• ISSN 2096-4900
  • CN 23-1603/S
  • 主管 国家林业局
  • 主办 国家林业局哈尔滨林业机械研究所
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2018年 1卷 4期 出版日期:2018-12-28
综述
刘柯珍,舒立福,梁 灜,张明远

夏季作为植被生长季节,森林夏季火的频发不仅对生态系统造成一定影响,而且影响到人类生存环境,成为一个新的研究热点。本文从夏季林火特征、发生的气象条件分析和预测预报研究进展、森林夏季火的防控措施方面总结了目前国内森林夏季火的研究现状,又对可燃物载荷、森林夏季火灾对环境的影响,以及森林夏季火的热动力学方面评述了国外森林夏季火的研究进展,最后对未来研究内容和趋势进行展望分析,以期为森林夏季火研究和火灾预防提供理论依据。

2018 Vol. 1 (4): 1-8 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF (1186 KB)  ( 96 )

陶玉柱, 牛 香

森林生态系统健康是衡量森林质量的关键指标,是决定森林生态系统服务功能大小的重要因素。随着气候变化、环境污染、森林生态系统退化等方面研究的发展,森林生态系统健康越来越受到关注。森林生态系统健康监测利用各种信息采集、处理和分析技术及其他相关技术,对森林生态系统进行系统观察、测定、分析和评价,以全面展现监测期间林资源和生态状况变化,综合揭示各种因素的相互关系和内在变化规律。对森林生态系统健康实施科学、客观、准确的监测是及时掌握其健康状况与变化趋势的有效手段,是深入研究森林生态系统健康维持与演变机制的重要基础,是森林健康管理及森林健康经营的理论支撑。实现根据研究需要和森林生态系统特征,合理选择森林生态系统健康监测尺度及其相应方法是科学、高效、准确实施森林生态系统健康监测的关键。本文从内涵出发综述了森林生态系统健康监测发展的现状,并对不同尺度森林生态系统健康监测方法及其特征进行了探讨,可为合理选择森林生态系统健康监测尺度及方法提供参考。

2018 Vol. 1 (4): 9-13 [摘要]( 7 HTML (1 KB)  PDF (1051 KB)  ( 103 )

张慧敏,程 波,张 超,李婉娇,张佳鹏,王祯仪

紫花苜蓿产量高,适口性好,是我国北方地区最具经济价值的牧草。荒漠半荒漠生态系统气候干燥、降雨稀少、蒸发量高且昼夜温差大,导致土地盐渍化十分严重。耐盐植物的种植可有效改善土壤,增加土壤养分,提高微生物丰富度。紫花苜蓿有复杂的适应干旱地区生存机制,与根瘤菌共生具有促进紫花苜蓿生长、提高产量、增强抗逆性等诸多优点。因此,广泛种植紫花苜蓿具有生态价值。低温、干旱及盐渍土是我国对植物生长影响较大的三种逆境。本文通过总结前人对逆境下生长的紫花苜蓿接种根瘤菌后的变化进行的不同指标的测定与分析,综述了不同逆境对紫花苜蓿的光合作用、生长情况、生理变化、营养物质积累的不利影响,并阐明增强紫花苜蓿抗逆性的研究具有重要经济与生态价值。总结出根瘤菌 - 紫花苜蓿共生固氮体系使紫花苜蓿生物量、根和叶中酶活性、营养物质含量及光和指标的变化等方面均得到改善,紫花苜蓿的抗寒、旱、盐能力得以增强。除此之外,梳理前人对紫花苜蓿 - 根瘤菌共生体系的研究范围及深度,思考尚需完善的研究,提出多领域结合的紫花苜蓿研究方向,以期提高今后紫花苜蓿种植发展的空间,获得更多的牧草产量,从而改良我国干旱半干旱地区的土壤及微生物丰富度,改善生态环境。

