田永霞

(寬甸縣林業(yè)局，遼寧 丹東 118200)

?

日本落葉松與天然萌芽闊葉樹(shù)人工混交培育效果的分析

田永霞

(寬甸縣林業(yè)局，遼寧 丹東 118200)

摘要通過(guò)對(duì)日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)人工混交林的調(diào)查分析，結(jié)果表明：日本落葉松與天然萌芽闊葉樹(shù)人工混交培育降低了培育成本，提高了生態(tài)效益，混交林培育28 a后，林分生長(zhǎng)穩(wěn)定，生產(chǎn)力較高；混交林中的植物種類豐富，數(shù)量較多，各層次的物種多樣性指數(shù)均好于人工營(yíng)造的日本落葉松與白樺針闊混交林和日本落葉松純林；日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)人工混交林，對(duì)恢復(fù)森林生態(tài)原始林貌有一定促進(jìn)作用。

關(guān)鍵詞落葉松；萌芽闊葉樹(shù)；混交

Effects of Mixture Silviculture ofLarixkaempferiand Natural-Regenerated

Broad-Leaved Trees

Tian Yongxia

(Bureau of Forestry in Kuandian County,Dandong 118200,China)

AbstractMixture plantation ofLarixkaempferiand natural-regenerated broad-leaved trees were investigated. Result shows that silviculture ofLarixkaempferiand natural-regenerated broad-leaved trees reduce costs and improve the eco-efficiency, growth of the stand is stable after silviculturing mixed forest for 28 years and the productivity is more higher; plant species of mixed forest is abundant , the number are larger; all levels of species diversity index are optimal than that ofLarixkaempferi,coniferous and broad-leaved mixed forest and pure forest ofLarixkaempferi.Larixkaempferiand natural-regenerated broad-leaved trees have a certain promotion role in restoring original appearance of forest ecology.

Key wordsLarixkaempferi; regenerated broad-leaved trees; mixed

混交林的培育，是今后林業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，20世紀(jì)80年代始，遼東山區(qū)培育了大面積的人工針闊混交林，這些森林已近30 a，并開(kāi)始發(fā)揮它們的生態(tài)功能。

培育人工針闊混交林，可以改變森林的樹(shù)種結(jié)構(gòu)，調(diào)解栽針偏重的單一行為，防止人工針葉林地力衰退，土壤養(yǎng)分降低，林分生長(zhǎng)量下降等一系列問(wèn)題。但是，目前培育的人工針闊混交林，僅局限于針葉樹(shù)種和較少的闊葉樹(shù)種，雖然提高了物種多樣性和生態(tài)效益，但與天然的原始闊葉混交林相比，相差甚遠(yuǎn)，為了快速恢復(fù)原始針闊混交林的原貌，進(jìn)行了人工針葉樹(shù)種與天然萌芽闊葉樹(shù)種混交的培育試驗(yàn)，為今后混交林的培育模式，提供新的方法和理論依據(jù)。

1試驗(yàn)區(qū)域的自然概況

試驗(yàn)區(qū)域位于遼寧新賓趙家村境內(nèi)，該區(qū)為溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，年均氣溫4~7 ℃，年降水量700~1 100 mm，年蒸發(fā)量為1 200~1 600 mm，無(wú)霜期127~145 d，相對(duì)濕度75%，海拔500~1 200 m，土壤為山地棕色森林土，土層厚度40~60 cm，土壤pH值5.5~6.5。試驗(yàn)地的具體位置在新賓趙家村東窩集，林地面積為100 hm2，坡向EN坡，坡度5°~28°，山中上腹，更新為天然次生林皆伐跡地。

