張傳恩
(山西省國(guó)際金融林業(yè)項(xiàng)目管理辦公室,山西 太原 030012)
混交林營(yíng)造技術(shù)是世界銀行貸款林業(yè)項(xiàng)目(以下簡(jiǎn)稱世行林業(yè)項(xiàng)目)在山西實(shí)施的主要技術(shù)措施,通過(guò)營(yíng)造各種混交模式的人工生態(tài)林或經(jīng)濟(jì)林,可以更加有效地改善全省森林生態(tài)環(huán)境,防止水土流失。本文通過(guò)對(duì)混交方式、混交優(yōu)點(diǎn)、撫育管理以及全省在發(fā)展混交林方面的得失的闡述,旨在能更好地把混交營(yíng)林技術(shù)應(yīng)用到山西其他林業(yè)項(xiàng)目之中,實(shí)現(xiàn)全省林業(yè)的奮斗目標(biāo)。
1.1.1 喬木與喬木混交
喬木樹(shù)種之間樹(shù)冠基本處于同一層次,彼此生長(zhǎng)不受影響。常見(jiàn)的有:①針闊混交。針葉樹(shù)樹(shù)干通直,落葉量少,而闊葉樹(shù)則相反,落葉量大,通過(guò)混交可以改良土壤理化性質(zhì),提高對(duì)病蟲(chóng)害、森林火災(zāi)等的抵抗力。②針針混交。在山西常見(jiàn)的是油松和側(cè)柏混交,在干旱山坡應(yīng)用較多。③闊闊混交。常見(jiàn)的有楊與刺槐,刺槐與山桃、山杏,楊與樺、椴等混交。
1.1.2 喬灌混交
此模式灌木處于喬木層的下方,可以增加作業(yè)區(qū)的蓋度,消除雜草。常見(jiàn)的有油松、落葉松、側(cè)柏和紫穗槐、檸條、沙棘的混交以及楊、刺槐和紫穗槐、沙棘、檸條的混交等。
1.1.3 綜合混交
混交林中不僅有針葉樹(shù)種、闊葉樹(shù)種,還有灌木樹(shù)種。比如側(cè)柏、油松和沙棘的混交,刺槐、油松和檸條的混交,形成針葉與針葉灌木、闊葉與闊葉灌木、針葉與闊葉灌木等形式多樣的混交模式。
1.1.4 經(jīng)濟(jì)樹(shù)種和喬木及灌木的混交
經(jīng)濟(jì)樹(shù)種和灌木混交在世行項(xiàng)目中廣泛采用。在山西常見(jiàn)的有核桃和紫穗槐、核桃和檸條、仁用杏和紫穗槐、仁用杏和檸條、文冠果和紫穗槐等。
1.2.1 混交樹(shù)種選擇
根據(jù)混交林中各樹(shù)種生長(zhǎng)發(fā)育及所起作用的不同,可將混交林中的樹(shù)種分為目的樹(shù)種(主要樹(shù)種)、輔助樹(shù)種(或伴生樹(shù)種)、灌木等。①目的樹(shù)種選擇。要依據(jù)栽植地區(qū)的立地、氣候條件、經(jīng)營(yíng)目標(biāo)和經(jīng)營(yíng)強(qiáng)度來(lái)確定,要貫徹“適地適樹(shù)”原則。②輔助樹(shù)種選擇。選擇輔助樹(shù)種時(shí),要考慮下列因素:一是生長(zhǎng)速度要次于主要樹(shù)種,以免與主要樹(shù)種形成相互競(jìng)爭(zhēng)空間的局面。二是根系不能和主要樹(shù)種處于同一土層,以免形成與主要樹(shù)種競(jìng)爭(zhēng)水分和養(yǎng)分的局面。三是要有耐陰性。即使受到主要樹(shù)種樹(shù)冠的蔽陰和對(duì)光照的遮擋,也能正常發(fā)育生長(zhǎng)。四是要起到改良土壤、提高土壤肥力的作用。
1.2.2 混交比例的確定
混交比例是指混交林中各樹(shù)種株數(shù)占總株數(shù)的百分比。主要樹(shù)種一般應(yīng)占到70%~80%,以確保其在混交林中的優(yōu)勢(shì)地位。在實(shí)際栽植中,既要從樹(shù)種的生物學(xué)角度出發(fā),也要考慮施工的難易程度,便于操作。如主要樹(shù)種與伴生樹(shù)種的比例可以為80%和20%、70%和30%、甚至50%和50%。
所謂混交方式,就是混交樹(shù)種在造林地上的排列和組合。目前,主要有以下幾種形式:①株間混交(行內(nèi)混交),即兩個(gè)以上樹(shù)種在行內(nèi)彼此隔株或隔數(shù)株進(jìn)行混交。這種混交方法因樹(shù)種種植距離較近,種間關(guān)系相互作用發(fā)生較早,應(yīng)確保樹(shù)種配置適當(dāng),一般多用于喬灌木混交。②行間混交(隔行混交),即兩個(gè)以上樹(shù)種彼此隔行進(jìn)行混交。這種混交方法種間關(guān)系一般多在林分郁閉以后才明顯體現(xiàn)。適用于陰陽(yáng)性樹(shù)種混交或喬灌木混交。③帶狀混交,即一個(gè)樹(shù)種連續(xù)種植3行以上構(gòu)成帶狀與另一個(gè)樹(shù)種構(gòu)成的帶依次配置的混交方法。這種混交方法多用于種間矛盾較為尖銳,生長(zhǎng)速度懸殊較大的喬木樹(shù)種混交。④塊狀混交(團(tuán)狀混交),即不同樹(shù)種以規(guī)則或不規(guī)則的塊狀依次配置進(jìn)行混交的方法。這種混交方法能有效地利用種內(nèi)和種間的有利關(guān)系,適用于種間矛盾較大的主要樹(shù)種混交。⑤星狀混交,即一個(gè)樹(shù)種的單株生于另一個(gè)樹(shù)種中,這種混交方法選用于樹(shù)冠開(kāi)擴(kuò)、強(qiáng)烈喜光的樹(shù)種。但應(yīng)保證主要樹(shù)種所占比例要低于伴生樹(shù)種。⑥植生組混交,即不同樹(shù)種以密集種植方式在相鄰地段進(jìn)行混交的方法。這種混交方法間距較大,種間相互作用很遲。主要適用于林區(qū)人工更新、次生林改造以及治沙造林等。
