多年的紅松人工林經營實踐證明,要對紅松人工林進行科學的開發與管理,首先要搞清楚紅松人工林的選種和選育,培優選優,加強經營和管理,充分利用現有的資源,積極維護紅松人工林。采用大紅松苗木移植和中幼齡林進行林木改造,利用紅松嫁接苗進行紅松果樹的栽培。其次制定科學的造林目標,提高紅松種植園單位面積的木材產量和肥力,并根據樹齡和生長條件,結合當地的森林密度,實現更大的經濟和環境效益。
一、紅松人工林的培育
1、紅松苗木的要求
在一些地方,紅松種植是在春季,從冬儲越冬的秋苗中選出種植的,處理不當會影響種植林的成活率。這是因為紅松是常綠樹種,其冬季的呼吸和蒸騰作用比落葉樹種強,秋季后進行越冬貯藏對其生理條件的控制難度較大。只有在原床上覆蓋土壤,以防寒過冬,幼苗才能根據外界環境的變化進行自我調節。因此,紅松的最佳種植做法是采用“即造”的方式。在選擇裸土種植的樹苗時,最好選擇3年的樹苗,它比1年或2年的樹苗生長得更好,可以活到45年或更長。植物種植的時間越長,覆蓋物就越有可能蒸發和死亡。但是,在再生林區可以使用兩年期的樹苗?,F在最常使用的還是三年期的幼苗(一年期的幼苗被使用,挖出后放置兩年),這是提高和保持紅松樹苗成活率的一種方法。各級別造林的保存率差別很大,各級間相差約7%,因此最好使用1級苗進行種植。
2、紅松生長適宜的林地
紅松最早是在東北的山地里生長的,但是在中部地區的半山腰上也能長出紅松樹。試驗結果顯示,在中部地區,大約20年后,紅松的長勢就能趕上落葉松。從場地的情況來看,山坡上的紅杉傾向于在陰涼的地方生長而不是在有日照的地方,但是差別不大。在斜坡的坡度上,10至20cm之間是最佳的。在山坡上,紅松地生長在中部要好于上部和下部。而在上下兩個方向的對比中,上坡的優勢明顯大于下坡。但在陡峭的斜坡上,下腹部要好于上腹部。
3、紅松人工林對于整地的要求
栽植點的布置方式決定了土壤制備的規格。由于紅松幼年生長緩慢,叢生型的配置方式最適合于休耕或快速再生的土地,但在一般情況下,也可以使用基于地段的種植距離的長方形的配置方式。一般情況下,在良好的立地條件下,初栽密度應為4400株/hm,不宜太高。在運輸不方便、環境惡劣的情況下,可以達到3300株/hm的密度。一般而言,75cm的株距要優于100cm以上的株距,2~3m的行距,有利于插針、保寬,對紅松林的建設有很大的特殊作用。由于紅松不適合大規模種植,紅松生長時間較長,針葉中含有豐富的油脂,一旦脫落,就很難腐爛,而在森林中堆積了大量的松針,會導致土壤的結塊,導致森林中的生命力逐漸降低,從而削弱了紅松的生長,因此,紅松應該和闊葉樹混種。紅松和闊葉樹之間的合理搭配,才能保證人工林持續、穩定和旺盛的生長,并能形成一個大直徑的用材林,使其具有更長的生長期,結果晚,不分叉,可以收獲干燥、高大、晚熟的木材。并且節徑較短,自然分枝良好,材料優良。
4、紅松人工林的培育
①營造落紅混交林
在砍伐后的土地上建立落紅混交林,混合比例為2∶1,種植密度為5600棵/m2。落葉松的間距為1.5×1.5m,樹苗密度為4500棵/m2,紅松的間距為3×3m,樹苗密度為1100棵/m2。10年時進行首次透光性撫育,每5年進行一次。25年后,所有阻礙紅松生長的落葉松樹將被砍掉,剩下的紅松將被開發為紅松果木林。