2試驗(yàn)研究方法

于1986年春開(kāi)展日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)混交造林試驗(yàn)，選擇優(yōu)質(zhì)2年生日本落葉松苗，按2.0 m×1.5 m株行距造林，每栽10行保留6 m的間隔帶，間隔帶不栽任何樹(shù)種，任其自由萌芽，從栽后第3年開(kāi)始，對(duì)隔離帶內(nèi)的萌生樹(shù)木有選擇性的保留優(yōu)質(zhì)目的樹(shù)種，密度控制在3 000株hm-2左右，日本落葉松造林的穴徑60 cm，穴深60 cm，造林后進(jìn)行一次擴(kuò)穴，穴徑80 cm，每年幼撫一次，連續(xù)幼撫3 a，造林12 a后進(jìn)行透光撫育，20 a進(jìn)行生長(zhǎng)撫育，隨林齡的增長(zhǎng)，30 a左右時(shí)密度控制在<2 000株hm-2。

3試驗(yàn)效果分析

3.1天然萌芽闊葉林的樹(shù)種組成

天然闊葉林從第3年開(kāi)始，萌生諸多闊葉樹(shù)種，林分開(kāi)始逐漸郁閉，萌生的樹(shù)種有柞樹(shù)、水曲柳、紫椴、糠椴、樺樹(shù)、槭樹(shù)、核桃揪、花曲柳、黃波羅、榆樹(shù)、山槐、山楊等，在諸多的樹(shù)種中，柞樹(shù)占的比重最大，為20.2%，其次是水曲柳占16.6%、紫椴占14.4%，糠椴占13.2%、樺樹(shù)占10.1%、槭樹(shù)占7.6%、核桃揪占6.3%，花曲柳占5.1%，黃菠蘿占2.4%、山槐、榆樹(shù)、山楊各占1%~2%。為保證天然闊葉樹(shù)種的生長(zhǎng)與日落生長(zhǎng)的相互協(xié)調(diào)，對(duì)闊葉樹(shù)種有目的進(jìn)行優(yōu)選采取定株、定位措施，伐出非目的和較少的闊葉樹(shù)種，培育以柞樹(shù)、水曲柳、紫椴、糠椴、樺樹(shù)為主要針闊混交林的伴生樹(shù)種。

3.2人工日本落葉松與萌生闊葉樹(shù)種混交林的生長(zhǎng)表現(xiàn)

人工日本落葉松與天然萌生闊葉混交林經(jīng)28 a的生長(zhǎng)，調(diào)查結(jié)果見(jiàn)表1。

表1　不同林型的生長(zhǎng)表現(xiàn)

由表1看出，造林28年后，各林型的生長(zhǎng)比較穩(wěn)定，經(jīng)二次間伐后，人工針葉與天然闊葉混交林保留密度為1 927株hm-2，人工日本落葉松純林為1 860株hm-2，雖然混交林中日本落葉松的各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)低于人工日本落葉松純林，但差異不明顯，從總的生產(chǎn)力來(lái)看，人工針葉與天然闊葉混交林高于人工純林。進(jìn)而說(shuō)明人工日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)混交是成功的。

3.3人工針葉與萌生闊葉混交林的生態(tài)效益

3.3.1物種的重要值重要值是反映物種在林分中占據(jù)的重要位置，占據(jù)的比例越大，表明該物種種類越多，頻度越高，同時(shí)也能反映林分的豐富度和復(fù)雜程度，物種種類越多，頻度越高，同時(shí)也能反映林分的豐富度和復(fù)雜程度，物種變化越復(fù)雜，多樣性能越好，現(xiàn)將不同林型物種重要值見(jiàn)表2。

表2　不同林型物種的重要值

特種主要值計(jì)算公式為：Ii=(DRi+FRi+Cri)/3

式中：Ii為第i種植物的重要值；DRi為第i種植物的相對(duì)密度；FRi為第i種植物相對(duì)頻度；Cri為第i種植物的相對(duì)蓋度。

從表2中看出，3種不同的林型表現(xiàn)出3種不同的物種重要值。人工針葉與萌生的闊葉混交林，在喬木層中物種數(shù)量較多，日本落葉松占喬木層中50%左右，闊葉樹(shù)種以柞樹(shù)和水曲柳占的比例較大，在25%左右，其他伴生樹(shù)種達(dá)十幾種。

