徐國巧,張艷君,張冬梅,張海香,李娟,馬嬌嬌
(河北省木蘭圍場國有林場,河北 承德 068450)
撫育間伐是經(jīng)營森林中重要的手段[1],撫育間伐既能保持森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定,又能獲得木材收獲利用,是一種可持續(xù)的采伐方式[2-5],是調(diào)節(jié)林分結(jié)構(gòu)、維持生物多樣性、促進(jìn)森林生長和提高土壤立地質(zhì)量和健康發(fā)展的重要經(jīng)營措施[6,7]。因此,撫育間伐對于森林可持續(xù)經(jīng)營有重要意義[8,10]。本研究以冀北山地典型華北落葉松-白樺混交林分為研究對象,通過間伐的方式對林分進(jìn)行撫育,研究該種經(jīng)營方式對林分生長的影響,為該地區(qū)的森林經(jīng)營提供參考。
研究區(qū)位于河北省承德市圍場縣境內(nèi)木蘭林場孟灤分場,南臨京津地區(qū), 北接內(nèi)蒙古渾善達(dá)克沙地。海拔高度約為750~1 829 m。屬于中溫帶向寒溫帶過渡、半干旱向半濕潤過渡的山地氣候,具有水熱同季,冬長夏短、四季分明、晝夜溫差大的特征。年平均氣溫-1.4~4.7 ℃,極端最高氣溫38.9 ℃,極端最低氣溫-42.9 ℃。平均日照為2 832 h,年降水量在380~560 mm,地域分布差異較大。主要植被類型有華北落葉松(Larixprincipis-rupprechtii)、油松(Pinustabulaeformis)、白樺(Betulaplatyphylla)、山楊(Populusdavidiana)、云杉(Piceaasperata)、蒙古櫟(Quercusmongolica)等。
2013年6月,在木蘭林場孟灤分場內(nèi)設(shè)置三種典型華北落葉松+白樺混交林分樣地,林分組成分別為9落1樺、7落3樺、6落4樺,每種林分分別設(shè)置一組撫育樣地和對照樣地,共6塊,大小均為30 m×30 m,林分組成及林齡分別與相應(yīng)的撫育樣地相同,立地條件相似。對樣地內(nèi)坡向、坡度、海拔等因子進(jìn)行記錄,對標(biāo)準(zhǔn)地林分郁閉度、胸徑、樹高等因子進(jìn)行測定,樣地基本概況見表1。
表1 樣地基本概況
2013年10月對撫育樣地進(jìn)行間伐作業(yè),撫育后在撫育樣地及對照樣地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺,測量其樹高、胸徑、 冠幅等指標(biāo),并在撫育后1、2、3年進(jìn)行復(fù)測,計算撫育樣地和對照樣地林分胸徑和單株材積生長量和生長率等。
撫育后1、2、3年撫育樣地和對照樣地胸徑生長量見表2。
表2 撫育后不同年限胸徑生長量
由表2可知,撫育樣地在3年間的平均生長量均高于未撫育的對照樣地,說明撫育對林分的胸徑生長量影響較大。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ撫育樣地的胸徑年平均生長量分別高出對應(yīng)的CK-Ⅰ、CK-Ⅱ、CK-Ⅲ對照樣地的比率為34.7%、44.8%、52.8%;同理可知,撫育樣地的胸徑生長率均高于對照樣地,三年間平均生長率分別高出1.05%、1.81%、2.07%。
由于本文的研究對象為落樺混交林,林內(nèi)涉及兩個樹種,即華北落葉松和白樺。為便于研究,選擇華北落葉松作為比較的對象,以減少不同樹種間的對比帶來的誤差。在6塊樣地內(nèi)選取能夠充分代表林分平均水平的平均木做解析木,借助ForStat 對解析木數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,分析撫育后三年內(nèi)的材積生長量變化情況見表3。
表3 撫育后不同年限單株材積生長量
由表3可知,撫育間伐對林分內(nèi)單株材積的增長有促進(jìn)作用,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ撫育樣地的材積年平均生長量均大于對應(yīng)的CK-Ⅰ、CK-Ⅱ、CK-Ⅲ的對照樣地。間伐1年后,撫育樣地的單株材積增加量較相應(yīng)的對照樣地分別高出12.5%、12.5%、14.3%;間伐2年后,撫育樣地的單株材積增加量較相應(yīng)的對照樣地分別高出25.0%、44.4%、50.0%;間伐3年后,撫育樣地的單株材積增加量較相應(yīng)的對照樣地分別高出23.1%、57.1%、83.3%,基本呈現(xiàn)出隨著撫育時間的推移,撫育樣地與對照樣地之間的材積增加量差距增大的規(guī)律。
4.1 撫育間伐林分的胸徑和單株材積的生長量得到了顯著增加。
4.2 撫育間伐林分胸徑的變化規(guī)律為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ撫育樣地的胸徑年均生長量分別高于CK-Ⅰ、CK-Ⅱ、CK-Ⅲ對照樣地34.7%、44.8%、52.8%。撫育間伐對林分內(nèi)單株材積的增長有促進(jìn)作用,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ撫育樣地的材積年平均生長量均大于對應(yīng)的CK-Ⅰ、CK-Ⅱ、CK-Ⅲ的對照樣地。
4.3 隨著間伐時間的推移,胸徑和材積的生長幅度逐漸增大,與對照樣地差距也逐漸增大,說明撫育對林分生長的促進(jìn)作用很大。