在以年轻橡木为主导的城市林地中创建多层冠层结构 ——一种“生态方法”的重新审视外文翻译资料

 2022-05-01 21:42:13

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在以年轻橡木为主导的城市林地中创建多层冠层结构 ——一种“生态方法”的重新审视

摘要

本文采用生态学的方法调查了20世纪70年代和80年代在斯堪的纳维亚南部建立的10个年轻城市林地的林分结构，主张在建立后尽快利用许多不同种类的树木和灌木创建复杂的冠层结构，以供休憩和促进生物多样性。使用定量和定性方法的组合来测量和分析树高和活冠深度，并根据冠层分层来评估森林结构。结果表明，目前的冠层结构可以分为七种不同的二层和三层结构类型，它们是在频率分布和初始物种组成上的差异演变而来的。与三层林分相比，两层林分的频率分布较低，并向三层林分过渡。它们也存在于林下物种比例较低，遮荫树种比例较高的地区。物种总数并未影响林分的分类。得出的两个主要结论是，经常性疏伐是成功管理年轻并且物种丰富的森林的关键因素，并且物种组成可以增加对管理忽视的恢复力，而不是着眼于最大化总物种数量，而是把重点放在每一层中的几个关键物种上。我们得出结论，三层冠层结构可以在二十五年后创建，这应该会鼓励规划者和从业者在未来的城市林地创造中融入多层林分的创建。

关键词

造林 冠层分层 森林结构 细化 林下 城市林业

介绍

在过去的几十年中，增加城市附近的森林覆盖率已成为许多欧洲国家的政治优先事项（Konijnendijk，2000; Weber，2000）。因此，年轻的林地面积，尤其是橡树占主导地位的林地，在城镇和城市周围显著增加，特别是在欧洲西北部的森林贫瘠地区（Gundersen et al。，2005; Nielsen and Jensen，2007; Jensen and Skovsgaard， 2009年）。由于在城市和城镇附近的森林受到了很高的压迫，在幼年的发展阶段，利用新的人工林是有利的，这既有利于在早期获得有吸引力的环境，也有利于创造丰富的生物多样性栖息地。然而，年轻的森林通常被认为没有吸引力，并且不适合游憩（Gundersen和Frivold，2008; Jensen和Skovsgaard，2009）也不利于生物多样性（Christensen and Emborg，1996; Nilsson et al。，2001）。这可以归因于缺乏特定的森林结构属性，包括水平和垂直冠层复杂性（Niklasson和Nilsson，2005; Nielsen和Jensen，2007）。层状林冠结构的形成通常与林分发育的后期阶段相关，而幼林具有“简单，只在顶部的单层冠层”（Franklin and Van Pelt，2004）。这种进展是由于几个相互作用的因素，例如由于小尺度间隙形成导致的光照条件的变化以及随后的耐阴性林下树和灌木物种的定殖。

林冠分层使森林结构能够以不同的方式进行分类和概念化（Parker和Brown，2000）。长期以来，在木材生产，野生动物和娱乐管理方面，许多学科都对此感兴趣。冠层向上层和林下层的分层，对于动植物，包括各种昆虫和鸟类，具有重要的生态意义（如Ishii等人，2004; Vance等人，2007; Gunnarsson等人，2009）。此外，森林偏好研究表明，分层冠层可成为森林游憩的高度赞赏的特征（Silvennoinen等，2001; Gundersen和Frivold，2008年）。但是，不应将层数本身视为直接衡量某个林地的吸引力的直接指标（Ribe，1989; Heyman，2011）。多层森林林分类型已被认为是整合生物和娱乐品质最有价值的类型之一，因此成为城市林地背景下的重要类型（Gustavsson，2004）。

从一个侧重于森林空间结构的景观建筑传统出发（Gustavsson（1986）Gustavsson and Fransson（1991），提出了一种概念方法，根据树冠和物种的垂直和水平分布将森林立场分为不同的结构类型。这个方法允许讨论不同的林地建设战略，以林地创建作为普遍使用甚至老龄化的单一种植园的替代方案，这种方法被认为不适合城市林业目标。古斯塔夫松的结构方法是所谓的“景观设计的生态方法”的一部分（汤普森，1998年），主要出现在20世纪70年代，并在丹麦，德国，荷兰，瑞典和英国等许多北欧国家的实践者和学者中受到青睐（Tregay和Gustavsson，1983; Tregay，1986; Forbes等，1997; Ruff ，2002）。通过从天然和半天然温带森林生态系统中获取的启示，初步研究了不同生态型、耐荫性和演替策略的不同树种和灌木树种。有人认为，通过积极主动的设计和管理，树木和灌木分层成为不同的冠层应该可以在不久后实现（Tregay和Gustavsson，1983; Tregay，1986）。

在20世纪90年代欧洲生态景观实践中，生态学方法的许多概念性观念已经融入了欧洲的一般景观实践中（Thompson，1998）。目前关于林地建设的建议包括使用多种树种，包括冠层树种和林下灌木树种（如Blakesley和Buckley，2010）。然而，缺乏关于森林如何根据生态学方法建立的实证研究以及管理频率和物种组成如何影响林冠分层。在这项研究中，我们重新建立了在20世纪70年代和80年代期间根据生态学方法建立的十个林分种植的管理历史和物种混合物，作为斯堪的纳维亚南部城市快速发展的一部分。目标是评估由于管理频率差异和种植时混合种类的差异而产生的不同林分结构和冠层分层。

材料和方法

研究地点

该研究在2008年和2009年在瑞典和丹麦的厄勒海峡地区进行（图1）。在20世纪70年代末和80年代初期启动的四项主要森林建设项目明确提到了生态方法，并将其视为案例研究领域。（1）阿尔纳尔普景观实验室（A）是一座示范森林，位于瑞典农业科学大学校园附近;（2）位于马尔默的布尔托夫公园（B）建于前爱尔兰，现今是最大的（3）赫尔辛堡的Filborna森林（F）被设立为连接内城公园和城市边缘娱乐景观的绿色走廊，以及（4）Ishoslash;j自然公园（I），一位年轻人经常去哥本哈根南部的休闲景观。

图1。位于瑞典南部和丹麦的四个研究区Alnarp，Bulltofta，Filborna和Ishoslash;j的位置。

所有四个研究地点包括各种森林林分类型以及半开放和开放地区。在每个地点，建立了以发展多层檐篷为目标的森林立场。其中，选择种类组成包括栎属（Quercus roburL.）与一种或几种林下树或灌木物种组合的所有林场用于库存。对栎属的关注是因为该物种一直为植树造林所青睐，并且在丹麦和瑞典南部已经长时间建立的森林再生时,也越来越多地取代针叶树（Jensen和Skovsgaard，2009年）。后者在靠近城市的公有森林中尤其如此（Gundersen et al。，2005）。

物种混交重建和管理历史

有关建立年份和混合种植的信息来自拥有林地的当局的报告和档案的咨询。共鉴定出10个具有栎属的混合林分，具有不同的林分大小和原始物种组成（表1）。从此以后的林分被称为A1，A2，B1，B2，F1，F2，F3，

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