曲杭峰 董希斌 馬曉波 唐國(guó)華 張?zhí)?管惠文

(森林持續(xù)經(jīng)營(yíng)與環(huán)境微生物工程黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北林業(yè)大學(xué))，哈爾濱，150040)

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大興安嶺不同類(lèi)型低質(zhì)林改造效果的綜合評(píng)價(jià)1)

曲杭峰 董希斌 馬曉波 唐國(guó)華 張?zhí)?管惠文

(森林持續(xù)經(jīng)營(yíng)與環(huán)境微生物工程黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北林業(yè)大學(xué))，哈爾濱，150040)

在大興安嶺林區(qū)選取針闊混交林、蒙古櫟林(Xylosmaracemosuz)、白樺林(Betulaplatyphylla)、山楊林(PopulusdavidianaDode)、闊葉混交林5種不同類(lèi)型低質(zhì)林作為改造試驗(yàn)區(qū)，建立涵蓋枯落物持水性能、植被生物多樣性、土壤物理化學(xué)性質(zhì)、土壤碳通量、更新苗木生長(zhǎng)狀況等38項(xiàng)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，運(yùn)用主成分分析法對(duì)不同類(lèi)型低質(zhì)林的改造效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：不同類(lèi)型低質(zhì)林的改造效果，綜合得分從大到小依次為針闊混交林、蒙古櫟林、闊葉混交林、白樺林、山楊林，不同類(lèi)型低質(zhì)林改造后，針闊混交低質(zhì)林的改造效果最好。

低質(zhì)林；低質(zhì)林改造；主成分分析；大興安嶺

受各種自然因素和人為干擾因素的影響，大興安嶺地區(qū)森林嚴(yán)重退化，出現(xiàn)了大面積的低質(zhì)林[1-2]。低質(zhì)林的形成，使得森林微氣候發(fā)生改變，溫室效應(yīng)明顯，導(dǎo)致局部森林生態(tài)系統(tǒng)的紊亂。低質(zhì)林形成的自然因素，包括氣候的劇烈變化、森林火災(zāi)、森林病蟲(chóng)害；人為因素，主要是森林資源過(guò)度開(kāi)發(fā)與利用。隨著自然環(huán)境的不斷惡化，人們的生態(tài)意識(shí)不斷提高，對(duì)低質(zhì)林進(jìn)行了深入的研究，包括低質(zhì)林評(píng)定[2-5]、成因[6-9]、改造方式[10-12]以及低質(zhì)林的改造效果[13-15]。由于立地條件及林分類(lèi)型的差異，改造后林分生長(zhǎng)環(huán)境、森林微氣候等發(fā)生改變，各樣地對(duì)不同改造模式的響應(yīng)不同[16-17]，改造效果各異，故篩選出最適宜本地特有類(lèi)型的低質(zhì)林改造類(lèi)型十分重要。本研究以大興安嶺5種類(lèi)型低質(zhì)林為研究對(duì)象，選取的指標(biāo)有生物多樣性、土壤碳通量、枯落物特性、土壤化學(xué)性質(zhì)、土壤物理性質(zhì)、更新苗木生長(zhǎng)狀況等38項(xiàng)指標(biāo)，運(yùn)用主成分分析法建立大興安嶺低質(zhì)林綜合評(píng)價(jià)模型，優(yōu)選出大興安嶺林區(qū)不同類(lèi)型的低質(zhì)林改造后最適宜生長(zhǎng)的低質(zhì)林類(lèi)型以期為大興安嶺地區(qū)低質(zhì)林的改造提供參考。

