蒙古櫟天然次生林改培大徑級材技術(shù)研究

呂偉偉，孫勇，程明杰，陳曉波，張雙義，陳玉寶

(1.吉林市林業(yè)科學(xué)研究院,吉林 吉林 132000；2.吉林市林業(yè)勘察設(shè)計院，吉林 吉林 132000)

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蒙古櫟天然次生林改培大徑級材技術(shù)研究

呂偉偉1，孫勇1，程明杰2，陳曉波1，張雙義1，陳玉寶1

(1.吉林市林業(yè)科學(xué)研究院,吉林 吉林 132000；2.吉林市林業(yè)勘察設(shè)計院，吉林 吉林 132000)

摘要在吉林蛟河地區(qū)開展蒙古櫟天然次生林改培育大徑級材林試驗，結(jié)果表明：松江林場的天然次生蒙古櫟林改培效果最為明顯，其每年胸徑增長量為0.44 cm，平均增長率為5.59%，材積每年平均增長率為6.73%；不同立地條件及不同間伐強度對培育大徑級材林影響差異顯著，最佳間伐強度為28%，最佳立地條件為西南坡或南坡，胸徑生長量最佳的為坡下，坡度為4°的長勢良好，郁閉度為0.9的改培育效果最好。

關(guān)鍵詞蒙古櫟；次生林；大徑級材培育；間伐強度；立地條件

Cultivating Natural Secondary Forest ofQuercusmongolica

To Large Diameter Class Timber Forest

Lyu Weiwei1, Sun Yong1,Cheng Mingjie2,Chen Xiaobo1, Zhang Shuangyi1, Chen Yubao1

(1.Research Institute of Forestry Science, Jilin City，Jilin 132000,China;

2.Forestry Exploration and Design Institute,Jilin City，Jilin 132000,China)

Abstract Cultivating natural secondary forest ofQuercusmongolicato large diameter class timber forest in Jiaohe area of Jilin Province were conducted. Result shows that the most obvious effect of cultivation for natural secondary forest ofQuercusmongolicais in Songjiang Forest Farm, the annual DBH growth of it is 0.44 cm, with an average growth rate being 5.59%; the average growth rate of volume per year is 6.73%;the different site conditions and different thinning intensities have significant effects on breeding large diameter timber forest, optimum thinning intensity is 28%, the optimal site conditions is southwest slope and the southern slope; the optimal DBH growth is at down slope; the growth of slope being 4 degrees is well; the cultivation effect of crown density of 0.9 is optimal.

Key wordsQuercusmongolica;secondary forest; cultivation of large diameter class timber forest; thinning intensity; site conditions

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，社會對木材的需求也隨之發(fā)生重大變化，由新中國成立初期以高密度、中小徑材為經(jīng)營目標轉(zhuǎn)向現(xiàn)在以生態(tài)為先導(dǎo)可持續(xù)經(jīng)營的大徑級工業(yè)用材為目的經(jīng)營模式。目前，對大徑材用材的需求日益增加，由于品種單一、徑級小、材質(zhì)差，國產(chǎn)木材遠遠不能滿足市場的需求[1]，尤其是大徑級、珍貴樹種用材來源更顯緊缺，出于對天然林和物種的保護、國家利益的需要以及迫于國際環(huán)保組織的壓力，從長遠看，必須致力于加快珍貴樹種大徑級材培育，從根本上解決問題[2]。

縱觀吉林省森林資源，天然大徑級林資源有限，人工林中以針葉樹種為主，而闊葉樹種由于受到立地條件限制，加之撫育管理等措施不合理，森林資源匱乏，有的地區(qū)只顧眼前利益，認為培育大徑級林周期長、見效慢，多把應(yīng)培育為大徑級林的寶貴資源當作中、小徑材間伐，使大徑級材資源越采越少。因此，加快大徑級材培育，是一項緊迫的工作。

蒙古櫟(Quercusmongolica)，為殼斗科櫟屬植物，是第三紀孑遺種，被列為國家二級珍貴樹種，是我國重要的闊葉用材樹種，為東北林區(qū)林木的優(yōu)勢樹種[3]，也是森林資源中面積最大、蓄積量最多的森林類型[4]，是東北地區(qū)極為珍貴的大徑級材用材樹種。然而蒙古櫟次生林密度很大，郁閉后完全依靠自然稀疏，生長緩慢，嚴重影響了優(yōu)質(zhì)木材的生產(chǎn)[5]，因此為了更有效地開發(fā)利用及保護蒙古櫟這一珍貴樹種資源，撫育間伐是人為主動促進森林生長的主要營林技術(shù)措施[6，7]，合理的撫育間伐可以改善林冠層的營養(yǎng)空間，減少林木競爭，充分發(fā)揮林地生產(chǎn)力，促進林木生長[8]，縮短蒙古櫟大徑級材培育年限，緩解供需矛盾。因此，在吉林省蛟河市結(jié)合生產(chǎn)開展了蒙古櫟不同立地條件及不同間伐強度試驗，研究不同立地條件及不同間伐強度對林分胸徑、材積的影響，為試驗區(qū)天然次生林改培育大徑材提供依據(jù)。

