侯榮安
(三江侗族自治縣國營牛浪坡林場,廣西 三江 545500)
目前,我國針葉樹人工林面積較大,其中純林所占比例較大[1],且大多是連續幾代栽植,有的還出現土壤肥力下降的現象[2],主要體現為單位面積內林木蓄積量下降,木質質量較差,抵御自然災害的能力較弱以及生物多樣性下降,解決上述問題,是當前林農應該考慮的問題[3]。為此,在廣西三江建立了試驗基地,探索將針葉林改造為不同年齡、多層次、高價值的針闊混交林,為以后的試驗積累經驗。
試驗場位于廣西三江侗族自治縣,地理坐標處于東經109°47′,北緯25°46′,森林019級,大班19號,060小班,面積1.07 hm2,海拔210 m,屬中亞熱帶季風氣候,山地、谷地氣候明顯。年平均溫度18.1 ℃,全年大于10 ℃的活動積溫5500 ℃,全年無霜期320 d,年降雨量在1548 mm左右,雨季多在5~7月之間,全年平均蒸發量約1348 mm,相對濕度91%。土壤主要為變質砂巖、頁巖、粉沙巖及千枚巖等發育形成的紅壤及黃紅壤,紅壤多分部在海拔800 m以下,在800 m以上的多為黃紅壤。
按正交設計,在小班設5個20 m×20 m樣地。2~3排樹被保留在地塊之間作為保護行。用羅盤測角,用卷尺測量距離,對整個樣地的邊界進行確定,通過使用塑料管將其作為角樁標志埋于地下,通過對其進行動態進行監測,選擇4號作為對照,在整個研究過程中僅對其進行調查,不對其進行干預。
將所有直徑大于5 cm的樹都用噴墨打印進行編號,用周長尺、指南針和激光測距儀測量確定每棵樹的位置,測量每棵目標樹的樹高、枝下高、冠幅從上到下、左右的寬度,并對目標樹的成活率、莖形質量、冠層位置、病蟲害等進行了調查。
主要根據需要以及質量進行選擇,保護生物的多樣性是次要的。在區分的區域內,才能夠作為本次的目標樹,旺盛的生命力,能夠保證目標樹,能夠達到栽培的目標。在5個試驗區共篩選出42棵增值目標樹(9,12,12,0,9)。在非現場作業區域,樹木間距為5~8 m,選取的保留15個生命力強健康的樹作為增值的目標樹,這樣可以確保所選林冠密度能夠控制在0.3~0.4之間,與增值目標樹以及套組新樹的生長有著促進的作用。
在詳細調查的基礎上,分析了小班化的現狀。
實驗區面積1.07 hm2,樣地面積0.2 hm2,樣地植物總數326株,平均畝產108.7株。樣圖總體積為73.5 m3,在樣圖中的平均產量為24.5 m3,樣圖中的樹的胸徑平均為16.8 cm,樣圖中的樹平均高為13.5 m,在樣圖中有146株胸徑低于14 cm,所占的比例45.1%,容積率為4.6993 m3的容積率6.4%。DBH在14~19 cm的共有53株,株比16.3%,材積比9.3784 m3,材積比12.8%。胸徑20~29 cm 107株,株比32.8%。材積45.7785 m3,材積比62.2%;胸徑大于30 cm的19株,株比5.8%,材積13.6776 m3,蓄積比6%。胸徑大于5 cm的闊葉樹種有青岡、楓香、栲膠、木荷等79種,占總樣地的24.2%,材積4.55555 m3,材積比6.2%;說明杉木在試驗區占優勢。
從5個樣地共篩選出42株增值目標樹,材積22.42 m3,平均DBH 28.04 cm,平均樹高18.62m,其中19株大于30 cm。除闊葉樹外,還保留了55棵33.7 m3的樹木。其中,3株(7.1%)達到枝下1/3~1/2高,35株(83.3%)高于樹高的1/2。結果表明,所選目標樹種樹冠較好,枝高較低,枝葉繁茂,生產力較高,能繼續保持較高的生長速度,達到培育高價值林的目的。
