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我国次生林面积约占全国森林总面积的56.8%[1],已成为中国森林资源的主体和重要基地,次生林恢复与生态系统管理对天然林保护等林业重点工程实施,以及国家生态安全建设具有重大意义[2]。由于天然林大的面积采伐和过伐,残存的天然林退缩分布到江河源头,由此引发了我国国土保安能力减弱,生物多样性丧失严重、涵养水源功能下降等一系列生态问题,当前以生态服务功能为主的次生林基础理论、退化天然林快速定向恢复等研究关注不够[3-4],已引起国际热带木材组织(ITIO)、国际林业研究中心(CIFOR)、国际混农林业研究中心(ICRAF)、欧盟生物多样性组织(ECB)等国际组织广泛关注[5-6]。人为干扰对我国地带性典型天然次生林生产力、群落稳定性和演替动态等基础理论和关键技术的缺乏系统研究。因此,本文在系统收集整理国内外相关文献基础上,试图总结在人为干扰条件下次生林群落林木生长、更新与群落物种组成与群落结构等方面的响应机制,不仅可以为我国退化次生林人工促进更新、群落结构调控与生态功能提升等提供理论基础,而且可为近自然次生林生态系统经营、近自然人工林生态系统恢复和重建等提供科学依据[7]。
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[1] | 张佩昌, 王庆礼. 天然林保护工程概论[M]. 北京: 中国林业出版社, 1999. |
[2] | 朱教君. 次生林经营基础研究进展[J]. 应用生态学报,2002,13(12):1689−1694. |
[3] | 刘世荣,史作民,马姜明,等. 长江上游退化天然林恢复重建的生态对策[J]. 林业科学,2009,45(2):120−124. |
[4] | 刘世荣. 天然林生态恢复的原理与技术[M]. 北京: 中国林业出版社, 2011. |
[5] | 朱教君,刘世荣. 次生林概念与生态干扰度[J]. 生态学杂志,2007,26(7):1085−1093. |
[6] | 张晓红,黄清麟,张超. ITTO对原始林、退化原始林、次生林和其他热带森林类别的界定[J]. 世界林业研究,2009,22(3):30−35. |
[7] | 刘世荣,马姜明,缪宁. 中国天然林保护、生态恢复与可持续经营的理论与技术[J]. 生态学报,2015,3(1):212−218. |
[8] | White P S. Pattern, Process and natural disturbance in vegetation[J]. Bot. Rev., 1979, 45: 229−299. |
[9] | Theobld M D, Miller J R, Hobbs N T. Estimating the accumulative effects of development on wildlife habitat[J]. Landscape and Urban Planning, 1997, 39(1): 25−36. |
[10] | Vos C C, Chardon J P. Effect of habitat frgmentation and road density on the distribution pattern of moor frag Ranaarvlis[J]. Journal of Applied Ecology, 1998, 35(1): 44−46. |
[11] | Fitzgibbon C D. Small mammals in farm woodlands: the effect of habitat, isolation and surrounding land-use patterns[J]. Journal of ecology, 1997, 34(2): 530−539. |
[12] | Kim Y M, Zerbe S, Kowarik I. Human impacton flora and habitats in Korean rural settlements[J]. Preslia, 2002, 74: 409−419. |
[13] | 李迈和,Norbert K,杨健. 生态干扰度: 一种评价植被天然性程度的方法[J]. 地理科学进展,2002,21(5):450−458. |
[14] | Hansen A J, Spies T A, Swanson F J, et al. Conserving biodiversity in managed forests: lessons from natural forests[J]. Bio-Science, 1991, 41(6): 382−392. |
[15] | Horn R, Hichey J. Ecological sensitivity of Australian rain-forests to selective logging[J]. Austral Ecology, 1991, 16(1): 119−129. |