1 試驗(yàn)區(qū)概況

在加格達(dá)奇林業(yè)局翠峰林場(chǎng)(東經(jīng)124°22′47″～124°24′35″，北緯50°34′9.15″～50°34′32″)和躍進(jìn)林場(chǎng)(124°14′9″～124°15′54″，北緯50°27′37.85″～50°28′66″)設(shè)立試驗(yàn)區(qū)。試驗(yàn)區(qū)位于黑龍江省大興安嶺山脈的東南坡，海拔高度370～420 m，土壤類(lèi)型為暗棕森林壤，土壤厚度15～25 cm，土壤坡度平均為10°；全年無(wú)霜期90～120 d；年平均降水量49.5 mm以上，降水分布不均勻，主要集中在7—8月份；全年日照時(shí)間長(zhǎng)，日照51.5%～56.7%；屬于寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，春秋分明，冬季寒冷而漫長(zhǎng)，年平均氣溫-1.1 ℃。在躍進(jìn)林場(chǎng)54林班選取山楊低質(zhì)林，在翠峰林場(chǎng)174林班選取白樺低質(zhì)林和針闊混交低質(zhì)林，在躍進(jìn)林場(chǎng)51林班選取蒙古櫟低質(zhì)林和闊葉混交低質(zhì)林。

在針闊混交林樣地中，喬木層，郁閉度0.3，平均胸徑8.6 cm，平均樹(shù)高8.0 m，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種是興安落葉松(Larixgmelinii)，并伴有蒙古櫟(Xylosmaracemosuz)林、白樺(Betulaplatyphylla)林；灌木層，包括胡枝子(Lobelia)、水楊梅(Aquabayberry)、杜香(Ledum)，總蓋度為17%；草本層，包括羊胡子苔草(Eriophorumcarex)、老鶴草(Geranium)、貝加爾野豌豆(Baikalviciam)，總蓋度為29%。

山楊(PopulusdavidianaDode)低質(zhì)林中，喬木層，郁閉度0.4，平均胸徑7.2 cm，平均樹(shù)高6.0 m，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種是山楊低質(zhì)林，并伴有黑樺(Yaegawakannba)、蒙古櫟。灌木層，包括胡枝子、柳葉繡線菊(Spiraeawillow)，總蓋度為15%；草本層，包括羊胡子苔草、小黃花(Parvaflavoflores)、輪葉沙參(Peradenophora)，總蓋度為21%。

蒙古櫟低質(zhì)林中，喬木層，郁閉度0.5，平均胸徑8.9 cm，平均樹(shù)高7.4 m，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種是蒙古櫟，其他樹(shù)種有山楊林和黑樺；灌木層，包括胡枝子、水楊梅、杜香，總蓋度為17%；草本層，包括羊胡子苔草、老鶴草、貝加爾野豌豆，總蓋度為30%。

白樺低質(zhì)林中，喬木層，郁閉度0.4，平均胸徑10.0 cm，平均樹(shù)高6.8 m，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種是白樺林，其他非目的樹(shù)種有黑樺和山楊；灌木層，包括旱柳(Populus)、心甘杜鵑(Rhododendronea)、越橘(Bilberry)，總蓋度為13%；草本層，有蒼術(shù)(Herb)、山尖子(Mountainaces)、平貝母(Fritillaria)，總蓋度為29%。

闊葉混交低質(zhì)林中，喬木層，郁閉度0.3，平均胸徑11.2 cm，平均樹(shù)高8.8 m，優(yōu)勢(shì)樹(shù)種是杜娟柳(DeLiu)，其他樹(shù)種有黑樺和蒙古櫟；灌木層，包括胡枝子、榛子、興安杜鵑(dauricum)，總蓋度為12%；草本層，包括東方草莓(Eastclassic)、輪葉沙參、唐松草(Thalictrum)，總蓋度為29%。

2 研究方法

2.1 試驗(yàn)區(qū)設(shè)置與調(diào)查

在各試驗(yàn)區(qū)進(jìn)行5個(gè)不同類(lèi)型低質(zhì)林的帶狀改造(見(jiàn)圖1)。改造帶寬分別為6(S1)、10(S2)、14(S3)、18 m(S4)，保留帶寬分別為6(P1)、10(P2)、14(P3)、18 m(P4)，每條改造帶長(zhǎng)度平均分成3段20(A)、20(B)、20 m(C)，A段栽植興安落葉松(Larixgmelinii)、B段栽植樟子松(PinussylvestrisL. var.mongolicaLitv)、C段栽植西伯利亞紅松(Pinussibirica)，栽植苗木與相鄰保留帶留有1 m間距，株行距為2.0 m×1.5 m。

