敦化林業(yè)局林木徑級分布研究

李唯巖 葛樹森

(吉林省林業(yè)調查規(guī)劃院)

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敦化林業(yè)局林木徑級分布研究

李唯巖 葛樹森

(吉林省林業(yè)調查規(guī)劃院)

以敦化林業(yè)局2016年森林資源二類調查數(shù)據為基礎，對全局各齡組各樹種林木徑級分布進行研究，分析其變化規(guī)律及原因。

森林資源 林木徑級 原因分析

在喬木林中，林木徑級大小的分布，反映的是林分的生長狀況和林木之間的競爭關系，是林分結構的重要指標。對林木徑級結構的研究,有助于進一步了解森林群落結構,對闡明森林生態(tài)系統(tǒng)的形成與維持、群落的穩(wěn)定性與演替規(guī)律、種群的生態(tài)特征和更新、適地適樹、科學經營管理具有重要意義。同時為森林采伐、營林造林提供理論依據。

1 研究地及主要森林資源概況

1.1 研究地概況

敦化林業(yè)局位于吉林省敦化市境內，由富爾河林區(qū)和官地林區(qū)兩個部分組成。該地區(qū)屬中溫帶大陸性季風氣候，四季溫差變化較大，年平均溫度2.6℃，年平均降水量為630mm，無霜期平均120d左右。敦化林業(yè)局水資源豐富，境內以富爾河和牡丹江為主。全局以暗棕色森林土(暗棕壤)為主，相對海拔較低的河谷兩岸則為草甸土和泥炭沼澤土。植被屬長白山植物區(qū)系，呈垂直分布，在海拔800m以上是以云、冷杉為主的混交林，常見樹種有紅松、云杉、臭松、楓樺、椴樹等。在海拔800m以下地帶，主要是以闊葉林為主，樹種以柞樹、椴樹、榆樹、楊樹、水曲柳、胡桃楸、黃菠蘿、色樹、白樺等為主。

1.2 森林資源概況

全局林地面積229079.25hm2，林地蓄積33994199m3。其中：幼齡林面積16983.84hm2，蓄積1613959m3，分別占喬木林地面積的7.75%和蓄積的4.74%；中齡林面積28236.37hm2，蓄積3901043m3，分別占喬木林地面積的 12.89%和蓄積的11.48%；近熟林面積100592.29hm2，蓄積16343771m3，分別占喬木林地面積的45.91%和蓄積的48.08%；成、過熟林面積73277.01hm2，蓄積12135426m3，分別占喬木林地面積的33.45%和蓄積的35.70%。有林地各齡組面積、蓄積比重見圖1。

圖1 有林地各齡組面積、蓄積比重圖

通過圖1可以看出，敦化林業(yè)局有林地各齡組面積比例為8：13 ：46 ：33；蓄積比例為5：11：48：36。有林地的面積蓄積主要分布在近熟林和成過熟林，分布格局不夠合理，趨于衰退型，綜合面積、蓄積比重情況說明后備資源不足。

2 數(shù)據來源與統(tǒng)計方法

數(shù)據來源于2016年敦化林業(yè)局森林資源調查小班卡片資料，資料分析工具使用了吉林省森林資源調查信息管理平臺和森林資源統(tǒng)計分析軟件。

3 結果與分析

3.1 林木徑級結構分析

敦化林業(yè)局喬木林地公傾蓄積158m3，公頃株數(shù)1031株。其中，小徑組占蓄積的10.21%，占株數(shù)的62.06%；中徑組占蓄積的28.94%，占株數(shù)的26.62%；大徑組占蓄積的28.69%，占株數(shù)的7.98%；特大徑組占蓄積的32.16%，占株數(shù)的3.34%。喬木林地各徑級蓄積、株數(shù)比重見表1。

表1 喬木林地各徑級蓄積、株數(shù)比重表 單位：%

從表1中可以看出，小徑組株樹最多，特大徑組株樹最少，這體現(xiàn)了一個正常的林木徑級分布規(guī)律。

3.2 不同齡組徑階結構分析

林木株數(shù)按徑級分布的規(guī)律同樹種、立地條件等關系不大，但與林分的年齡(齡組)關系密切，隨著林分的不斷生長，林木之間個體對營養(yǎng)空間的競爭日益加劇，優(yōu)勝劣汰體現(xiàn)出來，林木在生長過程中經自然淘汰或人為干擾后，一部分適合生境生長的形成近、成過熟林，另一部分不適合生長或經人為干擾后逐漸消亡。

敦化林業(yè)局2016年二類調查設置喬木林樣地538塊。按齡組分：幼齡林44塊、中齡林61塊、近熟林247塊、成熟林178塊和過熟林8塊。下面按齡組對林木徑級分布情況進行分析。

3.2.1 幼齡林各樹種徑級、蓄積、株樹分布情況

圖2 幼齡林樹種材積、株樹分布圖

從圖2中可以看出，幼齡組中主要樹種都有不同程度的分布，天然樹種中，雜木、柞樹、胡桃楸、黃菠蘿、白樺、楊樹和楓樺的株樹分布較多，且從蓄積量來看也是最多。這充分說明了先鋒樹種的作用，體現(xiàn)了樹種對土壤和環(huán)境的適應性。幼齡組樹種的徑階分布情況見表2。

