大通寶庫林區(qū)油麥吊云杉更新效果評價

李春玲，馬明呈，許煥，祁蓮世

(1.青海省互助縣林業(yè)局，青海 海東 810500；2. 青海大學,青海 西寧 810016)

大通寶庫林區(qū)油麥吊云杉更新效果評價

李春玲1，馬明呈2，許煥2，祁蓮世2

(1.青海省互助縣林業(yè)局，青海 海東 810500；2. 青海大學,青海 西寧 810016)

選擇寶庫林區(qū)不同林分下的油麥吊云杉進行人工更新試驗，總結(jié)油麥吊云杉人工更新的方法、技術(shù)，結(jié)果表明：油麥吊云杉為耐陰較強的樹種，適宜濕潤的氣候，適生海拔為2 000～2 900 m；在陰坡或半陰坡更新較好；在0.5～0.7的郁閉度下，其人工更新評價為中等。

油麥吊云杉；更新；成活率；效果評價

油麥吊云杉〔Piceabrachytyla(Franch.) E. Pritz. var.complanata(Mast.) W. C. Cheng ex Rehder〕[1]是中國特有植物，是國家二級重點保護野生植物，這些物種的數(shù)量稀缺，是分布范圍較窄的種，具有重要經(jīng)濟、科研、文化價值[2]。探索森林中幼苗庫的更新特征，有利于深入了解種群的生存發(fā)展?jié)摿?，對林業(yè)管理和森林的可持續(xù)發(fā)展具有重要的理論意義[3-6]。

森林植被更新分為人工更新和天然更新，其中人工更新是用人工種植的方法重新形成幼林的過程[7,8]。本試驗以大通寶庫林區(qū)油麥吊云杉為研究對象，選擇并設(shè)置樣地，研究人工更新及更新幼苗的格局特征，以了解油麥吊云杉的人工更新情況，表明森林更新過程中一些重要生態(tài)學現(xiàn)象，也為更好地進行人工更新可持續(xù)經(jīng)營管理提供科學理論依據(jù)[9]。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

在寶庫林區(qū)油坊營林區(qū)祁漢溝(樺樹林)、南灘營林區(qū)南灘(針葉林)、察汗河營林區(qū)察汗河(灌木林)和五間房營林區(qū)拉蘇(針闊混交林)實施。

1.1.1 油坊營林區(qū)祁漢溝實施區(qū)概況 實施區(qū)為寶庫林區(qū)油坊營林區(qū)祁漢溝天然白樺次生林，117林班4小班，小班面積29.4 hm2，作業(yè)面積3.3 hm2。坡向東北，坡度18°，坡位為中下部，郁閉度0.7，海拔2 724 m；土壤為森林黑鈣壤土，土壤厚度50 cm，微酸性，團狀結(jié)構(gòu)，比較潮濕；喬木層優(yōu)勢樹種為白樺；林下灌木層優(yōu)勢種為山生柳等，灌木蓋度25%，呈團狀分布；林下草本層優(yōu)勢種為珠芽蓼、東方草莓、苔蘚等，草本蓋度70%。

1.1.2 南灘營林區(qū)南灘實施區(qū)概況 南灘實施區(qū)位于大通縣寶庫林場南灘營林區(qū)南灘青海云杉天然純林，96林班4小班，小班面積45.8 hm2，作業(yè)面積3.3 hm2，坡向東北，坡度19°，坡位中下部，郁閉度0.7，海拔2 723 m；土壤系山地褐色針葉林土，土壤厚度 50 cm，團狀結(jié)構(gòu)，比較潮濕；喬木層優(yōu)勢樹種為青海云杉；林下草本層優(yōu)勢種為珠芽蓼、冰草等，平均蓋度85%。

