張 彬 倪 薇 倪柏春 孫榮喜
(1.虎林市東方紅林業(yè)局森調(diào)隊(duì),黑龍江 虎林 158402;2.中科院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所,遼寧 沈陽 110016;3.伊春林業(yè)科學(xué)院,黑龍江 伊春 153000)
推廣示范了營造生態(tài)公益林和生態(tài)、用材兼容林的留1(帶)造2(帶)比例新方法。
采取人工栽植紅松、云杉鑲嵌自然帶,天然更新闊葉樹形成針闊混交林方法。
通過對金山屯橫山經(jīng)營所以及五營楊樹河經(jīng)營所示范區(qū)所設(shè)固定標(biāo)準(zhǔn)地中的灌木、草本以及喬木的種類和數(shù)量進(jìn)行調(diào)查,對各塊固定標(biāo)準(zhǔn)地中灌木、草本和喬木的植物多樣性指數(shù)進(jìn)行分析。多樣性指數(shù)采用Simpson指數(shù)和Margalef指數(shù)表示,具體的計(jì)算方法為:Simpson指數(shù)D=1-∑[Ni(Ni-1)/N(N-1)],Margalef指數(shù)dMa=(S-1)/lnN,其中N為樣方中記錄的個(gè)體總數(shù),S為樣方中物種總數(shù),Ni為第i種的個(gè)體總數(shù)。結(jié)果如表1~表4。
表1 金山屯橫山經(jīng)營所基地灌木草本植物多樣性指數(shù)表
續(xù)表
標(biāo)準(zhǔn)地號(hào)多樣性指數(shù)simpson指數(shù)margalef指數(shù)6帶5區(qū)陰0.897 83.201 66帶5區(qū)陽0.705 13.703 86帶4區(qū)陽0.593 22.774 16帶3區(qū)陽0.585 53.081 16帶2區(qū)陽0.661 63.205 59帶3區(qū)陽0.767 42.706 19帶5區(qū)陽0.868 12.903 5
表2 金山屯橫山經(jīng)營所基地喬木植物多樣性指數(shù)表
表3五營楊樹河經(jīng)營所基地灌木草本植物多樣性指數(shù)表
標(biāo)準(zhǔn)地號(hào)多樣性指數(shù)simpson指數(shù)margalef指數(shù)17帶1區(qū)陰0.925 63.164 417帶4區(qū)陽0.904 92.432 617帶3區(qū)陽0.928 03.385 317帶2區(qū)陽0.908 72.358 817帶1區(qū)陽0.710 62.485 311帶1區(qū)陰0.810 41.588 311帶2區(qū)陰0.847 02.186 711帶3區(qū)陰0.897 32.771 11帶5區(qū)陰0.831 32.498 111帶5區(qū)陽0.831 32.548 111帶2區(qū)陽0.864 52.573 211帶1區(qū)陽0.844 32.195 32帶5區(qū)陽0.819 52.552 92帶5區(qū)陽0.866 32.787 62帶4區(qū)陽0.900 73.493 92帶3區(qū)陽0.904 02.554 42帶2區(qū)陽0.810 21.512 8
表4 五營楊樹河經(jīng)營所基地喬木植物多樣性指數(shù)表
注:17帶1區(qū)陽——造林地第十七條帶,調(diào)查小區(qū)1,陽帶。
結(jié)果表明,金山屯橫山經(jīng)營所示范區(qū)中主要的灌木和草本植物包括:白蘚、百合、北重樓、蝙蝠葛、蒼術(shù)、茶條槭、車前子、稠李、穿龍薯蕷、刺醋李、刺玫果、刺衛(wèi)矛、刺五加、打碗花、大花鳶尾、大葉柴胡、東風(fēng)菜、短邊銀蓮花、短梗五加、繁縷、返暖草、鳳毛菊、附地菜、蒿子、胡枝子、花荵、黃花忍冬、黃花烏頭、黃蓮花、黃葉升麻、雞樹條莢蒾、雞腿蓳、剪秋草、結(jié)草、金樹條莢蒾、蕨菜、蕨蹄、辣葉鐵線蓮、老鸛草、老山芹、籬打碗花、藜蘆、玲蘭、輪葉黨參、輪葉婆婆納、蔓烏頭、毛穗藜蘆、毛榛子、暖樹條莢蒾、平榛、婆婆納、茜草、薔薇、青楷槭、忍冬、三顆針、色木槭、莎草、山丁子、山槐、山尖子、山葡萄、山楊、鼠李、水金鳳、水楊梅、唐松草、鐵線蓮、土三七、衛(wèi)矛、蚊子草、仙鶴草、香薷、小薊、興安天冬、煙管薊、野大豆、野火球、野豌豆、脂葉鐵線蓮、紫花地榆等;主要喬木包括:白樺、大黃柳、黑樺、紅松、花楸、落葉松、色木槭、山槐、山楊、柞樹等。灌木、草本和喬木的植物多樣性指數(shù)均較高(見表1、表2)。
金山屯橫山經(jīng)營所示范區(qū)中,主要有喬木10個(gè)物種,灌木21個(gè)物種,草本植物51個(gè)物種。喬木的simpson多樣性指數(shù)均值為0.860;灌木、草本植物的simpson多樣性指數(shù)均值為0.794 4。示范區(qū)物種豐富,植被覆蓋良好,林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
