東方紅林業(yè)局宜林水濕地改良試驗(yàn)的分析

劉青山,夏宏憲

(黑龍江省第一森林調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,黑龍江 牡丹江 157009)

東方紅林業(yè)局屬長(zhǎng)白山系完達(dá)山林區(qū),位于黑龍江東部 ,地理坐標(biāo)為 E132°2′～134°05′,N46°10′～47°12′。經(jīng)營(yíng)面積為580879hm2,其中,無(wú)林地面積占33.4%,主要土壤種類為草甸土、沼澤土和一部分草甸暗棕壤,是得天獨(dú)厚的天然資源。本文就如何充分利用這一資源進(jìn)行試驗(yàn)研究和分析。

1 草甸土和沼澤土的成因及分布

1.1 自然因素對(duì)土壤形成的影響

1.1.1 地形。完達(dá)山脈南北橫貫整個(gè)林區(qū),形成東西坡地勢(shì)。由于受三江平原和興凱湖平原的影響,主脈以東流水流入烏蘇里江。整個(gè)林區(qū)屬于低山丘陵地帶,海拔高一般在300～500m,最低處47m。平均坡度為10°～15°。由于地勢(shì)平坦,林區(qū)內(nèi)形成了大面積集中連片的草甸土和沼澤土。

1.1.2 水文氣象。屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候,夏季溫?zé)岫嘤?冬季寒冷干燥。年平均溫度為1.4～2.2℃,≥10℃年積溫為2200～2500℃,無(wú)霜期120d左右。年降雨量500～800mm,70%的降雨量集中在6～9月。由于氣溫低,無(wú)霜期短,土壤融凍緩慢,土壤水滲透性差,融化的雪水和春季降水多聚積于地表,使地下水位增高,出現(xiàn)間歇積水或季節(jié)性積水,個(gè)別地帶常年積水。這是形成草甸土和沼澤土的主要原因之一。

1.1.3 植被。由于地勢(shì)低平,地表積水,水溫性植物繁衍生長(zhǎng)旺盛,主要有赤楊、沼柳和 1年生植物大葉樟、小葉樟、三棱草、塔頭苔草等。由于土壤水濕,透氣性差,好氣性細(xì)菌難于生存,對(duì)有機(jī)質(zhì)分解影響極大,有機(jī)質(zhì)含量高。年復(fù)一年地表形成厚厚的一層海綿狀物質(zhì)(半分解)和死植物物質(zhì)(未分解),形成沼澤植被景觀。

1.2 人為因素對(duì)土壤演替的作用

1.2.1 主要是由于森林經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的影響。隨著森林的不斷采伐,更新難以跟上采伐,造成陽(yáng)性雜草繁衍逐步草甸化。山澗谷地形成了小面積的草甸化暗棕壤。

1.2.2 由于森林采伐,地表被破壞,通過(guò)地表徑流對(duì)水土流失的傳遞作用,在草甸土與暗棕壤土壤的交界處,形成了不規(guī)則的呈小面積分布的暗棕化草甸土。

1.3 分布狀況

1.3.1 面積分布。草甸土和沼澤土分布的面積為194188 hm2。其中,草甸土90211 hm2,占總面積的15.5%,沼澤土103977 hm2,占總面積的17.9%。除農(nóng)作、造林及其他用地和不可利用的面積外,宜林地面積為8643 hm2,占44.4%。草甸土分為三個(gè)亞類,即草甸土、暗棕壤花草甸土和潛育化草甸土。沼澤土分為兩個(gè)亞類,即草甸化沼澤土和泥炭腐殖質(zhì)沼澤土。

草甸土主要分布在海拔47～300m,坡度在0°～5°的寬谷洼地。山間平地和沼澤地邊緣地帶;暗棕壤化草甸土分布在海拔50～200m,坡度在6°～10°的低山附近、溝塘中上部和山間各地;潛育草甸土分布在海拔50～150m的平坦季節(jié)性和間歇積水地帶;草甸化沼澤土主要分布在海拔47～150m的平坦低洼地,寬谷地和溝塘子溝口地帶;泥炭腐殖質(zhì)沼澤土主要分布在海拔47～150m的平坦江邊匯水口、積水平原和河流彎處地帶。

2 改良試驗(yàn)研究

1986年以來(lái),先后進(jìn)行改良試驗(yàn)造林 1140 hm2,均為落葉松速生豐產(chǎn)林。造林平均成火率達(dá)到95.5%。保存率達(dá)到92.4%。造林當(dāng)年、第二年和第三年平均高生長(zhǎng)分別達(dá)到15.4、44.9、46.8cm。通過(guò)改良試驗(yàn),取得了初步結(jié)果。

