基于AHP和熵权法的华北落叶松林生态效应的研究_李惠丽.pdf

河北林业科技第 4 期2022 年 12 月26 何德进，邢友华，姜瑞雪，等.东平湖水体中氮磷的分布特征及其富营养化评价 J.环境科学与技术，2010，33（8）：45-48+61.27 徐杰，何萍，王钦，等.夏季白洋淀沉水植物分布与水环境因子的关系 J.湿地科学，2013，11（4）：488-494.28 任艳芹，陈开宁.巢湖沉水植物现状（2010 年）及其与环境因子的关系 J.湖泊科学，2011，23（3）：409-416.29 田翠翠，吴幸强，冯闪闪，等.东平湖沉水植物分布格局及其与环境因子的关系J.环境科学与技术，2018，41（11）：15-20.30 潘慧云，徐小花，高士祥.沉水植物衰亡过程中营养盐的释放过程及规律 J.环境科学研究，2008，21（1）：64-68.31 KIRK G J D，KRONZUCKER H J.The potential fornitrification and nitrate uptake in the rhizosphere ofwetland plants：a modelling study J.Annals of Botany，2005，96（4）：639-646.32 VILA-COSTA M，PULIDO C，CHAPPUIS E，et al.Macro-phyte landscape modulates lake ecosystem-level nitrogenlosses through tightly coupled plant-microbe interactionsJ.Limnology&Oceanography，2016，61（1）：78-88.收稿日期：2022-10-08第一作者：李惠丽（1992-），女，硕士，林业工程师。研究方向：森林资源经营与管理。E-mail：。*通讯作者：周长亮（1990-），男，硕士，林业工程师。研究方向：森林资源经营与管理。E-mail：。基于 AHP 和熵权法的华北落叶松林生态效应的研究李惠丽，徐满，巩建新，李小乐，刘凯廷，周长亮*（河北省木兰围场国有林场，河北 围场 068450）摘要：研究对象为接坝地区 3 种不同经营模式下的华北落叶松林，基于野外调查和室内试验，采用层次分析法（AHP），从乔木层、灌木层、草本层、枯落物层、土壤层 5 个层次建立生态效益评价指标体系，之后运用熵权法对 3 种经营模式下的华北落叶松林的生态效益进行综合评价。结果表明：（1）在 3 种经营模式中，均质经营下其平均胸径和平均树高最大，无干扰模式经营下其蓄积量最大且其灌木层的生物多样性最高，目标树经营下草本层的生物多样性最高。（2）枯落物层有效拦蓄量排序为目标树经营（74.41t/hm2）均质经营（63.12t/hm2）无干扰模式（31.68t/hm2）；土壤最大持水量排序为均质经营（595.55g/kg）无干扰模式（566.67g/kg）目标树经营（555.55g/kg）；水解氮含量最大的为均质经营模式（148.62mg/kg）；有效磷含量排序为均质经营目标树经营无干扰模式；速效钾含量排序为无干扰模式目标树经营均质经营。（3）不同经营模式下华北落叶松林生态效益的排序为无干扰模式（40.78）目标树经营模式（40.50）均质经营模式（36.08）。综上所述，无干扰模式经营下华北落叶松林的生态效益最好。关键词：华北落叶松；AHP；熵权法；经营模式；生态效益中图分类号：S791.22文献标识码：A文章编号：1002-3356（2022）04-0007-07Study on ecological effect of Larix principis-rupprechtii forest based on AHPand entropy weight methodLI Hui-li，XU Man，GONG Jian-xin，LI Xiao-le，LIU Kai-ting，ZHOU Chang-liang*（Hebei Mulan Paddock State Forest，Weichang，Hebei 068450）Abstract：The research object of this study is the Larix principis-rupprechtii forest under three differentmanagement modes in the dam area，based on field investigation and indoor test，Usesthe analytic hierarchyprocess（AHP），from the tree layer，shrub layer and herb layer，litter layer and soil layer 5 aspects such asestablishing ecological benefit evaluation index system，using the entropy weight method to the comprehensiveevaluation of ecological benefits of Larix principis-rupprechtii forest under three management modes，in order toprovide reference for future forest management.Among the three management modes，the average DBH and theaverage height of the three management modes were the highest under the homogeneous management mode，andthe maximum accumulation