1.1.3 察汗河營林區(qū)察汗河實施區(qū)概況 察汗河實施區(qū)位于大通縣寶庫林場南灘營林區(qū)天然灌木林，101林班38小班，小班面積43.4 hm2，作業(yè)面積3.3 hm2；坡向西南，坡度21°，坡位中下部，海拔2990米，土壤系山地褐色土，厚度30～50 cm，粒狀結(jié)構(gòu)，土壤疏松，棕褐色，濕潤；灌木層優(yōu)勢種為沙棘、山生柳，灌木蓋度60%。林下草本層優(yōu)勢種為珠芽蓼、冰草等，平均蓋度95%。

1.1.4 五間房營林區(qū)寺堂大陰坡實施區(qū)概況 實施區(qū)位于寶庫林區(qū)五間房營林區(qū)云樺天然針闊混交林，102林班75小班，小班面積14.8 hm2，作業(yè)面積3.3 hm2；坡向東北，坡度20°，坡位中下部，郁閉度0.7，海拔2 720 m，土壤系森林黑鈣壤土，微酸性，呈團狀分布，土壤厚度50 cm，團狀結(jié)構(gòu)，比較潮濕；喬木層優(yōu)勢樹種為白樺、青海云杉；林下灌木層優(yōu)勢種為山生柳、薔薇等，灌木蓋度25%；林下草本層優(yōu)勢種為苔蘚等，草本蓋度95%以上。

1.2 人工更新方法

采用3年生苗高為20 cm左右的油麥吊云杉幼苗，這些幼苗來源于寶庫林場的育苗基地，我們于2016年6月4日，在大通寶庫林區(qū)以1 m×1 m的株行距在樣地內(nèi)種植了30株，并測定樣地內(nèi)的海拔、郁閉度，坡向，坡位，坡度等的立地因子；2016年8月15日，確認幼苗的生長狀況，并再次進行相關(guān)因子的測定；2016年9月30日，對之前測定的數(shù)據(jù)進行重新對比，找尋差異；2017年5月4日，測定幼苗的成活率，再次將與之前測定的數(shù)據(jù)進行對比分析，進而得出結(jié)論。

1.3 研究方法

樣地確定方法：用羅盤儀測角，用皮尺或測繩量距離。郁閉度的測量有多種方法，如目測法、樹冠投影法、樣線法、樣點法等；郁閉度的測定方法很多,但要根據(jù)測定的目的與儀器的視角選擇適合的測定方法。對油麥吊云杉的人工更新基地進行抽樣調(diào)查，一般用矩形或方形，樣地面積100 m2，3次重復。在樣地中對人工更新苗木的數(shù)量、成活情況進行調(diào)查；此次調(diào)查共設(shè)更新樣方100個。整理數(shù)據(jù)，并對油麥吊云杉的更新情況做出評價分析。

1.4 調(diào)查工具及評定指標

羅盤儀、測繩、皮尺、記錄夾、記錄用表、森調(diào)工作手冊、粉筆、方格紙、計算工具等。更新等級評定指標為良好，成活率≥90%；中等，成活率≥85%；不良，成活率<85%。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同地點更新效果對比

表1 油麥吊云杉不同林分更新調(diào)查統(tǒng)計表

由表1可以看出，對4個不同地區(qū)不同林分下的油麥吊云杉進行成活率的測定時，采用3次重復取平均的方法，進行更新等級的劃分，在這個表中，青海云杉和白樺混交林地的更新效果良好，在考慮成活率時，需從郁閉度、坡度、坡向等影響生長的立地因子來評判。而在灌木林地生長狀況較差，究其原因主要和當?shù)氐耐寥罈l件、光照、郁閉度等因子有關(guān)。由此可以看出在調(diào)查過程中這些立地因子是至關(guān)重要的。

2.2 影響人工更新的因素分析

2.2.1 不同樣方郁閉度更新比較

表2 不同樣方郁閉度更新比較表

由表2可以看出，郁閉度是影響森林人工更新的主要因子，郁閉度間接影響林下光照、土壤濕度等直接因子。油麥吊云杉郁閉度為0.5～0.7之間，油麥吊云杉自然更新評價為良好或中等，說明郁閉度在0.5～0.7之間適宜油麥吊云杉的人工更新，郁閉度在0.8以上為高郁閉，隨著郁閉度的增加，人工更新較差。由于沒有詳細的更新調(diào)查，所以在高郁閉度的情況下，對其有哪些影響尚不明確。郁閉度0.4以下更新評價為沒有或不良，說明油麥吊云杉為耐陰樹種，林下光照過強，將影響幼苗、幼樹更新。