五營楊樹河經(jīng)營所示范區(qū)中主要的灌木和草本植物包括:白花菜、北重樓、藨草、長柱金絲桃、車前子、稠李、垂梗繁縷、刺醋李、刺玫果、刺五加、打碗花、大黃柳、大葉黎、大葉樟、東北茶藨子、東北苦菜、東方蓼、耳葉蓼、繁縷、廣布野豌豆、蒿草、紅瑞山茱萸、花楷槭、黃花忍冬、黃花烏頭、黃芩、尖茶藨子、接骨木、金絲桃、蕨蹄、庫葉懸鉤子、寬葉苔草、藍(lán)靛果、老鸛草、籬打碗花、林茜草、柳蒿芽、柳蘭、蔓烏頭、毛蕊老鸛草、毛榛子、暖木條莢蒾、蒲公英、齊蒿、杞柳、蕁麻、忍冬、三棵針、莎草、山丁子、高粱、山槐、山尖子、山梅花、山蘇子、升麻、蓍草、鼠李、水金鳳、水楊梅、唐松草、蹄蓋蕨、蚊子草、問荊、五味子、仙鶴草、香茹、小紅菊、小葉蕨、小葉芹、小葉鼠李、小葉樟、繡線菊、懸鉤子、煙管薊、鳶尾鳳毛菊、珍珠梅等;主要喬木包括:白樺、大黃柳、椴樹、紅松、糠椴、冷杉、落葉松、色木槭、山楊、水曲柳、榆樹、云杉、紫椴等。灌木、草本和喬木的植物多樣性指數(shù)均較高(見表3、表4)。
五營楊樹河經(jīng)營所示范區(qū)中主要有喬木13個(gè)物種,灌木28個(gè)物種,草本植物49個(gè)物種。喬木的simpson多樣性指數(shù)均值為0.787 2;灌木、草本植物的simpson多樣性指數(shù)均值為0.859 1。示范區(qū)物種豐富,植被覆蓋良好,林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
表5 鑲嵌混合更新效果 單位:株/hm2
表5數(shù)據(jù)顯示,該試驗(yàn)地天然更新十分旺盛,其中鑲嵌自然帶內(nèi)天然更新頻率達(dá)74%,天然更新闊葉樹株數(shù)占全部更新的38.95%,近于紅松天然針闊混交林比例,較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值樹種與重要林下經(jīng)濟(jì)植物豐富,生長十分繁茂,增加了林副產(chǎn)品收益。在林分培育經(jīng)營過程中,可增加林地闊葉樹早期收益。
表6 營造鑲嵌示范林調(diào)查結(jié)果
表6顯示,鑲嵌造林針葉樹幼苗生長健壯正常,有較強(qiáng)的生長勢,無病蟲害,植物多樣性指數(shù)高,物種豐富,種群飽和度高。
表7 生長情況與植物多樣性比較
注:造林對照區(qū)是本項(xiàng)目設(shè)立的長期觀測對照區(qū);對照區(qū)立地因子除表中相同外,其他因子未經(jīng)評(píng)價(jià)。
表8 成活率、保存率比較
表7、表8比較說明,鑲嵌造林與常規(guī)造林比較,除橫山示范區(qū)與對照區(qū)在造林成活率上效果接近外,其他表現(xiàn)鑲嵌造林均明顯好于常規(guī)造林。
(1)林區(qū)現(xiàn)行紅松造林密度3 300株/hm2,綜合造林成本9 780元/hm2,應(yīng)用本項(xiàng)技術(shù)后,可節(jié)約造林成本1/3,即3 260元/hm2。本項(xiàng)目營造示范林比常規(guī)造林節(jié)省費(fèi)用10.5hm2×3 260元/hm2=34 230元。就2012年而言,伊春林區(qū)營造紅松人工林13 090hm2,如果全部采用本項(xiàng)技術(shù),可節(jié)約成本4 267.34萬元。如果黑龍江省中東部林區(qū)全面采用本項(xiàng)技術(shù),可節(jié)約造林成本2億元。
(2)減少病防費(fèi)用。采取本技術(shù)營造紅松、云杉鑲嵌自然帶混交林,可有效抑制病蟲害發(fā)生。伊春林區(qū)每年可節(jié)約病防費(fèi)用98.18萬元。
(3)培育多樹種混交林,滿足未來市場需求。本項(xiàng)目自然帶內(nèi)楊、樺、柞、榆、水、胡、黃等多種闊葉樹迅速更新,20年內(nèi)林分胸徑可達(dá)20cm,可開始間伐利用,獲得培育中間收益,每公頃可獲益3 500~4 000元;增加林副產(chǎn)品收入,林下榛子、刺五加、山葡萄等全林區(qū)可獲得經(jīng)濟(jì)收益13 090hm2×1/3×3 098.7元/hm2=1 352.07萬元(見表9);采取本項(xiàng)技術(shù)使紅松人工速生豐產(chǎn)林在70年輪伐,總收益量650m3/hm2,平均年產(chǎn)量9.3m3/hm2,預(yù)計(jì)屆時(shí)伊春林區(qū)可創(chuàng)產(chǎn)值17億元。
表9 鑲嵌造林保留帶林副產(chǎn)品年允收量及收益
注:表中數(shù)字為樣地調(diào)查所得,樣地規(guī)格5m×20m,單價(jià)為伊春林區(qū)現(xiàn)行市場價(jià)格。
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