②林冠下栽培紅松
第一次落葉松疏伐后,每平方米留下500-550株,在林冠下以2500株/m2的密度種植云杉,間距為2×2m;第二次落葉松疏伐后,每m2留下200株,待云杉再生穩定,林齡達到10年時,再砍掉頂層的落葉松。紅松林的管理方法是對天然柞木林進行疏伐,減少50%的森林強度,砍伐后保持0.5°的洼地,并在林下種植紅松,距離為2.5×2.5m,密度為1600株/m2。
③紅松大苗移栽培育紅松果材兼用林
從密植林中選擇樹齡10-15年、高0.6-1.5m的云杉樹,根據疏伐原則在密植樹之間重新種植。這樣做的最佳時間是在春天,當土壤層解凍25-30cm時。應自制挖運樹木的工具,避免挖碎根部、樹冠和嫩枝。要為苗木挖50cm左右的空洞,移植時要比苗木直徑大5-10cm,比苗木厚5cm,播種時要進行土壤的填埋、踩實、扶正、用落葉覆蓋,以減少水分的蒸發,保證成林。
④利用紅松嫁接苗培育紅松果林
種植的地點應選擇在排水和日照良好、土壤濕潤肥沃的山坡上。使用的是樹齡至少為4年,土壤直徑至少為0.4cm、根系完整、根系直徑發達的第一和第二級的紅松樹苗。種植時間是在春天,當土壤解凍到大約15cm深時,用尖銳的鏟子將根部展開,松開土壤,就可以種植幼苗。采用行間栽植,可視造林地的特殊條件,在3~5年內栽植,既能實現對紅松的保護,也能提高經濟效益。
⑤紅松幼林和成林的撫育
紅松經歷了一個緩慢的成長期,主要是從種植年的4月底到6月初。每年的第一次撫育在5月底進行,關鍵是松土、翻土、整地,并通過開辟草塊和橫向雜草的方式鼓勵土壤存活;在6月下旬,基本上是幼苗成活并開始生長的時候,應及時進行第二次撫育,特別是清除雜草??用嫔系脑S多雜草接近或高于幼苗的高度,因此早期除草有利于其生長。而且紅松在7月底就會停止生長,紅松雖然有一定的耐蔭性,但是在全光照條件下,生長速度會更快,如果太遲撫育的話,對其影響不大。第2次撫育時,要把穴道擴大,用鐮刀在行間割草,把莖稈剪短成3mm深,切成80至100cm厚的草垛,以便通風通光,避免秋季和冬季的時候風把蒿草刮到幼苗上,影響第二年的成活率。為了控制雜草的生長,第二年的養護工作應包括鐮刀除草和澆水。紅松第二年的高徑生長始于四月下旬,而在五月下旬至六月下旬則為快速生長期。5月中,穴面上的雜草已基本和幼苗等高,這時開始第一次撫育。6月下旬或7月上旬,第2次的撫育仍需擴大規模。第3年的撫育期和第2年的撫育期基本一致。
紅松具有較強的頂梢和發達的側枝,因此很難進行自然修剪。隨著樹木的成長,容易產生死結,造成材質不良,必須進行人工修剪。間伐撫育是改善林分條件,促進林木生長和產量的一種行之有效的措施。紅松混交林的間隔期由約0.8的林分郁閉度決定,間隔強度為植物數量的20%,并要考慮混合落葉樹種是否阻礙紅松生長。闊葉樹種最終要在紅松兩側保持約0.4的密度。
⑥防止紅松人工林潰瘍病的發生
紅松潰瘍又稱流脂病,是一種在人工紅松中具有高度敏感性的疾病,是紅松種植園中最常見的疾病之一。它在紅松種植園15-30年的樹齡中傳播,主要影響主干和側枝。該病通常從樹干的底部出現,直到2m或更高的高度。起初,樹皮上形成許多松脂水泡,然后水泡破裂,松脂被釋放出來。在蟲害嚴重的地區,紅松層層腐爛,垂直裂開,造成結構的點狀起泡,最終導致整個紅松死亡。預防和治療的方法:在5月初,用松樹樹脂和柴油(1∶1)、松樹樹脂和汽油(1∶1)或松樹樹脂原液對樹干進行涂層,治愈率約為84%。紅松林上部林冠的透光性和采伐強度與其發病關系密切,所以應防止紅松幼樹受到上部林冠的壓制。
