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117000字论文范文华北落基山区防护林体系立体林分结构定向控制探讨

论文类型:论文范文
论文字数:117000字
论点:林分,防护林,研究
论文概述:

本文为防护工程论文,笔者认为需要积极开展关于人工防护林的林分结构设计与最优植被类型的空间配置,以及衰退、残次、低效防护林修复和改造等研究。

论文正文:

1防护林林分结构和生态响应的研究进展

 1.1防护林体系稳定林分结构研究森林是陆地上分布最广,结构最为复杂,生物产量最高,蕴藏生物物种最为丰富的生态系统,在维持全球生态系统平衡与稳定方面发挥着重要的和不可替代的主导作用(朱金兆,2002)。林分结构是决定森林类型的重要参数,同样林分结构也影响着生物多样性。所以林分结构的研究一直是林学家、生态学家及环境学家等的研究热点。迄今为止的世界林业发展历史,主要经历了森林的原始利用阶段(19世纪70年代之前)、森林的工业利用阶段(19世纪70年代至20世纪90年代)和森林的可持续利用阶段(20世纪90年代以来)。不同的森林利用阶段与不同的社会经济发展水平相适应,产生不同的经营目标和对林分结构不同的研究重点。原始利用阶段对林分结构的研究较少。其结果是稳定的林分结构大量消失。工业利用阶段对林分结构的研究,主要集中在对人工林密度、胸径的生长和材积量的研究。进入可持续利用阶段,在现代生态学理论的指导下,林分结构的重点发生转移,注重对不同林分结构物种多样性、生态功能和社会效益的研究,其中林分结构对水土流失和防风固沙的研究是其生态功能的研究重点之一。大多数国家处在第二个阶段和第三个阶段之间,也就是处在由单纯的追求林业产量到注重森林的多种效益的共同发展与利用。随着时间的推移,人工林暴露出越来越多弊端,树种单一,抗自然灾害性差,造成土地生产力下降,自然结构随大规模的造林而丧失,人工林培育引起森林遗传基因贫乏化(Sann议ova,2003;邵青还,1991)。各国也对林业政策做了相应的调整,提出了新的理论。如美国的“新林业”学说,德国的“近自然林业”理论,我国的“生态林业”(沈国舫,1998)、“林业分工论”(邵青还,1995)等。传统林学中对于林分结构的研究,主要集中在描述群落的树种组成和空间分布、群落成层性、年龄组成、生物量分配等。下面对这几种林分结构的研究重点的研究方法进行归纳总结。....... 1.2稳定林分结构的防护林生态功能响应研究随着人类对自身生存来自环境的压力与日俱增的认识逐渐加深,森林作为工业社会的主要材料来源之一的生态学后果的突现,人们对森林与林业对人类生存与发展显示的重要作用产生了新的认识,使得林业经营与发展进入更为注重生态与社会效益的经营利用观。森林生态效益的产生与其对生物地球化学循环动力(能量)与介质(水文循环与大气循环)的影响密切相关,揭示森林植被变化(森林采伐、森林火灾、开垦、造林等)的水文生态效应,可以为森林经营、流域管理、景观管理、自然保护、山地防灾、水资源利用和土地利用规划等提供科学依据。本文拟从森林植被变化对水量、径流泥沙和水质的影响等方面介绍国内外森林植被变化的水文生态效应研究进展。....... 2研究地区和试验区基本情况 2.1研究地区基本情况华北土石山区主要分布在太行山脉的永定河上游、漳卫河上游、淖沱河和大清河流域山区及燕山山脉的滦河、潮白河流域山区,面积8.92万玩平,其中水土流失面积4.8万km早。本区主要为暖温带,春季多风少雨,夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥。年降水量一般为400一7001刀In,70%左右集中在7一9月。一般年平均气温4一14℃,无霜期100一200天。华北土石山区的地带性土壤为褐土,并有棕壤、山地草甸土及浅色草甸土等分布,由花岗岩、石灰岩、片麻岩、砂页岩等基岩及黄土母质发育而成。山地褐土常与棕壤呈复区分布,山地褐土多干早贫瘩,尤其是阳坡和山前地带的粗骨性褐土,造林难度很大。在黄土母质上发育的褐土,土质疏松,植被稀少,侵蚀严重,立地条件很差。......... 2.2试验区基本情况 2.2.1潮关西沟基本情况2.2.1.1自然地理条件潮关西沟林场地处密云县古北口镇潮关村,北与河北省滦平县接壤,西与密云县原上甸子乡相邻。封育区三面环山,出口为潮河,形成一个全封闭式的流域。潮关西沟有西沟和桃园沟两条支沟,总面积933.3公顷。整个流域地势东低西高,呈东南、西北走向,海拔210一1158m,从沟口到破城子为沟谷平缓地带,地势比较开阔,从破城子两条支沟往里逐渐狭窄。封育区平均坡度25度,外侧山坡坡度较缓,西北部山高坡陡,石峰林立,个别陡坡地段达35度以上。封育区土壤类型以山地褐土为主,在西北部高海拔地带存在少量山地棕壤,土壤平均厚度约20cm,属薄土层,基岩为石灰岩,母质多为坚硬型。年均降雨量600一900~,而且70%的降雨集中在7、8、9三个月,年均气温9一H度,雨热同期。封育区距离古北口镇(108国道)8公里,有一条宽4米的村级公路直达封育区林场场部,可通行小货车,交通便利。....... 3研究途径与研究方法...........................393.1研究技术路线..............................393.2研究方法.................................444防护林稳定林分结构基础研究....................534.1防护林耗水规律研究.........................534.2研究区防护林植被分布与演替规律..............674.3小结.......................................81 7防护林的高效生态功能维护与提高 7.1结构稳定的防护林体系培育模式防护林建设以水土保持和保护水库的水源条件,改善水库水质为目标,综合运用不规则团块状的近自然造林技术、乡土树种扩繁技术、引种栽培技术、新品种选育技术、林业生态工程建设技术、景观建设技术,形成乔灌结合,多植物混交的防护林体系。....... 8结论与建议 8.1结论随着资源与环境问题日益突出,林业生态建设得到了国际社会的普遍关注。我国先后实施了六大国家林业重点工程,形成了全国生态防护与国土保安的生态安全与保护体系。我国的自然生态环境很脆弱,生态环境建设工程有待提高。北京是我国严重缺水的地区之一,也是土地沙化较为严重的地区之一,特别华北土石山区泥石流潜在危害严重,水土流失强度较大。本区防护林布局和林分结构不尽合理,导致防护林生态功能较低、林分稳定性差、生物多样性低。面对如此问题,需要积极开展关于人工防护林的林分结构设计与最优植被类型的空间配置,以及衰退、残次、低效防护林修复和改造等研究。........参考文献(略)