華北落葉松人工林大徑材培育綜述

張海東

(內蒙古自治區林業科學研究院，內蒙古 呼和浩特 010010)

中國是木材生產大國，也是木材消費大國。隨著人們生活水平的提高，對木材的需求結構發生了明顯改變，市場對大徑級材的需求日益增加。華北落葉松(Larixprincipis-rupprechtiiMayr)作為我國華北地區主要用材樹種，具有速生、材質好、用途廣、耐腐朽等優點。培育華北落葉松大徑材人工林能有效緩解我國用材緊張的現狀。

大徑材是木材里最珍貴、應用最廣泛的材種，多用于建筑、汽車、船舶、家具、工藝品等。大徑材培育需要較長周期，林分地位指數越高，密度越小，其數量成熟齡越小。柳杉大徑材的工藝成熟只有45 a以上才能成熟[1]，華北落葉松大徑材培育周期一般為40 a～45 a以上[2，3]。我國對大徑材定向培育起步相對較晚，且大部分是針對桉樹、杉木大徑材培育的研究。筆者借鑒他人對桉樹、杉木大徑材的研究，結合華北落葉松的特點，總結了華北落葉松人工林大徑材培育的方法，期望對華北落葉松人工林大徑材培育提供理論參考。

1 優質種源

1.1 良種

為保證林分的高產優質，應保障遺傳材料的優質[4]。良種是定向培育大徑材的物質基礎，選用良種培育大徑材，可縮短大徑材培育年限[5]。

苗木的遺傳質量由苗木的遺傳基因決定，遺傳質量的好壞決定著林木生長的快慢和成長期的長短，是決定培育大徑級人工落葉松是否成功的內在因素。張鳳山認為，同一個林分內，林齡、立地條件、林木密度相同，一部分林木的胸徑比林分的平均胸徑大很多，這就是苗木遺傳質量所起的作用[6]。曾志光研究認為，在相同的經營條件下，由種源到優良種源中的優良無性系造林具有種質的疊加效應，其疊加效應在胸徑和材積生長上表現尤為突出；優良種源培育大徑材比普通種源材積生長要提高30%左右，而用優良種源選育出的優良無性系培育大徑材，在種源的基礎上可再提高20%以上，且林分大徑材比例明顯增加[7]。陳代喜以立地指數為20的立地條件，將21年生良種示范林與對照普通林分(林齡相同)進行比較，分析種質來源對林分生長效果的影響，結果表明不同種質來源對杉木林分生長的影響非常明顯[8]。

1.2 壯苗

苗木的高低、基徑的粗細、根系的發達情況及苗木木質化程度，直接決定著造林成活率和造林后苗木恢復期的長短及生長速度，從而影響大徑級人工落葉松培育的成效。所以，在選擇培育大徑級落葉松造林苗木時，一定要選擇頂芽飽滿、木質化良好、根系發達完整、無病蟲害、無機械損傷的優質壯苗[6,9]。

2 立地選擇

2.1 坡向

華北落葉松在不同立地類型因林齡遞增呈現出有規律性的變化。韓新生2016年研究指出，六盤山疊疊溝華北落葉松陰坡林分地上生物量為63.49 kg/hm2，比半陰坡54.91 kg/hm2高15.62%；其中，林分地上生物量陰坡喬木層占67.24%，半陰坡喬木層占68.76%，喬木層生物量陰坡大于半陰坡；冠層林木，特別是大徑級林木貢獻了林分生物量的絕大多數[10]，說明華北落葉松更適宜陰坡。李艷豐對北溝林場華北落葉松人工林進行了研究，結果表明，陰坡華北落葉松胸徑、樹高、材積生長明顯好于陽坡[11]。這與石培賢得出的結論接近，陰坡適合培育華北落葉松大徑材[12]。

2.2 立地指數

惠剛盈對杉木大徑材成才機理進行了研究，結果表明，立地是杉木材種形成的主要限制因子。無論何種保留密度，只要立地指數過低，在目的材種的培育期限內均無法產生所需要的材種；而立地越好，培育大徑材的可能性越大，大徑材出現的時間越早[13]。陳代喜認為，立地指數為18的立地條件，可用以培育大、中徑材杉木；立地指數在20以上的立地條件，用于培育大徑材最佳[8]。葉功富通過對比試驗，選擇立地指數18以上的立地，培育杉木大徑材[14]。陳少雄指出，桉樹大徑材培育對土層要求較厚，一般土層厚要有80 cm以上，1 m最佳[15].可以推斷華北落葉松大徑材培育，要選擇好的立地條件。

