遼西半干旱地區(qū)不同林型對油松天然更新生長的影響

王海青 劉錦波 龍忠偉 杜建平

（1.國有喀刺沁左翼蒙古族自治縣臥虎溝林場，遼寧喀左122301；2.沈陽農業(yè)大學林學院，遼寧沈陽110866；3.本溪市綠化委員會辦公室，遼寧本溪117000；4.遼寧省干旱地區(qū)造林研究所，朝陽122000；5.撫順市清原滿族自治縣國營大邊溝林場，遼寧清原113309）

遼西半干旱地區(qū)不同林型對油松天然更新生長的影響

王海青1劉錦波2,3龍忠偉4杜建平5

（1.國有喀刺沁左翼蒙古族自治縣臥虎溝林場，遼寧喀左122301；2.沈陽農業(yè)大學林學院，遼寧沈陽110866；3.本溪市綠化委員會辦公室，遼寧本溪117000；4.遼寧省干旱地區(qū)造林研究所，朝陽122000；5.撫順市清原滿族自治縣國營大邊溝林場，遼寧清原113309）

通過調查裸巖油松林、禾草油松林、山杏油松林、蒙古櫟油松林、胡枝子油松林5種林型內天然更新后生長幼樹的品種、數(shù)量和林齡所占比例，判定不同林型對油松天然更新的影響，再對更新后的油松進行位置調查。分別在陽坡、陰坡、林窗下、林窗邊緣和樹冠下所生長的油松數(shù)量進行對比，從而得出油松在無林地內的天然更新決定于下種條件、環(huán)境特點和人為干擾因素，林冠下死亡地被物的厚薄是影響油松天然更新數(shù)量的主要因子，通過帶狀皆伐更新，帶寬30 m，帶距50 m較為適宜油松天然下種更新。

天然更新；油松；林型

油松(Pinus tabulaeformis)為我國北方地區(qū)主要造林樹種之一，對立地的要求不高，能夠生長在干旱瘠薄甚至裸巖條件下。油松人工林為遼西半干旱地區(qū)森林的主體，對維護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境發(fā)揮著重要作用。天然更新是森林更新的重要方式，具有更新成本低、林分穩(wěn)定性強、生態(tài)效益高等特點。油松天然林大約在10年左右就開始結實，有些人工林甚至更早，6～7年即開始結實，但早期結的球果，種子顆粒多，發(fā)芽率低，油松天然林10～20年結實最多，30～60年結實旺期，并且直到100年以上時，其結實量仍然可以保持在一定的水平上。目前，對于油松間隔期的記錄并不一致，孫時軒等提出其間隔期為2～3年，油松種子的大小中等，并且有翅[1]。劉明國等通過帶狀采伐栽植闊葉樹和采取不同采伐和整地方式對朝陽市油松天然更新效果進行了系統(tǒng)的研究，而在遼西林型的研究中僅僅對侵蝕溝內的油松天然更新進行研究，未系統(tǒng)的對其他林型進行研究[2-5]。本研究通過調查裸巖油松林、禾草油松林、山杏油松林、蒙古櫟油松林、胡枝子油松林5種林型內天然更新后生長幼樹的品種、數(shù)量和林齡所占比例，判定不同林型對油松天然更新的影響，以期為未來油松天然更新生長的林型選擇提供合理的科學依據(jù)。

1 試驗地概況

試驗地位于遼寧省朝陽市喀刺沁左翼蒙古族自治縣臥虎溝林場后城子工區(qū)，該區(qū)域地處溫帶半干旱西遼河州向暖溫帶半濕潤冀北山地過渡地帶，屬大陸性季風氣候。春季少雨多旱風，夏季炎熱雨集中，秋季晴朗日照足，冬季寒冷降雪稀。年平均氣溫為7.5℃，境內南北氣溫相差1.5℃，年均降水量為491.5 mm左右，整個植物生長期4～9月份的降水量為451.6 mm左右，占全年降水量的92%。平均日照時數(shù)為2 807.8 h，平均無霜期144天。

2 研究方法

調查裸巖油松林、禾草油松林、山杏油松林、蒙古櫟油松林、胡枝子油松林5種林型內（表1）天然更新后生長幼樹的品種、數(shù)量和林齡所占比例，判定不同林型對油松天然更新的影響，再對更新后的油松進行位置調查，分別在陽坡、陰坡、林窗下、林窗邊緣和樹冠下所生長的油松數(shù)量進行對比，從而得出油松天然更新對林型與區(qū)域的需求。