[16] | Attiwill PM. The disturbance of forest ecosystem: The ecological basis for conservative management[J]. Forest Ecology and Management, 1994, 63(2−3): 247−300. |
[17] | Hong S K, Nakagoshi N, Kamada M. Human impacts on pine-dominated vegetation in rural landscape in Korea and western Japan[J]. Vegetatio, 1995, 116(2): 161−172. |
[18] | Wallin D O, Swanson F J, Marks B, et al. Comparison of man-aged and pre-settlement landscape dynamics in forests of the Pacific Northwest, USA[J]. Forest Ecology and Management, 1996, 85(1−3): 291−309. |
[19] | Esseen P A, Ehnstrǒm B, Ericson L, et al. Boreal Forests[J]. Ecological Bulletins, 1997, 46: 16−47. |
[20] | Lindenmayer D B, Cunningham R B, Donnelly C F, et al. Strutural features of Australian old growth montane ash forests. Forest Ecology and Management, 2000, 134(1−3): 189−204. |
[21] | 韩继亮,徐声浩. 贺兰山云杉次生林抚育间伐试验研究报告[J]. 内蒙古林业科技,1985(2):19−28. |
[22] | 高文韬,张德君,刘存发,等. 次生蒙古栎林抚育改造的研究[J]. 吉林林学院学报,1997,13(4):9−12. |
[23] | 蔡学林,张志云,简根源,等. 阔叶次生林抚育改造探讨[J]. 江西农业大学学报,1992,14(2):165−170. |
[24] | 白育英. 大青山白石头沟天然白桦次生林抚育间伐及效果调查研究[J]. 内蒙古林业科技,1995(1):1−4. |
[25] | 张水松,林光,陈长发,等. 次生常绿阔叶林抚育改造技术的研究[J]. 林业科学研究,1997(5):57−64. |
[26] | 刘玉民,吴青山,刘亚敏,等. 次生林抚育保留密度对林分生长的影响[J]. 西南农业大学学报(自然科学版),2003,25(6):546−549. |
[27] | 孙洪志,屈红军,石丽艳,等. 次生林抚育改造的效果[J]. 东北林业大学学报,2004,32(2):97−98. |
[28] | 宋庆安,李午平,唐效蓉,等. 马尾松天然次生林抚育间伐试验研究[J]. 湖南林业科技,2005(5):29−32. |
[29] | 王维生,马有国. 乐都县下北山林场次生林抚育间伐效果分析[J]. 森林工程,2007(3):4+15. |
[30] | 苏芳莉,刘明国,迟德霞,等. 天然次生林抚育间伐效果[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2008(2):305−308. |
[31] | 宋扬. 透光抚育对帽儿山地区“人天混”红松林群落结构与生产力影响[D]. 东北林业大学, 2008. |
[32] | 屈红军,牟长城,李婉姝. 不同抚育强度的人天混红松林群落演替趋势[J]. 东北林业大学学报,2010,38(8):24−26. |
[33] | 胡方彩,温佐吾,汪杰. 抚育间伐对光皮桦次生林生长的影响[J]. 山地农业生物学报,2011,30(2):131−135. |
[34] | 柏广新,牟长城. 抚育对长白山幼龄次生林群落结构与动态的影响[J]. 东北林业大学学报,2012,40(10):48−55. |
[35] | 刘赛思. 不同间伐强度对杨桦次生林生长的影响[J]. 林业勘查设计,2013(4):50−52. |
[36] | 孙勇,吕伟伟,陈小波. 不同间伐强度对水曲柳次生林胸径生长的影响[J]. 防护林科技,2015(11):39−40+43. |
[37] | 丁磊,王雪松,胡万良. 不同间伐强度对蒙古栎次生林生长的影响[J]. 林业科技通讯,2015(12):7−10. |
[38] | 尤文忠,赵刚,张慧东,等. 抚育间伐对蒙古栎次生林生长的影响[J]. 生态学报,2015,35(1):56−64. |
[39] | 李俊. 将乐林场次生林抚育效果分析[D]. 北京林业大学, 2015. |
[40] | 常伟. 秦岭主要天然次生林抚育经营效果评价[D]. 西北农林科技大学, 2015. |
