李國軍
(遼寧省建平縣黑水機械化林場,遼寧 建平 122000)
遼西丘陵山地樟子松人工林密度調控技術
李國軍
(遼寧省建平縣黑水機械化林場,遼寧 建平 122000)
為探討遼西丘陵山地樟子松人工林合理經營密度,選擇1984年造林的中齡林,設置75 株hm-2,100 株hm-2,120 株hm-2三個保留密度,對照為227 株hm-2,開展樟子松人工林密度調控技術試驗。結果表明:不同密度對樟子松林分樹高生長量的影響不大,不同密度對樟子松林分胸徑生長量及林分蓄積生長量的影響達到顯著水平;同時隨著間伐強度的加大,林分中、大徑階立木株數比例呈上升趨勢。通過林分密度的調整,可以實現提高林木的質量及目標材種所占比率,以期達到提高商品林經濟效益的目的。
丘陵山地;密度調控;樟子松;遼西
Abstract In order to investigate the reasonable management density ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantation in hilly mountains in western Liaoning Province, choosing middle-aged forest planted in 1984, three reserved density (75,100,120 treehm-2) were arranged to conduct density-regulated technology forPinussylvestrisvar.mongolicaplantation (the CK is 227 treehm-2).Result shows that different density have little significant difference on tree growth ofPinussylvestrisvar.mongolica; different density have extremely significant difference on diameter of DBH and volume.With the thinning intensity increased, middle and large diameter ratio of plantation increased. Therefore, through the regulation of the stand density, the quality of the trees and the proportion of the target wood can be improved, so as to achieve the goal of improving economic efficiency of commercial forest.
Key words hilly mountains; density regulation;Pinussylvestrisvar.mongolica; Western Liaoning Province
樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolica)為歐洲赤松的地理變種,原產于我國大興安嶺山地和呼倫貝爾草原。20世紀50年代初,為治理風沙危害,遼寧章古臺首先進行沙地引種并取得成功。建平縣黑水機械林場于1964年開始引種樟子松,之后經過“三北防護林”和“2772”工程建設,樟子松面積現已經達到1 087 hm2。自20世紀90年代,引種較早的沙地樟子松出現了不同程度衰退現象,據統計,全省發生衰退面積達2.47萬hm2。調研發現,建平黑水地區為遼寧樟子松引種區表現最好的,所有樟子松感病指數幾乎為0,林木生長正常。
密度調控是人工林經營的主要手段,合理的密度管理是提高人工林生產力和發揮森林最大功能的重要途徑[1]。林分里的單株木在其生長發育過程中往往受制于一個有限空間,林木的發育又要求生長和營養空間的擴大,密度調控有利于調節和分配林木本身的生長空間[2]。因此,密度調控技術已成為不同樹種造林后撫育間伐和森林經營管理的重要依據和關鍵技術。Woodruff 通過林分密度對幼齡歐洲赤松樹木的生長影響研究表明:歐洲赤松生長量與初植密度在第2、3 年內表現出最大正相關。隨著林木生長,較高的初植密度林分不再對林分生長量有利,到第 8 年時,低密度的林分直徑和樹高與直徑二次方的乘積顯著地高于高、中密度的林分[3]。Hyytiainen 認為歐洲赤松的造林密度在2 100~2 500 株hm-2時,可以充分地利用生長空間,發揮最大的經濟效益[4]。為避免衰退病發生,探討黑水林場樟子松合理經營密度,借助遼寧省《森林經營技術規程》(DB21/706-2013),開展了密度調控技術研究。通過對林分密度的調整,實現提高樹木的質量,提高目標材種所占比率,以期達到提高商品林經濟效益的目的。為下一步的樟子松分類、分區的森林經營技術標準制定奠定基礎。
試驗地位于遼寧省建平縣黑水機械化林場,屬低山丘陵地帶,海拔661 m,半干旱季風型大陸性氣候,干旱少雨多風,溫差較大,極端高溫41.5 ℃,極端低溫-31.4 ℃,年均氣溫5.5 ℃,年均無霜期128 d,年降水量380~400 mm,土壤為碳酸鹽褐土。
本研究是在相同立地條件和相同初植密度條件下,選擇向陽工區39林班5小班。地勢較平坦,1984年造林(2年生裸根苗),密度為1.5 m×3 m,于2011年10月末設置標準地,設置Ⅰ75 株hm-2、Ⅱ100 株hm-2、Ⅲ120 株hm-2三個保留密度,對照為227 株hm-2,標準地規格均為40 m×25 m ,3次重復。
2011年10月,首先對標準地內林木進行毎木檢尺,實測標準地內伐前林木胸徑、樹高(隔行取值),調查記錄松枯梢病發生情況。采用留優去劣方式,標記出采伐木,用“×”表示,保留木,用“-”在胸徑處標記。2011年冬季采伐“×”號樹。2012-2016年,每年于11月初,進行標準地復測,對應記錄胸徑、樹高及松枯梢病情況。單株材積和蓄積利用樟子松人工林二元立木材積表求算。樣地的樟子松枯梢病病情指數計算公式為:

