摘要:" 为探讨野生平榛快速恢复途径及天然更新规律,通过松土、挖穴、除杂、调整密度及人工围封措施,开展野生平榛榛丛萌蘖和实生恢复更新特征研究。结果表明:通过人工促进措施可加速野生平榛恢复与扩展的进程,松土翻整、疏松土壤可使榛丛根茎径向扩展距离较对照年均提高42.4%,其中,5.7株/m2密度提高幅度最大,达45.2%;其次为2.9株/m2密度,为43.3%;8.8株/m2密度最小,为38.6%。而对实生更新影响较小,规律性也不强;野生平榛榛丛天然实生更新的规律为以鼠类活动能力半径20~30 m为实生苗更新密集区的空间更新特征。其规律符合更新苗株数与距榛丛距离关系模型为Y=0.694 4X3-9.881X2+39.139X-28,相关系数R2=0.915,从而揭示出野生平榛实生天然更新呈群团状向周边扩散格局的机制。
关键词:" 野生平榛;" 人工促进恢复;" 围封;" 更新规律
中图分类号:" "S 664. 4" " " " " " " "文献标识码:" "A" " " " " " " " 文章编号:1001 - 9499(2025)01 - 0021 - 04
The Primary Experiment on Artificial Promote Recovery of Wild Hazel
WANG Ligang CUI Lin** ZHANG Yuzhu
(Qiqihar Branch of Heilongjiang Academy of" Forestry," National Permanent Scientific Research Base on Shelter Forest in Nenjiang Plain," Heilongjiang Qiqihar 161005)
Abstract In order to explore the rapid recovery path and natural regeneration rule of wild hazel hazel, the Hazel bush Finer tillering and Biological renewal characteristics of wild hazel hazel were studied by means of soil loosening, burrows digging, impurity removal, density adjustment and artificial enclosure.The results show that Artificial promotion measures can accelerate the recovery and expansion of wild hazel,Compared with the control, the radial extension distance of hazel bush roots could be increased by 42.4%. The density of 5.7 plants/m2 increased by 45.2%, followed by 2.9 plants/m2 (43.3%) and 8.8 plants/m2 (38.6%).However, it has little effect on the Biological renewal and the regularity is not strong;The law of natural regeneration of wild hazelnut bush is the spatial regeneration characteristic of dense regeneration area of seedling with the radius of Mouse activity of 20~ 30 m.The correlation coefficient R2=0.915 was consistent with the model of Y=0.694 4X3-9.881X2+39.139X-28, the relationship between the number of new plants and the distance from the hazel bush, which revealed the mechanism of natural regeneration of wild hazel in a cluster pattern.