[41] | 武朋辉. 抚育间伐对秦岭南坡两种典型天然次生林生态系统碳库和植物多样性的影响[D]. 西北农林科技大学, 2015. |
[42] | 孙德权. 辽东天然次生林不同强度间伐抚育效果试验[J]. 防护林科技,2016(2):35−37. |
[43] | 丁易,路兴慧,臧润国,等. 抚育措施对热带天然次生林群落结构与物种多样性的影响[J]. 林业科学研究,2016,29(4):480−486. |
[44] | 武朋辉,白高平,党坤良,等. 抚育间伐对秦岭南坡油松中龄林生长的影响[J]. 中南林业科技大学学报,2017,37(1):20−26. |
[45] | 红玉,王耀,金鑫,等. 抚育经营对杨桦次生林林分结构及土壤性质的影响[J]. 西北林学院学报,2018,33(3):61−66. |
[46] | 吴丽丽. 光皮桦天然次生林抚育经营效果评价[D]. 贵州大学, 2018. |
[47] | 丁磊. 不同间伐强度对核桃楸次生林生长及林下植物多样性的影响[J]. 辽宁林业科技,2018(2):25−27. |
[48] | 马双娇. 抚育间伐对水曲柳天然林林分结构、天然更新及植物多样性的影响[D]. 东北林业大学, 2019. |
[49] | 李嘉悦. 兴安落叶松天然过伐林抚育改造效果评价[D]. 内蒙古农业大学, 2019. |
[50] | 王智勇. 抚育间伐强度对落叶松天然次生林结构及健康的影响[D]. 东北林业大学, 2019. |
[51] | 胡雪凡. 蒙古栎次生林抚育间伐效果及生长模型研究[D]. 中国林业科学研究院, 2020. |
[52] | 张晓红,张会儒,卢军,等. 目标树抚育间伐对蒙古栎天然次生林生长的初期影响[J]. 林业科学,2020,56(10):83−92. |
[53] | 李杰茹,党坤良,王先初,等. 抚育间伐对秦岭南坡锐齿栎天然次生林生长的影响[J]. 西北林学院学报,2021,36(1):62−68. |
[54] | 白宁,张芸香,郭晋平,等. 抚育间伐对关帝山油松天然次生林单木径向生长的影响[J]. 广西林业科学,2021,50(2):207−213. |
[55] | 谭天宇,吴丽丽,王德炉. 光皮桦天然林分生长与结构对间伐强度的响应[J]. 中国农学通报,2021,37(22):35−41. |
[56] | 李新彬,王襄平,罗菊春,等. 干扰对长白山北坡次生林群落结构和树种多样性的影响[J]. 林业科学,2006,42(2):105−110. |
[57] | 卜文圣,许涵,臧润国,等. 不同采伐干扰方式对热带山地雨林谱系结构的影响[J]. 林业科学,2014,50(4):15−21. |
[58] | 郝建锋,张逸博,王德艺,等. 人为干扰对雅安莲花山青冈次生林群落结构和物种多样性的影响[J]. 西北植物学报,2015,35(7):1451−1459. |
[59] | 方紫妍,李林瑜,艾克拜尔·毛拉,等. 人为干扰对西天山野果林群落结构和物种多样性的影响[J]. 水土保持通报,2019,39(2):273−280. |
[60] | 左政,郑小贤. 不同干扰等级下常绿阔叶次生林林分结构及树种多样性[J]. 浙江农林大学学报,2019,36(1):24−33. |
[61] | 梁文俊,魏曦,朱宝才. 冀北山地典型林分近自然经营技术研究[J]. 山西农业大学学报(自然科学版),2019,39(1):48−55. |
[62] | 胡雪凡,张会儒,周超凡,等. 不同抚育间伐方式对蒙古栎次生林空间结构的影响[J]. 北京林业大学学报,2019,41(5):137−147. |
[63] | 赵衍征. 不同抚育间伐强度对大兴安岭天然次生林林分结构的影响[D]. 东北林业大学, 2020. |
[64] | 林玥霏,巫志龙,周成军,等. 采伐干扰下次生林灌木层主要树种的生态位动态[J]. 森林与环境学报,2020,40(1):1−8. |
[65] | 梁立东,李明文. 抚育对黑河地区典型天然次生林群落结构的影响[J]. 防护林科技,2020(7):1−3+33. |
[66] | 杨雯雯. 豫西伏牛山区栓皮栎次生林林分结构与经营措施研究[D]. 北京林业大学, 2020. |
[67] | 胡雪凡,段光爽,张会儒,等. 蒙古栎次生林林木竞争对不同抚育间伐方式的响应[J]. 林业科学研究,2021,34(1):1−9. |
[68] | 王子纯. 抚育间伐对大小兴安岭两种典型林分空间格局及碳分配的影响[D]. 东北林业大学, 2021. |
[69] | 王子纯,李耀翔,孟永斌,等. 大兴安岭落叶松白桦混交林空间分布格局及其关联性对间伐强度的响应[J]. 中南林业科技大学学报,2022,42(2):75−83+107. |
[70] | Kobayashi M, Kamitani T. Effects of Surface Disturbance and Light Level on Seedling Emergence in a Japanese Secondary Deciduous Forest[J]. Journal of Vegetation Science, 2000, 11(1): 93−100. |