1研究區(qū)概況

研究區(qū)位于吉林省蛟河市，其位于吉林省東部，長白山西麓，東與敦化市相鄰，南與樺甸市接壤，西隔松花湖與吉林市、永吉縣相望，北與舒蘭市、黑龍江省五常市毗連。松花江、牡丹江水系貫穿其中，屬亞溫帶大陸性季風(fēng)氣候，年平均氣溫3.4 ℃，降水量708.8 mm，無霜期120~130 d。本試驗研究的試驗地選在蛟河市天北林場、太陽林場和太平山林場等12個林場。

2研究方法

2.1試驗設(shè)計

2002年5月，通過現(xiàn)場勘察，根據(jù)試驗需要在天北林場、太陽林場和太平山林場等12個林場內(nèi)根據(jù)林班劃分初選試驗地200處，并標號。7月，根據(jù)試驗要求，選擇不同立地因子的蒙古櫟天然次生林試驗地15塊，每個樣地面積均為20 m×30 m，其中蒙古櫟樹種組成均占樣地的30%以上，每個樣地內(nèi)隨機選取蒙古櫟10株，并掛牌。同時對樣地內(nèi)所有林木進行每木檢尺。8月對選取的蒙古櫟樣地進行撫育間伐，各樣地間伐強度及立地因子見表1。撫育間伐時，掛牌的蒙古櫟保留，其他樹種按照留優(yōu)去劣、間密留勻、行間兼顧的原則進行撫育間伐。其后，每年均對樣地進行撫育，保持林分的營養(yǎng)空間。2012年7月進行生長調(diào)查，對保留的蒙古櫟進行每木檢尺，并記錄。

表1　不同間伐強度及立地因子對照

2.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，首先運用Excel2003進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、初步處理，然后使用SAS9.0軟件進行數(shù)據(jù)分析，采用單因素方差分析(ANOVA)和Duncan多重比較進行檢驗(α=0.05)。

3結(jié)果與分析

3.1蒙古櫟胸徑生長量差異顯著性分析

根據(jù)表2的分析結(jié)果可以看出，各樣地間蒙古櫟胸徑生長量具有顯著性差異(PrF值為0.000 1，小于0.01)。

3.2不同立地因子及間伐強度差異顯著性分析

為更好找出各種立地因子及間伐強度對胸徑生長量的影響，進行多重比較分析，分析結(jié)果見表3。

由表3可以看出，不同樣方之間以及不同坡向、間伐強度、坡度、坡位、郁閉度各因子對胸徑生長量均表現(xiàn)差異顯著。

3.3不同間伐強度對蒙古櫟胸徑生長量影響分析

829與其他樣方之間具有差異顯著性；681、39、511之間無差異顯著性，與其他差異顯著；其中829最優(yōu)，1140最差。即松江林場的天然次生蒙古櫟林改培育效果最為明顯，其每年胸徑增長量為0.44 cm，平均增長率為5.59%，材積每年平均增長率為6.73%；最差的為森林公園林場，每年胸徑增長量為0.15 cm，每年胸徑平均增長率為0.99%，材積每年平均增長率為1.91%，這與選設(shè)樣地時樣木的平均胸徑有關(guān)，胸徑越小，增長率越大，改培的天然次生林以中幼齡林生長較快。

表4　各樣地間蒙古櫟胸徑生長量多重比較分析

表5　不同間伐強度多重比較

表5結(jié)果顯示：間伐強度最佳為28%，各間伐強度之間均有顯著差異，其中以間伐強度18%最差。

3.4不同立地條件多重比較分析

表6　坡向多重比較

坡向西南坡與南坡之間無差異顯著性，與其他坡向之間具有差異顯著性，其中西南坡與南坡最優(yōu)，北坡最差。這與蒙古櫟是陽性樹種正相符合，因為坡向不僅直接影響光照強度和日照強度，同時也影響土壤水分狀況，因此也是天然次生林中影響林木生長的重要因素[9]。

