[發(fā)明專利]一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110236100.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-03
• 公開（公告）號(hào): CN112868489B
• 公開（公告）日: 2023-08-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱喜;何志斌;趙文智;陳龍飛;藺鵬飛;高原
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院
• 主分類號(hào): A01G23/00
• 分類號(hào): A01G23/00;A01G22/00;A01G20/00;A01G17/00;G01N33/24
• 代理公司: 北京中睿智恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 16025
• 代理人: 侯文峰

本發(fā)明公開了一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法，涉及林業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，包括以下步驟：以不同恢復(fù)階段、不同配置以及不同立地條件的人工林為樣本；通過取樣分析的手段，獲得人工林恢復(fù)過程中群落組成變化規(guī)律；通過群落組成變化規(guī)律，獲得人工林發(fā)育過程中土壤水分虧缺的生態(tài)水文機(jī)理；通過土壤水分虧缺的生態(tài)水文機(jī)理，獲得緩解土壤水分旱化的間伐強(qiáng)度閾值。本發(fā)明進(jìn)行干旱區(qū)山地人工植被恢復(fù)過程中的撫育管理，增強(qiáng)山區(qū)人工林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，解決了干旱區(qū)山地人工植被恢復(fù)過程中深層土壤水分旱化、生長(zhǎng)狀況差、嚴(yán)重退化甚至大面積死亡等問題，促進(jìn)干旱區(qū)山地生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及林業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法。

背景技術(shù)

目前，我國(guó)是全球人工林面積最大的國(guó)家，其發(fā)展速度是全球平均水平的5.7倍。人工林在我國(guó)生態(tài)文明建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮著重大作用，祁連山地區(qū)自天保工程、退耕還林（草）工程等多個(gè)項(xiàng)目實(shí)施以來，該地區(qū)人工植被的面積有了大幅度的增加。但是由于長(zhǎng)期以來缺乏科學(xué)的理論指導(dǎo)和可持續(xù)經(jīng)營(yíng)技術(shù)，該地區(qū)人工林體系也出現(xiàn)了土壤旱化、生物多樣性降低、系統(tǒng)穩(wěn)定性差等問題。如何增強(qiáng)人工林系統(tǒng)穩(wěn)定性、緩解土壤旱化對(duì)該地區(qū)人工林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)具有重要的意義。

國(guó)內(nèi)外的研究和實(shí)踐均證明，“近自然森林經(jīng)營(yíng)”理論是解決人工林綜合質(zhì)量低、生態(tài)效益差的首選方法，也是現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。其中，間伐是“進(jìn)自然森林管理技術(shù)”中的主要手段之一，并且已成為我國(guó)和其他地區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)中重要的、常用的造林策略，特別是人工林管理。

例如祁連山區(qū)人工林面積明顯增加，其中1989—2013年間，造林面積由2995.5公頃增加至4284.8公頃，增幅達(dá)43%。然而，山區(qū)人工林恢復(fù)重建過程中出現(xiàn)了深層土壤水分旱化、生長(zhǎng)狀況差、嚴(yán)重退化甚至大面積死亡等問題，嚴(yán)重威脅和制約著我國(guó)山地生態(tài)文明建設(shè)和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展。目前山區(qū)植被恢復(fù)與重建的基本思路還是從傳統(tǒng)理念出發(fā)，進(jìn)行植樹造林或者圈地保護(hù)，一些重要的生態(tài)學(xué)原理，如限制因子理論、生態(tài)適宜性原理、群落演替理論、物種共生及密度效應(yīng)、景觀異質(zhì)性原理等在實(shí)踐中沒有得到充分的體現(xiàn)。在祁連山區(qū)基于土壤水分這一主要限制因子，從生境選擇、物種配置、管理方式等方面進(jìn)行山區(qū)人工林的撫育管理是解決上述問題的有效手段方向，但其適宜性如何、是否有效以及如何控制間伐強(qiáng)度和配置比例等問題認(rèn)識(shí)仍不清楚?；谝陨峡茖W(xué)發(fā)現(xiàn)，提出了一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問題，提供一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法，解決了如何增強(qiáng)人工林系統(tǒng)穩(wěn)定性、緩解土壤旱化的問題。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種基于土壤水分的山區(qū)人工林撫育管理方法，包括以下步驟：

S1，以不同恢復(fù)階段、不同配置以及不同立地條件的人工林為樣本；

S2，通過取樣分析的手段，獲得人工林恢復(fù)過程中群落組成變化規(guī)律；

S3，通過所述群落組成變化規(guī)律，獲得人工林發(fā)育過程中土壤水分虧缺的生態(tài)水文機(jī)理；

S4，通過所述土壤水分虧缺的生態(tài)水文機(jī)理，獲得緩解土壤水分旱化的間伐強(qiáng)度閾值。

其中，不同恢復(fù)階段包括草地、灌草地、17年、23年、33年、45年。

其中，不同配置包括間伐強(qiáng)度、混交比例。

其中，不同立地條件包括半陽坡、半陰坡、高海拔、礦區(qū)恢復(fù)、城鎮(zhèn)邊緣。

其中，取樣分析的手段包括遙感影像分析、樣地調(diào)查、長(zhǎng)期定位觀測(cè)以及室內(nèi)分析。

進(jìn)一步地，根據(jù)不同恢復(fù)階段人工林的林齡來配置林下植被的種類和組成，配置為通過一部分耐陰性的物種逐步替代一部分喜陽性的物種。