2.1 改良措施

2.1.1 機(jī)械和大壟造林。試驗(yàn)面積1034 hm2。在春秋兩季,具體時(shí)間為春融土厚30cm至7月中上旬和兩季過(guò)后至解凍前,利用拖拉機(jī)懸掛牽引單鏵開荒犁直接翻壟口大壟,每隔80 cm翻一壟,壟厚30cm,壟寬80cm,將龍翻扣在未翻的80cm的地塊上,形成壟式,壟溝與排水系統(tǒng)成斜交,交角以45°～75°為宜?？蹖?shí)垡片,不露雜草,不立垡。在第二年春利用郭氏鍬營(yíng)造落葉松。由于未翻動(dòng)的雜草被垡片所壓,垡片上的雜草呈倒立狀。為此,撫育年限次數(shù)為0、2、1,均采用刀撫。

2.1.2 人力筑高臺(tái)造林。試驗(yàn)面積106 hm2。改良時(shí)間為秋季。高臺(tái)密度為660個(gè)/hm2,高臺(tái)間距為3m×5m,高臺(tái)規(guī)格為1m×1m×0.3m。筑高臺(tái)時(shí),先將臺(tái)底余物清理干凈并刨松土壤,然后在四周取土筑成臺(tái)型。主抬土要細(xì)碎,臺(tái)中不能有生格子。造林采取窄縫栽植,樹種為落葉松。每臺(tái)5株,即四角加中心各植一株。

2.2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.2.1 試驗(yàn)結(jié)果。通過(guò)對(duì)1987年改良整地,1988年造林的青山、河口、五林洞林場(chǎng)的不同改良方法營(yíng)造的落葉松人工林進(jìn)行調(diào)查,得出如下結(jié)果,詳見(jiàn)表1。

表1 不同改良方法試驗(yàn)調(diào)查表

2.2.2 試驗(yàn)分析 通過(guò)表一可以看出,相同的改良措施,由于土壤種類和積水狀況的不同而使成活率、保存率和生長(zhǎng)量各不相同。即使在相同的立地條件下,也由于改良措施不同而出現(xiàn)不同的結(jié)果。分析結(jié)果詳見(jiàn)表2、表 3。差異存在的主要原因,一是沼澤土的分布地帶較草甸土地,地下水位高;二是沼澤土的土壤理化性質(zhì)較草甸土差;三是人力筑高臺(tái)雖解決了局部的積水,但地帶性積水未能解決。總之,對(duì)草甸土和沼澤土只要采取一定的改良措施就能用于發(fā)展速生豐產(chǎn)林。

表2 不同土壤種類對(duì)造林的影響

表3 不同改良措施對(duì)造林成果的影響

3 結(jié)論與建議

3.1 通過(guò)幾年的改良試驗(yàn)實(shí)踐,取得了一定的成效。由于東方紅林業(yè)局宜林沼澤土和草甸土分布面積大且集中連片,適于機(jī)械化作業(yè),采取集約化經(jīng)營(yíng) ,可適于發(fā)展速生豐產(chǎn)林基地。經(jīng)過(guò)20年的改良復(fù)合生態(tài)經(jīng)營(yíng),可使森林覆蓋率由現(xiàn)在的60.09%提高到73.86%,使森林土壤得到充分的改良利用。

3.2 地帶鼠害嚴(yán)重,主要危害林木的地徑部位,需加強(qiáng)病、蟲、鼠害的防治。又因該地人員活動(dòng)頻繁、人工林未郁閉,雜草及易燃物頗多,對(duì)行人、車輛生產(chǎn)用火嚴(yán)加管理,避免森林火災(zāi)的發(fā)生。

3.3 根據(jù)林業(yè)目前的現(xiàn)狀,需加強(qiáng)對(duì)草甸土和沼澤土的開發(fā)利用。按生產(chǎn)能力,每年開荒造林4000 hm2,經(jīng)過(guò)20年的經(jīng)營(yíng),造林面積可達(dá)到80000 hm2。據(jù)粗略估算,到第23年進(jìn)行撫育間伐,年產(chǎn)木材可達(dá)到38.3m3,將扭轉(zhuǎn)資源危機(jī)的局面,步入良性循環(huán)的軌道。到第33年進(jìn)入主伐可年產(chǎn)木材103.5萬(wàn)m3。實(shí)現(xiàn)森林資源越采越多、越采越好的目的,同時(shí),原有的森林資源“休生養(yǎng)息”得以恢復(fù)。

3.4 采取打場(chǎng)子清理余物,進(jìn)行全面開荒。開荒當(dāng)年耙地3遍,第2年種植農(nóng)作物,第3、4年進(jìn)行林良復(fù)合生態(tài)經(jīng)營(yíng),第5年棄糧補(bǔ)造水曲柳,形成針闊混交林。

3.5 林糧間作后的幼林撫育年限及次數(shù)采取3、3、2、2、1在第11年和第16年各進(jìn)行透光撫育一次,第23年進(jìn)行落葉松生長(zhǎng)撫育間伐,第33年進(jìn)行主伐。通過(guò)采取集約經(jīng)營(yíng)措施,達(dá)到速生、豐產(chǎn)、優(yōu)質(zhì),實(shí)現(xiàn)森林資源的良性循環(huán)。