鄭文清
(大同市長城山林場,山西 大同 037000)
大同市長城山林場位于大同市北部,總面積9 825.62hm2,其中有林地面積6 539.41hm2,活立木總蓄積量684 718.30m3。近年來,長城山林場對防風固沙工程的小葉楊林分進行了改造。為了提高營林效益,林場把造林綠化與優(yōu)良樹種嫁接、育種與生態(tài)旅游完美融合,走出了一條集造林、撫育、育種、優(yōu)良樹種嫁接、旅游觀光為一體的特色之路,綜合效益顯著。林場在小葉楊林分改造中,種植油松苗木362hm2`;定植以杏樹為主的果樹1萬多株,生態(tài)修復造林80hm2,同時嫁接既有生態(tài)功能,又有優(yōu)育功能的華北落葉松優(yōu)樹達1.60萬多株。5年時間,林場補植落葉松1.30萬多株;培育落葉松容器苗1萬多株、3.0a生油松營養(yǎng)袋苗木30萬株、2.0a生油松營養(yǎng)袋苗木90萬株。筆者根據(jù)多年小葉楊更新改造經(jīng)驗,對小葉楊更新改造技術進行了總結,現(xiàn)介紹如下,以期為今后山西同朔地區(qū)小葉楊更新改造工作提供技術參考。
小葉楊為落葉喬木,高達20m,胸徑可達50cm。樹皮平均厚度約2.0mm,呈筒狀,幼齡樹樹皮呈灰綠色,表面有圓形皮孔及縱紋;中齡樹和近熟樹樹皮呈暗棕色,表面粗糙,并有明顯裂紋。大同地區(qū)小葉楊花期為每年的4月中、下旬,種子成熟期為5月上、中旬。小葉楊生長速度快,適應能力強,是優(yōu)良的防風固沙和護堤固土樹種,20世紀六七十年代曾被廣泛應用于東北、西北地區(qū)的防護林建設,也曾作為長城山林場防風固沙工程的主要樹種大面積栽植。
筆者實地調(diào)查發(fā)現(xiàn),長城山林場小葉楊通過多年生長,平均胸徑約為15cm左右,平均樹高不足5.0m,樹體生理機能衰退,生長緩慢,樹皮干裂老化,樹梢嚴重干枯,樹葉變厚變小,生長幾乎停止,呈現(xiàn)出未老先衰之勢,生態(tài)效益逐年下降。當?shù)卣土謽I(yè)部門上世紀80年代起開始在楊樹“小老樹”林區(qū)內(nèi)栽植油松和樟子松,以逐漸淘汰這些“小老樹”。
小葉楊“小老樹”的成因主要有以下幾個原因:一是生長條件惡劣。氣候因子和土壤因子是影響小葉楊生長的重要原因。長城山林場位于山西北部,地貌以山地、丘陵為主,土壤貧瘠,氣候干旱,屬溫帶大陸性季風氣候區(qū),受季風影響,四季分明,干寒多風,溫差較大。年均氣溫6.4℃,1月平均氣溫-11.8℃,最低氣溫-29.2℃,7月平均氣溫21.9℃;年降水量400mm~500mm;初霜期9月下旬,無霜期125d左右。小葉楊生長速度快,適應性強,但是當?shù)氐淖匀画h(huán)境決定了小葉楊只能維持生存卻很難旺盛生長,在自然條件的長期影響下,逐漸出現(xiàn)生長衰弱現(xiàn)象。
二是造林密度過大。造林密度是影響小葉楊生長的重要因素之一。長城山林場小葉楊多以純林為主,植株分布較為密集,株行距多為2.0m×2.0m或3.0m×2.0m,植株密集分布影響了個體的生長,樹木個體之間對水分、光照、養(yǎng)分等生長因子的競爭加劇,限制了胸徑和樹高的生長,經(jīng)過長期的影響,逐漸形成了“小老樹”。
三是樹種單一。長城山林場小葉楊多為純林,樹種單一,生物多親性差,栽植后5.0a內(nèi)長勢良好且生長速度較快,5.0a后生長速度逐漸緩慢;生長10a后主干彎曲,側枝數(shù)量增加,樹干矮小,同時極易受病蟲害感染,最終形成“小老樹”。
四是采伐更新速度慢。林場最初為追求短期效益大面積種植小葉楊,經(jīng)過多年生長,林分已經(jīng)全部成為過熟林。每年實行限額采伐,已經(jīng)形成的“小老樹”難以在短時間內(nèi)全部完成更新,得不到改造更新的小葉楊逐漸形成了“小老樹”。