2.2.2 不同坡向更新比較

表3 不同坡向更新比較表

由表3可以看出，油麥吊云杉在陰坡更新效果應該最好，但是按幼苗的平均成活株數(shù)來判斷其成活率的高低，此樣地的陰坡更新評價不良，而在半陰坡更新評價良好，雖然都是半陰坡，但是由于在不同的位置，還是會出現(xiàn)更新不良的狀況，產(chǎn)生此現(xiàn)象的主要原因是油麥吊云杉屬于針葉樹種，幼苗、幼樹為耐陰樹種，喜庇蔭、濕潤的生境，對種子萌發(fā)、幼苗生長創(chuàng)造良好的條件，故陰坡、半陰坡更新較好，陽坡更新較差。

2.2.3 不同坡度更新比較

表4 不同坡度更新比較表

由表4可以看出，海拔近似相同，坡度也差距不大，但油麥吊云杉生長出現(xiàn)了差異。坡度依次升高，海拔相似的情況下，成活率降低，更新評價越差，所以在分析油麥吊云杉的成活率時，要從各方面考慮，盡量避免在限制其生長、影響成活率的條件下栽植更新油麥吊云杉幼苗。

3 結(jié)論

油麥吊云杉作為青海的外來樹種之一，對青海的氣候適應性較強，與其生物學特性緊密相連，并且油麥吊云杉是耐陰性較強的樹種，更適宜濕潤的氣候，因為它生長較慢，是淺根性樹種，適宜在微酸性土壤，排水性良好、疏松肥沃的沙壤土生長。所以從選擇的地點上來看，油麥吊云杉的適生海拔在2 000～2 900 m之內(nèi)，由于青海的海拔較高，所以在選擇種植時海拔尤為重要。其次要考慮坡度和坡向，云杉是耐陰、耐寒、因為苗木的自然存活率較低，所以密播，撒播更為合適，尤其是在青海，環(huán)境條件較惡劣的情況下，油麥吊云杉幼苗對干燥的抵抗力較弱，耐陰濕，不適宜強光照射，因此在選擇種植坡向時要選陰坡或半陰坡進行種植。苗木生長較慢，一般當年不進行間苗。我們的試驗區(qū)采用的都是7年生的苗木進行移栽和試驗操作。在選擇坡度時，應及時與海拔，坡向、郁閉度等的立地因子緊密聯(lián)系，在此次的樣地調(diào)查當中，五間房樣地的幼苗成活率比其他3個樣地高，達到了90%以上，所以它的更新評價也是最好的。

4 討論

4.1 油麥吊云杉在不同林分下人工更新各有差異

白樺青海云杉混交林更新較好，而在灌木林下更新較差。其原因主要是生長的小環(huán)境不同，不論是土壤的腐殖質(zhì)層和土層表面厚度、郁閉度、坡向，坡度、海拔以及余下的各種立地因子，還是油麥吊云杉自身的條件限制均會導致其成活率出現(xiàn)差異，影響更新效果。

