石全喜
(內(nèi)蒙古扎賚特旗林業(yè)局胡爾勒鎮(zhèn)林業(yè)站,內(nèi)蒙古扎賚特旗 137600)
內(nèi)蒙古大興安嶺白樺林群落結(jié)構(gòu)的研究
石全喜
(內(nèi)蒙古扎賚特旗林業(yè)局胡爾勒鎮(zhèn)林業(yè)站,內(nèi)蒙古扎賚特旗 137600)
本文以內(nèi)蒙古大興安嶺牙克石林業(yè)管理局下的圖里河林業(yè)局和綽爾林業(yè)局的白樺林為研究對(duì)象,通過(guò)野外實(shí)地調(diào)查和收集歷史資料,研究圖里河林業(yè)局和綽爾林業(yè)局白樺林群落的物種組成結(jié)構(gòu)、直徑結(jié)構(gòu)、樹(shù)高結(jié)構(gòu)、林分密度等,從而分析興安落葉松林的群落結(jié)構(gòu)數(shù)量特征。結(jié)果表明:圖里河和綽爾兩個(gè)林業(yè)局的白樺林群落的喬木層樹(shù)種結(jié)構(gòu)均比較簡(jiǎn)單。圖里河林業(yè)局的直徑結(jié)構(gòu)分布有1個(gè)正態(tài)分布、1個(gè)偏正態(tài)分布和1個(gè)雙峰分布;樹(shù)高分布有1個(gè)正態(tài)分布、1個(gè)近似正態(tài)分布和1個(gè)反J型分布。綽爾林業(yè)局的直徑分布有1個(gè)多峰分布、1個(gè)不規(guī)則性多峰分布和1個(gè)正態(tài)分布。林分密度的差異主要是由林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)引起的;林分總斷面受林分類(lèi)型、林齡、立地條件等多種因素的影響。
大興安嶺 白樺 群落結(jié)構(gòu)
本研究根據(jù)大興安嶺地區(qū)自然地理、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)狀況,以內(nèi)蒙古大興安嶺林區(qū)為研究區(qū),選取大興安嶺牙克石林管局下屬的綽爾林業(yè)局和圖里河林業(yè)局的白樺林為研究對(duì)象,采用野外樣地調(diào)查和室內(nèi)分析相結(jié)合的研究方法,研究白樺群落的空間結(jié)構(gòu)數(shù)量特征,揭示大興安嶺白樺林群落內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)特征,為大興安嶺白樺林的保護(hù)和發(fā)展都有重要的意義。
本文以大興安嶺白樺林為研究對(duì)象,研究地點(diǎn)位于內(nèi)蒙古大興安嶺的牙克石林管局所管轄的兩個(gè)林場(chǎng),分別是圖里河林業(yè)局和綽爾林業(yè)局。采用野外樣地實(shí)地調(diào)查和收集資料相結(jié)合的實(shí)驗(yàn)方法,分析樣地內(nèi)白樺林的物種組成結(jié)構(gòu)、林分密度、直徑結(jié)構(gòu)、樹(shù)高結(jié)構(gòu)等,進(jìn)而揭示其群落結(jié)構(gòu)數(shù)量特征,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析討論,闡明白樺林群落數(shù)量結(jié)構(gòu)對(duì)森林經(jīng)營(yíng)、森林保護(hù)等實(shí)踐活動(dòng)的指導(dǎo)意義。
選取內(nèi)蒙古大興安嶺牙克石林管局所管轄的圖里河林業(yè)局和綽爾林業(yè)局的白樺林為研究地點(diǎn),每個(gè)林場(chǎng)內(nèi)隨機(jī)選取3個(gè)20m×50m的小樣地,將面積為1000m2的樣地分成10個(gè)10m×10m的樣方,然后以小樣方為單元進(jìn)行林木調(diào)查、測(cè)定與記錄。
對(duì)樣地內(nèi)的每株樹(shù)木實(shí)測(cè)其胸徑、樹(shù)高、冠幅及活枝高等指標(biāo),統(tǒng)計(jì)每個(gè)樣地內(nèi)的喬木樹(shù)種。按胸徑(DBH)2cm為步長(zhǎng)劃分1個(gè)徑級(jí),即0cm<DBH≤2cm為徑級(jí)1,2cm<DBH≤4cm為徑級(jí)2,依次類(lèi)推。樹(shù)高以1m為步長(zhǎng)劃分1個(gè)高度級(jí),每木檢尺高度1.3m,即:1m<H≤2m為高度級(jí)1,2m<H≤3m為高度級(jí)2,依次類(lèi)推。統(tǒng)計(jì)每個(gè)調(diào)查樣地(既小群落)內(nèi)分布在每個(gè)徑級(jí)和高度級(jí)內(nèi)的株數(shù),分析各樣地內(nèi)喬木的胸徑和樹(shù)高結(jié)構(gòu)及其生長(zhǎng)規(guī)律。
