基于枝条生长和节子属性落叶松人工林抚育措施_研究-硕士论文开题报告.doc

东北林业大学 硕士研究生学位论文开题报告 姓 名： 李 露 学 院 （室）： 林 学 院 学 科： 森 林 经 理 学 研 究 方 向： 林分生长模型 指 导 教 师： 贾炜玮副教授 入 学 年 月： 2010 年9 月 填表时间： 2011 年 5 月 4 日 论文题目 基于枝条生长和节子属性的落叶松人工林抚育措施的研究 一、论文选题的目的意义 落叶松是黑龙江省主要的速生丰产树种，是重要的更新造林树种，也是华北地区和东北地区的主要造林树种，具有速生、丰产、材质好、寿命长、耐寒冷的特点，也是强度较高的针叶材树种，且具有良好的耐久性。提高落叶松人工林木材的材积积累和木材质量对满足市场需求的数量和质量有很大意义[1~2][4]。 树木枝条的生长直接关系到树木的生长和木材材积，研究枝条的生长动态能够直接反映整株树木的光合作用营养积累和树木生长规律。而木材的材质和利用率很大程度上决定于树干上的枝条和节子分布及结构，尤其是节子的位置，数量，直径，长度和死节的边缘。因此，研究枝条的生长动态和节子属性影响到树木的材积积累和材质状况。 在已郁闭的林分中，林木下部枯枝长期残留在林木上，随着树干直径的增长将把死枝包在树干里，从而形成死节，影响木材质量。另一方面，林冠下层的活枝叶很少，叶子干重也少，光合作用较弱。在呼吸作用中消耗其它枝叶的光合作用产物。这部分枝条的存在对全株的生长是无利的，因此，在人工整枝时也要把它们砍去。 人工整枝就是将已枯死或将要枯死的枝条及时砍去。从而使林木形成通直的树干和正常的冠形，同时能起保证材质。整枝后造成的伤口，上部保留下来的枝条所制造的大量有机物向下输送受到一定的阻碍，使更多的有机物质留给伤口以上的枝条，促进上部枝条茂盛生长[3]。 间伐抚育等营林措施已经有大范围的应用，是人工林的经营管理的主要内容，但人工修枝在林分内的应用还未普及。通过模拟枝条（或节子）的生长发育过程，可以为森林经营者提供合理的经营决策（整枝、间伐等），尽量控制枝条（或节子）的大小，提高木材质量。配合人工林的适时间伐等抚育措施，在林分的经营管理及木材材质提高有很大的发展空间。在东北地区，现已有相当数量的落叶松已郁闭成林。对已郁闭的落叶松人工林适时进行人工整枝和间伐抚育是一项重要的经营措施。 林业经营者需要林分的整个生长过程中的动态信息，包括树干动态和树冠动态；而且林业的经营者需要树干和枝条的相关信息来确定经营抚育方案；而过长时间的观察收集数据没有实际意义。但树冠的动态模型和枝条的生长模型可以和节子的模型互补。有 关研究针对落叶松人工林进行动态模拟，为其集约经营提供合理、详细的林分动态信息，结合适宜的抚育间伐措施，对于大力发展人工林，解决我国木材日趋尖锐的供需矛盾具有重要意义。 二、国内外研究现状及发展趋势Kershaw 和Maguire用枝解析的方法分析了枝条半径的生长和枝条的寿命。 我国在很早就注意到树木的形体结构对生长影响，并用修枝来达到促进木材生长及果树结实。对枝条生长动态进行大量统计和模拟，建立动态模型，能较好的描述树木结构和冠形。 程朝阳在杉木人工林无节材培育技术研究中用连续四年的观测数据研究表明杉木8年生前林分的保留密度对杉木生长无显著影响,在1 800株·hm-2范围内可以采用较大的保留密度;不同的修枝强度对杉木生长造成显著影响,随着修枝强度的增大,杉木的树高、胸径和冠幅生长都显著下降,考虑到修枝效果和杉木生长两方面因素,以10 cm的修枝强度(修枝的基础粗度)最好[7]。 邵锦锋、魏柏松在湿地松林抚育间伐与修枝技术中对立地、密度、林龄基本一致的湿地松林分采取不同强度的抚育间伐和修枝试验,确定了湿地松林第1次间伐和修枝年龄为7~8 a;林分标准郁闭度达0.85以上时,胸径连年生长量已下降,株数间伐强度以不超过30%为宜。第2次间伐应根据培育目的和经营管理水平确定强度,一般林分间伐强度不超 过35%;间伐间隔期为5~6 a。间伐后应进行修枝,修枝强度第1次以树高的1/3为宜,第2次以树高的1/2为宜,间隔期为3~5 a,时间以深秋至早春为好[5~6]。 李凤日等人则以枝龄、着枝深度和树高为变量构造了落叶松人工林枝长和基径的生长模型，利用数学方法建立模型，预测活枝的数量，并确定全部枝条在树冠内的分布模式，分析不同着枝深度的枝生长规律