采用SPSS 軟件對各項指標進行單因素方差分析與多重比較。
3.1 密度對林分樹高生長的影響
研究表明,林分密度對樹高生長的影響比較復雜,密度對樹高的作用要弱于其他生長指標[1,9]。樹木高生長主要是由樹種的遺傳特性、林分所處的立地條件決定的[5]。研究結果表明:4種密度數值間差異不顯著(0.05水平),說明密度對樟子松林分樹高生長量的影響不大。這與王恩利[6]研究結果比較吻合(見表1)。

表1 林木樹高生長情況
注:同列中標有相同字母的數值間差異不顯著(0.05水平)
3.2 密度對林分胸徑生長的影響
研究表明:林分密度對林分各因子的影響中,以徑生長最為顯著,密度越大,胸徑越小,密度小,胸徑生長快(見表2)。

表2 林木胸徑生長情況
注:同列中標有不同字母的數值間差異顯著(0.05水平)
3.3 密度對蓄積量的影響
在同一林齡段,不同的林分密度,單位面積上的蓄積量不同,收獲量也不同。隨著林齡和間伐強度增大,規格材的出材率和出材量增加,經濟效益隨之增加[7,8]。由表3可知,到2016年,總蓄積量呈現與保留株數成正比例關系,蓄積生長量與保留株數成負相關關系??梢姂罁煌⒌貤l件、不同林分年齡,不同培育目標,確定合理的保留株數,借以提高林地生產力。

表3 林木蓄積量生長情況
注:同列中標有相同字母的數值間差異不顯著(0.05水平)
3.4 密度對林木徑階分布的影響
研究表明,隨著間伐強度的加大,林分中、大徑階立木株數比例呈上升趨勢。密度小,胸徑生長快,試驗Ⅰ區集中在14~17 cm和18~20 cm,試驗Ⅱ、Ⅲ區主要集中在14~17 cm和9~13。因而為了獲得較高的大徑材出材率,首先應進行疏伐,并在疏伐的同時考慮合理的保存株數顯得極為重要(見表4)。

表4 林分末期徑階分布情況 %
4.1 林分密度決定林分中的競爭,進而影響林木的生長。間伐對樟子松林分個體生長具有一定的促進作用,同時還可降低株數枯損率。間伐對樟子松林分樹高生長影響不明顯,對林分胸徑生長及林分蓄積生長影響較大。林木平均直徑、單株材積的生長與林分密度呈負相關。
4.2 隨著間伐強度增大,較大徑階立木株數比例隨之增加,提高了規格材的出材率和出材量,但期末總收獲量有所減少。
4.3 綜合考慮生長效應、經營目標及伐前密度, 采用合理的間伐進行林分密度調控,實現提高直徑生長達到商品材收益的最佳化。認為樟子松人工林中齡林時,以保留750~1 000株hm-2為宜。一方面有一定的間伐收益,又促進了林木生長,從而可實現培育大中徑材的目標。
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Density-Regulated Technology ofPinussylvestrisvar.mongolicaPlantation in Hilly Mountains in Western Liaoning Province
Li Guojun
(Heishui Mechanized Forest Farm, Jianping County, Liaoning Province,Jianping 122000,China)
1005-5215(2017)02-0033-03
2016-11-29
國家林業公益性行業科研專項(201004063) 作者簡介:李國軍(1968-),男,遼寧朝陽人,高級工程師,主要從事營林工作.
尤國春,教授級高級工程師,Email:fxygchun@126. com
S791.253
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2017.02.011