吳樹芹

（承德市灤平國有林場管理處，河北 灤平 068250）

蒙古櫟（Quercus mongolica）屬殼斗科櫟屬，落葉高大喬木，是中國東北、華北山地天然次生林的主要成林樹種。蒙古櫟抗性強(qiáng)，適應(yīng)性廣，尤其是抗干旱瘠薄能力強(qiáng)，在冀北山地森林植被中占有重要地位，如灤平國有林場管理處有林地面積27128hm2，其中天然林16149hm2，蒙古櫟次生林11548hm2，占有林地面積的42.5%和天然林面積的71.5%。但由于本區(qū)森林植被破壞嚴(yán)重，立地條件較差，現(xiàn)存蒙古櫟林多屬低質(zhì)林，如25a生平均胸徑8cm，平均蓄積35.5m3/hm2。研究蒙古櫟林次生林的林分結(jié)構(gòu)與生產(chǎn)力對于森林經(jīng)營與合理利用有著重要的指導(dǎo)意義。

1 研究材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于河北省承德市灤平縣，屬冀北燕山山脈中段。本區(qū)地貌呈現(xiàn)中山、低山、丘陵、河谷、平地相間分布，山巒疊嶂、河谷縱橫交錯(cuò)。本區(qū)氣候?qū)僦袦貛蚺瘻貛н^渡的半干旱半濕潤大陸性季風(fēng)型燕山山地氣候。年平均氣溫7.6℃，最冷月份為1月，平均氣溫-10.8℃，無霜期149d；多年平均降水552.6mm，多集中在6～8月，占全年降水的70.5%；多年平均蒸發(fā)量1679mm。該區(qū)地形復(fù)雜，土壤分布主要表現(xiàn)為垂直地帶性，隨海拔高度變化由低而高的變化為草甸土-褐土-棕壤。海拔700m以上山地，大都為非耕地，土壤發(fā)育以棕壤為主，土壤表層有機(jī)質(zhì)含量豐富。本區(qū)屬華北植物區(qū)系，植被類型屬我國東部濕潤森林區(qū)溫濕帶半旱生落葉闊葉林和灌叢草原亞帶。

1.2 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于山地的陰坡，海拔約800m，土壤類型為山地棕壤，林齡約25a，林相整齊，植株密集，喬木層郁閉度約0.9～1.0，林下灌草多生長不良。

1.3 研究方法

采用標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查法，根據(jù)地形布設(shè)約1000m2矩形樣地7塊。對樣地內(nèi)胸徑大于4.0cm的喬木進(jìn)行每木胸徑檢尺，林木胸徑按2cm進(jìn)行徑階整化和株數(shù)統(tǒng)計(jì)，求算平均胸徑。在林內(nèi)選取各徑階樣木，伐倒后測定樹干和樹枝的生物量鮮重，并取樣室內(nèi)烘干稱重以求算含水率。以胸徑（D）為自變量，建立林木地上部分生物量估計(jì)模型，以估算林分單位面積生物量密度。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒙古櫟次生林的群落結(jié)構(gòu)

該區(qū)蒙古櫟由于郁閉度高，林內(nèi)植物種類較簡單。喬木層樹種以蒙古櫟（Quercus mongolica）為主，伴生有少量的蒙椴（Tilia mongolica）、白樺（Betula platyphylla）、山楊（Populs davidiana）、糠椴（Pinus tabuliformis）、山榆（Ulmus davidiana）、小葉白蠟（Faxinus bungeana）、五角楓（Acer mono）等樹種，郁閉度約0.90；灌木層主要有小花溲疏（Deutzia parviflora）、照山白（Rhododerdron micranthum）、榛（Corylus heterophylla）、映紅杜鵑（Rhododendron mucronulatum）、華北繡線菊（Spiraea fritschiana）、美麗胡枝子（Lepedeza formosa）等樹種，植被蓋度約20%，高度約1.5m。草本層植物種類單一，主要由細(xì)葉苔草（Carex lanceolata）和少量菊科蒿屬植物構(gòu)成，植被高度約20cm，蓋度約10%。林下枯落物豐富，平均厚度約8cm，載量5.1t/hm2。

2.1 蒙古櫟次生林的林木胸徑結(jié)構(gòu)