[71] | Aiba S, Hill D A, Agetsuma N. Comparison between old-growth stands and secondary stands regenerating after clear-felling in warm-temperate forests of Yakushima, southern Japan[J]. Forest Ecology and Management, 2001, 140: 163−175. |
[72] | Mesquita R C G. Management of advanced regeneration in secondary forests of the Brazilian Amazon[J]. Forest Ecology and management, 2000, 130: 131−140. |
[73] | 郭丹丹. 森林抚育对栎类天然次生林林分结构及碳氮分布的影响[D]. 河南农业大学, 2017. |
[74] | 闫东锋,马瑞婷,杨庆培,等. 间伐强度对栎类天然次生林幼苗更新的影响[J]. 河南农业大学学报,2019,53(2):187−192. |
[75] | 刘敬灶. 不同干扰强度天然次生林中多穗柯种群特征[J]. 福建林业科技,2020,47(3):34−39. |
[76] | 周超凡,张会儒,卢军,等. 东北主要天然次生林干扰与演替规律[J]. 林业科学研究,2021,34(4):175−183. |
[77] | Oliveira C, Durigan G, Putz F E. Thinning temporarily stimulates tree regeneration in a restored tropical forest[J]. Ecological Engineering, 2021, 171: 106390. |
[78] | 汪娅琴,王德炉,吴丽丽. 间伐强度对光皮桦天然次生林天然更新及植物多样性的影响[J]. 东北林业大学学报,2021,49(9):19−24+32. |
[79] | Michael K. Maximum plant-community endemism at intermediate intensities of anthropogenic disturbance in bolivian montane forests[J]. Conservation Biology, 2001, 15(3): 634−641. |
[80] | 郝建锋,王德艺,李艳,等. 人为干扰对川西金凤山楠木次生林群落结构和物种多样性的影响[J]. 生态学报,2014,34(23):6930−6942. |
[81] | 郝建锋,朱云航,王德艺,等. 人为干扰对川西北谢家山润楠次生林群落结构和物种多样性的影响[J]. 生态与农村环境学报,2016,32(1):76−82. |
[82] | 伍炫蓓,姚俊宇,孙千惠,等. 人为干扰对碧峰峡山矾次生林群落主要植物种群生态位的影响[J]. 西北植物学报,2017,37(8):1616−1626. |
[83] | 姚小兰,郝建锋,齐锦秋,等. 人为干扰对川西碧峰峡木荷次生林群落结构和物种多样性的影响[J]. 西北农林科技大学学报(自然科学版),2017,45(11):18−26. |
[84] | Niemelä J, Haila Y, Punttila P. The importance of small scale heterogeneity in boreal forests: variation in diversity in forest-floor invertebrates across the succession gradient[J]. Ecography, 1996, 19: 352−368. |
[85] | Gray A N, Spies T A. Gap size, within-gap position and canopy structure effects on conifer seedling establishment[J]. Journal of Ecology, 1996, 84: 635−645. |
[86] | Dalling J W, Hubbell S P, Silvera K. Seed dispersal, seedling establishment and gap partitioning among tropical pioneer trees[J]. Journal of Ecology, 1998, 86(4): 674−689. |