2015年6月，對(duì)不同樣地的喬木、灌木、草本植被進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查喬木的樹(shù)種、株數(shù)，利用胸徑尺和樹(shù)高測(cè)量?jī)x對(duì)樣地保留木的胸徑和樹(shù)高進(jìn)行每木測(cè)量，計(jì)算出保留木胸徑和樹(shù)高的連年生長(zhǎng)率，利用全站儀測(cè)定喬木坐標(biāo)；調(diào)查灌木時(shí)，根據(jù)樣地的大小，在5 m×5 m的5個(gè)樣地進(jìn)行“Z”型取樣，調(diào)查灌木的種類(lèi)和蓋度；調(diào)查草本層時(shí)，采取的方法是在5個(gè)灌木樣地中心設(shè)置5個(gè)1.5 m×1.5 m的草本樣方，調(diào)查5個(gè)草本樣方中不同物種的種類(lèi)和蓋度。在不同類(lèi)型低質(zhì)林樣地采集土壤樣品，按照“五點(diǎn)取樣法”采集5個(gè)土壤表層(0～10 cm)的土樣，在5塊樣地中分別采集環(huán)刀樣品和1.5 kg的土樣。把鮮土風(fēng)干后于9月份進(jìn)行干土的研磨和篩選工作，運(yùn)用土壤環(huán)刀法分析土壤的物理性質(zhì)，采用森林土壤分析法分析土壤的化學(xué)性質(zhì)(見(jiàn)表1)。

S為改造帶，帶寬S1為6 m、S2為10 m、S3為14 m、S4為18 m；P為保留帶，帶寬P1為6 m、P2為10 m、P3為14 m、P4為18 m。A、B、C為改造帶長(zhǎng)3個(gè)均等分段，長(zhǎng)均為20 m，A段栽植興安落葉松、B段栽植樟子松、C段栽植西伯利亞紅松。

圖1 帶狀試驗(yàn)區(qū)設(shè)置圖

枯落物持水性能的測(cè)量方法是在每種改造類(lèi)型的樣地中選取5個(gè)30 cm×30 cm的樣方，采集枯枝落葉的方法——按未分解層和半分解層進(jìn)行逐層采樣，然后求其平均值?？萋湮锏奶幚矸椒āQ其鮮質(zhì)量，再將枯落物放入烘干箱中85 ℃烘干24 h后稱其干質(zhì)量，然后推算枯落物的最大持水率和有效蓄積量。

土壤呼吸的測(cè)定方法——采用LI-8150多通道土壤碳通量自動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)，測(cè)量前調(diào)整呼吸室位置來(lái)測(cè)定土壤表面CO2通量，然后以0.5 h為一個(gè)觀測(cè)間隔，對(duì)每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行全天重復(fù)觀測(cè)，連續(xù)觀測(cè)3 d。測(cè)量后，用File Viewer v3.0.0打開(kāi)有關(guān)數(shù)據(jù)，先對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，再導(dǎo)入SPSS20.0中進(jìn)一步處理數(shù)據(jù)。更新苗木生長(zhǎng)狀況測(cè)量方法——測(cè)量試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的生長(zhǎng)量、地徑及樹(shù)高，并計(jì)算出不同改造樣地中落葉松、樟子松、西伯利亞紅松的成活率及生長(zhǎng)率。

2.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)及因子

評(píng)價(jià)物種多樣性，參與評(píng)價(jià)的因子有喬木層、灌木層和草本層的物種豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)；評(píng)價(jià)土壤物理性質(zhì)，參與評(píng)價(jià)的因子有最大持水量、土壤密度、毛管持水量、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、總孔隙度；評(píng)價(jià)土壤化學(xué)性質(zhì)，參與評(píng)價(jià)的因子有pH、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、水解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)；評(píng)價(jià)土壤枯落物持水性能，參與評(píng)價(jià)的因子有未分解蓄積量、半分解蓄積量、總蓄積量、未分解最大持水率、半分解最大持水率、未分解最大持水量、半分解最大持水量、總最大持水量；評(píng)價(jià)土壤碳通量，參與評(píng)價(jià)的因子是土壤的呼吸速率，它的測(cè)量方法是在每個(gè)觀測(cè)點(diǎn)全天重復(fù)觀測(cè)48次數(shù)據(jù)，最后取均值作為試驗(yàn)區(qū)土壤的呼吸速率；評(píng)價(jià)更新苗木生長(zhǎng)狀況，測(cè)量試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的生長(zhǎng)量、地徑及樹(shù)高，并計(jì)算出不同改造樣地中落葉松、樟子松、紅松的成活率及生長(zhǎng)率。

