不同經(jīng)營(yíng)方式下蒙古櫟次生林種群數(shù)量特征的研究

張 偉 崔 崧

(1.黑龍江豐林國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，黑龍江 伊春 153000；2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱 150081)

蒙古櫟(Quecusmongolica)，國(guó)家二級(jí)珍貴樹種，是我國(guó)東北林區(qū)中主要的次生林樹種[1]。其生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能的退化問(wèn)題逐漸顯露出來(lái)，如何使蒙古櫟次生林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到結(jié)構(gòu)合理、功能完善的狀態(tài)成為近年來(lái)專家學(xué)者關(guān)注的主要問(wèn)題之一[2]。因此，有關(guān)蒙古櫟次生林經(jīng)營(yíng)方式、種群特征及演化、生態(tài)系統(tǒng)完整性的研究，對(duì)解決蒙古櫟次生林結(jié)構(gòu)殘缺、生態(tài)系統(tǒng)功能退化、土壤結(jié)構(gòu)及肥力惡化等實(shí)際問(wèn)題具有十分重要的意義[3]。從20世紀(jì)60年代初開始，我國(guó)在對(duì)東北林區(qū)次生林改造時(shí)，廣泛采用了“栽針保闊”，即人工栽植以紅松為主的針葉樹，保留天然更新的多種闊葉樹，把闊葉樹的天然更新和針葉樹的人工更新密切結(jié)合起來(lái)，形成了針闊混交林的理論技術(shù)體系[4～5]。

因此，本文選取林齡相同(25年)，自然概況完全一致(邊界距離僅5m)的蒙古櫟次生純林和“栽針保闊”改造下形成的蒙古櫟紅松混交林作為研究對(duì)象，對(duì)兩種經(jīng)營(yíng)方式下的蒙古櫟次生林生態(tài)系統(tǒng)主要建群種的數(shù)量特征進(jìn)行了研究，為恢復(fù)蒙古櫟次生林天然更新演替狀態(tài)提供了理論依據(jù)。

1 研究方法及樣地概況

1.1 研究方法

本文以黑龍江省林業(yè)科學(xué)院江山嬌實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)北山為實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)，選取林齡均為25年的蒙古櫟次生純林和蒙古櫟紅松混交林作為研究對(duì)象，將兩塊樣地(20m×20m)劃分為4m×4m的小樣方共計(jì)25個(gè)，對(duì)樣方內(nèi)的所有主要建群種進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)查，將數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算分析得到物種差異、數(shù)量、密度、頻度、蓋度、高度、生長(zhǎng)狀況、種間關(guān)系等指標(biāo)。

1.2 樣地概況

黑龍江省林業(yè)科學(xué)院江山嬌實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)位于黑龍江省東南部，屬?gòu)垙V才嶺。林場(chǎng)東南角與吉林省接壤，西以鏡泊湖為界，東、南、北三面與東京城林業(yè)局毗鄰，屬牡丹江市所轄寧安市境內(nèi)。

該地區(qū)森林類型為長(zhǎng)白山系北部溫帶針闊混交林，主要可分為針闊混交林、闊葉混交林、柞樹林和人工針葉純林四大類。土壤屬棕色森林土，主要的成土母質(zhì)為玄武巖，主要類型有地帶性土壤—暗棕壤、非地帶性土壤—草甸土、沼澤土。

氣候?qū)賮喓畮Т箨懶詺夂颉夂蛱攸c(diǎn)是冬季寒冷干旱而漫長(zhǎng)，夏季濕潤(rùn)炎熱而短促，春秋兩季風(fēng)多，降水量較少。全年雨季分明，寒暑懸殊，四季溫差較大。年平均氣溫在3.5℃左右，極端低溫出現(xiàn)在一月份，最高氣溫出現(xiàn)在七月份，≥10℃年積溫在2 200℃左右，年降水量在450～550mm之間，大多集中在六至八月份，占全年降水量的50%左右。十月中旬至翌年的四月初為降雪期，積雪天數(shù)150d，積雪深達(dá)30～50cm。無(wú)霜期約116～125d左右，早霜在九月下旬，晚霜在五月中旬前后。主風(fēng)向是西南風(fēng)，平均風(fēng)速為2.7m/s。

