the species were represented by the species mean basal area per tree (BA/N orba _m). A power form equation was obtained for the relation between the species mean leaf-fall rate per tree (L/N orl _m) andba _m.RGR _bam was correlated with leaf-fall rate per unit basal area (L/BA) rather than withba _m. This suggested thatRGR _bam is associated less with mean tree size (ba _m) and dominance as total basal area (BA), and more with annual leaf production per unit basal area, provided thatL is equal to the annual leaf production per species.Rhus succedanea, the most dominant species in the forest plot, was typical in that it showed lower values ofRGR _bam andL/BA than other tree species. This would suggest a decline ofR. succedanea in a secondary forest.     

Effects of competition and climate on tree radial growth of Pinus sibirica in Altai Mountains,Xinjiang, China

阿尔泰山的北方森林是中亚以及全球的生态系统的重要组成部分, 其生长动态可以影响到全球范围的热辐射、碳平衡等。因此, 探究影响阿尔泰山树木径向生长的主要因素至关重要。该研究以新疆喀纳斯国家级自然保护区的西伯利亚五针松(Pinus sibirica)为研究对象, 建立西伯利亚五针松年表, 通过分析不同时间间隔累年生长量、竞争指数以及气候因子之间的关系, 运用线性混合效应模型、相关分析等方法, 探究竞争和气候对新疆阿尔泰山西伯利亚五针松树木径向生长的影响。结果表明: (1)线性混合效应模型结果显示竞争树胸径和与西伯利亚五针松过去30年的累年生长量之间的拟合效果最好; (2)标准年表与3月的平均气温、平均最高气温、平均最低气温之间有显著正相关关系; (3)累年生长量最高值出现在气温0-5 ℃, 竞争指数低于100的时候。累年生长量最低时, 气温达到-10 ℃, 竞争指数也超过了300。目标树的树木径向生长受到竞争树胸径和及生长季前期气温的影响, 两者共同作用。但相较于气候因子而言, 竞争对西伯利亚五针松的树木径向生长有更大的影响作用。     

竞争和气候对新疆阿尔泰山西伯利亚五针松树木径向生长的影响

阿尔泰山的北方森林是中亚以及全球的生态系统的重要组成部分, 其生长动态可以影响到全球范围的热辐射、碳平衡等。因此, 探究影响阿尔泰山树木径向生长的主要因素至关重要。该研究以新疆喀纳斯国家级自然保护区的西伯利亚五针松(Pinus sibirica)为研究对象, 建立西伯利亚五针松年表, 通过分析不同时间间隔累年生长量、竞争指数以及气候因子之间的关系, 运用线性混合效应模型、相关分析等方法, 探究竞争和气候对新疆阿尔泰山西伯利亚五针松树木径向生长的影响。结果表明: (1)线性混合效应模型结果显示竞争树胸径和与西伯利亚五针松过去30年的累年生长量之间的拟合效果最好; (2)标准年表与3月的平均气温、平均最高气温、平均最低气温之间有显著正相关关系; (3)累年生长量最高值出现在气温0-5 ℃, 竞争指数低于100的时候。累年生长量最低时, 气温达到-10 ℃, 竞争指数也超过了300。目标树的树木径向生长受到竞争树胸径和及生长季前期气温的影响, 两者共同作用。但相较于气候因子而言, 竞争对西伯利亚五针松的树木径向生长有更大的影响作用。     