表1 試驗地概況

3 結果與分析

由表2可以看出，從幼樹的總量（包括各樹種油松）來看，禾草油松林最多；其次為蒙古櫟油松林；再次為山杏油松林、胡枝子油松林；最后是裸巖油松林。從幼樹的樹種組成情況來看，陽坡的2個林型（包括裸巖油松林和禾草油松林，其他林型位于陰坡）幾乎都是由油松構成；陰坡的山杏油松林也是如此，陰坡的蒙古櫟油松林和胡枝子油松林的幼樹組成則比較復雜，前者櫟、椴等闊葉樹的幼樹約占幼樹總株數(shù)的1/3，后者這些闊葉樹種的幼樹占3/4，可能是由于這2個林型的土壤條件較好，更適合對肥力和水分要求較高的闊葉幼樹的生長。如果僅從油松的幼苗幼樹來說，則更新數(shù)量最多的是禾草油松林；其次是蒙古櫟油松林；再次是山杏油松林；而以裸巖油松林和胡枝子油松林最差。各個林型中幼樹的年齡分配也有很大的差別，雖然同一坡向各林型中油松幼樹的數(shù)量雖有很大差別，但是油松幼樹的林齡分配的比例卻很近似，而不同坡向的林型在這方面則區(qū)別較大：陽坡林型5年生以下幼樹的比例高于陰坡林下，而6～10年,10～15年正相反，至于15年以上的油松林，陽坡完全缺乏，而陰坡則占一定的比例。不同林型的幼樹總量、幼樹樹種組成以及油松幼樹樹齡分配上的差別，顯然與各自的立地條件有密切的關系。

油松在林冠下的更新狀態(tài)還決定于林冠的郁閉度以及林窗的狀態(tài)（圖1）。在陽坡，特別是在裸巖多的地方，郁閉的林冠下油松幼樹多，林窗下的幼樹少，林窗邊緣的數(shù)量居中。實地觀察也表明，更新的幼樹只分布于大樹樹冠的陰影下，在這個范圍以外，則幾乎完全沒有幼樹。陽坡幼樹分布與林窗的關系說明了母樹樹冠對于油松幼樹可以起到防護作用，因為林窗下太陽直射，地表溫度高，而且干燥，所以不適合幼樹的生長，而在大樹的庇蔭下，地表小氣候條件和土壤濕度條件可以得到一定程度的改善。在陰坡，則以林窗邊緣和林窗中的油松幼樹較多，而林冠下的幼樹少，這說明陰坡光照不足而不利于幼樹發(fā)生和幼樹的生長，只有光照多的地方，才能具備幼樹發(fā)生的合適條件。

表2 油松天然更新與林型的關系

圖1 林窗下、林窗邊緣和林冠下的油松幼樹生長數(shù)量

4 結論與討論

4.1 通過對不同林型油松天然更新區(qū)域與數(shù)量的關系得出林冠下死亡地被物的厚薄是影響油松天然更新數(shù)量的重要因子之一。一般油松林下，以油松針葉為主要成分的死地被物厚度可以達到3～6 cm，但分布很不均勻。研究表明，凡是死地被物過厚的區(qū)域，就沒有油松幼苗幼樹或者數(shù)量很少，而在死地被物薄的地方或者根本缺乏的地方，則幼苗幼樹較多。這可能因為死地被物的表層含水量低，所有落到其表面的種子一般不容易發(fā)芽，即使種子在死地被物層中發(fā)了芽，其幼根也不容易伸到礦物土層中，從而造成幼苗因處于懸掛狀態(tài)而死掉。在林冠下，表層為礦質土的小生境，一般有利于種子的萌發(fā)和長成幼樹。相反，死地被物比較薄或者在地表分布不均，由于可能使土壤表層的溫度降低和使土壤表層的濕度提高，可能對天然更新幼樹的發(fā)生和幼苗的生長有一定的好處。通過雨季前魚鱗坑截留降雨整地可降低凋落物厚度，促進油松天然下種更新。

4.2 油松在無林地的天然更新決定于下種條件、環(huán)境特點和人為干擾因素。在母樹周圍20 m以內的地方幼樹數(shù)量較多，而隨著和母樹的距離進一步增加，幼樹愈來愈少，最遠的幼樹可以達到距離母樹50～60 m的地方。當然，林木種子的傳播距離除了種子本身的特點以外，還要受風力、風向、母樹的大小和高度以及地形等因素的影響。從環(huán)境條件來說，在幼樹天然林分布區(qū)，經(jīng)過對天然林采伐以后成為無林地，如果采伐方式能夠保證有比較充足的種源，則它們一般是可以得到良好的更新的，這是因為油松幼苗對不良的小氣候條件的抵抗力較強。通過帶狀皆伐更新，帶寬30 m,帶距50 m較為適宜油松天然下種更新。

［1］麻晏華，王軍，李帥英.清西陵旅游區(qū)油松側柏人工林物種多樣性［J］.森林工程，2012，28(1):10-13.

［2］劉明國，殷有，孔繁軾，等.遼西半干旱地區(qū)油松人工林天然更新的影響因子研究［J］.沈陽農業(yè)大學學報，2014，45 (4)：418-423

［3］劉明國，殷有，孔繁軾，等.帶狀采伐栽植闊葉樹對油松人工天然更新的影響［J］.東北林業(yè)大學學報，2014，42(7)：1-4.

［4］劉明國，趙偉浩，殷有，等采伐方式及整地對半干旱地區(qū)油松天然更新的影響［J］.沈陽農業(yè)大學學報，2009，40(3)：313 -317

［5］李喜霞，劉明國，高曉東.朝陽地區(qū)侵蝕溝內油松天然更新影響因子分析［J］.沈陽農業(yè)大學學報，20020，33(5)：352-355.

第1作者簡介：王海青（1974-），男，工程師，從事林業(yè)生產研究。

（責任編輯：張亞楠）

S 791.254,S 754.1

A

1001-9499（2017）01-0018-02

2016-11-20