摘要" 本研究通過樣方調(diào)查法對飛播馬尾松低效稀疏林、馬尾松混交低效稀疏林和人工松類低效林等8種林地補植改造,并進(jìn)行苗木成活率、平均高生長量、植被覆蓋度和平均地徑增量的測定,以檢驗低質(zhì)低效林改造成效。結(jié)果表明,不同類型低質(zhì)低效林補植改造的苗木成活率、平均高生長量、植被覆蓋度和平均地徑增量等主要評價因子數(shù)據(jù)較好,達(dá)到了預(yù)期的效果,以人工杉木低效林和天然闊葉殘次林上的補植改造效果較佳,為低質(zhì)低效林分的改造與林分質(zhì)量的提高提供參考。
關(guān)鍵詞" 低質(zhì)低效林;林分改造;評價因子;林分質(zhì)量
中圖分類號" S756.5"""""" 文獻(xiàn)標(biāo)識碼" A"""""" 文章編號" 1007-7731(2024)21-0057-04
DOI號" 10.16377/j.cnki.issn1007-7731.2024.21.012
作者簡介 張仁瑞(1971—),男,江西南康人,工程師,從事營造林研究。
通信作者 廖興國(1987—),男,江西鉛山人,碩士,工程師,從事營造林研究。
收稿日期 2024-07-30
Investigation on the main evaluation factors of low quality and low efficiency forest replanting and transformation
ZHANG Renrui""" LIAO Xingguo
(Ganzhou Forestry Bureau, Ganzhou 341000, China)
Abstract" A plot survey method was used to measure the survival rate, average height growth, vegetation coverage, and average ground diameter increment of seedlings in eight types of replanting and transformed forest land, including low efficiency sparse forests of Pinus massoniana, mixed low efficiency sparse forests of Pinus massoniana, and low efficiency forests of artificial pine species, in order to test the effectiveness of low quality and low efficiency forest transformation. The results showed that the main evaluation factors for the replanting and transformation of different types of low quality and low efficiency forests, such as survival rate, average height growth of seedlings, vegetation coverage, and average ground diameter increment of seedlings, were good and achieved the expected results. The transformation effects were better on artificial low efficiency Chinese fir forests and natural broad-leaved residual forests, providing references for the replanting and transformation of low quality and low efficiency forest stands and the improvement of stand quality.
Keywords" low quality and low efficiency forests; forest stand transformation; evaluation factors; forest quality
低質(zhì)低效林是指受人為因素或自然因素的影響,導(dǎo)致林分結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性失調(diào),林木生長發(fā)育受限,系統(tǒng)功能退化或喪失,從而使森林生態(tài)功能、林分質(zhì)量明顯低于同類立地條件下相同林分平均水平的林分[1]。為提升森林資源質(zhì)量,增強(qiáng)森林生態(tài)功能,推動林業(yè)可持續(xù)發(fā)展,低質(zhì)低效林改造顯得尤為重要。低質(zhì)低效林改造的核心目的在于全面提升森林質(zhì)量,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu),并開發(fā)林地生產(chǎn)潛力。該林分改造后可增強(qiáng)森林對火災(zāi)防御能力、涵養(yǎng)水源能力,改善森林景觀,以及提升林內(nèi)生物多樣性。
目前關(guān)于低質(zhì)低效林改造的研究主要集中在研究綜述[2]、成因分析、改造技術(shù)和改造方式等方面,李蓮芳等[3]分析了云南松低質(zhì)低效林的自然和非自然(人為)成因,為其低質(zhì)低效林的評價和改造、更新提供了依據(jù);張寄英[4]研究認(rèn)為,補植改造、封育改造和更新改造3種技術(shù)對低質(zhì)低效林分改造具有重要作用;周逸芳[5]研究認(rèn)為,低質(zhì)低效林優(yōu)化改造可通過先造后撫、引進(jìn)樹種等策略全面提升林業(yè)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)營技術(shù)。關(guān)于低質(zhì)低效林改造評價因子的研究相對較少,本研究通過樣方調(diào)查法,對改造后的林地進(jìn)行苗木成活率、平均高生長量、植被覆蓋度和平均地徑增量的測定,檢驗低質(zhì)低效林改造成效,為完善研究區(qū)低質(zhì)低效林評價體系提供參考。
