李國軍

(遼寧省建平縣黑水機(jī)械化林場,遼寧 建平 122000)

遼西丘陵山地樟子松人工林密度調(diào)控技術(shù)

李國軍

(遼寧省建平縣黑水機(jī)械化林場,遼寧 建平 122000)

為探討遼西丘陵山地樟子松人工林合理經(jīng)營密度，選擇1984年造林的中齡林，設(shè)置75 株hm-2，100 株hm-2，120 株hm-2三個(gè)保留密度，對(duì)照為227 株hm-2，開展樟子松人工林密度調(diào)控技術(shù)試驗(yàn)。結(jié)果表明：不同密度對(duì)樟子松林分樹高生長量的影響不大，不同密度對(duì)樟子松林分胸徑生長量及林分蓄積生長量的影響達(dá)到顯著水平；同時(shí)隨著間伐強(qiáng)度的加大,林分中、大徑階立木株數(shù)比例呈上升趨勢。通過林分密度的調(diào)整，可以實(shí)現(xiàn)提高林木的質(zhì)量及目標(biāo)材種所占比率，以期達(dá)到提高商品林經(jīng)濟(jì)效益的目的。

丘陵山地；密度調(diào)控；樟子松；遼西

Abstract In order to investigate the reasonable management density ofPinussylvestrisvar.mongolicaplantation in hilly mountains in western Liaoning Province, choosing middle-aged forest planted in 1984, three reserved density (75，100，120 treehm-2) were arranged to conduct density-regulated technology forPinussylvestrisvar.mongolicaplantation (the CK is 227 treehm-2).Result shows that different density have little significant difference on tree growth ofPinussylvestrisvar.mongolica; different density have extremely significant difference on diameter of DBH and volume.With the thinning intensity increased, middle and large diameter ratio of plantation increased. Therefore, through the regulation of the stand density, the quality of the trees and the proportion of the target wood can be improved, so as to achieve the goal of improving economic efficiency of commercial forest.

Key words hilly mountains; density regulation;Pinussylvestrisvar.mongolica; Western Liaoning Province

樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolica)為歐洲赤松的地理變種，原產(chǎn)于我國大興安嶺山地和呼倫貝爾草原。20世紀(jì)50年代初，為治理風(fēng)沙危害，遼寧章古臺(tái)首先進(jìn)行沙地引種并取得成功。建平縣黑水機(jī)械林場于1964年開始引種樟子松，之后經(jīng)過“三北防護(hù)林”和“2772”工程建設(shè)，樟子松面積現(xiàn)已經(jīng)達(dá)到1 087 hm2。自20世紀(jì)90年代，引種較早的沙地樟子松出現(xiàn)了不同程度衰退現(xiàn)象，據(jù)統(tǒng)計(jì)，全省發(fā)生衰退面積達(dá)2.47萬hm2。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，建平黑水地區(qū)為遼寧樟子松引種區(qū)表現(xiàn)最好的，所有樟子松感病指數(shù)幾乎為0，林木生長正常。

密度調(diào)控是人工林經(jīng)營的主要手段，合理的密度管理是提高人工林生產(chǎn)力和發(fā)揮森林最大功能的重要途徑[1]。林分里的單株木在其生長發(fā)育過程中往往受制于一個(gè)有限空間，林木的發(fā)育又要求生長和營養(yǎng)空間的擴(kuò)大，密度調(diào)控有利于調(diào)節(jié)和分配林木本身的生長空間[2]。因此，密度調(diào)控技術(shù)已成為不同樹種造林后撫育間伐和森林經(jīng)營管理的重要依據(jù)和關(guān)鍵技術(shù)。Woodruff 通過林分密度對(duì)幼齡歐洲赤松樹木的生長影響研究表明：歐洲赤松生長量與初植密度在第2、3 年內(nèi)表現(xiàn)出最大正相關(guān)。隨著林木生長，較高的初植密度林分不再對(duì)林分生長量有利，到第 8 年時(shí)，低密度的林分直徑和樹高與直徑二次方的乘積顯著地高于高、中密度的林分[3]。Hyytiainen 認(rèn)為歐洲赤松的造林密度在2 100～2 500 株hm-2時(shí)，可以充分地利用生長空間，發(fā)揮最大的經(jīng)濟(jì)效益[4]。為避免衰退病發(fā)生，探討黑水林場樟子松合理經(jīng)營密度，借助遼寧省《森林經(jīng)營技術(shù)規(guī)程》(DB21/706-2013)，開展了密度調(diào)控技術(shù)研究。通過對(duì)林分密度的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)提高樹木的質(zhì)量，提高目標(biāo)材種所占比率，以期達(dá)到提高商品林經(jīng)濟(jì)效益的目的。為下一步的樟子松分類、分區(qū)的森林經(jīng)營技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定奠定基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)地自然概況

