落叶松人工林天然更新及近自然经营

郭洪生,奚晓磊,赵 杰

(黑龙江省植物园,黑龙江 哈尔滨 150040)

阔叶红松林作为我国东北东部山区地带性顶极植被,是欧亚大陆植物最丰富的森林生态系统。但由于 20世纪初,沙俄、日本的掠夺采伐,以及建国初期的不科学经营,致使红松资源日近枯竭,原始的阔叶红松林所剩无几。要恢复阔叶红松林,红松的更新是重要保证。红松更新途径有很多种,落叶松下更新红松是其一。同时,红松在落叶松下更新也可诱导其形成红松针阔混交林。

1 调查地概况

调查地选在东北林业大学老爷岭生态站,位于黑龙江省尚志市帽儿山镇境内,地理坐标东经127°30′～ 127°34′,北纬 45°20′～ 45°25′.该地区属长白山系支脉,张广才岭西北部小岭的余脉,平均海拔 300m;大陆性气候,四季较为分明,年平均气温2.8℃,年平均湿度 70%;年平均降水量 550mm,主要集中在 6月至 8月;地带性土壤为典型暗棕壤,土壤湿润肥沃;地带性植被为红松阔叶混交林。

2 调查方法

采用标准地样带网格调查方法,在调查地按照上、中、下不同坡位各设置 3块 20 m×30m的标准地,共 9块。然后将各标准地均匀划分为 24个5m×5m的小样方进行调查,对胸径 2 cm以上的阔叶乔木幼树进行每木检尺,用生长锥确定林分年龄。另外,对灌木层、草本层以及土壤状况也进行调查。

3 结果分析

3.1 林分组成

对落叶松及其胸径 2 cm以上的伴生阔叶乔木幼树进行调查,结果见第 26页表1.

由表1可以看出,各标准地乔木树种丰富度由大到小分别为下坡位、中坡位和上坡位,而落叶松平均胸径大小也表现出相同的趋势。在上坡位与落叶松伴生的阔叶乔木幼树只有水曲柳和花曲柳;在中坡位除了水曲柳和花曲柳,还出现了山槐、蒙古栎、春榆、黄波罗;而在下坡不仅有东北三大硬阔,还出现了槭树、椴树等。在上坡位,阔叶乔木株数占落叶松的 64%.在中坡位,阔叶乔木株数占落叶松的91%.在下坡位,阔叶乔木株数是落叶松的 2.5倍。可见,落叶松的长势与其伴生阔叶乔木的生长状况在下坡位均占优势。所以,在利用人工林诱导针阔混交林形成的过程中要考虑坡位这一地理特征。

表1 各标准地乔木树种组成

3.2 红松更新

3 段不同坡位的 9块标准地天然更新的红松年龄大部分在 13 a～16 a之间,其更新状况见表2.

表2 各标准地红松更新状况

由表2可以看出,下坡位更新的红松密度与平均树高最大,但密度大并没有抑制其生长,因为密度大只是相对上坡位和中坡位而言。就红松生物学特性和生态学特性而言,落叶松林并没有达到制约其生长的最大环境容纳量。所以,就天然更新的红松平均胸径和平均树高来看,下坡位相应地优于中、上坡位。一般落叶松造林都是与天然次生林镶嵌呈块状分布,由于红松种源缺乏,在落叶松下很少有红松天然更新,即使人工更新也多是在天然次生林林冠下。而距离本调查地落叶松林 60m处,是红松全光造林的固定试验地,林龄已近 50 a,管护严格,无人为破坏,结实丰富,这恰好为红松天然更新提供了种源保证,使红松在落叶松下能够天然更新。

3.3 林下植被

各标准地林下植被较为丰富。在各标准地抽取5个 5 m×5 m小样方进行调查,灌木的株数均达340株 ～350株,主要包括 :悬钩子、山楂、山丁子、接骨木、暴马丁香、荚蒾、毛榛子、山梅花等。这些灌木的存在,使土壤腐殖质层增厚,为红松幼年生长提供了森林环境。但灌木密度不宜过大,否则红松幼树光照条件得不到保证。草本层以莎草、蕨类为主,还有唐松草、苔草和升麻等。就盖度来看,中坡位、下坡位差别不大,上坡位次之。从土壤剖面来看,各标准地差异不大,但下坡位的枯枝落叶层较厚,这是由于下坡位伴生的阔叶树较多。

3.4 近自然经营

近自然林业是一种模仿自然、接近自然的森林经营模式,同时还是一种兼容林业生产和森林生态保护的经营模式。各标准地落叶松林龄均已 50 a左右,完全可以利用。因此,可以伐除大量落叶松,为伴生的阔叶树和红松提供良好的生长空间。由于阔叶树生长速度较快,所以,要适时、分批地砍伐阔叶树,留下长势较好的阔叶树与红松伴生,形成针阔混交的阔叶红松林林相,以此作为恢复东北东部山区地带性顶极植被——阔叶红松林的一条途径。

4 结论与讨论

落叶松下更新红松既可以定向培育落叶松用材林,也是恢复阔叶红松林的一种模式。但落叶松较适宜在下坡位生长,否则,阔叶树难以侵入,不易形成针阔混交的森林环境。

人工营造落叶松林之前的整地过程中应注意保留一定数量的阔叶幼树,这不仅可以维持地力和生物多样性,更重要的是为将来诱导形成红松混交林创造了条件。同时还应注意落叶松造林地附近是否有红松种源,若缺乏红松种源,应在落叶松林环境形成之后,人工更新红松,然后再分阶段进行诱导,形成红松混交林。

红松在呈自然化趋势的落叶松人工林群落中可以更新(人工、天然)生长,应充分利用这一天然生产潜力,对落叶松人工林实施近自然的经营,重视落叶松林下红松和阔叶树的培育,积极探索恢复阔叶红松林的途径。但落叶松林冠下阔叶树和红松均为中、小径级林木,需要人为诱导,促进红松和阔叶树生长。

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