日本落叶松人工林近自然经营典型模式

樊 嵘，程文全

（甘肃省小陇山林业实验局，甘肃天水741020）

全球落叶松（Larix）共有25个种，中国有16个种，主要分布于寒温带、中温带、暖温带、北亚热带的11个省区，是我国北方及南方亚高山地区的主要造林树种和用材树种。据第七次全国森林资源清查结果，落叶松林面积位居乔木林第五位（1063.11万hm2），约占全国人工林总面积的6.83%，蓄积位居第四位（95 521.69万m3），占全国总蓄积的7.15%。我国引进种有日本落叶松、欧洲落叶松、美洲落叶松、西部落叶松4个种，其中日本落叶松是适应性和速生性最强的落叶松树种，在落叶松栽培利用中处于主体地位。通过日本落叶松在小陇山的引进和近自然栽培试验，总结出了3种经营模式，可为相似区域日本落叶松经营提供参考。

1 小陇山林区概况

小陇山林区位于甘肃省东南部，地理坐标东经104°22′～106°43′、北纬33°30′～34°49′，地处秦岭西端，属暖温带向北亚热带过渡地带，是兼有我国南北气候特点的典型天然次生林区。林区气候条件优越，年平均气温7～12℃，极端最高气温39.2℃，极端最低气温-23.2℃，≥10℃年活动积温2 444～3 825℃，年日照时数1 726～2 313 h，年太阳辐射量117.3～135.9 kcal/cm2，年降水量380～830 mm，由东南向西北递减，年蒸发量1 000～1 658 mm，由东南向西北递增，湿润度0.30～0.89，相对湿度68%～76%，无霜期120～218 d。区内气候非常适宜植物生长，有利于林业发展。

2 小陇山林区日本落叶松人工林发展历史与现状

2.1 日本落叶松的造林历史

从1964年始，小陇山林业实验局从辽宁省、山东省引进了日本落叶松（Larix kaempferi）种子进行育苗栽植，到20世纪八十年代末九十年代初，经26年（1964—1990年）的引种试验研究表明，其造林成活率、保存率高，郁闭早、生长快，显示出其早、中期速生的特性。一般造林的日本落叶松成活率达90%[1]；一般立地条件（立地因子综合评价≥65）初植密度3 000～3 750株/hm2，用Ⅰ级裸根苗造林，造林后3年左右即郁闭成林，15龄日本落叶松的平均单株材积分别比对照的华北落叶松、油松、华山松高66%、100%、129%。1990年小陇山林业实验局作出了关于大面积营造日本落叶松速生丰产林，迅速培育森林资源，并适时发展木浆造纸、中密度纤维板等林产工业的发展决策。但在1998年底，日本落叶松速生丰产林的发展由于天然林资源保护工程的启动而搁浅。

2.2 日本落叶松人工林资源现状

小陇山林区现保留下来的人工林面积52902.5hm2，其中日本落叶松面积24 692.6 hm2、华北落叶松面积4 956.1 hm2、油松面积15 076.2 hm2、华山松面积6 015.8 hm2、云杉面积2 161.8 hm2，落叶松人工林面积占全局人工林面积的56.0%。

2.3 日本落叶松人工林存在的问题

在小陇山林区现存的日本落叶松人工林普遍存在树种单一、结构简单，林分稳定性差等问题，翻根、倒伏、风折的问题时有发生，生态功能及其维护地力的能力远不如阔叶林强。落叶松与乡土树种人工林相比，对当地森林植被的负面影响更多，尤其落叶松中龄林密度偏大，其林下植被发育很差，生物多样性低。林分树种单一、林龄偏小、结构简单、集中连片的大面积栽植导致生物多样性退化，抗逆性和抵御有害生物侵害的能力差，极易受到有害生物的侵袭和严重危害。落叶松纯林土壤的枯枝落叶层中含有叶酸和松脂，积累导致土壤酸性化，造成土壤结构紧密、板结、透气性差，改变土壤理化性质，林地生产力降低。此外，日本落叶松林下枯落物积累多、分解慢，土壤灰化现象严重，土壤中的有机质如钙、磷等减少，限制了种子的发芽和幼苗生长[2]，加速了地力的衰退，天然更新实现不了，且近熟林阶段林分郁闭度大，林下植物很难存活。

3 近自然森林经营理论与特点

3.1 近自然森林经营理论

近自然森林经营指充分利用森林生态系统内部的自然生长发育规律，从森林自然更新到稳定的顶级群落这样一个完整的森林生命过程的时间跨度来计划和设计各项经营活动，优化森林的结构和功能，充分利用与森林相关的各种自然力，不断优化森林经营过程，从而使生态与经济的需求量达到最佳结合的一种真正接近自然的森林经营模式[3]。