試驗(yàn)地位于遼寧省建平縣黑水機(jī)械化林場，屬低山丘陵地帶,海拔661 m，半干旱季風(fēng)型大陸性氣候,干旱少雨多風(fēng),溫差較大,極端高溫41.5 ℃,極端低溫-31.4 ℃,年均氣溫5.5 ℃,年均無霜期128 d,年降水量380～400 mm,土壤為碳酸鹽褐土。

2 材料與方法

本研究是在相同立地條件和相同初植密度條件下，選擇向陽工區(qū)39林班5小班。地勢較平坦，1984年造林(2年生裸根苗)，密度為1.5 m×3 m，于2011年10月末設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)地，設(shè)置Ⅰ75 株hm-2、Ⅱ100 株hm-2、Ⅲ120 株hm-2三個(gè)保留密度，對(duì)照為227 株hm-2，標(biāo)準(zhǔn)地規(guī)格均為40 m×25 m ，3次重復(fù)。

2011年10月，首先對(duì)標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)林木進(jìn)行毎木檢尺，實(shí)測標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)伐前林木胸徑、樹高(隔行取值)，調(diào)查記錄松枯梢病發(fā)生情況。采用留優(yōu)去劣方式，標(biāo)記出采伐木，用“×”表示，保留木，用“-”在胸徑處標(biāo)記。2011年冬季采伐“×”號(hào)樹。2012-2016年，每年于11月初，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)地復(fù)測，對(duì)應(yīng)記錄胸徑、樹高及松枯梢病情況。單株材積和蓄積利用樟子松人工林二元立木材積表求算。樣地的樟子松枯梢病病情指數(shù)計(jì)算公式為：

采用SPSS 軟件對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析與多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 密度對(duì)林分樹高生長的影響

研究表明，林分密度對(duì)樹高生長的影響比較復(fù)雜，密度對(duì)樹高的作用要弱于其他生長指標(biāo)[1,9]。樹木高生長主要是由樹種的遺傳特性、林分所處的立地條件決定的[5]。研究結(jié)果表明：4種密度數(shù)值間差異不顯著(0.05水平)，說明密度對(duì)樟子松林分樹高生長量的影響不大。這與王恩利[6]研究結(jié)果比較吻合(見表1)。

表1 林木樹高生長情況

注：同列中標(biāo)有相同字母的數(shù)值間差異不顯著(0.05水平)

3.2 密度對(duì)林分胸徑生長的影響

研究表明：林分密度對(duì)林分各因子的影響中，以徑生長最為顯著，密度越大，胸徑越小，密度小，胸徑生長快(見表2)。

表2 林木胸徑生長情況

注：同列中標(biāo)有不同字母的數(shù)值間差異顯著(0.05水平)

3.3 密度對(duì)蓄積量的影響

在同一林齡段，不同的林分密度，單位面積上的蓄積量不同，收獲量也不同。隨著林齡和間伐強(qiáng)度增大,規(guī)格材的出材率和出材量增加,經(jīng)濟(jì)效益隨之增加[7,8]。由表3可知，到2016年，總蓄積量呈現(xiàn)與保留株數(shù)成正比例關(guān)系，蓄積生長量與保留株數(shù)成負(fù)相關(guān)關(guān)系?？梢姂?yīng)依據(jù)不同立地條件、不同林分年齡，不同培育目標(biāo)，確定合理的保留株數(shù)，借以提高林地生產(chǎn)力。