基于引力模型的林木竞争分析

引力模型是否可以应用于森林群落林木竞争关系分析是值得研究的问题。基于引力模型建立林木相对活力圈能反映竞争木活力大小,基于竞争木的相对活力圈建立引力竞争指数能准确反映林木生长与林木竞争的关系。以浙江省天目山国家级自然保护区针阔混交林为研究对象,将V_Hegyi竞争指数、引力竞争指数分别与胸径进行相关分析,胸高断面积生长量分别与2种竞争指数进行相关分析,胸径生长率与2期引力竞争指数的比值(2021年与2006年的引力竞争指数之比)进行相关分析,此外,对相对活力圈直径与胸径进行相关分析,并比较分析了活立木与枯死木的竞争指数大小。结果表明: 2种竞争指数与胸径均呈显著负相关,且均服从幂函数关系。林木胸高断面积生长量与2种竞争指数均呈显著负相关,但引力竞争指数比V_Hegyi竞争指数更能反映林木生长与林木竞争的关系。相对于V_Hegyi竞争指数的比值,2期引力竞争指数的比值更能说明林木生长与林木竞争的关系。在针阔混交林中,阔叶树种的生长与竞争的相关性>针叶树种生长与竞争的相关性。林木枯损受竞争的显著影响。林木相对活力圈大小与林木胸径大小呈显著负相关。引力模型是反映空间相互作用的重要模型之一,可以应用于林木竞争关系的研究,且基于引力模型建立的引力竞争指数可以作为评价林木竞争和林木活力的一个空间结构指标,比V_Hegyi竞争指数更能反映林木生长与林木竞争的关系。     

择伐对吉林蛟河阔叶红松林群落结构及动态的影响

科学的森林经营能够优化林分结构,是调控森林生产力和生物多样性的有效手段。择伐作为森林经营的重要方式之一,其对森林结构以及群落动态的影响一直未有定论,因此迫切需要利用更加全面的数据对择伐及伐后林分特征的变化进行长期监测。根据森林大样地建立规范,2010年在吉林蛟河建立了42hm~2阔叶红松林动态监测样地,2011年冬季截取部分面积进行择伐经营,以经营样地为研究对象,运用数值变量描述采伐活动并分析择伐前后群落结构的变化;同时结合2015年的二次调查数据,以立地条件基本一致的对照样地为参照,比较林分水平和物种水平上死亡率、更新率的差异,并利用线性混合效应模型探究择伐活动对个体径向生长的影响。研究结果显示:经营样地的择伐强度为5.4%,受采伐干扰影响较大的物种主要包括色木槭、白牛槭、裂叶榆、胡桃楸、千金榆、水曲柳以及紫椴,采伐主要集中于林冠层树种,亚林层和灌木层个体很少涉及。择伐前后物种组成、径级结构等并未发生明显改变。5年间,经营样地和对照样地的林分密度都降低,对比对照样地,经营样地的死亡率较低,但其更新状况并未优于对照样地。从胸高断面积来看,经营样地整体的年平均生长量高于对照样地,表明择伐导致的稀疏对个体生长和存活起到了一定的促进作用。将采伐强度纳入线性混合效应模型中分析发现,胸径始终是影响个体生长的最重要因素,其次是树木个体之间的非对称竞争;采伐所涉及到的7个主要树种的年平均生长量均高于对照样地,但仅有紫椴的径向生长表现出对采伐干扰的显著响应。综合来看,低强度择伐对群落结构和动态的影响较小,不同物种的径向生长对择伐的响应存在一定差异。     

Differential effects of emergent Nothofagus dombeyi on growth and basal area of canopy species in an old‐growth temperate rainforest

Question: Does overyielding of tree species mixtures in vertically stratified forests depend on complementary light use? Location: Andes of south‐central Chile. Methods: Basal area data were obtained from 80 circular plots distributed regularly throughout old‐growth stands with an emergent Nothofagus dombeyi tier over a canopy composed mainly of Laureliopsis philippiana and Saxegothaea conspicua. Radial growth was measured from cores obtained from trees at the centre of each plot. The effects of competition on growth were evaluated through a competition index (CI) based on distances to and diameters of the two nearest neighbours. Results: Overall, basal area of the canopy species was only weakly affected by the number of N. dombeyi per plot, and with basal area of N. dombeyi. However, the two main canopy species responded differently: whereas basal area of S. conspicua was negatively correlated with that of N. dombeyi, that of L. philippiana showed no response. Radial growth of S. conspicua was negatively correlated with CI calculated from canopy trees and more weakly so from emergent N. dombeyi. In contrast, radial growth of L. philippiana was not affected by competition with either canopy or emergent neighbours. Conclusions: Results indicate that emergent N. dombeyi tend to depress growth and basal area of S. conspicua, but not of the more shade‐tolerant L. philippiana. This supports the proposal that enhancement of wood production in stratified mixtures will be greatest when component species have strongly contrasting light use traits.