在灌木層中，平榛的重要值最高，胡枝子、山里紅、毛榛子為次優(yōu)樹(shù)種，并伴生色木槭、山荊子、黃花忍冬、衛(wèi)矛、珍珠梅、五味子、山丁子等物種。在草本層中羊胡苔草和蹄蓋蕨為優(yōu)勢(shì)種占57.28%，玉竹和懸溝子為次優(yōu)種，占25.2%，其次伴生雞腿堇菜、東風(fēng)菜、透骨草、蕨菜、二苞黃精、委陵菜等。人工針葉與萌生闊葉混交林無(wú)論在喬木層、灌木層、草本層中樹(shù)種的復(fù)雜程度均優(yōu)于，日本落葉松與白樺人工針闊混交林和日本落葉松人工純林。

3.3.2物種的多樣性物種多樣性指數(shù)的計(jì)算公式為：

式中：Pi為樣地中第i種物種比例多度；S為植物的物種數(shù)；H最小值為0，最大值為lnS，N為個(gè)體總數(shù)。

經(jīng)測(cè)定，人工日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)混交林，物種豐富度最大，種類最多，在喬木層中多樣性指數(shù)(H)為 0.685 6，灌木層為3.201，草本層為1.386；均勻度指數(shù)(J)在喬木層為0.657 8，灌木層為0.861 6，草本層為0.881 6；優(yōu)勢(shì)度指數(shù)(λ)在喬木層中為0.492 1，灌木層為0.126 3，草本層為0.312 7；而日本落葉松與白樺人工針闊混交林各項(xiàng)指標(biāo)均低于日本落葉松與天然萌生闊葉混交林。日本落葉松人工純林除優(yōu)勢(shì)度指數(shù)在喬木層中比較突出以外，其余遠(yuǎn)不如上述2種混交類型。

3.3.3土壤的作用日本落葉松與天然萌生闊葉混交林對(duì)土壤改良作用很大，經(jīng)測(cè)定，混交林形成28年后，土壤有機(jī)質(zhì)的含量較高，比日本落葉松與白樺人工針闊混交林提高8%，比日本落葉松純林提高36%；N、P的含量也處于優(yōu)勢(shì)，分別比人工針闊混交林和純林高11%、13%、和46%、29%。A、B層土壤容重比人工針闊混交林低6%和8%，比日本落葉松純林低20.8%和22.3%；總孔隙度比人工針闊混交林大7.6%和11.2%，比日本落葉松純林大17.7%和9.6%。

日本落葉松與天然萌生闊葉混交林功能作用十分明顯，由于萌發(fā)的闊葉樹(shù)種較多，每年蓄積大量的凋落物，不但可以加快分解速度，也可促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)元素的釋放，達(dá)到改良土壤的目的。

4小結(jié)

日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)混交林是一種新的培育模式，它節(jié)省了闊葉樹(shù)種的苗木費(fèi)和人工造林費(fèi)，降低了培育成本，提高了成活率，同時(shí)萌發(fā)的闊葉樹(shù)種多，增大了林冠層，恢復(fù)了森林的生態(tài)原貌，更具天然原始林特點(diǎn)。功能作用明顯，物種豐富、多樣性突出，林分結(jié)構(gòu)復(fù)雜。試驗(yàn)結(jié)果表明，人工日本落葉松與天然萌生闊葉混交林無(wú)論是各層次的多樣性指數(shù)，均勻度指數(shù)，優(yōu)勢(shì)度指數(shù)，豐富度指數(shù)均好于日本落葉松與白樺人工針闊混交林和日本落葉松純林。

人工日本落葉松與天然萌生闊葉樹(shù)混交林，能加快枯枝落葉的分解速度，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)元素的釋放率，提高有機(jī)質(zhì)和N、P、K的養(yǎng)分含量。對(duì)土壤的改良作用十分明顯。

中圖分類號(hào)：S791.22

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.02.017

文章編號(hào):1005-5215(2016)02-0045-03

作者簡(jiǎn)介：田永霞(1976-)，男，遼寧寬甸人，大專，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事森林經(jīng)營(yíng)和生態(tài)保護(hù)工作.

收稿日期：2015-07-28