3.1.1 圖里河林業(yè)局白樺樹(shù)種組成結(jié)構(gòu)
圖里河林業(yè)局群落1白樺林由兩種喬木樹(shù)種組成,分別為白樺和山楊。林分密度為184株/hm2。白樺的株數(shù)比例為98.91%,山楊為1.09%。從林分每公頃斷面積比例看,林場(chǎng)內(nèi)的樹(shù)種組成為:9白樺+1山楊。在樹(shù)高和胸徑兩個(gè)測(cè)樹(shù)因子上,白樺平均胸徑11.62cm,平均樹(shù)高14.71m,顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。山楊的平均胸徑15.6cm,平均樹(shù)高16.75m。樹(shù)高分布沒(méi)有明顯差別。在群落內(nèi)白樺種群起著主要的作用。
圖里河林場(chǎng)群落2為純白樺林。林分密度為177株/hm2,在胸徑測(cè)樹(shù)因子上,白樺最大胸徑為25.5cm,最小胸徑為6.3cm,平均胸徑13.23cm;在樹(shù)高測(cè)樹(shù)因子上,圖里河育林林場(chǎng)的最大樹(shù)高是18.8m,最小樹(shù)高是2.1m,平均樹(shù)高13.77m。
圖里河林業(yè)局群落3白樺林林分密度為185株/hm2。由四種喬木樹(shù)種組成,分別為白樺、山楊、柳和興安落葉松。白樺的株數(shù)比例為84.87%,山楊為12.97%,柳為1.08%,興安落葉松為1.08%。在樹(shù)高和胸徑兩個(gè)測(cè)樹(shù)因子上,白樺的平均胸徑11.86cm,平均樹(shù)高13.72m。山楊的平均胸徑16.30cm,平均樹(shù)高15.39m。柳的平均胸徑20.40cm,平均樹(shù)高13.25m。興安落葉松的平均胸徑12.15cm,平均樹(shù)高11m。在群落內(nèi)柳和興安落葉松的比例很小,沒(méi)有明顯作用。白樺的比例最大,因此起著決定性的作用。
3.1.2 綽爾林業(yè)局白樺樹(shù)種組成結(jié)構(gòu)
綽爾林業(yè)局群落1白樺林林分密度為67株/hm2。由兩種喬木樹(shù)種組成,分別為白樺和興安落葉松。白樺的株數(shù)比例為74.63%,興安落葉松為25.37%。從林分每公頃斷面積比例看,林場(chǎng)內(nèi)的樹(shù)種組成為:6白樺+4興安落葉松。在樹(shù)高和胸徑兩個(gè)測(cè)樹(shù)因子上,白樺平均胸徑15.24cm,平均樹(shù)高14.33m,顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)。興安落葉松的平均胸徑21.41cm,平均樹(shù)高17.13m。
綽爾林業(yè)局群落2白樺林林分密度為87株/hm2。由三種喬木樹(shù)種組成,分別為白樺、山楊和興安落葉松。白樺的株數(shù)比例為11.49%,山楊為82.76%,興安落葉松為5.75%。從林分每公頃斷面積比例看,林場(chǎng)內(nèi)的樹(shù)種組成為:8山楊+1白樺+1興安落葉松。在樹(shù)高和胸徑兩個(gè)測(cè)樹(shù)因子上,白樺平均胸徑14.87cm,平均樹(shù)高11.51m。山楊的平均胸徑15.98cm,平均樹(shù)高14.55m。興安落葉松的平均胸徑24.25cm,平均樹(shù)高16.46m。從群落的各樹(shù)種比例看,山楊起著主要的作用。
綽爾林業(yè)局群落3白樺林林分密度為89株/hm2。由三種喬木樹(shù)種組成,分別為白樺、山楊和興安落葉松。白樺的株數(shù)比例為86.52%,山楊為3.37%,興安落葉松為10.11%。從林分每公頃斷面積比例看,林場(chǎng)內(nèi)的樹(shù)種組成為:8白樺+1山楊+1興安落葉松。在樹(shù)高和胸徑兩個(gè)測(cè)樹(shù)因子上,白樺平均胸徑16.13cm,平均樹(shù)高14.34m。山楊的平均胸徑15.03cm,平均樹(shù)高14.67m。興安落葉松的平均胸徑21.61cm,平均樹(shù)高16.02m。從群落的各樹(shù)種比例看,白樺起著主要的作用。
3.2.1 圖里河林業(yè)局白樺群落樹(shù)高分布