2.3 評(píng)價(jià)方法

本文采用主成分分析法針對(duì)大興安嶺5種低質(zhì)林經(jīng)過(guò)改造后的效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，選取5個(gè)層次共38個(gè)指標(biāo)建立大興安嶺低質(zhì)林綜合評(píng)價(jià)模型。步驟如下：原始矩陣X橫向?yàn)閚種不同類(lèi)型低質(zhì)林，縱向?yàn)椴煌?lèi)型低質(zhì)林的m個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的實(shí)測(cè)值。X=(Xij)m×n；i=1、2、…、m，j=1、2、…、n。式中：Xij為第j種低質(zhì)林類(lèi)型第i項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)測(cè)值。

(1)原始數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理。由于不同指標(biāo)量綱不同，計(jì)算時(shí)具有不可公度性，為消除數(shù)量級(jí)和量綱的影響，正向指標(biāo)采用公式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，逆向指標(biāo)采用公式(2)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

(1)

(2)

(2)對(duì)主成分進(jìn)一步說(shuō)明。提取方差貢獻(xiàn)率≥85%的主成分，建立m個(gè)主成分與標(biāo)準(zhǔn)化變量間的關(guān)系。

(3)

式中：Yk為第k個(gè)主成分(k=1、…、m)，bk1…bkp為第k個(gè)主成分的因子載荷。

(3)計(jì)算各指標(biāo)的權(quán)重值。第k個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率除以所選取的m個(gè)主成分的總貢獻(xiàn)率，即為各主成分的權(quán)重。

(4)

式中：wk為第k個(gè)主成分的權(quán)重，λk為第k個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率。

(4)建立綜合評(píng)價(jià)函數(shù)。由式(3)得到的前m個(gè)主成分與得到的各指標(biāo)的權(quán)重值建立綜合評(píng)價(jià)函數(shù)。不同類(lèi)型低質(zhì)林的綜合評(píng)價(jià)得分(F)越高，該類(lèi)型低質(zhì)林改造效果越好。

(5)

3 結(jié)果與分析

選取不同類(lèi)型低質(zhì)林共38項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的實(shí)測(cè)值，運(yùn)用主成分分析法對(duì)大興安嶺不同類(lèi)型低質(zhì)林的改造效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。

由公式(1)、(2)對(duì)各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)的實(shí)測(cè)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。土壤有機(jī)質(zhì)是土壤的重要組成成分，在一定范圍內(nèi)，有機(jī)質(zhì)的含量與土壤肥力水平呈正相關(guān)，因此，土壤有機(jī)質(zhì)按公式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理；隨著土壤密度的增大，土壤內(nèi)聚力增加，既土壤的硬度越大，對(duì)地上植被的生長(zhǎng)具有不良影響，所以土壤密度為逆向指標(biāo)，按公式(2)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理；其它評(píng)價(jià)指標(biāo)均為正向指標(biāo)，按公式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。

運(yùn)用主成分分析法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，總方差分析結(jié)果見(jiàn)表2；前4個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到100%，所以選取前4個(gè)因子已經(jīng)足夠描述不同類(lèi)型低質(zhì)林的改造效果；4個(gè)主成分的因子載荷見(jiàn)表3。

表2 不同類(lèi)型低質(zhì)林改造后各指標(biāo)的總方差分析

由表3各因子載荷的絕對(duì)值可見(jiàn)：第1個(gè)主成分，在西伯利亞紅松成活率、半分解最大持水率、全磷、pH、更新苗木興安落葉松成活率、速效鉀、水解氮等指標(biāo)上有較大載荷；第2個(gè)主成分，在草本層物種豐富度指數(shù)、灌木層物種豐富度指數(shù)、樟子松生長(zhǎng)率、草本層多樣性指數(shù)等指標(biāo)上有較大載荷；第3個(gè)主成分，在最大持水率未分解、喬木層多樣性指數(shù)、有機(jī)質(zhì)含量、半分解最大持水量等指標(biāo)上有較大載荷；第4個(gè)主成分，在全鉀、土壤呼吸速率、非毛管孔隙度、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)等指標(biāo)上有較大載荷。