2018 Vol. 1 (4): 14-18 [摘要]( 5 HTML (1 KB)  PDF (1060 KB)  ( 89 )

研究论文
陈东升,张守攻,张瑞富,孙晓梅

本文以 SilviScan 测定的 20 个日本落叶松无性系 60 个木芯共 4 320 个逐年早晚材材性数据为基础,结合 30 株 29 年和 40 年解析木的实测材性数据,应用非线性混合模型分别构建了木材密度、弹性模量与年龄的预测模型,为定量预测日本落叶松的材性特征及准确掌握无性系间或单木间材性特征随年龄的变异提供依据。结果表明:考虑遗传效应的混合模型较好地体现了不同无性系间的材性变异,预测精度显著优于基础模型,R2 提高了30.4% ~ 55.8%;通过补充成熟材的材性数据,以单木水平作为随机效应建构了反映单木差异的木材密度和弹性模量混合预测模型,R2 分别较基础模型提高了 48.7% 和 57.5%,可有效预测单木生长过程的材性特征。年轮木材密度和年轮弹性模量主要受晚材影响,早材的影响较小。早材密度随年龄的增加而减小,年轮木材密度与晚材密度变化趋势一致,表现出随年龄先增加后减小的趋势;早材弹性模量随年龄无明显变化,年轮弹性模量与晚材弹性模量变化趋势一致,表现出随年龄的增加而增大,后期增势变缓。

2018 Vol. 1 (4): 19-29 [摘要]( 8 HTML (1 KB)  PDF (2472 KB)  ( 93 )

曲杭峰,董希斌,佘光宇,杨 兰,何 山

本文在大兴安岭林区选取蒙古栎天然次生林作为改培试验区,带状改培按照带宽不同分为:6 m(S1)、10 m(S2)、14 m(S3)、18 m(S4)改培样地,改培带的带长 300 m;块状改培按照 6 个改培样地的面积分为:25 m(G1)、100 m 2 (G2)、225 m2(G3)、400 m2(G4)、625 m2(G5)、900 m2(G6)。保留改培带内针叶幼苗树种,伐除非目的的针叶和阔叶树种,每条改培带平均分成 3 段样地,长度为 100 m,分别栽植西伯利亚红松、樟子松、兴安落叶松,同时选择林分和立地条件相似的样地作为对照样地 CK。建立涵盖枯落物持水性能、植被生物多样性、土壤物理性质、土壤化学性质、光合作用和更新苗木生长状况等 38 项指标的综合评价指标体系,运用主成分分析法对蒙古栎天然次生林的改造效果进行综合评价。结果表明:不同模式的改培得分依次是 S2(0.757)> G2(0.740)> S3(0.446)> G3(0.216)> G1(0.158)> S4(0.001)> S1(-0.111)> G4(-0.304)> G5(-0.604)> CK(-0.608)> G6(-0.690)。其中,S2 样地和 G2 样地的综合得分最高,说明 10 m(S2)带状改培和 100 m2(G2)块状改培模式效果最好,最适合大兴安岭地区蒙古栎天然次生林的改培,研究的成果为后续大兴安岭蒙古栎天然次生林的可持续经营提供科学可靠的理论依据。

2018 Vol. 1 (4): 30-39 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF (1321 KB)  ( 90 )

丛日征,王 兵,韩大校,申方圆,张吉利

根据中华人民共和国林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),以及陕西省湿地资源清查数据和我国权威机构公布的社会公共数据,依托国家林业局黄龙山和秦岭森林生态国家定位观测研究站长期、连续、定位观测研究数据集以及陕西省环保厅公布的环境资源数据,采用分布式测算方法评价陕西省湿地生态系统潜在的治污减霾功能。结果表明:陕西省湿地生态系统滞纳大气颗粒物 TSP、PM10、PM2.5 分别为 33.84 万 t·a-1、4.08 万 t·a-1、1.51 万 t·a-1,固定二氧化碳和释放氧气物质量分别为 5.45 万 t·a-1、14.56 万 t·a-1;陕西省湿地生态系统净化环境总价值为 799.25 亿元·a-1,其中清除大气颗粒物、降解污染物、固碳释氧产生的价值分别为716.77 亿元·a-1、79.95 亿元·a-1、2.53 亿元·a-1;陕西省 10 个市湿地生态系统治污减霾的价值量存在显著差异,渭南市湿地治污减霾价值量所占比例最大,不同地市湿地生态系统治污减霾价值量由大到小依次为:渭南>榆林>西安>汉中>宝鸡>延安>商洛>安康>咸阳>铜川;不同湿地类型治污减霾功能存在明显差异,河流湿地的治污减霾总价值量为 662.20 亿元,占陕西湿地治污减霾总价值量的 82.85%,其次为人工湿地、沼泽湿地和湖泊湿地,其治污减霾价值量分别占总价值量的 10.98%、3.34% 和 2.82%。