在小葉楊更新前,首先要對整個區(qū)域內(nèi)的林木分布進行詳細調(diào)查。并在地圖中標記出不同區(qū)域內(nèi)小葉楊生長狀況。對“小老樹”發(fā)生嚴重程度的林分進行分級,記為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級,級別越高,“小老樹”的發(fā)生程度越嚴重,更新時優(yōu)先選擇發(fā)生程度等級較高的區(qū)域,并對整個區(qū)域內(nèi)“小老樹”的更新做出規(guī)劃,每年保質(zhì)保量完成更新改造任務。小葉楊多伴生有沙棘,這就給更新改造工作帶來了不必要的麻煩,更新之前還要適量清除一部分生長較為密集的沙棘灌木。大同地區(qū)小葉楊更新采伐時間為11月上旬至翌年4月下旬,采伐后要及時對地表進行清理,將地表的樹枝、樹葉運輸?shù)搅謭鰠^(qū)域之外焚燒,可以有效降低森林病蟲害發(fā)生的概率。
長城山林場對小葉楊更新改造,采取了3種方法:即整體更新法、半更新法與老樹改造法。
2.2.1 整體更新法
將需要改造的小葉楊地表以上部分全部砍伐,并將地下的根部挖出,然后對整片區(qū)域的土地進行施肥、灌溉、深耕、整地,最后另行栽植其他樹種。更新樹種主要為油松、華北落葉松及山桃、山杏等經(jīng)濟林樹種,用新樹種整體代替原有的小葉楊林,該方法主要針對“小老樹”發(fā)生嚴重的Ⅲ級區(qū)域。
2.2.2 半更新法
就是將待改造區(qū)域的小葉楊有選擇性地間伐,伐除樹勢極度衰弱的植株,然后在原有位置補栽油松、華北落葉松、樟子松等針葉樹種,改造為針葉混交林?;旖涣挚梢杂行Ы档痛竺娣e森林病蟲害的發(fā)生概率,還可以改善小葉楊的生存環(huán)境,從而促進整片區(qū)域內(nèi)森林生態(tài)系統(tǒng)的更新。半更新法主要適用于“小老樹”發(fā)生較為嚴重的Ⅱ級區(qū)域。
2.2.3 老樹改造法
就是通過合理修剪、伐樁萌蘗更新、伐樁嫁接更新等方法促進“小老樹”的再次生長,該方法主要適用于“小老樹”發(fā)生情況較輕的Ⅰ級區(qū)域。合理修剪,就是每年定期剪除掉小葉楊植株的過密枝、衰老枝及被病蟲害感染的枝條,同時將外圍長枝進行剪短,促進樹體新枝的萌發(fā)。伐樁萌蘗更新,就是冬季將小葉楊從地表處進行砍伐,然后在伐樁處覆蓋5.0cm~10cm厚的土壤,翌年春天待伐樁生長出30cm~50cm的枝條時,每個伐樁留有2個~3個枝條,剪除多余的枝條。伐樁嫁接更新,就是冬季將小葉楊從地上10cm處進行砍伐,然后在伐樁處嫁接抗病能力強、生長速度快的其他楊樹新品種,例如金白楊等。每個伐樁嫁接兩根接穗,待接穗生長到30cm~50cm時,選擇生長旺盛的接穗留下。
小葉楊完成更新改造后1年時間內(nèi),每半年對更新后的植株進行1次施肥和灌溉,單個植株每次追施5.0kg~10kg有機腐熟肥,在植株周邊挖出1條深約10cm的環(huán)形溝,將有機肥料均勻的撒在溝內(nèi),然后將土回填,最后進行澆水。更新改造后2.0a~3.0a,每年進行1次施肥和澆水;3年以后,幼苗開始進入快速生長期,在對幼苗施入有機肥的同時還應施入氮肥;10年后植株開始進入速生期,增施磷鉀肥促進植株的快速生長。對于采用伐樁萌蘗和伐樁嫁接更新的區(qū)域,還需要進行除萌定枝,接穗成活后萌發(fā)出大量的側枝,當側枝生長到20cm時進行第一次除萌,每個植株留下3個~5個生長勢旺盛且無病蟲害感染的側枝,其余側枝全部剪除,翌年春天植株又會萌發(fā)出新的側枝,然后開始第二次除萌;3.0a~5.0a后植株將會長成樹干通直、生長健壯的樹木。小葉楊進行更新改造后,還要做好病蟲害預防及牲畜損害預防等工作。在病蟲害高發(fā)期,針對不同病蟲害種類噴施相應的化學藥劑;做好日常巡護工作,發(fā)現(xiàn)牛羊等牲畜啃食樹苗時要及時驅趕,或者設置圍欄防止牛羊進入。