表3 不同類(lèi)型低質(zhì)林改造后各指標(biāo)的主成分因子載荷

首先計(jì)算出4個(gè)主成分的因子得分，然后根據(jù)公式(4)確定每個(gè)主成分的權(quán)重(4個(gè)主成分的權(quán)重依次為0.374、0.280、0.201、0.145)，最后利用公式(5)構(gòu)造的綜合評(píng)價(jià)函數(shù)計(jì)算出不同改造模式的綜合得分(見(jiàn)表4)。

表4 不同類(lèi)型低質(zhì)林改造后綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

由表4的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果可見(jiàn)：綜合得分由高到低分別是針闊混交林、蒙古櫟林、闊葉混交林、白樺林、山楊林，針闊混交林樣地的綜合得分最高，表明針闊混交林的改造效果最好。

4 結(jié)論與討論

運(yùn)用主成分分析法建立了大興安嶺低質(zhì)林改造效果的綜合評(píng)價(jià)模型，提取出4個(gè)反映各樣地生長(zhǎng)狀況的主成分，計(jì)算各主成分的因子得分，得出各個(gè)樣地生長(zhǎng)效果的綜合得分，得分越高表示大興安嶺林區(qū)低質(zhì)林改造效果越優(yōu)，使得評(píng)價(jià)結(jié)果更具有科學(xué)性[18-22]。綜合評(píng)價(jià)大興安嶺林區(qū)不同類(lèi)型低質(zhì)林改造效果，綜合得分從大到小依次為針闊混交林、蒙古櫟林、闊葉混交林、白樺林、山楊林，針闊混交低質(zhì)林的綜合得分最高，說(shuō)明針闊混交林的改造效果最好；這與文獻(xiàn)[23]、[24]的結(jié)果基本一致。

針闊混交林的綜合得分最高，表現(xiàn)在枯落物持水性能、植被生物多樣性、土壤物理化學(xué)性質(zhì)、土壤呼吸速率、更新苗木生長(zhǎng)狀況上。枯落物特性，是森林生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，枯落物層結(jié)構(gòu)疏松能夠減緩地表徑流、保持土壤肥力，針闊混交林和蒙古櫟林的枯落物特性指標(biāo)較高，有利于森林的水土保持。植物多樣性，是評(píng)價(jià)森林群落穩(wěn)定性的重要指標(biāo)，多樣性高的森林群落，在受到干擾后的恢復(fù)能力強(qiáng)，通過(guò)大量研究說(shuō)明植物多樣性越高的低質(zhì)林群落改造效果越好，抗干擾能力越強(qiáng)，針闊混交林和白樺林的植物多樣性指標(biāo)較高，說(shuō)明這兩種低質(zhì)林在森林群落中穩(wěn)定性較好。土壤物理性質(zhì)，是評(píng)價(jià)土壤蓄水能力的重要指標(biāo)，針闊混交林和白樺林的土壤物理性質(zhì)較好，說(shuō)明土壤的持水能力強(qiáng)，有利于林地植被的生長(zhǎng)和更新；土壤化學(xué)性質(zhì)，體現(xiàn)著林木的健康狀況，包括土壤的水分、空氣、養(yǎng)分和熱量等肥力因素，對(duì)林木的生長(zhǎng)發(fā)育也有間接的影響，土壤中氮、磷、鉀3大指標(biāo)是林木生長(zhǎng)所需要的主要養(yǎng)分，針闊混交林和闊葉混交林的土壤化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)較高，說(shuō)明這兩種低質(zhì)林的生長(zhǎng)狀況良好。土壤呼吸速率，是評(píng)土壤肥力的重要指標(biāo)，呼吸速率快可以使土壤有機(jī)質(zhì)盡快轉(zhuǎn)化為養(yǎng)分，可以為植物冠層提供更加豐富的碳源，針闊混交林和闊葉混交林的土壤呼吸速率指標(biāo)較高，說(shuō)明其土壤代謝能力較強(qiáng)，白樺林和山楊林的代謝次之，蒙古櫟林的代謝能力較差。更新苗木的生長(zhǎng)狀況，依賴于森林的結(jié)構(gòu)狀況，森林的結(jié)構(gòu)不同會(huì)使得森林的局部生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生差異性，進(jìn)而影響更新苗木的生長(zhǎng)狀況，更新苗木改變著森林多樣性、林分混交度，反應(yīng)森林結(jié)構(gòu)的合理程度，是綜合評(píng)價(jià)低質(zhì)林改造效果的重要指標(biāo)；針闊混交林和蒙古櫟林的更新苗木指標(biāo)較高，說(shuō)明其森林結(jié)構(gòu)較為合理。由于低質(zhì)林改造效果綜合評(píng)價(jià)過(guò)程中，各個(gè)指標(biāo)既相互依賴又相互排斥，因此，要求低質(zhì)林改造效果評(píng)價(jià)的各個(gè)參數(shù)同時(shí)都達(dá)到最優(yōu)值幾乎是不可能的，最優(yōu)的改造效果的目標(biāo)是森林生態(tài)系統(tǒng)整體達(dá)到最優(yōu)。

