莒南县赤松—麻栎混交林树种演替趋势初探

李兴瑞冯 棋

（1.莒南县林业局，山东 莒南 276600；2.莒南县望海楼国有林场）

莒南县位于属鲁东南丘陵区，山地面积占全县总面积50%，其中赤松(Pinus densiflora Sieb.et Zucc.)-麻栎（Quercus acutissima Carruth.）混交林 1522.1hm2，占全县混交林面积比重最大，且均为省级公益林，生态区位重要。笔者于望海楼林场内选择具有代表性的地块设置666.7m2固定样地，该样地乔木树种主要为赤松、麻栎，通过现场调查结合查询、搜集往年数据资料，以时间轴的方式将1997—2017年调查数据进行汇总分析，明确优势树种自然演替规律，以期为人工林经营提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

研究样地位于莒南县望海楼国有林场内，地理坐标为东经 118°50'17"-118°51'20"、北纬 35°14'45"-35°15'47"，海拔102m-457m，气候属于暖温带季风区半湿润大陆性气候，日照充足，四季分明，年平均气温12.7℃，最热月（7月）平均气温25.7℃ ，最冷月（1月）平均气温-2.1℃，年平均降水量856.7mm，气候受海拔影响小。土壤类型为棕壤、质地为沙壤土，母盐类型为花岗岩类，土层较薄。树种以赤松、黑松、麻栎为主。

1.2 森林样地设置及调查方法

调查样地地貌为低山，坡向为东坡，坡位为中下。调查样地大小为水平面积666.7m2的正方形，在样地四个交点处埋设“T”型水泥标桩固定，样地树木起源为人工植苗，栽植时间为1952年，树种为赤松、麻栎，采取株间混交，混交比例为8:2，未曾进行补植。至上世纪80年代，初次栽植树种早已消亡，现存树木起源为后期天然下种萌发。

调查对象为胸径大于5cm的活立木，调查方法是对样地内的调查对象按自北向南、自西向东的顺序从1号开始编号（死亡树木编号不再使用），每次调查的进界木编号接上次调查的最大号续编，样木编号除在树干离地1.5m处用红漆涂写外，还在样木基部北侧钉有编号牌，绘制样木位置示意图，保证树木编号不重不漏。调查时，记录树种、株数、胸径并计算树木蓄积。

2 调查结果与分析

2.1 调查结果整理与统计

第一次调查始于1997年，间隔期5a,共计完成调查5次，对样地内的样木全部进行标记、测量、记录，并分树种计算统计活立木株数（表1）、活立木蓄积（表 2）、死亡木株数（表 3）、进界木株数（表 4），并总结变化规律。因样地内赤松死亡情况严重，麻栎进界株数较多，胸径受株数变化影响太大，故本次不进行胸径数据统计。

表1中显示:随树龄增加，样地内活立木总株数呈减少趋势，20年累计减少26.4%。其中，赤松株数逐期减少，20年间由75株减少到16株，在样地树种结构中所占比率减少58.5%；麻栎株数逐期增加，2017年是1997年的3.2倍；郁闭度没受各调查期调查木总株数及各树种所占比率的改变而影响，一直逐期递增。

表1 活立木株数、郁闭度变化统计表

表2显示：样地内活立木高度与株数无明显相关性，随调查期调查的延续树高均呈增长趋势，赤松的树高增长极慢，且增速逐期减小，麻栎树高逐期增加,麻栎树高增量是赤松的3.1倍，平均树高相差2.5m。郁闭度没受各调查期调查木总株数及各树种所占比率的改变而影响，一直逐期递增。由样地内株数、树高变化情况看，麻栎株数、树高增势明显，上层空间逐渐被麻栎占据，且且麻栎分枝多，树冠较大，郁闭度逐期递增。

表2 活立木树高变化统计表

表3数据显示：随树龄增加，样地内活力木总蓄积呈增加趋势，2017年达到4.55m3/666.7m2,5期累计增长2.72 m3/666.7m2，麻栎蓄积比重后期逐步增大。赤松蓄积先增后减，调查期间尽管赤松株数在持续减少（见表1），但由于前期株数较多，蓄积增长量大于因死亡减少的蓄积量，后期赤松保留株数较少，蓄积增长量不能抵消因株数减少的蓄积量，造成蓄积量的减少，2017年占总蓄积的19.3%；麻栎蓄积逐期增加，并呈逐期加快增长的趋势，这与株数增长有关。

表3 样地活立木蓄积统计表

从表4可以看出，样地内死亡树木全部为赤松，进界木两个树种皆有，来源均为天然下种萌发，赤松在麻栎未封育前正常进界，麻栎封育占据优势后，赤松再无进界情况。麻栎表现为连续进界，因麻栎为极喜光树种，随样地郁闭度增大，麻栎进界数量呈先增后减趋势。赤松死亡情况严重，死亡率每期均达到31.8%以上，麻栎未出现死亡情况。

表4 1997-2017年样地死亡、进界情况统计表

2.2 原因分析

本次调查的林带，尽管最初营造目的是以赤松为主，但从今20年内连续的定期调查看，在赤松与麻栎的针阔混交中，麻栎占有明显的生长优势，样地林分已由最初的针叶纯林，变为调查初期针阔混交林，再变为调查后期的阔叶相对纯林。造成树种结构变化的原因主要有以下几点：一是调查中的两个树种均具有喜光性，不耐庇荫，不能在树冠下生长，由于麻栎高生长快，平均树高是赤松的1.5倍,逐渐形成了优势林层，遮荫影响了赤松正常生长。二是进入新世纪以来，望海楼林场内日本松干蚧危害严重，样地内受遮荫影响的赤松在虫害的破坏下加速了死亡，麻栎亦有病虫害发生，但没有发现致命性病害。三是自然繁殖力的差异。麻栎的根系长势发达，具有较强的萌芽力，耐瘠薄干旱的能力较强，繁殖植株较快。赤松自然条件下也有繁殖，但受地表植被，腐殖质及郁闭度影响较大，样地内较大的郁闭度，深厚的落叶、杂草不利于赤松自然繁殖。

3 讨论

通过调查分析，赤松-麻栎混交林自然演替结果麻栎占据绝对优势，呈现不可逆趋势，若无人为介入，样地内赤松将全部消亡，样地将变为麻栎纯林。通过本次调查，希望能为赤松-麻栎混交林经营提供参考依据，指导森林经营，选择适宜的抚育方式，平衡赤松、麻栎混交林生长优势，形成健康、永续发展林分。