表2 幼齡林樹種徑階分布表 單位：cm

從表2中可以看出，幼齡組徑階分布在7.88-16.95cm之間，平均胸徑在12cm左右，徑階最大的是胡桃楸，其次是楊樹，這也充分說明了這兩個樹種的生物學特性。

3.2.2 中齡林各樹種徑級、蓄積、株樹分布情況

圖3 中齡組樹種材積、株樹分布圖

從圖3中可以看出，樹木在生長過程中隨著齡組的變化，各樹種在生長過程中通過競爭光和水分等養(yǎng)分，都在向高和粗兩個方向生長。天然樹種中，柞樹、白樺、胡桃楸的蓄積量較大，都超過了蓄積量的10%。雜木株樹最多，主要原因是：一方面雜木種類多，適應性強，生命力旺盛；另一方面，雜木可利用價值小，經濟價值低，在撫育過程中都沒有嚴格按撫育規(guī)程操作清除雜木，致使雜木數(shù)量居高。中齡林樹種徑階分布見表3。

表3 中齡林樹種徑階分布表 單位：cm

從表3中可以看出，中齡組徑階分布在9.75-20.88cm之間，平均胸徑最大值是胡桃楸20.88cm，說明胡桃楸生長最快。主要樹種的平均胸徑在14cm左右，符合樹木的生長規(guī)律。結合圖3說明中齡林的森林質量還是不錯的，因為主要樹種無論在株樹和蓄積上都表現(xiàn)著相對穩(wěn)定的狀態(tài)，且均勻分布著。

3.2.3 近熟林各樹種徑級、蓄積、株樹分布情況

圖4 近齡組樹種材積、株樹分布圖

從圖4中可以看出，在近熟林齡組中，林區(qū)主要樹種的蓄積和株樹比重排在前邊，且相對均勻分布，因為此時的林分是沒有干擾的。柞樹和椴樹的蓄積占比較大，都超過了公頃蓄積量的10%，其次是胡桃楸和色樹，說明近熟林在沒有人為干擾的情況下各樹種間通過相互作用在自然生長狀態(tài)下都發(fā)揮著最大生長，此時的森林質量是最好的。近熟林樹種徑階分布見表4。

表4 近熟林樹種徑階分布表 單位：cm

從表4中可以看出，近熟林樹種徑階分布在11.58-24.18cm之間，主要樹種胸徑平均值在18cm左右。結合圖4不難發(fā)現(xiàn)，近熟林的樹種組成不論是株樹還是蓄積主要樹種分布均勻，平均胸徑最大的仍然是胡桃楸。

3.2.4 成熟林各樹種徑級、蓄積、株樹分布情況

圖5 成熟林樹種材積、株樹分布圖

從圖5中可以看出，在成熟林中紅松闊葉林的頂級群落逐漸形成，在蓄積比重中紅松和椴樹的蓄積較高，都超過了總蓄積量的10%，其次是榆樹和色木槭。雖然其他的主要樹種有分布，但是在外界的干擾下，主要樹種分布株樹和蓄積較少，說明森林質量在走向下降的趨勢，原因是人為干擾。比如采伐時，采的相對來說都是較好的或是珍貴值錢的樹種，剩下的樹種經濟價值較低。除紅松外，由于承包采松子，因而得以保存。說明干擾對群落的影響還是較大的。成熟林樹種徑階分布情況見表5。

表5 成熟林樹種徑階分布表 單位：cm

從表5中可以看出，成熟林樹種徑階分布范圍在10.55-28.89cm之間，主要樹種胸徑平均值在22cm左右。結合圖5不難發(fā)現(xiàn)，雜木和色樹的株樹是最多的，說明在采伐過程中色樹和雜木采的少，保留的多。

3.2.5 過熟林各樹種徑級、蓄積、株樹分布情況

圖6 過熟林組樹種材積、株樹分布圖

從圖6中可以看出，在過熟林齡組中，可采資源逐漸減少，只有云杉和楊樹的蓄積超過了總蓄積量的10%，楊樹主要以大青楊為主，多是一些霸王樹。主要硬闊樹種蓄積和株數(shù)相比近、成熟林少得多。這個齡組也是樹木在逐漸消亡的狀態(tài)，部分樹種的利用價值也在逐漸降低。過熟林樹種徑階分布情況見表6。

表6 過熟林樹種徑階分布表 單位：cm

從表6中可以看出，過熟林樹種徑階分布范圍在7.60-67.00cm之間，主要樹種平均胸徑在30cm左右。徑階跨度較大。

通過數(shù)據對比分析可以看出：森林群落演替過程中木本植物種類減少，一些槭類樹種(如白牛槭)及下層樹種(如山荊子、稠李、鼠李等)則逐漸退出林分；次生楊樺林群落不穩(wěn)定，表明其正處于向紅松闊葉林演替的過程，隨著先鋒樹種的死亡，以及闊葉紅松林主要樹種的更新與發(fā)育，闊葉紅松林中的優(yōu)勢種(如紅松、紫椴等)將在競爭過程中逐漸取代山楊和白樺等陽性樹種；人為干擾(采伐)對群落的影響很大，主要目的樹種逐漸減少，特別是在成過熟林中所占比重較低，森林質量在逐漸下降。

[1]張玉鈞，劉振玉.松山油松林群落特征分析[J].北京林業(yè)大學學報，1996,18(2):96-99.

責任編輯：王宇紅

校 對：王大軍

Study on the Distribution of Forest Diameter in Dunhua Forestry

LiWeiyanGeShusen

(First-author's addrsess:Forest Inventory and Planning Institute of Jilin Province,Changchun 130022,China)

Based on the investigation of forest resources in Dun-Hua Forestry Bureau in 2016，studied the distribution of forest tree diameter classes in different age groupsand analyzed the changes and caused.

Forest resources；Tree diameter class；Analysis

2017-02-19