混交林中不同的樹(shù)種生長(zhǎng)速度不同,對(duì)光照條件要求也不同。樹(shù)種林分層次和部位的不同,可以保證對(duì)光能的充分利用和對(duì)土壤中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的充分吸收。如生長(zhǎng)快的喜光陽(yáng)性樹(shù)種處在林分的上層,可充分利用太陽(yáng)直射光,而生長(zhǎng)慢或耐蔭的樹(shù)種處在林分的下層,它們不但能利用太陽(yáng)的直射光,而且還可以利用林中散射光。另外,樹(shù)種不同樹(shù)木的根系深度各異,可以確保對(duì)不同深度土壤營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。
純林由于長(zhǎng)期從土壤中吸收相同的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生的枯枝落葉又向土壤輸送相同的有機(jī)物質(zhì),長(zhǎng)期下去會(huì)造成同類礦物質(zhì)的匱乏和土壤的貧瘠。尤其是針葉純林,其枯枝落葉很少,容易造成土壤酸化,使土壤肥力減退,影響林木生長(zhǎng)。營(yíng)造混交林,尤其是針闊混交林和闊闊混交林,可以從根本上改變這種狀況。針葉樹(shù)落葉量少,針葉一般在樹(shù)上滯留3年才會(huì)脫落,落葉本身含的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)少且不易分解。闊葉樹(shù)落葉量大且易分解,能提高土壤中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量,對(duì)土壤理化性質(zhì)改善具有極大的促進(jìn)作用。
多樹(shù)種組成的混交林生態(tài)系統(tǒng),由于食物鏈長(zhǎng),所含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)多樣,有利于各種鳥(niǎo)獸的繁衍生殖,從而形成了生物種類間的相互制約,避免了大面積病蟲(chóng)害的發(fā)生和蔓延?;旖涣值牧止趯哟味?,枝葉相互交錯(cuò)排列,林木根系發(fā)達(dá)、深淺搭配,抗風(fēng)、抗雪的能力較強(qiáng)。針葉純林極易由地表火蔓延成樹(shù)冠火,且很難撲滅。但是,針闊混交林中因有闊葉樹(shù)的阻隔,可以防止大火蔓延。
混交林中不同樹(shù)種具有不同的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性和生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律,需要在主林木撫育時(shí)進(jìn)行修枝或間伐,調(diào)整它們之間的關(guān)系,防止伴生樹(shù)種過(guò)早死亡而失去混交的作用。初植密度比較大的混交林,經(jīng)過(guò)一定時(shí)期后,因樹(shù)體增大,種間競(jìng)爭(zhēng)激烈,分化加劇,這就需要通過(guò)疏伐進(jìn)行調(diào)整。
1)山西為了防止風(fēng)沙危害,在20世紀(jì)五六十年代,營(yíng)造了集中連片數(shù)百萬(wàn)畝小葉楊純林,由于初植密度大、立地條件差、樹(shù)種單一,不但生長(zhǎng)緩慢,而且病蟲(chóng)害嚴(yán)重,尤其是青楊天牛連續(xù)大面積發(fā)生。1970年-1980年開(kāi)始用油松、樟子松塊狀更新小葉楊,使之形成塊狀混交,加快了小葉楊的生長(zhǎng)速度和抑制了病蟲(chóng)害的發(fā)生。后來(lái)又營(yíng)造了小片的楊、油松、樟子松和刺槐混交林,效果很好。
2)長(zhǎng)期以來(lái),由于營(yíng)林理念差異,在對(duì)天然林進(jìn)行撫育時(shí)一味砍伐闊葉樹(shù),經(jīng)過(guò)數(shù)次間伐以后,把本來(lái)是混交林的林分變成了針葉純林。在世行林業(yè)項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,要求在進(jìn)行撫育時(shí),要盡量保護(hù)闊葉樹(shù)和林下灌木,以便逐漸形成多樹(shù)種混交。
3)營(yíng)造混交林是世行貸款林業(yè)項(xiàng)目要求的造林模式,五期項(xiàng)目造林面積27 000多hm2全部為混交林。并且形式多樣,有針闊混交、喬灌混交、經(jīng)濟(jì)樹(shù)種和灌木混交等模式,為其他林業(yè)工程實(shí)施樹(shù)立了榜樣。