魏振鵬，程洪波

(1.大興安嶺林業(yè)集團公司森林經(jīng)營部，黑龍江 大興安嶺 165000;2.大興安嶺地區(qū)行署林業(yè)和草原局，黑龍江 大興安嶺 165000)

大興安嶺是我國生態(tài)安全重要保障區(qū)、生態(tài)功能區(qū)和木材資源戰(zhàn)略儲備基地，也是東北乃至華北平原的重要生態(tài)屏障[1]。2003—2006年發(fā)生的森林火災(zāi)使松嶺、新林、十八站和韓家園等林業(yè)局的森林資源遭到了嚴重破壞，致使植物群落發(fā)生逆向演替，植被種類及分布發(fā)生了明顯變化[2，3]?；馂?zāi)區(qū)局部生境已經(jīng)向干旱和過濕2個極端發(fā)展，溫度變幅增加，如不及時采取有效措施，森林資源恢復(fù)更新工作會更加困難。根據(jù)大興安嶺的實際，一般在火燒跡地上更新主要采取天然更新、人工促進天然更新和人工更新并舉的更新方式[1]。即在輕度和中度火燒區(qū)，以天然更新和人工促進更新為主；在重度和嚴重過火區(qū)，被燒死的林木占95%以上，種子缺乏，用植苗造林恢復(fù)森林植被固然是一種好方法，但是在面積大、交通條件差、土層較薄、土壤干旱的條件下進行植苗造林，操作難度大，成活率和保存率很難保證，因此在這種火燒跡地上，充分利用鄉(xiāng)土樹種的特性，采取直播更新的方式進行人工更新是可能的。

1 自然概況

大興安嶺屬低山丘陵地貌，地形起伏不大，地勢由西南向東北傾斜，逐漸向東北部趨于平緩，谷寬坡緩。最高海拔780m，最低海拔140m，平均海拔370m左右。森林植被以興安落葉松(Larixgmelini)為主的寒溫帶明亮針葉林占優(yōu)勢的森林植物群落，伴生樹種有白樺(Betulaplatyphylla)、樟子松(Pinuussylvestrisvar.mongolica)、山楊等，東南部蒙古櫟(Quercusmongolica)和黑樺(Betuladahurica)在陽坡及山脊形成了部分植被群落。地帶性土壤為棕色針葉林土和暗棕壤，在低洼地和谷地分布有草甸土、沼澤土及河灘森林土，部分地域有島狀永凍層，棕色針葉林土層薄，一般厚度在20cm左右，且石礫含量多。表層普遍具有以半分解有機物為主的泥炭粗腐殖質(zhì)氈狀層，為土壤特征層，其厚度隨不同亞類而異，在5～10cm這一層松軟而富有彈性，蓄水性強，對涵養(yǎng)水源作用很強。

2 播種造林及調(diào)查

2.1 播種造林方法

采取穴狀整地的方式，穴徑50cm，碎土深3～5cm。春季播種在5月下旬至6月上旬，秋季在9月上旬至10月上旬。人工撒播或直播器進行播種。播種量：興安落葉松一級種子為60粒穴-1，二級種子為72粒穴-1，三級種子為89粒穴-1；覆土厚度為種子直徑的2～3倍，一般情況下0.5cm左右，最大不超過1cm。

2.2 調(diào)查方法

針對不同坡向、不同坡位、不同坡度、不同季節(jié)，各林業(yè)局對每項因子、不同立地條件隨機選設(shè)調(diào)查樣地，樣地規(guī)格15m×15m，陰坡、陽坡各2塊；坡上、坡中、坡下各2塊；1～5°、6～8°、12～15°的坡度各2塊；春季、秋季播種各2塊。共計對80塊樣地的播種穴內(nèi)的株數(shù)進行連續(xù)3年的調(diào)查、統(tǒng)計、分析。

3 不同立地條件直播更新效果的分析

3.1 不同坡向直播更新效果

根據(jù)調(diào)查結(jié)果，不同坡向?qū)χ辈ジ碌念l度、每穴株數(shù)、每公頃株數(shù)都有顯著的影響。陰坡比陽坡更新頻度高270.8%，每穴株數(shù)多109．5%，各項調(diào)查項目陰坡均比陽坡好。分析數(shù)據(jù)差異顯著的原因，主要是陽坡比陰坡日照時間長，輻射總量大，氣溫高，林地蒸發(fā)量大，致使陽坡土壤含水量減少，種子發(fā)芽率低，幼苗死亡率高。經(jīng)調(diào)查，在北緯50°坡度為5～20°之間的山地，陽坡比陰坡直接輻射總量多302.7kJm-2，這充分說明陽坡易于干燥，土壤含水量少。這是陽坡直播更新成活與否的障礙因子，是導(dǎo)致直播更新效果的制約因素；而陰坡水分條件好，是促使幼苗成活的主導(dǎo)因子。當(dāng)然，陰坡的溫度無論地上、地下的均低于陽坡，這也是抑制幼苗生長的限制因子，但并不影響幼苗的成活。因此對直播更新而言，陰坡比陽坡好。

