【摘 要】
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近自然森林经营是发挥森林多功能的重要经营方式,实现近自然经营的最佳途径是目标树经营,其关键技术在于目标树的选择和不同林分发展阶段的目标树密度的确定,而密度控制图是林分密度的确定最直接有效的方法。本研究以湖南省永州市金洞林场闽楠人工林为研究对象,基于固定样地和临时样地数据,通过构建密度控制图相关模型编制闽楠人工林林分密度控制图,利用林分密度控制图确定人工林全周期经营目标树密度,运用回归分析法得到林分
【基金项目】
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全国森林经营科技支撑科研专项:湖南省金洞林场多功能森林经营作业法研究及示范（169201531-6）；
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近自然森林经营是发挥森林多功能的重要经营方式,实现近自然经营的最佳途径是目标树经营,其关键技术在于目标树的选择和不同林分发展阶段的目标树密度的确定,而密度控制图是林分密度的确定最直接有效的方法。本研究以湖南省永州市金洞林场闽楠人工林为研究对象,基于固定样地和临时样地数据,通过构建密度控制图相关模型编制闽楠人工林林分密度控制图,利用林分密度控制图确定人工林全周期经营目标树密度,运用回归分析法得到林分碳储量、土壤最大持水量和林分蓄积量之间的数学关系式,进而绘制多功能密度控制图,实现密度控制图由单一的林分蓄积功能到林分多功能的转变。主要研究内容和结论如下:（1）闽楠人工林全周期经营目标树密度的确定。采用所获得的样地数据,构建闽楠的等树高线、等直径线、最大密度线、等疏密度线和自然稀疏线等模型,通过这五个模型编制闽楠人工林林分密度控制图,利用林分密度控制图得到闽楠人工林在开始目标树选择后的三个阶段目标树的密度分别为:质量选择阶段360-720株/hm2,目标树生长阶段165-330株/hm2,林分蓄积生长阶段65-130株/hm2。（2）闽楠人工林多功能因子与蓄积之间的关系分析。本研究从固碳功能和水源涵养功能两个功能出发,对闽楠人工林的多功能进行分析,林分的多功能随经营时间延续其效益有明显提升,从林分固碳功能来看,闽楠人工林的碳储量在13.92-47.36t/hm2之间,在林分密度最小、林龄最大的林分碳储量最高,林龄最小的林分碳储量最低。从水源涵养功能来看,随着林分密度增大最大持水量也增大,达到一定的林分密度后开始下降。采用回归分析分析多功能因子与蓄积量之间的关系,得到林分碳储量和最大持水量与林分蓄积量之间的数学关系式,其关系式如下:C=0.45×（0.4686×M+8.5182）（碳储量,R2=0.9427）,Y=504.21×Ln（M）+985.16（最大持水量,R2=0.8657）。（3）闽楠人工林多功能密度控制图的研建。基于林分碳储量、最大持水量和蓄积量之间的数学关系式,得到碳储量密度控制图和水源涵养量密度控制图的相关数学模型,利用Origin 2018绘制碳储量密度控制图和水源涵养密度控制图,编制的多功能密度控制图可以对林分碳储量和土壤最大持水量进行预估和定量调查,可以准确预估林分达到饱和状态的时间,从而及时对林分展开科学有效的经营措施,以保证将林分的碳储量和最大持水量维持在最佳状态。（4）金洞林场闽楠人工林的经营建议。通过闽楠人工林林分密度控制图和多功能密度控制图,确定金洞林场闽楠人工林全周期经营目标树密度、林分密度,根据林分密度和目标树密度,对闽楠人工林在对应的时间段进行择伐,以生产力为主要目标时,闽楠人工林在各林分发展阶段的林分密度分别为:林分建群阶段2500株/hm2,竞争生长阶段1680株/hm2,质量选择阶段960株/hm2,目标树生长阶段630株/hm2;从固碳功能出发,闽楠人工林在各林分发展阶段的林分密度分别为:林分建群阶段2500株/hm2,竞争生长阶段1580株/hm2,质量选择阶段920株/hm2,目标树生长阶段580株/hm2;以水源涵养功能为导向时,闽楠人工林的各林分发展阶段的林分密度分别为:林分建群阶段2500株/hm2,竞争生长阶段1620株/hm2,质量选择阶段940株/hm2,目标树生长阶段570株/hm2。根据林分不同的功能需求,对林分展开合理的择伐作业,从而保证闽楠人工林的最大生产力、碳储量和最大持水量。
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