本研究對(duì)5種不同類(lèi)型低質(zhì)林改造效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，建立了涵蓋枯落物持水性能、植被生物多樣性、土壤物理化學(xué)性質(zhì)、土壤呼吸速率、更新苗木生長(zhǎng)狀況等38項(xiàng)指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)體系，運(yùn)用主成分分析法對(duì)不同類(lèi)型低質(zhì)林的改造效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得出最好的低質(zhì)林改造類(lèi)型是針闊混交林。研究結(jié)果表明了5種不同類(lèi)型低質(zhì)林改造效果的相對(duì)優(yōu)劣，對(duì)大興安嶺林區(qū)低質(zhì)林的生態(tài)改造具有參考意義。

[1] 毛波，董希斌.大興安嶺低質(zhì)山楊林改造效果的綜合評(píng)價(jià)[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2016，44(8)：7-12.

[2] 毛波，董希斌，宋啟亮，等.大興安嶺白樺低質(zhì)林改造后土壤肥力的綜合評(píng)價(jià)[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2014，42(10)：72-76.

[3] 侯淑艷.北京市低山區(qū)低效人工林結(jié)構(gòu)特征與評(píng)價(jià)研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2013.

[4] 楊學(xué)春，董希斌，姜帆，等.黑龍江省伊春林區(qū)低質(zhì)林林分評(píng)定[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，37(10)：10-12，15.

[5] 張泱，姜中珠，董希斌，等.小興安嶺林區(qū)低質(zhì)林類(lèi)型的界定與評(píng)價(jià)[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，37(11)：99-102.

[6] 李蓮芳，韓明躍，鄭畹，等.云南松低質(zhì)低效林的成因及其分類(lèi)[J].西部林業(yè)科學(xué)，2009，38(4)：94-99.

[7] 張鐵平，盧立，熊嘉武.黔東南州低產(chǎn)低效林現(xiàn)狀、成因及改造模式[J].林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2010，35(4)：83-86.

[8] 李勇，劉繼明，董希斌，等.大興安嶺林區(qū)低質(zhì)林成因及改造方式[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，40(8)：105-107，111.

[9] 張立民，張翔宇，孫麗楠.通遼地區(qū)楊樹(shù)低產(chǎn)低效林的形成與改造[J].內(nèi)蒙古林業(yè)調(diào)查設(shè)計(jì)，2014(3)：68，70.

[10] 馬寶峰，王佰彥，李志棟.大興安嶺林區(qū)低質(zhì)林改培經(jīng)營(yíng)模式的探討[J].防護(hù)林科技，2006(4)：100-101.

[11] 鄧東周，張小平，鄢武先，等.低效林改造研究綜述[J].世界林業(yè)研究，2010，23(4)：65-69.

[12] 王冰，駱崇云，陳敏.低效林改造的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)及問(wèn)題探討[J].遼寧林業(yè)科技，2012(6)：48-50.

[13] 郭輝.采伐對(duì)小興安嶺低質(zhì)林土壤和枯落物功能影響[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2010.