所選樣地位于蒙古櫟次生純林(N43°51′54.15″,E128°56′49.01″)和蒙古櫟紅松混交林 (N43°51′53.37″，E128°56′48.57″)內(nèi)，所選樣地邊界距離僅為5m，海拔均為548m，坡度均為25°，坡位為上坡，坡向?yàn)殛?yáng)坡，蒙古櫟次生純林為天然更新，無(wú)人為擾動(dòng)，蒙古櫟紅松混交林為蒙古櫟造林后通過(guò)“栽針保闊”的方式種植紅松，造林后無(wú)人為擾動(dòng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種種類的差別

為了明確兩種模式對(duì)主要建群物種的影響，分別對(duì)純林和針闊混交林的主要建群種做了統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如下(表1)：

表1 不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種種類

通過(guò)表1我們可以看到，兩種模式下主要建群種的物種類似，除個(gè)別數(shù)量稀少的喬灌木樹種外(僅1～2棵)，共有7種主要建群種為兩模式共有，其中數(shù)量較大的為蒙古櫟、胡枝子、紅松、五角槭、毛榛子。因此，本文主要選定以上幾種共有建群種進(jìn)行比較分析。

2.2 不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種數(shù)量及密度對(duì)比

通過(guò)對(duì)比兩種模式的主要建群種數(shù)量及密度特征(表2)，我們可以看到除胡枝子外，針闊混交模式下各建群種數(shù)量、密度均要大于純林模式下。說(shuō)明除胡枝子外，針闊混交模式物種更新狀況要好于純林模式下。通過(guò)相對(duì)密度比較，我們可以看出，針闊混交模式下黃刺玫、毛榛子、五角槭等林下天然更新建群物種相對(duì)密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于純林模式，在整個(gè)群落中占得比例更大，更新狀況更好。

表2 不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種數(shù)量和密度

2.3 不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種頻度及相對(duì)頻度對(duì)比

圖1是不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種頻度的比較，可以看出，除胡枝子和水曲柳(水曲柳兩種模式僅各有1株分布，紅松涉及到天然更新與人工栽培并存的情況，因此不作為討論對(duì)象)外，其他建群物種的出現(xiàn)頻度都是針闊混交模式要大于純林模式，說(shuō)明針闊混交模式建群物種的分布更加平均，結(jié)構(gòu)更加趨于自然狀態(tài)。

圖2是不同經(jīng)營(yíng)方式下主要建群種相對(duì)頻度的比較，可以看出，除胡枝子外，其他建群物種的相對(duì)頻度都是針闊混交模式要大于純林模式。蒙古櫟作為主要建群種，針闊混交模式相對(duì)頻度要小于純林模式，也說(shuō)明了針闊混交模式其他物種的分布頻率更大，結(jié)構(gòu)比較平均，趨于自然狀態(tài)。

3 結(jié)論

(1)除個(gè)別數(shù)量稀少的喬灌木樹種外，兩種模式下主要建群種的物種近乎相同，說(shuō)明在相同的條件下，不同經(jīng)營(yíng)模式對(duì)建群種種類影響不大。

(2)針闊混交模式下各建群種數(shù)量、密度、相對(duì)密度均要大于純林模式下，針闊混交模式物種更新狀況要好于純林模式下。

(3)針闊混交模式下建群物種的頻度和相對(duì)頻度要大于純林模式，說(shuō)明針闊混交模式建群物種的分布更加平均，結(jié)構(gòu)更加趨于自然狀態(tài)。

通過(guò)以上結(jié)論，我們可以看到，不同經(jīng)營(yíng)模式對(duì)人工林種群數(shù)量特征的影響比較明顯，采取針闊混交模式得到的森林生態(tài)系統(tǒng)，與純林模式相比較，其結(jié)構(gòu)更加趨于自然狀態(tài)。

[1]于順利,馬克平,陳靈芝.中國(guó)北方蒙古櫟林起源和發(fā)展的初步探討[J].廣西植物，2000，20(2):131～137.

[2]高志濤,吳曉春.蒙古櫟地理分布規(guī)律的探討[J].防護(hù)林科技，2005，(2).

[3]劉洪儒.黑龍江省蒙古櫟的資源現(xiàn)狀及經(jīng)營(yíng)對(duì)策[J].林業(yè)資源管理，1994，(1)：56～57.

[4]陳新美,張會(huì)儒,姜慧泉.東北過(guò)伐林區(qū)蒙古櫟林空間結(jié)構(gòu)分析與評(píng)價(jià)[J].西南林學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，30(6)：20～24.

[5]于順利，陳靈芝,張承軍.不同地點(diǎn)蒙古櫟群落相似性的研究[J].植物學(xué)通報(bào)，2000,17(6):554～558.