齊永盛
(遼寧省凌源市五家子國(guó)合造林站,遼寧 朝陽(yáng) 122500)
凌源市地處遼寧最西部,境內(nèi)山脈、丘陵、河流、盆地相間分布,處于中溫帶亞干旱季風(fēng)區(qū),日照充足,四季分明,雨熱同季,年平均氣溫8.0 ℃,年平均降水量550 mm,無(wú)霜期150 d左右;全市林業(yè)有林地18.7萬(wàn)hm2,其中,人工油松(Pinustabuliformis)林總面積6.7萬(wàn)hm2,占有林面積40%左右,現(xiàn)有油松純林更新改造,對(duì)凌源當(dāng)?shù)匾约斑|西的自然生態(tài)環(huán)境及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都產(chǎn)生重要影響。
2018年8月,林業(yè)技術(shù)人員對(duì)劉杖子鎮(zhèn)劉杖子村大南溝油松人工林火燒跡地植被更新進(jìn)行專業(yè)調(diào)查,調(diào)查時(shí)選取有代表行的地段,進(jìn)行小班立地條件的調(diào)查,也對(duì)火災(zāi)前的樹(shù)種密度、品種進(jìn)行必要的調(diào)查記錄;量測(cè)標(biāo)準(zhǔn)地,調(diào)查記錄標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)的更新灌木品種、數(shù)量、蓋度、高度等。
經(jīng)核查檔案和現(xiàn)地調(diào)查記錄,調(diào)查地塊小地名叫劉杖子大南溝,為1林班67小班,小班面積為6.4 hm2, 調(diào)查更新樣地面積25 m2×20 m2,樣地海拔高度454 m、坡向北偏東24°,全坡位,坡度35°,土層厚度10~16 cm;火災(zāi)前為油松人工林,林內(nèi)有部分山杏(Armeniacasibirica)樹(shù)種(450株·hm-2,地徑2~4 cm),油松林齡44 a,每公頃1 050株,2012年12月過(guò)火,2013年6月清除火燒跡地,伐除火燒的死亡油松、山杏等立木;更新灌木為山杏和荊條(Vitexnegundovar.heterophylla),郁閉度0.95,山杏起源以萌生為主,也有部分實(shí)生。
原有油松人工林,優(yōu)勢(shì)種為油松,伴生樹(shù)種為山杏、荊條,因山杏為陽(yáng)性樹(shù)種、喜光、耐陰,也耐干旱,在油松林冠下,光照、對(duì)水分和養(yǎng)分的吸收都受到較大的影響,[1]致使林內(nèi)山杏不能正常生長(zhǎng);經(jīng)過(guò)火燒以后,油松和山杏地上部分都已死亡,經(jīng)人工對(duì)火燒跡地采伐,原有地面喬灌木都被清除,油松根系不能萌蘗,完全死亡,而山杏根系萌蘗性強(qiáng),在原有山杏根部,春季能夠萌生出大量不定芽,借助原有的大量根系,吸收水分和養(yǎng)分,萌生的山杏迅速生長(zhǎng),達(dá)到林分郁閉;一些自然成熟散落的種子,也可借助雨水或動(dòng)物儲(chǔ)存?zhèn)鞑?、萌發(fā),生長(zhǎng)為實(shí)生山杏,因此,調(diào)查的火燒跡地,經(jīng)5~6年的自然更新,形成了優(yōu)勢(shì)種為山杏,伴生樹(shù)種為荊條的山杏次生林,生態(tài)結(jié)構(gòu)與生態(tài)功能完備,[2]更新的山杏灌叢生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定。
過(guò)火以前,優(yōu)勢(shì)種為油松,冠幅達(dá)到2~3 m,伴生樹(shù)種為山杏,種群密度達(dá)到450株·hm-2?;馂?zāi)以后,光照、水分等植物生長(zhǎng)的必要條件有利于山杏生長(zhǎng),使其迅速成為更新植被群落的建群樹(shù)種,也是群落的優(yōu)勢(shì)種,山杏灌叢以萌生為主,生態(tài)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,可進(jìn)行穩(wěn)定的天然更新;山杏種群密度大,每公頃達(dá)到3 