試驗場地位于路側和長斜坡的下部,土壤是道路通車的積土,土層為砂質紅土,厚度大于1.5 m,質地松散。但土壤層序已紊亂,剖面上無明顯腐殖質層。地表有2 cm杉木枯枝落葉層,腐爛死地已滲入B層,而20 cm以下土層顏色較淺,部分為淺灰色和白色。結果表明,經過30多年的生長,杉木土壤肥力開始下降。試驗區土壤剖面及肥力分析表明,試驗區小群體應注重土壤肥力的培養,應當更多的選擇葉片較大,突然肥力較強,蛋白質含量高以及經濟價值高的相關樹種,從而更好的實現經濟利益和環境效益的平衡。
地面植被豐富,在自然更新的闊葉林下有許多樹木,如綠草、牛脂、石南花等,高度為2~3 m,草本植物有雙子葉蕨、雙翅蕨等,其中一些高度超過1 m,覆蓋率達80%。在實驗地點幾十米范圍內,有由紅錐、楓香、青岡以及紅錐等天然闊葉林,在這一區域整個樹木資源極為豐富。
為了提高森林生態系統的整體質量,主要采用近自然的理論,對于現有的杉木林進行一定的改良,以杉木增長目標去作為主要的林層,合理地利用良好的地理條件以及增值的目標樹的培育技術是同齡的單層針葉林可分為不同的年齡層和多層針闊葉混交林結構, 每年可產生大量凋落物,其能夠有效改良土壤的肥力,豐富土壤中的腐殖質層,進而使土壤恢復肥力,促進樹木的持續健康生長。通過對其進行長時間的培育,在胸徑處選擇采伐一些目標直徑的杉木,可以生產出價值高、直徑大的特種木材,并創造收入。繼續種植林分中的樹木,生產高質量、高價格的大直徑特種木材。此時,通過應用大口徑的特種木材,此外,交辦生物中引入到主林叢中,夏成林是人工種植的珍稀樹種以及天然更新的珍貴樹種,形成了不同樹齡、多層次、自然形態的混交林群落。隨著土壤耕作能力、自然更新能力和生物多樣性的不斷增強,抵御自然災害的能力越強,綠色樹木將永遠覆蓋森林[4],可以生產出高價值的大直徑木材,實現森林資源的可持續利用,森林將進入近自然狀態[5]。
同年7~8月份,采用小塊除草撫育。孔深翻擴1 m×1 m,孔深10~30 cm。結合撫育,每穴施復合肥50~100 g。隨后兩年,每年8月進行1 m×1 m小片除草撫育,確保新栽幼樹健康生長。
在培育高價值森林的過程中,修剪是主要措施之一,但是整個樹木的最有價值的部分通過進行修剪,能夠培育出高經濟價值的木材,有效的提高整個產品的價值提高經濟效益,闊葉樹木在湯中后的第2年,和撫育管理技術進行目標樹的方向,然后進行撫育管理,直到樹高達到5~7m,以拯救森林管理成本,和只有增值目標樹生長良好,具有良好的前景在隨后的管理過程是修剪。
林分封育達到樹高1/3以下時,應及時進行間伐。砍掉一些達到目標直徑的目標樹、干擾樹、生長差的樹。創造增值目標樹的生長空間,促進增值目標樹的生長。一次性切割強度不宜過大,一般小于30%。
在最初的5年,即每年的11~12月,調查了保存的幼樹和目標樹的樹高、DBH、下枝高、樹冠寬度和生存力,并進行了自然更新和植被調查[6]。每隔一段時間進行階段總結,分析配置密度以及相關的經營措施,對整個欄目的生長影響,對整個森林的經營效果進行評價,對下一階段應當采取的措施進行規劃,對原先的目標進行調整優化[7]。間伐過程中生長不良、樹冠形狀不良或樹干損傷嚴重的樹木應視為干擾樹[8]。套種8~12年后,對DBH 12~20 cm幼樹的生長進行了調查,并按目標樹、保留樹和干擾樹進行了分類。選擇增值目標樹,培育后續增值資源。對于受干擾的樹和生長不理想的樹,樹形不合理,采用衛生間伐結合的方法砍伐。經過連續精確的培育,終于進入了真闊混交林狀態。具有較高的生物多樣性、自然更新能力和抗自然災害能力,可長期生產高價值大徑材,大樹將永遠覆蓋林地,進入近天然林狀態。