表3 林木蓄積量生長情況

注：同列中標(biāo)有相同字母的數(shù)值間差異不顯著(0.05水平)

3.4 密度對(duì)林木徑階分布的影響

研究表明，隨著間伐強(qiáng)度的加大,林分中、大徑階立木株數(shù)比例呈上升趨勢。密度小，胸徑生長快，試驗(yàn)Ⅰ區(qū)集中在14～17 cm和18～20 cm,試驗(yàn)Ⅱ、Ⅲ區(qū)主要集中在14～17 cm和9～13。因而為了獲得較高的大徑材出材率,首先應(yīng)進(jìn)行疏伐，并在疏伐的同時(shí)考慮合理的保存株數(shù)顯得極為重要(見表4)。

表4 林分末期徑階分布情況 %

4 結(jié)論與討論

4.1 林分密度決定林分中的競爭，進(jìn)而影響林木的生長。間伐對(duì)樟子松林分個(gè)體生長具有一定的促進(jìn)作用，同時(shí)還可降低株數(shù)枯損率。間伐對(duì)樟子松林分樹高生長影響不明顯，對(duì)林分胸徑生長及林分蓄積生長影響較大。林木平均直徑、單株材積的生長與林分密度呈負(fù)相關(guān)。

4.2 隨著間伐強(qiáng)度增大,較大徑階立木株數(shù)比例隨之增加，提高了規(guī)格材的出材率和出材量,但期末總收獲量有所減少。

4.3 綜合考慮生長效應(yīng)、經(jīng)營目標(biāo)及伐前密度, 采用合理的間伐進(jìn)行林分密度調(diào)控，實(shí)現(xiàn)提高直徑生長達(dá)到商品材收益的最佳化。認(rèn)為樟子松人工林中齡林時(shí),以保留750～1 000株hm-2為宜。一方面有一定的間伐收益,又促進(jìn)了林木生長,從而可實(shí)現(xiàn)培育大中徑材的目標(biāo)。

[1] 沈國舫. 森林培育學(xué)[M].北京:中國林業(yè)出版社，2001

[2] 林開敏,俞新妥,邱爾發(fā).杉木造林密度生長效應(yīng)規(guī)律的研究[J]．福建林學(xué)院學(xué)報(bào),1996,16(1):53-56

[3] Woodruff D, Bond B, Ritchie G, et al. Effects of stand density on the growth of young Douglas-fir trees[J]. Canadian Journal of Forest Research, 2002,32(3):420-427

[4] Hyytiainen K, Tahvonen O, Valsta L. Optimum Juvenile Density, Harvesting, and Stand Structure in Even-Aged Scots Pine Stands [J].Forest Science, 2005,51(2): 120-133

[5] 黃旺志,趙劍平.不同造林密度對(duì)杉木生長的影響[J]．河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),1997,31(4):380-385

[6] 王恩利,劉敏,肖巍,等.間伐與修枝對(duì)沙地樟子松人工林生長與枯梢病的影響[J].中國森林病蟲,2013,32(5):38-41

[7] 李勃,德永軍,韋勤,等.3種密度對(duì)興安落葉松人工林生長的影響[J]．內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2013,34(2):65-68

[8] 徐六一,虞沐奎.濕地松人工林間伐效應(yīng)的研究[J].安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,28(4):417-421

[9] 姜鳳岐,朱教君,曾德慧,等.防護(hù)林經(jīng)營學(xué)[M].北京:中國林業(yè)出版社，2003

Density-Regulated Technology ofPinussylvestrisvar.mongolicaPlantation in Hilly Mountains in Western Liaoning Province

Li Guojun

(Heishui Mechanized Forest Farm, Jianping County, Liaoning Province,Jianping 122000,China)

1005-5215(2017)02-0033-03

2016-11-29

國家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201004063) 作者簡介：李國軍(1968-)，男，遼寧朝陽人，高級(jí)工程師，主要從事營林工作.

尤國春，教授級(jí)高級(jí)工程師，Email:fxygchun@126. com

S791.253

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.02.011