3 栽培技術

3.1 密度選擇

葉功富認為，密度管理是杉木大徑材定向培育的關鍵措施，隨著林分經營密度的降低，杉木林的徑級分布向大徑木方向偏移[16]。李永東等研究結果顯示，從林分密度入手研究大徑材培育問題是切實可行的，并得出塞罕壩地區培育大徑材華北落葉松的最佳密度為225株/hm2～300株/hm2[17]；河北塞罕壩林區，林分密度控制在225株/hm2～300株/hm2時，華北落葉松胸徑、樹高和單株總生長量、平均生長量、連年生長量最大[18]。張巖也指出，密度太大不利于培育大徑材，密度太小單株木的抗逆性和抗干擾能力弱，不利于林木個體生長。楊樞平則指出，山西培養華北落葉松大徑材以保留密度1 650株/hm2為宜[18]。這可能是不同立地條件下，保留密度對林分生長影響的表現不同。陳代喜對杉木進行了研究，發現保留密度對林分生長的影響在不同立地條件下表現不同[8]。

3.2 撫育間伐

培育大徑材，良種是基礎，立地條件是關鍵，在保證良種和立地條件的基礎上，對林分進行撫育間伐，保持適宜的林分密度，才能達到大徑材高效培育的目的[8]。楊樞平認為，華北落葉松栽植后應連續2年對其進行淺除草撫育，僅需穴墾，撫育在7月以前進行；中小徑材一般不進行間伐撫育，大徑材可在20年時間進行間伐撫育，伐除25%左右[19]。撫育間伐時清除林內病腐木、枯死木、風倒木，調整林分密度、林層結構和增加森林穩定性。葉功富研究指出，不同密度管理方式不同，表現不同；強度間伐使規格材產量降低；弱度間伐大徑材出材率較低；中度間伐密度適當，既能提高規格材和木材產量，又能維持較高的大徑材出材率，以增加單位面積的大徑材出材率[15]。

3.3 施肥

施肥可以提高土壤肥力，促進苗木生長[20，21]。馬亞娟對20年生華北落葉松進行施肥試驗，結果表明，施肥使林地土壤養分增加[22]。徐福利對20年生華北落葉松進行施肥試驗表明，與不施肥對照相比，施肥明顯提高了華北落葉松根、莖、葉中的氮、磷含量[23]。范箐芳對1年生華北落葉松苗進行不同施肥處理，結果表明，不同的施肥處理對苗木地徑、苗高、根長、須根長、產量等影響不同，但都明顯高于未施肥處理[24]。米國兵對2年生華北落葉松進行不同的施肥處理，結果表明，合理的施肥可以顯著提高苗木高度、根系抗性，有利于培育華北落葉松優質壯苗[25]。宋協海對2年生華北落葉松容器苗進行施肥試驗，證明施肥能有效促進華北落葉松生長[26]。

土壤肥力影響林木生長，但立地條件不同、林齡不同，施肥種類、數量也會不同。施肥不當會損害苗木，還需要進一步研究怎樣因地制宜進行施肥。苗木幼齡期基本在田間、實驗室等進行培育，施肥較易操作。隨著林齡的增長，苗木移植于造林地，造林地地形復雜多樣，人為干擾困難，施肥投入較大。

4 小結和討論

筆者在前人研究的基礎上，從優質種源、立地條件、栽培技術3方面總結了華北落葉松人工林大徑材培育技術。培育大徑材華北落葉松人工林首先要選擇良種壯苗，這是培育大徑材華北落葉松人工林的前提；好的立地條件是培育大徑材華北落葉松人工林的關鍵；在培育過程中，通過撫育間伐等手段保持合理的林分密度，是培育大徑材華北落葉松人工林的保障。華北落葉松屬速生樹種，但仍然有長達幾十年的培育周期。林木由幼苗到成熟，生長周期長、立地復雜、環境多變。本研究沒有涉及土壤厚度、修枝、病蟲害防治等方面，筆者認為這在培育大徑材華北落葉松人工林不可或缺，需要進一步探討，以期為華北落葉松大徑材培育提供更科學的依據。