Key words wild hazel; artificially facilitated recovery; enclosure; renewal rule
平榛(Corylus heterophylla)为桦木科榛属灌木或小乔木,广泛分布于我省大小兴安岭、完达山、老爷岭等林区,是林区著名的“山珍”之一,在我省低山丘陵及漫岗区也广为分布。但随着农业垦殖的进一步加剧,在低山丘陵及漫岗区的野生榛子资源受到严重破坏,加上牲畜的啃食及人为樵采,资源逐渐萎缩。平榛因其特有的生态生物学特性在水土保持、水源涵养及荒山绿化等生态工程建设中占有十分重要的地位,其经济功能又十分强大。因此恢复我省西部低山丘陵区日益萎缩的野生榛子资源,并对其现有资源进行经营管理提质增效,对该区生态恢复与资源开发利用、促进地方经济发展具有十分重要的意义[ 1 - 5 ]。为此,本研究开展了野生平榛人工促进恢复试验,探讨野生平榛资源恢复途径与方法,以期加速其资源恢复及开发利用。
1 试验设计与方法
1. 1 挖穴松土促进恢复试验
(1)试验地点:选择在新江实验林场野生平榛林地,地理坐标N48°01′35.9″,E124°26′44.0″,海拔162.5 m。主要树种组成为山楂、刺玫、家榆、银中杨等。
(2)试验设计:选择相邻的五个榛丛为一个区组,每丛面积20~25 m2,每个区组面积100~125 m2。试验共选择立地条件、榛丛大小、丛数、榛龄、长势比较一致的三块榛丛区,作为试验的3次重复,即3个区组。
用长28 m、宽20 m、高1.5 m的铁网防护栏将一个区组五个榛丛围封起来,围封面积560 m2。通过除杂、清除枯枝、松土、挖穴,为落种、串根萌孽创造条件。除杂、清除枯枝后将每个区组中的3个榛丛调整为2.9、5.7、8.8株/m2三个不同密度,另外2丛作为对照(不调整密度)。将经过密度调整的3个榛丛周边3 m范围内林地进行松土,松土深度30 cm,随后沿榛丛向外侧按50 cm×50 cm的密度挖深20 cm、直径20 cm的坑,每坑内回填一半浮土。对照榛丛周边不松土,也不挖穴,保持原有状态。
试验时间2016年5月9日-2018年10月10日。
(3)调查方法:在试验期间,每年在平榛生长发育旺盛的6~8月份对更新实生苗数量及生长情况进行调查,在平榛生长基本停止的9~10月份对根系扩展情况进行调查。调查比较榛丛临近区域实生苗更新密度及榛丛径向年扩展速度,其中实生苗更新密度以榛丛边沿向外2 m范围内调查更新数量与榛丛外沿2 m范围内面积之比为实生苗更新密度;年扩展速度计算方法为每丛榛丛3年径向扩展距离的平均值。
1. 2 围封促进恢复试验
通过对野生榛丛封育,减少人为及其他牲畜干扰使榛丛得到恢复及种群扩大。
(1)试验地点:地点及基本情况同1.1。
(2)试验设计:选取三丛单独相互相距较远、立地条件近似的野生平榛榛丛,作为3次重复,每丛面积20~25 m2。对其周边100 m范围进行封育,减少人为及其他牲畜干扰。调查距离榛丛不同距离处实生更新幼苗分布情况,探讨野生平榛自然恢复及更新扩展规律。依次设置0~10 m、10~20 m、20~30 m、30~40 m、40~50 m、>50 m六个调查纵向区段,分别在各区段调查统计更新榛苗株数。为了便于统计计算,横向调查宽度统一设置为10 m,即以榛丛为基准点,向外每延伸10 m,设置一个调查区段,每一区段调查宽度10 m,调查各区段面积皆为100 m2。调查区段布设示意图如图1,试验区规模25亩,试验时间2014年4月20日。
2 结果与分析
2. 1 挖穴松土促进恢复试验结果
调查结果(表1)表明,通过除杂、松土、挖穴、调整密度处理的榛丛区域,与对照相比实生更新苗数量变化不大,其中2.9株/m2密度区实生更新苗数量仅为0.060株/m2,5.7株/m2密度处理区为0.049株/m2,8.8株/m2密度处理区为0.055株/m2,对照区为0.053株/m2,各处理平均与对照仅相差3.77%,差异不明显(0.05水平)。且各处理单位面积更新苗木数量与密度调整关系不大,三个密度区单位面积更新苗木数量相差较小,其中单位面积更新苗木株数最多的为2.9株/m2密度区,其单位面积更新苗数量为0.060株/m2,最少为5.7株/m2密度区,其单位面积更新苗木数量为0.049株/m2,最多与最少二者相差比例为18.3%,2.9株/m2密度区与8.8株/m2密度区相差比例8.3%,5.7株/m2密度区与8.8株/m2密度区相差比例10.9%。各密度处理区平均与对照区实生更新苗木数量差异不显著,而各密度处理区之间差异存在显著差异(0.05水平)。