was 18.81m3under the non-interference management mode.The biodiversity of shrublayer was the highest under undisturbed management.The herbaceous layer had the greatest biodiversity under tar-7-DOI:10.16449/ki.issn1002-3356.2022.04.008河北林业科技第 4 期2022 年 12 月get tree management.The order of effective storage of litter layer is target tree management（74.41t/hm2）averagemanagement（63.12t/hm2）no interference mode（31.68t/hm2）.The order ofmaximum soil water holding capacitywasaverage management（595.55g/kg）no interference mode（566.67g/kg）target tree management（555.55 g/kg）.Thehighest content of hydrolyzed nitrogen was in the homogeneous business mode（148.62mg/kg）.The order of availablephosphorus content was average managementtarget tree management no interferencemode.The content of availablepotassium was no interference modetarget tree managementaverage management.The ecological benefits of Larixprincipis-rupprechtii forest under different management modes were ranked as no interferencemode（40.78）targettree business model（40.50）average management model（36.08）.The results showed that the ecological benefit ofLarix principis-rupprechtii forest was the best under the non-disturbance management mode.Key words：Larix principis-rupprechtii；AHP；entropy weight method；management model；ecological benefits森林经营方式对人工林生长发育以及发挥生态和经济作用具有不可忽视的影响1-3。不同的作业内容能够改变林下植被的生长状况，影响枯落物的积累和分解，而林下地被层的状态对于评估人工林的水土保持、水源涵养以及立地条件改善等生态效益又具有重要的指示作用4-6。木兰林场一直以来的经营理念是近自然经营，该场的经营模式主要分为两种，即均质经营和目标树经营。沿坝地区位于首都北京的上风口，其生态效益的好坏直接影响北京的生态环境。近年来对沿坝地区生态效益的研究较多，但对生态效益的综合分析并不多，而经营模式对林分生态效益影响的系统研究更少。本次研究主要是利用 GEF 项目建在木兰林场的标准地所获得的数据对该场 3 种经营模式下华北落叶松林的生态效益进行综合评价，以期为以后的森林经营工作提供数据支持和理论依据。1研究区概况研究区位于河北省承德市围场县木兰围场国有林场，是冀北山地与蒙古高原的交界处，处于华北山石区的接坝地区，坐标为 41564215N，117441189E，海拔 7502067m，坡度 1530，属大陆性季风型高原山地气候，最高气温 38.9，最低气温-42.9，土壤种类较多，共 143 个土种7。植物种类繁多，主要乔木树种有白桦（Betula platyphylla）、油松（Pinus tabulae）、华北落叶松（Larix principis-rup-prechti）、山杨（Pobulus davidiana）、蒙古栎（Quercusmongolica）、五角枫（Acermono Maxim）等8。2研究方法2.1不同经营模式概念（1）均质经营林：主要是实生的乔林，近代萌生的矮林和中林，以及林相相对较好、增值资源较多、有培育利用价值又无法按目标树体系经营的中林或乔林；培育目标：利用其生长速度快、生长量大、经营成本低的特点，充分适应市场需求，培育中小径级木材9。（2）目标树经营林。主要包括类型：落叶松、油松等针叶乔林，以及林相较好、增值资源多、目标树分布比较均匀能够按照目标树体系经营的中林等森林类型；培育目标：培育优质大径级木材（胸径60cm 以上）、生物多样性丰富、生态功能强大的高价值林分。主要经营措施：选择目标树并修枝，及时伐除干扰树，为目标树生长创造空间，同时对全林进行经营管理9。（3）无干扰模式（对照林）。不进行任何作业，排除人类活动的干扰，林木更新完全在自然力的作用下进行，以做空白对照10。2.2样地调查本次研究样地选择在木兰林场燕格柏分场内，根据不同经营模式选择具有代表性的华北落叶松林，包括无干扰模式对照、均质经营、目标树经营 3 种经营模式。要求其立地条件相近并具有代表性，林龄不能相差太大11。在各林分类型内设置 3 块20m20m的样地，对样地进行每木检尺，测其胸径、树高；在每块样地内，随机设置 3 块 5m5m 的样方，对样地内灌木层进行调查，包括种名、高度、盖度