圖里河林業(yè)局群落1白樺樹(shù)高分布曲線呈反J型分布,隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。該群落內(nèi)的林木直徑分布非常集中,主要在8cm-10cm徑級(jí)范圍內(nèi)的個(gè)體株數(shù)最多。最大徑階24cm-26cm內(nèi)個(gè)體株數(shù)最少。樹(shù)高集中分布于少數(shù)高度級(jí)內(nèi),林冠層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。樹(shù)高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防護(hù)功能比較低。
圖里河林業(yè)局群落2白樺樹(shù)高分布曲線呈正態(tài)分布,樹(shù)高分布在6m~25m高度級(jí)內(nèi),在9m~10m和12m~13m高度級(jí)內(nèi)個(gè)體株數(shù)均較多,其中9m~10m高度級(jí)內(nèi)的林木個(gè)體最多。22m~23m高度級(jí)范圍內(nèi)的個(gè)體數(shù)目最少,說(shuō)明林木個(gè)體主要以中等高度級(jí)的個(gè)體為最多,林分內(nèi)幼樹(shù)和大樹(shù)分布較少。對(duì)該群落內(nèi)樹(shù)高分布曲線分析表明了由于森林經(jīng)營(yíng)活動(dòng),該林分存在著多個(gè)峰值,不同峰值范圍內(nèi)個(gè)體株數(shù)存在較大的差異。
圖里河林業(yè)局群落3白樺樹(shù)高分布規(guī)律呈近似多峰型分布。樹(shù)高分布在5m~24m高度級(jí)內(nèi),在7m~8m和8m~9m高度級(jí)內(nèi)個(gè)體株數(shù)均較多。19m~20m高度級(jí)范圍內(nèi)的個(gè)體數(shù)目最少,說(shuō)明林木個(gè)體主要以幼林個(gè)體為最多。樹(shù)高集中分布于少數(shù)高度級(jí)內(nèi),林冠層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。樹(shù)高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防護(hù)功能比較低。
3.2.2 綽爾林業(yè)局白樺群落樹(shù)高分布
綽爾林業(yè)局群落1白樺樹(shù)高分布呈雙峰曲線,樹(shù)高分布在7m~18m高度級(jí)內(nèi),其中13m~14m高度級(jí)內(nèi)的林木個(gè)體最多。7m~8m和15m~16m高度級(jí)范圍內(nèi)的個(gè)體數(shù)目為0,說(shuō)明林木個(gè)體主要以中等高度級(jí)的個(gè)體為最多,林分內(nèi)幼樹(shù)和大樹(shù)分布較少。樹(shù)高集中分布于少數(shù)高度級(jí)內(nèi),林冠層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。樹(shù)高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防護(hù)功能比較低。
綽爾林業(yè)局群落2白樺樹(shù)高分布曲線呈山狀分布,樹(shù)高分布在4m~16m高度級(jí)內(nèi),其中12m~13m高度級(jí)內(nèi)的林木個(gè)體最多。樹(shù)高集中分布于少數(shù)高度級(jí)內(nèi),林冠層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。樹(shù)高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防護(hù)功能比較低。
綽爾林業(yè)局群落3白樺樹(shù)高分布曲線呈偏正態(tài)分布,樹(shù)高分布在8m-18m高度級(jí)內(nèi),其中14m~15m高度級(jí)內(nèi)的林木個(gè)體最多。8m~9m高度級(jí)范圍內(nèi)的個(gè)體數(shù)目為零,說(shuō)明林木個(gè)體主要以中等高度級(jí)的個(gè)體為最多,林分內(nèi)幼樹(shù)和大樹(shù)分布較少。樹(shù)高集中分布于少數(shù)高度級(jí)內(nèi),林冠層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。樹(shù)高結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,防護(hù)功能比較低。
3.3.1 圖里河林業(yè)局白樺群落直徑分布