3.2 不同坡位直播更新效果

坡位不同直接影響光照、太陽輻射、土壤厚度、土壤含水量、有機質(zhì)等一系列因子的變化。上坡、山脊等處的風(fēng)往往大于下坡山谷，土壤干燥、水分少。在山的下坡處由于從上部隨水帶下來的沖積物的堆積，土層厚度往往大于上部，土壤較上坡肥沃，水分條件好。所以不同坡位人工直播幼苗更新的頻度、每穴株數(shù)和每公頃株數(shù)都不同。經(jīng)調(diào)查，陰坡的不同坡位直播更新效果差異顯著，坡下更新頻度比坡上高32.7%，坡下每穴株數(shù)比坡中高55.4%，比坡上高112.6%；幼苗的高度和地徑也有很大差別，均為坡下的最好，坡中次之，坡上最差。說明興安落葉松的更新效果隨坡位由上到下逐漸變好。

3.3 不同坡度人工直播更新效果

坡度是影響林木生長的一個重要因子。根據(jù)調(diào)查，不同坡度的人工直播更新效果差異顯著，坡度1～5°的更新頻度比坡度6～8°的高6.85%，比12～15°高22.8%；坡度1～5°的平均每穴株數(shù)比坡度6～8°的多46.2%，比12～15°多72.3%，可以看出，更新頻度和每穴株數(shù)有隨著坡度的增加而呈減少的趨勢。這是由于坡度不同，引起水熱條件分布的不同而致。

3.4 不同播種季節(jié)直播更新效果

根據(jù)調(diào)查，在陰坡正常整地的條件下，春播效果比秋播效果明顯好。春播的更新頻度比秋季播種高105.7%，每穴株數(shù)多315.8%，差異顯著。數(shù)據(jù)表明，無論立地條件如何，一般春播比秋播效果好。這是因為春季播種的時間是6月，避開了干旱期，從而保證了播種苗的成活率。

秋播雖然經(jīng)過翌年4月土壤中的頂漿階段，但5月的干旱期嚴重缺水，土壤水分蒸發(fā)過量，致使部分種子失水過多，喪失了生命力。尤其是落葉松這樣的小粒種子更為嚴重，并且秋季播種，早春土壤升溫快，部分種子萌發(fā)早，霜凍危害嚴重，所以，秋播效果不佳。

4 動態(tài)變化過程分析

直播更新每個播種穴所形成的小種群數(shù)量隨著時間的進展而不斷減少，形成了一個不斷下降的存活曲線。但不同的地形因子、不同的人為因子均對幼苗的存活株數(shù)、更新頻度的變化有直接影響，形成不同的存活曲線。

4.1 不同坡向的動態(tài)過程

陽坡、陰坡的每穴株數(shù)均隨著時間的增加而不斷減少，是時間的函數(shù)。但因坡向不同，其生態(tài)因子差異顯著，使每穴平均株數(shù)隨著時間的增加而減少的速度也明顯不同，二者差異顯著。陰坡直播更新最后處于基本穩(wěn)定時每穴平均株數(shù)為3.6株，比播種當(dāng)年的出苗數(shù)量減少47.6%，陽坡比當(dāng)年出苗數(shù)量減少18.2%。

4.2 不同坡位的動態(tài)過程

隨著苗齡的增加，每穴平均株數(shù)出現(xiàn)逐漸減少的趨勢。坡下部最后存活的株數(shù)比當(dāng)年株數(shù)減少38.3%，坡中部減少57.1%，坡上部減少49.1%，上述數(shù)據(jù)說明，立地條件好，每穴平均株數(shù)隨著苗齡的增加而減少的趨勢有所減緩，存活數(shù)量多。

4.3 不同坡度的動態(tài)過程

不同坡度的直播更新幼苗存活株數(shù)隨時間的增加而減少，但減少的速度不一樣。1～5°最后存活數(shù)量比播種當(dāng)年減少36.3%，6～8°減少58.3%，12～15°減少49.1%，上述數(shù)據(jù)說明，坡度小的減少的速度慢，而坡度大的減少的速度快。

5 小結(jié)

興安落葉松最適宜播種的適生立地條件為陰坡、半陰坡和陽坡下部。在大興安嶺地區(qū)春季(6月)是較適宜的播種季節(jié)。通過多種不同立地條件的調(diào)查分析，人工播種造林效果的好壞是一個眾多因子相互作用的結(jié)果。在大興安嶺地區(qū)進行直播更新造林，低山丘陵地形是制約水分再分配的因子，因此，播種更新造林應(yīng)選擇水分條件較好的立地，即坡度較小的陰坡、半陰坡的下坡位，選擇水分充足的6月進行直播更新造林。