300株,經(jīng)自然流水、動(dòng)物采食、傳播果實(shí)等的影響,山杏自然繁衍更新,有面積逐步擴(kuò)大的趨勢(shì);從灌叢結(jié)構(gòu)看,郁閉度達(dá)到0.95,群落的防風(fēng)固沙、水源涵養(yǎng)、水土保持等生態(tài)效益穩(wěn)定;郁閉度高,林冠下也形成了蔭庇的環(huán)境,為耐陰草本的自然生長(zhǎng)創(chuàng)造了條件;山杏果實(shí)具有豐富的營(yíng)養(yǎng),優(yōu)良的生活環(huán)境和各種草本植物的生長(zhǎng),吸引了大批昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類、嚙齒類動(dòng)物在此生活,為動(dòng)物生長(zhǎng)的多樣性創(chuàng)造了條件,更新林分中完整的動(dòng)植物生物鏈,恢復(fù)和保存了多樣的野生動(dòng)植物種質(zhì)基因。
凌源市油松人工林總面積達(dá)到6.7萬(wàn)hm2,均為20世紀(jì)60—70年代的人工純林,林齡41~60年,已達(dá)到近熟林齡級(jí)。近年來(lái),全球氣候不穩(wěn)定性增加,高溫、低溫、干旱、雨澇等極端氣候現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),油松純林的病蟲(chóng)害,特別是松毛蟲(chóng)、紅脂大小蠹等,危害日趨嚴(yán)重。從現(xiàn)在的油松林分結(jié)構(gòu)整體看,純林改造尚未總結(jié)出成熟的經(jīng)驗(yàn)和方法,利用油松優(yōu)勢(shì)種的生態(tài)作用,培育林下闊葉混交林,或者形成復(fù)層異齡林,能有效提高更新林分的生態(tài)效益,具有廣闊的應(yīng)用前景和生態(tài)意義。
現(xiàn)有油松林,特別是權(quán)屬民營(yíng)油松林,中齡林階段撫育經(jīng)營(yíng)極少或沒(méi)有,經(jīng)過(guò)幾次人工修枝后,密度較大,一般每公頃株數(shù)在1 300株以上,原本側(cè)枝都不能有效伸展,中齡林到近熟林階段,樹(shù)木分級(jí)明顯,Ⅰ、Ⅱ級(jí)油松樹(shù)高生長(zhǎng)幾乎停止,平頂,側(cè)枝橫向生長(zhǎng),使林冠更加郁閉,因此,其他受壓木的正常生長(zhǎng)受到較大影響,更達(dá)不到天然更新的階段。應(yīng)將油松密度,經(jīng)人工撫育采伐,調(diào)整到每公頃株數(shù)在650株以下[3],作為種子母樹(shù),使其天然下種,保證天然更新時(shí)能持續(xù)長(zhǎng)出散播種子。近年的封山禁牧措施,使林下灌叢生長(zhǎng)茂密,耐旱的榆樹(shù)(UlmuspumilaL.)、山杏、荊條等在油松稀疏地段都有不同的自然更新生長(zhǎng);一些密度適宜的油松林內(nèi),油松幼樹(shù)天然更新也比較穩(wěn)定,雖然也以油松為主要樹(shù)種,但其他闊葉樹(shù)種的比例明顯加大,因此,可通過(guò)后期人工撫育,進(jìn)一步減小油松的株數(shù)比重,形成理想的復(fù)層異齡針闊葉混交林。[4]
人工栽植或直播闊葉樹(shù)種,可在幾年內(nèi)迅速郁閉,形成包括引進(jìn)的闊葉林樹(shù)、油松林天然更新的幼樹(shù)、原有荊條,花木蘭等原生灌叢為主要喬灌木結(jié)構(gòu)的針闊混交林。引進(jìn)闊葉樹(shù)樹(shù)種,選擇當(dāng)?shù)氐脑鷺?shù)種,如山杏、刺槐(RobiniapseudoacaciaL.)、紫穗槐(AmorphafruticosaLinn.)、蒙古櫟(QuercusmongolicaFisch. ex Ledeb)、榆樹(shù)、麻櫟(QuercusacutissimaCarruth.)、黃櫨(CotinuscoggygriaScop.)等;栽植密度以每公頃栽植800~1 800株,形成包括油松母樹(shù)在內(nèi),株距2~3 m,針闊混交比例較合理;如引進(jìn)樹(shù)種直播,一般進(jìn)行種子催芽處理,保證幼苗成活率;因本地生長(zhǎng)季節(jié)內(nèi),全年降雨量70%集中在7—9月,新引進(jìn)栽植的樹(shù)種在新植的前2~3年,未形成完整的抗旱根系,須采取一些蒙塑料薄膜等保水措施,可視自然氣候狀況,在5—6月或9—10月,人工補(bǔ)水1~2次,一般連續(xù)2年,即可保證保存率80%以上。