蒙古櫟次生林為人工皆伐后的萌生林，主要依靠已有伐樁萌芽而來，每伐樁可萌生較多萌條，經(jīng)自然稀疏和人工定株后，一般多為單株，也有個(gè)別為2～3株叢生。調(diào)查樣地內(nèi)林木平均胸徑10.0cm，徑級(jí)分布范圍4.0～18.0cm，其中山榆、白蠟、椴等伴生樹種多居于林木的下層，而楊、樺等速生樹種則居于林木上層。各徑階株數(shù)分布見圖1。圖1顯示，蒙古櫟林的胸徑結(jié)構(gòu)分布特征呈左偏單峰狀，主要分布在6.0～12.0cm徑階，約占總株數(shù)的85%；其中徑階8cm分布株數(shù)最多，約占26%；而徑階4cm和6cm的下層木株數(shù)約占23%；而徑階高于14cm的優(yōu)勢木株數(shù)約占10%。

圖1 蒙古櫟次生林林木胸徑結(jié)構(gòu)

2.3 蒙古櫟次生林喬木層生物量

蒙古櫟的樹干、枝椏和樹枝均可做為食用菌栽培中培養(yǎng)香菇的上好原料，由于本區(qū)食用菌規(guī)模日益擴(kuò)大和天然林禁伐，食用菌培養(yǎng)料一度緊缺。由于蒙古櫟次生林多代萌生，干形多彎曲、生長不良，可實(shí)際造材的數(shù)量很少，實(shí)際產(chǎn)出以廢木為主，生產(chǎn)中主要用于薪材或加工成食用菌栽培養(yǎng)料，由于加工成食用菌料增值較高，成為廢材銷售的主要途徑。根據(jù)所獲得樣木的樹干和枝椏的生物量數(shù)據(jù)，分別建立了蒙古櫟林木生物量鮮重（模型1）和干重（模型2）估計(jì)模型：

其中W—林木地上部分生物量濕重（kg）；D—林木胸徑（cm）；R2=0.9656。

其中W—林木地上部分生物量干重（kg）；D—林木胸徑（cm）；R2=0.9651。

上述估計(jì)模型回歸關(guān)系顯著，對于胸徑4～18cm蒙古櫟林木單株地上生物量有較強(qiáng)適用性。采用下層疏伐法按照常規(guī)20%的采伐株數(shù)強(qiáng)度對林分進(jìn)行撫育，撫育后各樣地郁閉度均不低于0.7，符合河北省和國家相關(guān)森林撫育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各樣地?fù)嵊昂罅址忠蜃幼兓俺霾牧拷y(tǒng)計(jì)詳見表1。采伐生物量采用模式1估計(jì)，并按90%的產(chǎn)出率折算成木屑實(shí)際產(chǎn)量。結(jié)果顯示，林木采伐可產(chǎn)出木屑10.93t/hm2，按400元/t的售價(jià)，可大幅降低撫育成本甚至出現(xiàn)一定程度的盈余。

表1 蒙古櫟次生林撫育前后林分因子變化及出材量統(tǒng)計(jì)

3 結(jié)論與討論

調(diào)查結(jié)果顯示，蒙古櫟次生林為純林，林木密度高，25a生林分平均胸徑約10cm，生產(chǎn)力水平較低；但林分下層樹種較為豐富，撫育可起到調(diào)整樹種結(jié)構(gòu)和促進(jìn)林分生長的意義。

蒙古櫟次生林中齡林的林木密度高，胸徑結(jié)構(gòu)分布為左偏型單峰狀，正處于旺盛生長時(shí)期；林木間分化不明顯，下層木約占23%，而優(yōu)勢木所占比例過小。此期林分已完全郁閉，為了促進(jìn)林分生長也應(yīng)及時(shí)撫育。

以胸徑為自變量建立了蒙古櫟林木地上生物量估計(jì)模型，適用于胸徑4～18cm蒙古櫟林木，對于森林經(jīng)營方案編制和預(yù)期出材量估計(jì)有一定指導(dǎo)意義。

采用采伐株數(shù)強(qiáng)度20%進(jìn)行了撫育試驗(yàn)，伐后林分郁閉度均不低于0.7，符合河北省和國家相關(guān)森林撫育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。撫育可產(chǎn)出食用菌栽培用木屑 10.93t/hm2，可增收 4370元//hm2，對于林分健康發(fā)育、降低營林成本和促進(jìn)食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展有著重要意義。