二、紅松人工林的經營管理
與其他人工林相比,紅松的生長速度更慢,生長周期更長,生產的木材更少,生產的木材不能適應目前林業生產的需求。由于天然紅松林數量不斷下降,紅松種子價格不斷提高,相關部門實施了天然保護項目,實行了限額采伐。因此,如何在公益林區中培育既能實現生態效益,又能促進紅松結實,提高其經濟效益的人工林,是當前營林工作者面臨的一個新問題。
1、分戶管護,落實責任
當紅松人工林最初開花結果時,管理者組織工人用木棍將幼果采摘成球,以防止人們損壞母樹,使紅松木材流失,從而形成保護老林的森林。然而,后來,隨著紅松種子變得可以食用,其價值也在增加。種子采收后,不僅林業局買來生產,其他部門和私人也來林區購買,使得紅松種子的價格暴漲,難以管理。此后,紅松雖收獲了大量的種子,但因管理不善,造成了大量的采伐和毀壞。紅松人工林雖然結果但種子不夠成熟,就算有成熟的種子,工人們也不愿意把它賣給公司,因為公司收購的價格太低但質量標準高,結果最終只收到了少量紅松的種子,或者說,因為管理不到位,造成了巨大的損失。管理部門應根據實際情況下達紅松種子采購任務,首先,對紅松人工林分戶實行監督管理,按有關規定安排采種時間對違規采種的人給予罰款,情節嚴重的移交司法機關,通過職工承包、責任落實,把種子的品質、產量與承包方的效益聯系起來,加強了承包人的責任心,防止了偷綠、毀壞母樹的現象。在收獲后,還要對承包農戶的果實量進行統計,從而估計出總產,并掌握完成預期目標的情況。
2、制定標準,認真研究
主管部門應規定紅松種植園雙面造林的標準、測量方法、確定留樹數量的疏伐原則以及確定利益分配的方法。這份文件將在司法部編寫紅松種植園合同范本的同時發布、印刷并分發給下屬機構,以規范所有股份制和合同的管理。近年來,由于紅松果實生產效益顯著,對經濟發展具有很大幫助,技術人員仍要積極探索紅松果樹的嫁接技術,并在全國范圍內推廣早期果實生產。
3、進行疏伐促進結實
人工紅松的栽培是一項新的工程,尤其是疏伐的管理,如果管理不好很有可能會造成嚴重的后果。因此,對紅松人工林疏伐實行母林管理,每家每戶在采伐前都要通知林業公司,林業公司要派技術人員來證明疏伐操作沒有問題。要根據不同的林分作不同的處理措施,林齡小的,采用人工林透光法進行處理,以保持較多的株數,或采用割水法以提高林分的生長,并在一定時間內進行疏伐。在林分的選擇上,應遵循“先易后難”的原則,即以交通便利、便于管理的方式進行。疏伐的目的不是為了生產木材,而是為了改善紅松的物種組成,降低單位密度,改善通氣性,增加透光性,增加養分供應,促進紅松生長和鼓勵紅松結果。疏伐的原則是“有大有小,有貧有富,均勻一致,不開天窗,增加胸徑,營養充足,不封頂”,這決定了要留下多少樹樁。疏伐后,通常每平方米留出400至800株,用于第二次疏伐;第一次疏伐保留的棵數約為1000株,第二次疏伐則根據種群狀況,以較少的數量進行,以免偏差過大。研究表明,紅松果實的疏伐和不疏伐的成活率平均為30.9%、10%。
