刘晓燕
(甘肃省小陇山林业实验局党川林场,甘肃 天水 741022)
小陇山林区抚育间伐对华山松人工林生长的影响研究
刘晓燕
(甘肃省小陇山林业实验局党川林场,甘肃 天水 741022)
通过样地设置调查和复测,分析了抚育间伐对小陇山林区华山松林木胸径、树高的生长和材积的影响,探讨了华山松人工林的间伐强度、间伐开始期、间隔期等间伐技术。结果表明:抚育间伐强度对华山松平均胸径生长影响极显著,对华山松树高的生长无显著影响;对测试林分林龄20年时首次间伐基本适宜,第2次抚育间伐林龄为30年;首次间伐林分保留密度宜为2700株/hm2,根据结论推算与实际情况,华山松人工造林初植适宜密度为4500株/hm2。
华山松;人工林;抚育间伐;小陇山
华山松为常绿乔木,属松科松属、亚热带植物树种,主干明显、通直,边材淡黄色,心材淡红色,结构细、文理直、质轻软、干缩小。材质优良,可供各种用材。为我国西部地区主要造林树种,也是小陇山林区主要造林树种之一,分布范围较广。小陇山林区累计营造华山松人工林达1万hm2,其中郁闭成林的有0.5万hm2,是本林区重要的商品林资源。华山松人工林林龄20年、郁闭度达到0.8、林分平均胸径10.5cm、平均树高6.1m。
本文以小陇山林区华山松为对象,通过分析研究抚育间伐对小陇山林区华山松人工林生长的影响,对就如何进行森林抚育,调整林分密度,改善林内生态条件,林区森林可持续经营试验示范点建设等提供合理的科学依据。
试验地点位于小陇山林区党川林场,海拔在1500~1860m,平均坡度35°、年平均气温10.9℃、极端最高气温38.3℃、极端最低气温零下18.2℃、年平均无霜期185d、年平均降雨量600mm、年蒸发量1420.2mm,大气相对湿度69%,年均日照时数为2098.7h,日照百分率46%。土壤为山地褐土,土层厚度50cm,成土母质为碳酸岩与其它岩层上覆盖的红色粘土和黄土,土壤腐殖质含量较少,偏碱性。
以2003~2008年人工林抚育间伐外业小班资料为研究对象,采用样地调查法,设置12块正方形样地,样地面积为0.09hm(230m×30m),按株数采伐强度40%、30%、20%、0,分为强度、中度、弱度、对照4个处理,3次重复。按林分属于同一个生长发育体系的原则,对各种林分在抚育前后的生长状况进行比较。
表1可知,不同强度的抚育间伐,其胸径生长量及生长率均大于对照林分,随着采伐强度的增大,年生长量及生长率逐渐增加。方差分析表明,不同间伐强度对胸径生长影响有显著差异(见表2)。
结果表明:华山松不同抚育间伐强度的树高生长量及生长率均小于对照林分(表3),这说明间伐并不能促进树高的生长,这与其他研究报道结果一致。
表1 小陇山林区人工华山松林2003~2008年胸径生长量均值表
表2 小陇山林区人工华山松林胸径生长量方差分析表
表3 小陇山林区人工华山松林2003~2008年树高生长量表
树高生长量与对照相比偏小的原因,主要是由于林分密度减小,增大了有效树冠的长度,促进胸径生长,同时,使树高生长丧失了在原林分密度下的顶端生长优势。方差分析
表明(表4),不同间伐强度与树高生长无显著差异。
表4 小陇山林区人工华山松林树高生长量方差分析表
表7 小陇山林区人工华山松林各样地小径级木株数分布表
表5显示:间伐强度与华山松单株材积生长量呈正相关;从生长率来看,随着间伐强度的增大,生长率加大(表5)。
抚育间伐开始期从生物学角度可按林分生长量、林木分化程度和林分外貌特征等因素综合分析,也可根据抚育间伐标准表和密度控制图表来确定。
表6说明:胸径和材积生长量随林木年龄增大而增大,在18年前有较小波动,到20年增幅较大,这表明林分已进入速生期,正处于速生阶段,生长持续上升。
表5 小陇山林区人工华山松林抚育间伐后林分单株材积生长状况表
表6 小陇山林区人工华山松解析木生长过程表
各样地<0.8倍平均直径(D)的小径级木占较大比例(表7),各标准地小径级木所占比重在43.4%~60.6%,平均51.4%,其中有7块标准地在50%以上。这表明林分已在分化,分化越强烈,林木间直径相差越大,小径级木数量越多,因此,应考虑进行首次间伐,以保持林分具有合理的径阶结构。
结合抚育间伐的目的、方法、强度和小陇山的地理特征、华山松的生长发育规律和特点等立地条件,表明小陇山华山松人工幼林采用下层抚育是适宜的,林分经抚育后,减小了树体密度,改善了林内生态条件,增加了光照及太阳辐射强度,增大了林木个体的营养面积,从而促进林木生长,提高林木质量和林分总产量;抚育间伐可提高小陇山华山松胸径生长量,且随着采伐强度的增大而增大;抚育间伐可提高小陇山华山松林木单株材积生长量和生长率,从而提高林分蓄积生长率,提高林分总产量,且随着间伐强度的提高,效果越明显。
在小陇山中、南部林区立地质量较好的林分,采用下层抚育法进行首次间伐时,株数间伐强度可考虑在30%~40%。小陇山华山松人工幼林进入速生期后,由于林木生长加速,林冠竞争加剧应在林龄20年时进行首次间伐,以调整密度,促进林木生长,抚育间伐的间隔期可定位10年,即在幼林生长期内可以进行二次间伐。华山松人工幼林首次间伐时,林分保留密度为2700株/hm2,由此推算,并考虑林分的尽快郁闭和山区更新的实际情况,华山松人工造林初植适宜密度应为4500株/hm2。采伐应当以营林为基础,间密留稀、间弯留直、间小留大、间劣留好、采育结合。
1 陈利顶,傅伯杰.干扰的类型、特征及其生态学意义[J].生态学报,2000(20)
2 雷相东,陆元昌,张会儒等.抚育间伐对落叶松云冷杉混交林的影响[J].林业科学,2005(4)
3 安定国.甘肃省小陇山高等植物志[M].兰州:甘肃民族出版社,2001
(责任编辑 王蔓)
刘晓燕(1963-),女,工程师。