[14] 宋啟亮.不同類(lèi)型退化森林誘導(dǎo)改造后森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2012.

[15] 曾翔亮.大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林誘導(dǎo)改造后土壤養(yǎng)分的時(shí)空變化研究[D].東北林業(yè)大學(xué),2014.

[16] 宋啟亮.大興安嶺闊葉混交低質(zhì)林不同改造模式效果的研究[D].哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2015.

[17] KABZEMS R， HAEUSSLER S. Soil properties, aspen, and white spruce responses 5 years after organic matter removal and compaction treatments[J]. Canadian Journal of Forest Research，2005，35(8)：2045-2055.

[18] MURPHY S R， LODGE G M， HARDEN S. Surface soil water dynamics in pastures in northern New South Wales.3. Evapotranspiration[J]. Australian Journal of Experimental Agriculture，2004，44(6)：571-583.

[19] 陳世清.提高廣東省森林質(zhì)量和功能的對(duì)策研究[J].中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃，2006，25(1)：1-4.

[20] FUTTER M N， H?GBOM L， VALINIA S， et al. Conceptualizing and communicating management effects on forest water quality[J]. Ambio A Journal of the Human Environment，2016，45(S2)：188-202.

[21] PUTUHENA W M， CORDERY I. Some hydrological effects of changing forest cover from eucalypts toPinusradiata[J]. Agricultural and Forest Meteorology，2000，100(1)：59-72.

[22] 宋啟亮，董希斌.大興安嶺低質(zhì)闊葉混交林不同改造模式綜合評(píng)價(jià)[J].林業(yè)科學(xué)，2014，50(9)：18-25.

[23] 張泱，呂海龍，董希斌.不同改造方式對(duì)小興安嶺低質(zhì)林生物多樣性的影響[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，40(4)：80-84，89.

[24] 呂海龍，董希斌.基于主成分分析的小興安嶺低質(zhì)林不同皆伐改造模式評(píng)價(jià)[J].林業(yè)科學(xué)，2011，47(12)：172-178.

Effect of Different Types of Low-quality Forest Transformation in Daxing’an Mountains on Comprehensive Evaluation

Qu Hangfeng, Dong Xibin, Ma Xiaobo, Tang Guohua, Zhang Tian, Guan Huiwen

(Key Laboratory of Forest Sustainable Management and Environmental Microorganism Engineering of Heilongjiang Province, Northeast Forestry University，Harbin 150040, P.R. China)

Journal of Northeast Forestry University，2016,44(12)：1-5.

We selected coniferous and broad-leaved mixed forest,Quercusmongolicaforest (Xylosmaracemosuz),Betulaplatyphyllaforest (Betulaplatyphylla),Populusdividianaforest (PopulusdavidianaDode) and broadleaved mixed forest of the five different types of low quality forest in Daxing’an Mountains, to study the litter material properties, biological diversity, soil physical properties, soil chemical properties, soil carbon flux and updated seedling growth of 38 indicators, and used apply principal component analysis to evaluate different types of low quality forest transformation effect. The descending order of the transformation effect of different types of low quality forest were coniferous and broad-leaved mixed forest (0.808),Quercusmongolicaforest (0.141), broadleaved mixed forest (-0.058),Betulaplatyphyllaforest (-0.292), andPopulusdividianaforest (-0.598). After the transformation of different types of low quality forest in Daxing’an Mountains, the effect of transformation of coniferous and broad-leaved mixed forest was the best.

Low-quality forest; Low-quality forest transformation; Principal component analysis; Daxing’an Mountains

曲杭峰，男，1992年6月生，森林持續(xù)經(jīng)營(yíng)與環(huán)境微生物工程黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北林業(yè)大學(xué))，碩士研究生。E-mail：1763983999@qq.com。

董希斌，森林持續(xù)經(jīng)營(yíng)與環(huán)境微生物工程黑龍江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(東北林業(yè)大學(xué))，教授。E-mail：xibindong@163.com。

2016年6月14日。

S756.5

1)林業(yè)科學(xué)技術(shù)推廣項(xiàng)目([2015]06號(hào))。

責(zé)任編輯：張 玉。