表7　坡位多重比較

表7顯示：下坡與上坡、中坡差異顯著，上坡與中坡無差異顯著性。表明蒙古櫟雖然耐干旱瘠薄，多分布于山地的中上坡位，但是在水肥豐富的下坡位生長更好。這與陳博賢[10]蒙古櫟在立地較好的情況下生長更好的結(jié)論一致。

表8　坡度多重比較

表8顯示：所選樣地中坡度4°最優(yōu)，坡度7°最差。坡度對蒙古櫟生長的影響差異顯著，需要進一步研究土壤、水肥狀況等因子的影響。

表9　郁閉度多重比較

表9顯示：郁閉度0.9與其他郁閉度之間差異顯著，其中郁閉度0.9改培育效果最優(yōu)，郁閉度0.6最差，改培效果不明顯，郁閉度大的撫育間伐后生長量比郁閉度小的生長量大，這可能與闊葉林適宜林分郁閉度為0.66~0.77[11]有關(guān)，較大郁閉度的林分經(jīng)過撫育間伐后，林分的營養(yǎng)空間更為合理，林木生長較快。

4結(jié)論與討論

4.1在選設(shè)的15塊樣地中，以松江林場的天然次生蒙古櫟林改培育效果最為明顯，其每年胸徑增長量為0.44 cm，平均增長率為5.59%，材積每年平均增長率為6.73%；最差的為森林公園林場，每年胸徑增長量為0.15 cm，每年胸徑平均增長率為0.99%，材積每年平均增長率為1.91%，

4.2選擇不同立地條件的天然蒙古櫟次生林改培育大徑級材林效果差異顯著，最佳立地條件為西南坡或南坡，胸徑生長量最佳的為坡下，坡度為4°長勢良好，郁閉度為0.9的改培育效果最好。

4.3通過研究不同間伐強度對蒙古櫟天然次生林改培育大徑級材林的影響，經(jīng)比較目的樹種蒙古櫟胸徑生長率及材積生長率均差異顯著，最佳間伐強度為28%。

4.4本文僅從不同立地條件及不同間伐強度2個方面，研究了蒙古櫟天然次生林改培育大徑級材林前后兩期的胸徑及材積生長情況對比，然而林木的生長過程是復(fù)雜的，僅單獨從這兩個方面對蒙古櫟天然林改培育大徑級材林是不夠的，因此接下來需要對蒙古櫟天然次生林進行綜合的比較和分析，從而找出最佳的培育方案，為培育蒙古櫟大徑材林提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻：

[1] 趙會艷.木蘭林管局華北落葉松大徑級林培育基地建設(shè)初探[J].河北林果研究，2008，23(4)：419-423

[2] 孫友.加快珍貴樹種大徑級用材林建設(shè)迫在眉睫 [J].中國林業(yè)產(chǎn)業(yè)，2006(5)：32-33

[3] 王洪學(xué)，王硯革，張新春，等.蒙古櫟人工更新技術(shù)研究[J].2007，78(3)：9-11

[4] 邵永禮，王柏成.蒙古櫟過伐林的結(jié)構(gòu)、組成、演替與采伐[J].林業(yè)科技通訊，1993(3)：12-17

[5] 尤文忠,趙剛,張慧東,等.撫育間伐對蒙古櫟次生林生長的影響[J].生態(tài)學(xué)報，2015, 35(1):56-64

[6] 杜紀山,唐守正.撫育間伐對林分生長的效應(yīng)及模型研究[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報,1996,18(1):79-83

[7] 馬履一，李春義，王希群,等.不同強度間伐對背景山區(qū)油松生長及林下植物多樣性的影響[J].林業(yè)科學(xué)，2007，43(5)：1-9

[8] 李春明，杜紀山，賈黎明,等.撫育間伐對森林生長的影響極其模型研究[J].林業(yè)科學(xué)研究，2003，16(5)：636-64

[9] 高文韜，丁偉，李勝,等.長白山林區(qū)天然林過伐林中蒙古櫟適生立地研究[J].北華大學(xué)學(xué)報，2000，1(1)：77-81

[10] 陳伯賢，蔣伊尹.黑龍江省東部地區(qū)蒙古柞林和山楊成熟和主伐年齡的初步探討[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報，1964(0)：71-86

[11] 賴光輝.基于3S技術(shù)適宜林分郁閉度研究[D].福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2009：1-91

中圖分類號：S718.5

文獻標識碼：A

doi:10.13601/j.issn.1005-5215.2016.02.001

文章編號:1005-5215(2016)02-0001-03

作者簡介：呂偉偉(1981-)，女，吉林梅河口人，碩士研究生，工程師，主要從事森林培育工作，Email:lvweiwei0204@163.com

基金項目：吉林省林業(yè)廳科技項目

收稿日期：2015-12-03