[87] | Motta R, Nola P, Piussi P. Structure and stand development in three subalpine Norway spruce (<italic>Picea abies</italic> (L. ) Karst. ) stands in Paneveggio (Trento, Italy)[J]. Global Ecology and Biogeography, 2010, 8(6): 455−471. |
[88] | Krauchi N, Brang P, Schonenbeger W. Forest of mount ainous regions, gaps in know ledge and research needs[J]. Forest Ecology and Management, 2000, 132: 73−82. |
[89] | Zhu J J, Matsuzaki T, Lee F Q, et al. Effects of gap size created by thinning on seedling emergency, survival and establishment in a coastal pine forest[J]. Forest Ecology and Management, 2003, 182(1−3): 339−354. |
[90] | 陈林武,刘兴良,牟克华,等. 川西米亚罗天然林保护区封山育林类型探讨[J]. 四川林业科技,2003,24(1):1−6. |
[91] | 胡万良,谭学仁,孔祥文,等. 干扰对人工诱导的阔叶红松林群落结构及高等植物多样性的影响[J]. 北京林业大学学报,2007,29(6):72−78. |
[92] | 胡万良,亢新刚,谭学仁,等. 辽东山区阔叶红松林恢复技术[J]. 林业实用技术,2009(4):15−17. |
[93] | 蒋有绪, 郭泉水, 马娟. 中国森林群落分类及其群落学特征[M]. 北京: 科学出版社, 1998 |
[94] | 陆元昌,Schindele W,刘宪钊,等. 多功能目标下的近自然森林经营作业法研究[J]. 西南林业大学学报(自然科学版),2011,31(4):1−6. |
[95] | 陈科屹. 云冷杉过伐林经营诊断及目标树抚育效果研究[D]. 中国林业科学研究院, 2018. |
[96] | 韩有志,王政权. 森林更新与空间异质性[J]. 应用生态学报,2002,13(5):615−619. |
[97] | Nanami S, Kawaguchi H, Tateno R, et al. Sprouting traits and population structure of co-occurring Castanopsis species in an evergreen broad-leaved forest in southern China[J]. Ecological Research, 2004, 19(3): 341−348. |
[98] | 贾炜玮,解希涛,姜生伟,等. 大兴安岭新林林业局3种林分类型天然更新幼苗幼树的空间分布格局[J]. 应用生态学报,2017,28(9):2813−2822. |
[99] | 王洪江. 林型、林窗及地被物厚度对油松林天然更新的影响[J]. 辽宁林业科技,2011(2):18−19. |
[100] | 沈泽昊,金义兴,江明喜. 米心水青冈林人工林窗植被的早期恢复特征研究[J]. 植物学通报,1995(S2):63−70. |
[101] | 韩文娟,袁晓青,张文辉. 油松人工林林窗对幼苗天然更新的影响[J]. 应用生态学报,2012,23(11):2940−2948. |
[102] | 孙中宇,常斌,杨龙,等. 地被物处理及补苗对华南退化荒坡乡土树种定居的影响[J]. 生态环境学报,2017,26(6):956−963. |
[103] | Bolam S G, Fernandes T F. Dense aggregations of tube-building polychaetes: Response to small-scale disturbances[J]. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, 2002, 269(2): 197−222. |
[104] | 何志斌,赵文智,张立杰,刘鹄,张智慧. 祁连山青海云杉林采伐干扰与恢复过程[J]. 林业科学,2009,45(2):12−16. |
[105] | 郭垚鑫. 秦岭山地红桦林群落的稳定性及其维持机制研究[D]. 西北农林科技大学, 2013. |
[106] | Zhong X X, Zou T, Lu S G, et al. Soil microorganisms interacting with residue-derived allelochemicals effects on seed germination[J]. Saudi Journal of Biological Sciences, 2020, 27(4): 1057−1065. |
