姚榮升
摘要:以遼寧省東部山區(qū)紅松人工林經(jīng)營(yíng)技術(shù)對(duì)果材兼用林的影響為指導(dǎo),通過(guò)對(duì)遼寧省森林經(jīng)營(yíng)研究所試驗(yàn)基地的紅松人工林進(jìn)行截干試驗(yàn),分析紅松人工林的經(jīng)營(yíng)管理水平,分析截干對(duì)紅松生長(zhǎng)及結(jié)實(shí)的影響,同時(shí)進(jìn)行總結(jié)討論,在提高紅松林經(jīng)營(yíng)方面提供參考。
關(guān)鍵詞:遼東山區(qū);紅松人工林;截干;經(jīng)營(yíng)
1材料與設(shè)計(jì)
1.1試驗(yàn)地基本情況
遼寧省森林經(jīng)營(yíng)研究所試驗(yàn)基地位于遼寧東部山區(qū)的草河口鎮(zhèn)境內(nèi),地處遼寧省本溪市滿族自治縣南部,東經(jīng)123°54,北緯40°53。為遼東山區(qū)丘陵地帶,屬于長(zhǎng)白山脈在西南延伸的支脈或余脈,平均海拔640m左右。研究區(qū)域?qū)儆跍貛Т箨懶詺夂颍瑴囟鹊?,雨量大,冬季干冷,夏季多雨,年平均氣?.1℃,最高氣溫36.1℃,最低氣溫-31.7°C。無(wú)霜期127.6d。年降水量926.3mm。年蒸發(fā)1072.5mm。年平均相對(duì)濕度為72%。日照時(shí)數(shù)2285.3h,平均日照率51%。冬季漫長(zhǎng),日平均氣溫低于-10°C的時(shí)期不多。夏季嚴(yán)熱,日平均氣溫達(dá)25°C或以上時(shí)期較短,期間在7月下旬~8月中旬的20d左右。研究區(qū)域是璦河支流草河的發(fā)源地及南北流向河流的分水嶺。
1.2樣地設(shè)置
選擇在草河口地區(qū)不同時(shí)期營(yíng)建的林分,林齡18~59a。共設(shè)5個(gè)處理,分別為:截干截去1層輪枝、2層輪枝、3層輪枝、4層輪枝,以不截干為對(duì)照。共設(shè)置固定觀測(cè)樣地5組。
第1組,設(shè)置于化工化六道溝,林齡30~38a,同等立地條件,同等密度(1160株/hm2),只截干和不截干2種試驗(yàn)處理,每個(gè)樣地面積0.1hm2。
第2組,設(shè)置于小龍爪溝,林齡33~59a,同等立地條件,同等密度(1780株/hm2),只做截干和不截干2種試驗(yàn)處理,每個(gè)樣地面積0.1hm2。
第3組,設(shè)置于小龍爪溝,林齡18~31a,1組9塊,為幾個(gè)密度與截干部位(高度)的組合,不定期測(cè)定胸徑、地被植物變化外,測(cè)定歷年結(jié)實(shí)量。
第4、5組,分別設(shè)置于李家墳和五臺(tái)山,林齡22~31a。設(shè)計(jì)用途為幾種密度經(jīng)截頭后的材積增長(zhǎng)與結(jié)實(shí)量的關(guān)系。
1.3試驗(yàn)方法
對(duì)于截取樹(shù)干的高度,依據(jù)其所在的林分密度:根據(jù)紅松不同地位指數(shù)生長(zhǎng)發(fā)生過(guò)程和紅松果材兼用林相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),間伐一次使林分的密度達(dá)到主伐的標(biāo)準(zhǔn)林分密度,同時(shí)截干作業(yè)還要進(jìn)行人工整枝,人工整枝平均高度為7.0m以上,截取樹(shù)主干在所需的高度以上(見(jiàn)表1),截主梢向下的第3輪側(cè)枝上中部主干,截干時(shí)間在秋冬季進(jìn)行。
1.4調(diào)查數(shù)據(jù)
不截干與截干紅松處理分別按照現(xiàn)實(shí)分杈和促進(jìn)分權(quán)(截干)的林齡、分權(quán)率、林分生長(zhǎng)指標(biāo)(胸徑、高度、材積)、分權(quán)樹(shù)生長(zhǎng)指標(biāo)(胸徑、高度、材積)、分權(quán)樹(shù)比林分提高比率調(diào)查,以及林分密度、林分球果數(shù)、分杈樹(shù)球果數(shù)等結(jié)實(shí)指標(biāo)調(diào)查。
2結(jié)果與分析
2.1紅松分權(quán)對(duì)生長(zhǎng)的影響