圖里河林業(yè)局群落1白樺直徑分布規(guī)律呈偏正態(tài)分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為3cm~20cm,主要分布在3cm~12cm的徑級(jí)范圍內(nèi)。隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
圖里河林業(yè)局群落2白樺直徑分布規(guī)律為正態(tài)分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為4cm~13cm。隨著徑階的增加林木個(gè)體株數(shù)先增加后逐漸減少。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
圖里河林業(yè)局群落3白樺直徑分布規(guī)律呈雙峰型分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為3cm~13cm。隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
3.3.2 綽爾林業(yè)局白樺群落直徑分布
綽爾林業(yè)局群落1白樺直徑分布規(guī)律呈多峰分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為5cm~16cm。隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
可知,綽爾林業(yè)局群落2白樺直徑分布呈不規(guī)則多峰型分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為6cm~11cm。隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。12cm徑級(jí)后均為零。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
綽爾林業(yè)局群落3白樺直徑分布規(guī)律呈雙峰型分布,說(shuō)明該群落內(nèi)林木個(gè)體徑生長(zhǎng)規(guī)律明顯,該林分為同齡林,林分直徑結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。直徑分布范圍為5cm~16cm。隨著徑階的增加,林木個(gè)體株數(shù)逐漸減少。說(shuō)明該群落內(nèi)主要以幼樹(shù)分布最廣。群落內(nèi)林分平均年齡都較小。林木個(gè)體直徑分布范圍窄,林木處于旺盛的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期。
通過(guò)上述分析可知,大興安嶺牙克石林管局下的圖里河林業(yè)局和綽爾林業(yè)局兩個(gè)林業(yè)局的白樺林群落的喬木層樹(shù)種結(jié)構(gòu)都較簡(jiǎn)單。其中圖里河林業(yè)局群落1由白樺和山楊組成,林分密度為182株/hm2,白樺占98.91%。樹(shù)高分布呈反J型,直徑分布呈偏正態(tài)。群落2是純白樺林,林分密度為177株/hm2,白樺占100%。樹(shù)高分布呈正態(tài)型,直徑分布呈正態(tài)型。群落3由白樺、山楊、柳和興安落葉松四種樹(shù)種組成,林分密度為185株/hm2,白樺占84.87%。樹(shù)高分布呈近似多峰型,直徑分布呈雙峰型。綽爾林業(yè)局群落1由白樺和興安落葉松組成,林分密度為67株/hm2,白樺占74.63%。樹(shù)高分布呈雙峰型,直徑分布呈多峰型。群落2由白樺、山楊和興安落葉松組成,林分密度為87株/hm2,白樺占11.49%。樹(shù)高分布呈山狀,直徑分布呈不規(guī)則型多峰分布。群落3也是由白樺、山楊和興安落葉松組成,林分密度為89株/hm2,白樺占86.52%。樹(shù)高分布呈偏正態(tài),直徑分布呈雙峰型。由此可見(jiàn),建群種白樺占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。各個(gè)群落的林分密度的差異比較大,最大的是圖里河林業(yè)局群落3,林分密度達(dá)185株/hm2。最小的是綽爾林業(yè)局群落3,林分密度只有67株/hm2。結(jié)果表明:圖里河和綽爾兩個(gè)林業(yè)局的白樺林群落的喬木層樹(shù)種結(jié)構(gòu)均比較簡(jiǎn)單。林分密度的差異主要是由林場(chǎng)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)引起的;林分總斷面受林分類(lèi)型、林齡、立地條件等多種因素的影響。