[107] | 高辉. 西藏色季拉山森林群落构建及主要建群种更新机制[D]. 西藏大学, 2020. |
[108] | 王永安. 封山育林的生态经济作用[J]. 世界林业研究,2000,13(3):19−25. |
[109] | 李进军. 祁连山东端(北坡)水源涵养林封山育林研究[D]. 西北农林科技大学, 2008. |
[110] | 徐姣. 封山育林对几条小流域植物多样性的影响[D]. 华中农业大学, 2012. |
[111] | 杨佳. 封山育林对几种林分生物量与碳储量的影响[D]. 华中农业大学, 2013. |
[112] | Teixeira H M, Cardoso I M, Bianchi F J J A, et al. Linking vegetation and soil functions during secondary forest succession in the Atlantic forest[J]. Forest Ecology and Management, 2020, 457(C): 117696. |
[113] | Elias F, Ferreira J, Lennox G D, et al. Assessing the growth and climate sensitivity of secondary forests in highly deforested Amazonian landscapes[J]. Ecology, 2020, 101(3): e02954. |
[114] | Goualo Y A, Doua-Bi, Irie C Zo-Bi, et al. Taking advantage of natural regeneration potential in secondary forests to recover commercial tree resources in Côte ďIvoire[J]. Forest Ecology and Management, 2021, 493: 119240. |
[115] | 吴涛. 国外典型森林经营模式与政策研究及启示[D]. 北京: 北京林业大学, 2012. |
[116] | Farber S C, Costanza R, Wilson M A. Economic and ecological concepts for valuing ecosystem services[J]. Ecological Economics, 2002, 41(3): 375−392. |
[117] | 蒋有绪. 森林可持续经营与林业的可持续发展[J]. 世界林业研究,2001(2):1−8. |
[118] | 王成. 从自然干扰看人类干扰的合理性[J]. 吉林林学院学报,1998,14(4):223−227. |
[119] | Ooishi T, Kikuchi S, Yajima T, et al. Effects of selection cutting on forest dynamics in the S hiretoko national forests, stand structure and regeneration patt ern, 10 years after cutting[J]. Research Bulletins of the College Experiment Forests Hokkaido University, 1998, 55: 349- 368 (in Japanese with English abstract) |
[120] | Franklin J F, Berg D R, Thornburgh D A, et al. Alternative silvicultural approaches to timber harvesting: Variable retention harvest systems[J]. Creating a forestry for century., 1997: 111−139. |
[121] | Franklin J F, Lindenmayer D, MacMahon J A, et al. Threads of continuity[J]. Conservation in Practice, 2000, 1(1): 8−17. |
[122] | Keeton W S, Franklin J F. Fire-related landform associations of remnant old-growth trees in the southern Washington cascade range[J]. Canadian Journal of Forest Research, 2004, 34(11): 2371−2381. |
[123] | 缪宁,刘世荣,史作民,等. 强度干扰后退化森林生态系统中保留木的生态效应研究综述[J]. 生态学报,2013,33(13):3889−3897. |