劉曉燕
(甘肅省小隴山林業(yè)實驗局黨川林場,甘肅 天水 741022)
小隴山林區(qū)撫育間伐對華山松人工林生長的影響研究
劉曉燕
(甘肅省小隴山林業(yè)實驗局黨川林場,甘肅 天水 741022)
通過樣地設置調查和復測,分析了撫育間伐對小隴山林區(qū)華山松林木胸徑、樹高的生長和材積的影響,探討了華山松人工林的間伐強度、間伐開始期、間隔期等間伐技術。結果表明:撫育間伐強度對華山松平均胸徑生長影響極顯著,對華山松樹高的生長無顯著影響;對測試林分林齡20年時首次間伐基本適宜,第2次撫育間伐林齡為30年;首次間伐林分保留密度宜為2700株/hm2,根據(jù)結論推算與實際情況,華山松人工造林初植適宜密度為4500株/hm2。
華山松;人工林;撫育間伐;小隴山
華山松為常綠喬木,屬松科松屬、亞熱帶植物樹種,主干明顯、通直,邊材淡黃色,心材淡紅色,結構細、文理直、質輕軟、干縮小。材質優(yōu)良,可供各種用材。為我國西部地區(qū)主要造林樹種,也是小隴山林區(qū)主要造林樹種之一,分布范圍較廣。小隴山林區(qū)累計營造華山松人工林達1萬hm2,其中郁閉成林的有0.5萬hm2,是本林區(qū)重要的商品林資源。華山松人工林林齡20年、郁閉度達到0.8、林分平均胸徑10.5cm、平均樹高6.1m。
本文以小隴山林區(qū)華山松為對象,通過分析研究撫育間伐對小隴山林區(qū)華山松人工林生長的影響,對就如何進行森林撫育,調整林分密度,改善林內生態(tài)條件,林區(qū)森林可持續(xù)經(jīng)營試驗示范點建設等提供合理的科學依據(jù)。
試驗地點位于小隴山林區(qū)黨川林場,海拔在1500~1860m,平均坡度35°、年平均氣溫10.9℃、極端最高氣溫38.3℃、極端最低氣溫零下18.2℃、年平均無霜期185d、年平均降雨量600mm、年蒸發(fā)量1420.2mm,大氣相對濕度69%,年均日照時數(shù)為2098.7h,日照百分率46%。土壤為山地褐土,土層厚度50cm,成土母質為碳酸巖與其它巖層上覆蓋的紅色粘土和黃土,土壤腐殖質含量較少,偏堿性。
以2003~2008年人工林撫育間伐外業(yè)小班資料為研究對象,采用樣地調查法,設置12塊正方形樣地,樣地面積為0.09hm(230m×30m),按株數(shù)采伐強度40%、30%、20%、0,分為強度、中度、弱度、對照4個處理,3次重復。按林分屬于同一個生長發(fā)育體系的原則,對各種林分在撫育前后的生長狀況進行比較。
表1可知,不同強度的撫育間伐,其胸徑生長量及生長率均大于對照林分,隨著采伐強度的增大,年生長量及生長率逐漸增加。方差分析表明,不同間伐強度對胸徑生長影響有顯著差異(見表2)。
結果表明:華山松不同撫育間伐強度的樹高生長量及生長率均小于對照林分(表3),這說明間伐并不能促進樹高的生長,這與其他研究報道結果一致。
表1 小隴山林區(qū)人工華山松林2003~2008年胸徑生長量均值表
表2 小隴山林區(qū)人工華山松林胸徑生長量方差分析表
表3 小隴山林區(qū)人工華山松林2003~2008年樹高生長量表
樹高生長量與對照相比偏小的原因,主要是由于林分密度減小,增大了有效樹冠的長度,促進胸徑生長,同時,使樹高生長喪失了在原林分密度下的頂端生長優(yōu)勢。方差分析
表明(表4),不同間伐強度與樹高生長無顯著差異。
表4 小隴山林區(qū)人工華山松林樹高生長量方差分析表
表7 小隴山林區(qū)人工華山松林各樣地小徑級木株數(shù)分布表
表5顯示:間伐強度與華山松單株材積生長量呈正相關;從生長率來看,隨著間伐強度的增大,生長率加大(表5)。
撫育間伐開始期從生物學角度可按林分生長量、林木分化程度和林分外貌特征等因素綜合分析,也可根據(jù)撫育間伐標準表和密度控制圖表來確定。
表6說明:胸徑和材積生長量隨林木年齡增大而增大,在18年前有較小波動,到20年增幅較大,這表明林分已進入速生期,正處于速生階段,生長持續(xù)上升。
表5 小隴山林區(qū)人工華山松林撫育間伐后林分單株材積生長狀況表
表6 小隴山林區(qū)人工華山松解析木生長過程表
各樣地<0.8倍平均直徑(D)的小徑級木占較大比例(表7),各標準地小徑級木所占比重在43.4%~60.6%,平均51.4%,其中有7塊標準地在50%以上。這表明林分已在分化,分化越強烈,林木間直徑相差越大,小徑級木數(shù)量越多,因此,應考慮進行首次間伐,以保持林分具有合理的徑階結構。
結合撫育間伐的目的、方法、強度和小隴山的地理特征、華山松的生長發(fā)育規(guī)律和特點等立地條件,表明小隴山華山松人工幼林采用下層撫育是適宜的,林分經(jīng)撫育后,減小了樹體密度,改善了林內生態(tài)條件,增加了光照及太陽輻射強度,增大了林木個體的營養(yǎng)面積,從而促進林木生長,提高林木質量和林分總產(chǎn)量;撫育間伐可提高小隴山華山松胸徑生長量,且隨著采伐強度的增大而增大;撫育間伐可提高小隴山華山松林木單株材積生長量和生長率,從而提高林分蓄積生長率,提高林分總產(chǎn)量,且隨著間伐強度的提高,效果越明顯。
在小隴山中、南部林區(qū)立地質量較好的林分,采用下層撫育法進行首次間伐時,株數(shù)間伐強度可考慮在30%~40%。小隴山華山松人工幼林進入速生期后,由于林木生長加速,林冠競爭加劇應在林齡20年時進行首次間伐,以調整密度,促進林木生長,撫育間伐的間隔期可定位10年,即在幼林生長期內可以進行二次間伐。華山松人工幼林首次間伐時,林分保留密度為2700株/hm2,由此推算,并考慮林分的盡快郁閉和山區(qū)更新的實際情況,華山松人工造林初植適宜密度應為4500株/hm2。采伐應當以營林為基礎,間密留稀、間彎留直、間小留大、間劣留好、采育結合。
1 陳利頂,傅伯杰.干擾的類型、特征及其生態(tài)學意義[J].生態(tài)學報,2000(20)
2 雷相東,陸元昌,張會儒等.撫育間伐對落葉松云冷杉混交林的影響[J].林業(yè)科學,2005(4)
3 安定國.甘肅省小隴山高等植物志[M].蘭州:甘肅民族出版社,2001
(責任編輯 王蔓)
劉曉燕(1963-),女,工程師。