4.2 影響人工更新的因素分析

油麥吊云杉幼樹是一個耐陰、喜濕潤的樹種。在郁閉度過大的林分中人工更新一般較差，據(jù)本次調(diào)查，油麥吊云杉適宜在0.5～0.7的郁閉度之間生長，而郁閉度是影響森林人工更新的主要因子，它影響林下光照、土壤濕度等。油麥吊云杉在郁閉度為0.5～0.7之間，其人工更新評價為良好或中等，說明郁閉度在0.5～0.7之間適宜油麥吊云杉的人工更新。平均高生長量和成活率也會在最適宜生長的小環(huán)境內(nèi)達到最大值，但是一旦超過了適生范圍就會抑制生長，油麥吊云杉在酸性或褐棕土生長甚好。而在不同坡度的情況下，生長各有差異，在陽坡，由于光照劇烈，晝夜溫差大，油麥吊云杉當年生嫩梢不耐霜凍，晚霜或秋季低溫凍害常嚴重影響幼苗生長，加上冬季的生理干旱造成陽坡沒有油麥吊云杉更新和分布，出現(xiàn)此類現(xiàn)象的主要原因是與油麥吊云杉生物學特性有關(guān)。而寶庫林區(qū)采用7年生的幼苗進行人工更新造林，在陰坡、半陰坡營造油麥吊云杉獲得成功。陰坡更新評價中等，半陰坡更新評價良好，陽坡更新評價不良，由于坡位相同，且都是在中下部，所以對油麥吊云杉更新影響不大。坡度雖然不同但是差距不大，所以對油麥吊云杉的更新評價效果不明顯，而且油麥吊云杉不適宜直接移植，應該多采取帶土移植，以提高成活率?，F(xiàn)在出現(xiàn)這種情況是由于各因子影響再加上對幼苗的后期管護未能及時跟上，幼苗生長遭受各方面的的影響導致其成活率下降。綜上，影響幼苗成活的立地因子主要有郁閉度、坡向、坡位、海拔等。

[1] 李龍.麥吊云杉及其相關(guān)物種的群體遺傳學研究[C].全國系統(tǒng)與進化植物學暨第十屆青年學術(shù)研討會，中國云南昆明，2011

[2] 劉建泉，宋秉明，郝玉福.祁連山青海云杉林撫育更新研究[J].江西農(nóng)業(yè)大學學報，1998(1):82-85

[3] 李金良，鄭小賢，陸元昌，等.祁連山青海云杉天然林林隙更新研究[J].北京林業(yè)大學學報，2008,30(3):124-127

[4] 吳兆錄，黨承林，和兆榮，等.滇西北油麥吊云杉林生物量的初步研究[J].云南大學學報:自然科學版，1994(3)：230-234

[5] 周世強.臥龍自然保護區(qū)麥吊云杉種群動態(tài)初步研究[J].四川林業(yè)科技，1993(3)：58-60

[6] 陳迪馬，潘存德，劉翠玲，等.影響天山云杉更新與幼苗存活的微生境變量分析[J].新疆農(nóng)業(yè)大學學報，2005,28(3)：35-39

[7] 吳兆錄,黨承林,和兆榮,等.滇西北油麥吊云杉林凈第一性生產(chǎn)力的初步研究[J].云南大學學報:自然科學版,1994(3)：66-67

[8] 石大興,王米力.中國西部六種特有松科植物核型及細胞地理學研究[J].四川農(nóng)業(yè)大學學報,1994(1)：84-91

[9] 姜登偉.麥秀林場植物志[M].西寧：青海人民出版社，1998

Evaluation on Effect of Regeneration ofPiceabrachytylain Baoku Forest Region of Datong County

Li Chunling1,Ma Mingcheng2,Xu Huan2,Qi Lianshi2

(1.Bureau of Forestry in Huzhu County, Haidong 810500, China;2. Qinghai University ,Xining 810016,China)

The method & technique of artificial regeneration ofPiceabrachytylawere summarized by selectingPiceabrachytylaunder different stand in Baoku Forest Region.Result shows thatPiceabrachytylais a species with strong resistance to shade and is suitable for humidity climate;the range of suitable elevation is from 2 000 m to 2 900 m; in the shady or semi-shady slope the regeneration is optimal; in the 0.5-0.7 canopy closure, the parity of artificial regeneration is median.

Piceabrachytyla; regeneration; survival rate; effect evaluation

1005-5215(2017)08-0024-03

2017-07-03

青海天然林保護工程科技支撐項目(TB201605304)

李春玲(1978-)，女，青?；ブ?，助理工程師，從事苗木繁育研究.

馬明呈(1965-)，男，教授，碩士生導師，研究方向為天然林修復，Email：2863150448@qq.com

S754.3

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.07.007