3.2 近自然森林经营的特点

珍惜立地潜力，充分尊重、利用自然力（天然更新）；树种选择与配置上以乡土树种为主体，做到适地适树，充分发挥树种优势；发挥森林生态整体功能，林地实现永久覆盖；森林结构为复层异龄林结构；抚育方式为单株抚育和择伐利用。

4 日本落叶松典型林分经营模式

4.1 日本落叶松人工纯林大径材集约经营模式

适用范围：适用于小陇山林区土壤层深厚、水分条件好的地段，且开展以木材收获为主的集约经营模式。

经营目标：以生产大径材为主，兼顾水源涵养、水土保持等生态功能。

木材产出：日本落叶松的目标胸径45～60 cm，目标树生长周期50～80年。

树种组成及比例：日本落叶松占60%～80%；椴树、榆树和其他阔叶树共占20%～40%。

更新目标：日本落叶松占60%～70%；其他阔叶树占30%～40%。

经营措施：抚育目标树，采伐干扰树；选择并标记100株/hm2的目标树；对目标树修枝并除去主干6 m以下的枯死枝节。

4.2 日本落叶松—水曲柳针阔混交大径材培育模式

适用范围：适用于小陇山林区低、中山的沟谷地段，是优良立地上的用材林经营类型。日本落叶松是主要树种，水曲柳是珍贵的乡土树种，为深根性、中性偏耐阴树种，生长快，可成片分布。日本落叶松与水曲柳混交能够形成稳定的针阔混交林森林类型。

经营目标：以生产大径材为主，兼顾水源涵养、水土保持等生态功能。

木材产出：日本落叶松的目标胸径40～50 cm，目标树生长周期40～60年；水曲柳的目标胸径60～80 cm，目标树生长周期80～100年。

树种组成及比例：日本落叶松占40%～50%；水曲柳占20%～30%；椴树、榆树和其他阔叶树共占20%～40%。

更新目标：日本落叶松占30%～40%；水曲柳占20%～30%；其他树种占30%～50%。

混交模式：日本落叶松均匀分布；水曲柳和其他阔叶树种为团块状分布。

经营措施：抚育目标树，采伐干扰树，通过间伐调整立木拥挤度，促进高生长，同时进行修枝割灌，打好杆材基础；适时选择目标树并采伐干扰树；以综合抚育为主，重点调整林分层次结构、调整下木幼树开敞度，促进下木生长，最终形成阔叶混交复层异龄林，达到恒续林阶段。

4.3 日本落叶松—栎类针阔混交中径材培育模式

适用范围：适用于小陇山林区中、高山地区。复层林中的主林层以日本落叶松、栎类阔叶树占主导，日本落叶松是浅根性树种，栎类阔叶树是优良乡土树种，日本落叶松与栎类阔叶树顶级群落硬阔叶树混交经营是具有自养能力的近自然森林类型；次林层为其他阔叶树种，如椴树、榆树等。

经营目标：以水源涵养、水土保持功能为主，兼顾生产功能。

木材产出：日本落叶松的目标胸径35～45 cm，目标树生长周期40～60年；锐齿栎等的目标胸径50～60 cm，目标树生长周期80～120年。

树种组成及比例：日本落叶松占40%～50%；栎类占30%～40%；椴树、榆树和其他小杂木共占10%～30%。

更新目标：日本落叶松占20%～30%；栎类等阔叶树种占30%～40%；其他树种占30%～50%。

混交模式：日本落叶松均匀分布；栎类和其他阔叶树种为团块状分布。

经营措施：抚育目标树，采伐干扰树，通过间伐调整立木拥挤度，促进林木形成合理的高径比；适当伐开林窗，补植乡土阔叶树，或进行带状、块状乡土树种改造，注重保护林下天然更新；通过调整混交度、林分成层性、幼树开敞度等，促进下木生长，最终形成针阔混交复层异龄林，达到恒续林阶段。

补植：在林隙内补植栎类等乡土阔叶树种。

5 小结

26年的引种实践表明，日本落叶松在小陇山林区的引种是成功的。其林分生长快、郁闭早，显示出早、中期速生的特性。小陇山林区现存的日本落叶松人工林普遍存在树种单一、结构简单，林分稳定性差，病虫害严重、生物多样性低等问题，严重制约着日本落叶松人工林的可持续经营。3种典型的日本落叶松近自然林分经营模式，通过采取近自然和多树种混交林经营，可有效解决日本落叶松人工纯林存在的各种问题，特别是具有自养和增加土壤肥力的树种栎类的引入，可提高森林长期的养分积累和土壤持续发育能力，为构建稳定健康的森林生态系统和可持续经营奠定了基础。