2018 Vol. 1 (4): 40-47 [摘要]( 7 HTML (1 KB)  PDF (1438 KB)  ( 74 )

曾 辉,郭 颖,唐文才,向仰州

以种群生命表及生存分析理论为基础,编制四球茶种群静态生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、损失度曲线、生存率曲线、积累死亡率曲线、死亡密度函数曲线、危险率曲线,分析种群生命过程,结果显示:幼龄级的数量本应较多,但实际调查到的幼龄级个体较少,这应该是由于人为干扰引起的结果;四球茶的死亡高峰开始于 14 龄级,其后就持续上升,主要应是受四球茶本身遗传因素的影响;四球茶的生存曲线属于 Deevey II 型,说明在正常环境条件下四球茶生命周期中其死亡率是基本相同。

2018 Vol. 1 (4): 48-51 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF (1287 KB)  ( 76 )

张巧红,冯艳霞,刘 艳

生态效益的评估不仅是退耕还林工程有效性评价的重要环节,也是新一轮工程实施的重要理论基础。为了对陕西富县在退耕还林工作开展以来所取得的生态效益进行评价,通过统计自 1999 年以来县内退耕还林面积等有效数据,采用影子工程法和影子价格法,对该县退耕还林在涵养水源、固碳释氧、净化空气和保护生物多样性四个方面的生态效益价值做了计算与评价,获得的结论数据,可为当地退耕还林工程的宏观管理决策提供理论依据。截至到 2017 年底,富县共完成退耕还林工程营造林 19 627 hm2,计算结果表明,富县退耕还林工程取得了显著的生态效益,项目实施后所产生的生态效益总价值为 250 649.38 万元,且随着退耕年限的增长而增加,为当地经济和社会的发展起到了积极的推动作用,其中:固碳释氧(153 779.67 万元)>保护生物多样(67 270.76 万元)>涵养水源(26 440.93 万元)>净化空气(3 158.02 万元),且分别占总生态效益价值的比重为 61.35%,26.84%,10.55% 和 1.26%,表明富县退耕还林工程中,固碳释氧生态效益价值最高,净化空气价值最低,说明退耕还林工程对富县区域水资源保护和缓解或消除局部缺氧、改善局部地区空气质量具有明显的促进作用。此外,三种植被恢复类型中,以退耕地的生态效益价值最高(119 024.87 万元),其次为益林荒山荒地(108 380.48 万元),封育的生态效益价值最低(23 244.08 万元)。

2018 Vol. 1 (4): 52-57 [摘要]( 4 HTML (1 KB)  PDF (1161 KB)  ( 80 )

问题讨论
李小东,牟 瑞,戴 敏,邱建华

在当今世界诸多的环境问题中,荒漠化作为重大的全球性环境问题,一直困扰着人类社会的生存和发展,荒漠化也已成为人类面临的经济和社会问题,制约了社会经济的可持续发展。在沙漠中铺设草沙障是一种有着成功经验的性能优良的工程治沙技术措施,在中国得到广泛的应用。我国在塔克拉玛干沙漠里基于石油公路风沙危害防治而开展的适用于沙漠公路的沙害防治技术为机械化荒漠治理模式大范围应用提供了借鉴经验。面对我国沙化面积大、流动沙域多、地点偏远、环境恶劣、生态条件极其脆弱等特点,投入一种可以自动、高效地铺设草沙障的机械设备进行沙漠治理很有必要。固沙机的投入解决了人工治沙铺设沙障不均匀、质量不稳定等诸多弊病;同时,机械化治沙也面临着在复杂立地条件下工作性能受限、目前缺少机械化治沙领域行业标准等一系列需要解决的瓶颈问题;针对这些问题也提出了一些解决方法。全国荒漠化防治(机械治沙工程)试验示范基地是机械化防沙治沙新模式的示范基地,作为推动全国防沙治沙的样板,其利用数字化、智能化的装备进行机械化草沙障铺设的这种科学型、智慧型沙漠治理模式是未来荒漠化治理的发展趋势。机械化治沙是一种更具科学性和高效性的治沙模式,对于环境保护和生态建设有着重要作用,在未来荒漠治理中值得推广。

2018 Vol. 1 (4): 58-62 [摘要]( 6 HTML (1 KB)  PDF (1094 KB)  ( 75 )