4、實行紅松撫育管理,獲取多種效益
①透光撫育
幼林3年期的應在種植后5,7,10,15年內進行4次透光撫育;幼林5年期的應在種植后7,10,15年時進行3次透光撫育。如果是三年期種植園,將在種植后5、7、10和15年進行四次砍伐,如果是五年期種植園,將在種植后7、10和15年進行三次砍伐。透光撫育的方法有2種。第一種是清伐,不留任何闊葉樹,砍掉所有闊葉和灌木,完全削弱闊葉樹的數量,第一次就把所有的雜草都砍掉了。第二種是對某些闊葉林進行透光撫育,但仍有少數闊葉林被砍掉。然后,在5至7年的樹苗期,除了有價值的闊葉樹外,其他樹木都被砍掉,留下一些闊葉樹進行光合作用。經過10、15年的透光撫育,已有一些自然更新的闊葉樹得以保存,在闊葉樹比紅松樹高出許多后,又將一些高大或不利于紅松生長的闊葉樹砍掉,而此時闊葉樹的數目約占了森林中所有樹木總數的百分之二十,這樣樹林就可以直接得到直射光,可以讓紅松和闊葉樹齊頭生長,直至20年后再進行生長撫育。
②生長撫育
在紅松生長17~20年,應對影響紅松生長的闊葉林和矮小、密度較大的紅松進行砍伐,砍伐強度一般為20%~30%,出材量為3m2/km2;在22-25年進行第二次砍伐,砍伐強度約為20%,木材量約為10m3/hm2。在30年左右進行第三次砍伐,這時將產生更多的木材。紅松種植園經過生長撫育后,幾乎沒有闊葉樹,其密度不亞于純落葉松種植園的長松。在偏遠地區的紅松林里還保留著闊葉樹,但在不太偏遠的地區,它們被大量砍伐作為柴火使用。在幼林培養階段應對紅松進行適當遮蔭,但在透光撫育時可使紅松在全光照下生長,適當的光照可以促進紅松生長。透光撫育是一種保活撫育,利用高密度占據林地,克服了紅松在幼齡時期生長緩慢、競爭能力差的缺點,使紅松的生長盡早超越草層和灌叢,否則,這一時期的紅松死亡率極高。20年后生長撫育的目標是改變物種組成,加速紅松的生長,使之能與闊葉樹進行競爭,并促進紅松早日成林。此外,對影響紅松生長的闊葉林要及時進行砍伐,在紅松不多的地區,要注意保存紅松的密度,在砍伐時要砍小留大,砍伐密度要低。
5、分類經營
紅松種植管理是未來林業工作的新課題,分級管理是最好的方式:一是在木材增長的基礎上,對現有的森林密度進行高產管理。二是實施交通便利、易于管理的分戶管護措施,在制定方案時分管面積可以小一點,爭取多戶管理。由于氣候的改變,紅松的成熟期并不顯著,在管理上應確保員工在1-2年內就能得到一定的經濟效益,并鼓勵員工及時進行修剪、撫育,在7-15年對紅松進行透光嫁接,使林分逐漸向樹林發展。三是相關部門要選取合適的地段進行人工造林,并進行后備紅松人工林的建設。總之,加強紅松人工林的管理,為林業管理提供實現森林跨越式發展的保障,有利于獲得其生態、經濟和社會效益。
綜上所述,紅松是我國最寶貴的木材品種之一,人工紅松林遠遠超過了天然林的分布范圍。人工紅松林的生長速度是天然林的兩倍,這使得紅松的栽培非常重要。由于紅松是一種長壽樹種,栽培期長,成本高,本文得出的一些結論與實際生產方式略有不同,仍然需要更多的投資和培育工作,以使其真正的經濟、生態、社會效益得到充分地利用。還要進一步加強科研工作,收集第一手資料,更加廣泛深入地研究紅松。
(作者單位:117100遼寧省本溪滿族自治縣林業和草原局)