林业科学

作者：刘迪1,2,周超凡2,雷相东2,刘宪钊2,张会儒2,1,*,何潇2

单位：1. 中国林业科学研究院华北林业实验中心　北京 1023002. 中国林业科学研究院资源信息研究所　林木资源高效生产全国重点实验室　国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室　北京 100091

关键词：冠层优化,开敞度调控,蒙古栎次生林,红松幼树

基金：“十四五”国家重点研发计划“森林立地质量评价与全周期多功能经营关键技术”（2022YFD22005）；国家自然科学基金项目面上项目“基于博弈论的近自然防护林单木稳定性机制”（32271878）。

目的: 模拟采伐蒙古栎次生林冠层林木，有针对性地改善林下红松幼树光照条件，促进红松幼树生长发育，为加快次生林向顶级群落恢复提供科学依据。方法: 以蒙古栎次生林1 hm2大样地为研究对象，通过距离控制和长势优劣从核心区筛选出满足条件的目标红松幼树。采用不同阈值（KT =1、1.5、2）的个体开敞度优化方案调控林下目标红松幼树的开敞度，开敞度优化方案通过开敞度两水平（包括林木水平和林分水平，林木水平指保证每一株目标红松幼树的开敞度均达到阈值，林分水平指调控某一株目标红松幼树的同时兼顾林分中其他目标红松幼树）迭代优化方法实现。比较不同开敞度阈值下模拟采伐前后林分非空间结构（林分总径级数、总物种数和郁闭度）和空间结构（角尺度、大小比数和混交度）的变化，以及不同处理间红松幼树开敞度和开敞度变化率的差异。结果: 通过距离控制和长势优劣共筛选出145株目标红松幼树，幼树胸径介于1.1~4.9 cm之间、树高介于1.5~4.7 m之间、冠幅半径介于0.6~1.7 m之间。KT为1、1.5和2时，目标红松幼树分别经3、6和8轮以及采伐14、130和262株冠层林木后达到开敞度条件。模拟优化采伐后，红松幼树开敞度得到整体改善：KT为1时，开敞度平均比对照增加5.7%，但无显著差异；KT为1.5时，开敞度平均比对照增加44.7%，差异显著；KT为2时，开敞度平均比对照增加107.7%，差异显著。模拟采伐前后，林分总径级数和总物种数不变，空间结构指标均无显著变化。3种开敞度阈值（KT =1、1.5、2）下，采伐的蓄积强度分别为1.5%、15.6%和37.2%。与未采伐林分（CK）的郁闭度（0.646）相比，3种开敞度阈值（KT =1、1.5、2）下的郁闭度分别降低0.5%、13.3%和33.1%。结论: 红松幼树开敞度两水平迭代优化方法在改善林下红松幼树光照条件的同时可保持大部分林分结构稳定，开敞度阈值1.5优于1或2。本研究提出的优化方法可获得不同开敞度阈值下采伐总轮数、每轮采伐木数量、每株目标红松幼树开敞度调控路线以及采伐木分布情况，对于补植后红松幼树的开敞度调控以及次生林的管理实践具有较大指导价值。

来源：2025年第9期

《林业科学》期刊编辑部

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