紅松由于本身的自然屬性和外界條件影響,分杈現(xiàn)象普遍。本研究調(diào)查了11個(gè)紅松林分,林齡22~59a,統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2。從表2可以看出,現(xiàn)實(shí)林分中20a生時(shí)自然分杈率高達(dá)30%以上,50a生時(shí)達(dá)50%以上,11個(gè)林分早期分權(quán)平均單株材積比林分的平均單株材積大27.1%。11個(gè)林分早期分權(quán)平均胸徑比林分的平均胸徑大9.7%。11個(gè)林分早期分權(quán)平均樹(shù)高比林分的平均樹(shù)高大1.8%。
2.2紅松分杈對(duì)結(jié)實(shí)的影響
紅松分權(quán)對(duì)結(jié)實(shí)的影響測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3,分權(quán)樹(shù)的平均單株球果產(chǎn)量是林分平均單株球果產(chǎn)量的3.87倍。由此可見(jiàn),紅松人工林林木分杈能促進(jìn)林木胸徑的生長(zhǎng),并能增加結(jié)實(shí)量。
2.3人工促進(jìn)分杈(截干)對(duì)紅松結(jié)實(shí)的影響
人工截去樹(shù)木主干是指在樹(shù)冠一定高度處截除樹(shù)木的頂梢,使其重新形成多頭結(jié)構(gòu),能夠達(dá)到多頂端效果,達(dá)到多結(jié)實(shí)的目的。紅松是頂端結(jié)實(shí)特性很強(qiáng)的樹(shù)種,截去頂端枝頭可形成新的3個(gè)主干性主梢,其特點(diǎn)是均可實(shí)現(xiàn)結(jié)實(shí),結(jié)實(shí)部位一旦增多,可以現(xiàn)實(shí)提高單株樹(shù)的結(jié)實(shí)量。本研究進(jìn)行了不同林齡和密度組合試驗(yàn),其結(jié)果見(jiàn)表4。其中27a和40a生的林分密度均在大強(qiáng)度間伐后(比適宜密度減少16%)進(jìn)行截干,35a生林分密度為弱度間伐后進(jìn)行截干。試驗(yàn)結(jié)果表明,人工方式促進(jìn)林木分權(quán)對(duì)紅松人工林結(jié)實(shí)數(shù)量提升效果明顯,高強(qiáng)度撫育采伐后對(duì)林分進(jìn)行截干可以提高林分種子產(chǎn)量8%~31%。但若是超大強(qiáng)度間伐,因單位面積林木株樹(shù)的減少反而降低了林分整體的結(jié)實(shí)量。但如果林分密度過(guò)大,不能形成分枝,而且削弱了頂端優(yōu)勢(shì),會(huì)影響林木結(jié)實(shí)。
除了上述截去頂枝試驗(yàn)外,還進(jìn)行了截去不同層頂端輪生枝試驗(yàn)。從表5中可以看出,截去3層輪枝后,其結(jié)實(shí)量表現(xiàn)為比未作處理的林木提高了68.3%。這說(shuō)明截去3層分枝后,第4層樹(shù)枝可以有效地形成主枝,增加了分枝粗度和強(qiáng)度,使林木的結(jié)實(shí)量大幅增加。
3討論
人工促進(jìn)分權(quán)(截干)可以作為培育紅松果材兼用林的一項(xiàng)措施。紅松人工林截去上部3層輪枝效果最明顯,結(jié)實(shí)量提高68.3%以上,截干對(duì)密度較大林木直徑生長(zhǎng)無(wú)影響,對(duì)密度適中的林木可促進(jìn)直徑生長(zhǎng),且增產(chǎn)的種子經(jīng)濟(jì)效益可觀。利用截干修剪的方式可以提高紅松樹(shù)木的結(jié)實(shí)量,修剪區(qū)林木平均單株結(jié)實(shí)量比對(duì)照區(qū)提高67%,林木結(jié)實(shí)率提高34%,截取從樹(shù)梢頂端往下數(shù)3層輪枝效果最為明顯,且密度適中的林分截干修剪后能促進(jìn)紅松林分的結(jié)實(shí)。其結(jié)論都與本研究基本相同,但量化數(shù)值略有差別,還在于各個(gè)所設(shè)樣地的林齡不同造成統(tǒng)計(jì)結(jié)果不同,而本試驗(yàn)的林齡跨度大,對(duì)于指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐更具有一定實(shí)際意義。然而,這項(xiàng)作業(yè)只適用于培育紅松果材兼用林,因是一項(xiàng)高空作業(yè),具有一定風(fēng)險(xiǎn),有條件的單位可以做,但不適用于全面推廣。