其原因可能是榛果成熟后落到榛丛里面下方,因光照及落地后很难与土壤接触或被鼠类转移到较远处作为食物储藏起来,其榛丛下实生苗更新较为困难。在榛丛临近区域尽管挖穴并填土,但榛果落地后,大多会被附近的鼠类搬运到其他较远处作为冬季食物储藏起来,剩下的寥寥无几,导致榛丛附近实生苗更新密度很小。
从榛丛地下根茎向周边萌串情况看,通过松土,疏松土壤,使得原榛丛根茎向周边萌串加速。由表1可知,试验处理区榛丛3年外向扩展径向距离平均1.16 m,年均扩展0.387 m,对照3年扩展0.67 m,年均0.223 m, 处理区较对照年均径向扩展距离增加0.164 m,年均提高42.4%。其中,在3个密度处理中,5.7株/m2径向扩展距离最大,为1.22 m,年均0.407 m,较对照年均增加0.184 m,年均提高45.2%;其次为2.9株/m2,年均径向扩展距离0.393 m,较对照年均增加0.17 cm,年均提高43.3%;8.8株/m2最小,年均径向扩展距离0.363 m,较对照年均增加0.14 m,年均提高38.6%。可见,通过人为松土、挖穴、除杂、密度调整等人工辅助措施可以加速促进榛丛根茎向周边扩展进度,而对实生更新影响较小。
2. 2 自然封育恢复效果
对封育区野生榛丛自然扩散能力进行调查的结果(图2)表明,在自然封育情况下,随着从榛丛向外沿距离的延长,更新的实生苗株数呈现出不同变化规律:开始更新实生苗株数在单位面积逐渐增加,然后又逐渐降低。本试验调查结果是在0~10 cm范围内,更新株数平均为3株/100 m2,10~20 cm范围内为13株,20~30 m范围内为22株,达最高株数,30~40 cm范围内为16株,更新苗株数开始降低,到40~50 m范围内降为5株,50 m以外降为2株。经拟合,更新苗株数与距榛丛距离呈现3项多项式关系,即,Y=0.694 4X3-9.881X2+39.139X-28,相关系数R2=0.915。
通常情况下,野生平榛榛果成熟后自然落地,一般都在榛树下面或边缘附近,不会离榛树很远。出现这种实生更新变化规律,应该有外力作用。红松与榛子都属于坚果类树种,只是红松是高大乔木,榛子属灌木或小乔木,它们的果实都是森林中鼠类比较喜欢吃的食物,其成熟的坚果往往成为鼠类冬季储存的食物来源,鼠类储藏这些坚果食物时,会分好多储藏点,这些储藏点往往是这些树种天然更新处,所以鼠类对坚果树种的天然更新起到了很好的传播扩展与“催芽处理”作用,对天然更新在客观上起到了积极的促进作用。从上述榛子实生天然更新苗分布规律看,以距离榛丛10~40 m为更新相对密集区,尤以20~30 m为核心区,呈现出鼠类对榛子实生更新的核心半径,50 m以外则相对较弱。因此,在自然状况下,野生平榛天然实生更新呈现出以鼠类活动能力半径为距离的空间分布特征。这也解释了野生平榛在大兴安岭山前台地大面积呈现自然群团状分布格局的成因。大量野生平榛的分布为鼠类繁衍生存提供了良好的食物来源,而鼠类在野生平榛种群实生更新扩散中起到了重要作用,野生平榛实生更新特征与鼠类藏储食物的规律相切合,即与鼠类活动核心区为实生更新密集区,更新密集区的榛丛再通过根茎萌蘖扩散逐渐外扩大种群,逐渐形成了野生平榛群团状更新扩散分布格局。
3 小 结
3. 1 通过松土、挖穴、除杂及密度调整人工促进措施可加速野生平榛恢复与扩展的进程,可使榛丛根茎径向扩展距离较对照年均提高42.4%,其中,5.7株/m2密度提高幅度最大,达45.2%;其次为2.9株/m2密度,为43.3%;8.8株/m2密度最小,为38.6%。而对实生更新影响较小,规律性也不强。
3. 2 通过围封育措施,揭示出野生平榛榛丛天然实生更新的规律为以鼠类活动能力半径(20~30 m)核心区为实生苗更新密集区的空间更新特征。更新苗株数与距榛丛距离关系模型为Y=0.694 4X3-9.881X2+39.139X-28,相关系数R2=0.915,为野生平榛实生天然更新呈群团状向周边扩散的格局提供了科学解释。
3. 3 根据野生平榛上述自然更新规律和特点,为加速野生平榛快速恢复,可通过对榛丛外侧2~3 m临近区域林地进行定期松土、除杂并适当调整榛丛密度以促进根系萌蘖扩展恢复;而对据榛丛周边20~30 m区域进行抚育管护,保证该区域实生更新较多的平榛小苗快速健康生长,以加速野生平榛实生更新恢复。
参考文献
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