1 材料與方法
1.1 林地基本情況
研究對象為該地區(qū)2020—2021年改造的低質(zhì)低效林,改造方式為補植改造,補植的樹種均為木荷,選取有代表性的不同類型的8種低質(zhì)低效林地段(飛播馬尾松低效稀疏林、馬尾松混交低效稀疏林、人工松類低效林、人工杉木低效林、人工桉樹低效林、天然闊葉殘次林、災(zāi)害林和困難立地低效林),分別設(shè)置10塊20"m×30"m的標(biāo)準(zhǔn)地,并對標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行編號。運用相鄰網(wǎng)格法將每個標(biāo)準(zhǔn)地等分為6個10"m×10"m的小樣方,對各樣方內(nèi)的全部喬木個體進(jìn)行每木檢尺,統(tǒng)計每個小樣方調(diào)查數(shù)據(jù),結(jié)果取平均值。于2021年6月、2022年6月和2023年6月分別監(jiān)測一次。
1.2 測定指標(biāo)與方法
1.2.1 苗木成活率 通過測定樣地內(nèi)苗木成活株數(shù)、死(缺)株數(shù),苗木成活率計算如式(1)。
苗木成活率(%)=單位面積成活株數(shù)/造林總株數(shù)×100""""" (1)
1.2.2 苗木平均高生長量 在樣地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺,實測當(dāng)前苗木平均高生長量,結(jié)果取平均值。
1.2.3 植被覆蓋度 在樣地內(nèi)實測植被(包括葉、莖和枝)在地面的垂直投影面積,計算植被覆蓋度,結(jié)果取平均值。
1.2.4 苗木平均地徑增量 在樣地內(nèi)進(jìn)行每木檢尺,實測當(dāng)前苗木平均地徑增量,結(jié)果取平均值。
2 結(jié)果與分析
2.1 苗木成活率
提高苗木成活率是促進(jìn)林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,是降低林業(yè)生產(chǎn)成本的有效途徑之一,因此在營林生產(chǎn)中,通過采取可行的措施,提高新造林苗木成活率[6]。由圖1可知,不同林地類型之間由于土壤、氣候和水文等立地條件不同,苗木成活率存在較大差異,立地條件好,苗木容易成活,反之,苗木成活率較低。研究區(qū)2020—2021年改造的不同類型的低質(zhì)低效林,造林當(dāng)年(2021年6月),其苗木成活率均在90.50%以上,以天然闊葉殘次林成活率最高,達(dá)100.00%,困難立地低效林成活率最低,為92.40%。造林次年(2022年6月),除天然闊葉殘次林上改造的苗木成活率與造林當(dāng)年持平,其余林地上改造的苗木成活率均有所下降,困難立地低效林苗木成活率最低,為87.00%,可能是由于天氣較往年炎熱,且久晴無雨,對苗木成活率產(chǎn)生影響。造林第3年(2023年6月),各類型低質(zhì)低效林上改造的苗木成活率較前2年均出現(xiàn)下降,天然闊葉殘次林苗木成活率仍較高,達(dá)97.15%,馬尾松混交低效稀疏林、人工松類低效林、人工杉木低效林、人工桉樹低效林和災(zāi)害林成活率保持在90.00%以上,飛播馬尾松低效稀疏林成活率為88.24%,困難立地低效林成活率最低,為83.17%。結(jié)果表明,營林3年間,天然闊葉殘次林補植木荷苗木成活率均最高,在該林分上改造效果較好。
2.2 苗木平均高生長量
苗木高生長量是反映植物生長狀況的一項重要指標(biāo)[7]。由圖2可知,造林當(dāng)年不同類型低質(zhì)低效林上改造的苗木生長量均有所提高,可能與補植苗木為1~2年生壯苗和進(jìn)行挖穴施肥有關(guān),以人工杉木低效林改造的苗木平均高生長量最大,為35.20"cm,其次是人工松類低效林,為30.40"cm,苗木平均高生長量最小的是困難立地低效林,平均生長量僅10.20"cm,困難立地低效林由于水肥條件一般,苗木的生長狀況會受到影響。造林次年,各低質(zhì)低效林上改造的苗木生長迅速,仍然以人工杉木低效林的苗木平均高生長量最高,為55.40"cm,其次是人工松類低效林,為45.70"cm,困難立地低效林的苗木平均高生長量最小,為19.20"cm。造林第3年,隨著撫育措施的進(jìn)一步加強(qiáng),各低質(zhì)低效林的苗木生長量均出現(xiàn)較大增長,人工杉木低效林的苗木平均高生長量達(dá)86.50"cm,其次是人工松類低效林,為72.30"cm,苗木平均高生長量最小的仍是困難立地低效林,為42.30"cm。這說明營林3年間,以人工杉木低效林上補植木荷改造效果較好,困難立地低效林的改造效果有待進(jìn)一步提升。
2.3 植被覆蓋度
植被覆蓋度是反映森林植被資源和綠化水平的重要指標(biāo)之一[8]。由圖3可知,研究區(qū)2020—2021年改造的低質(zhì)低效林,造林當(dāng)年的不同類型低質(zhì)低效林的植被覆蓋度均在20.00%以上,以天然闊葉殘次林最高,為59.14%,其次是人工松類低效林,為57.25%,困難立地低效林最低,為22.24%。造林次年,各低質(zhì)低效林的植被覆蓋度增幅較大,以人工杉木低效林最高,達(dá)95.18%,其次是人工松類低效林,為92.38%,困難立地低效林最低,為62.26%。造林第3年,各低質(zhì)低效林的植被覆蓋度進(jìn)一步增長,以人工杉木低效林最高,為100.00%,其次是人工松類低效林,為98.29%,困難立地低效林最低,為70.43%。由此可見,營林3年間天然闊葉殘次林、人工松類低效林和人工杉木低效林補植木荷改造的植被覆蓋度較高,可能與新造林的撫育管護(hù)加強(qiáng)有關(guān)。
2.4 苗木平均地徑增量
苗木地徑增量是衡量植物生長狀況的關(guān)鍵指標(biāo)之一[9]。由圖4可知,不同類型低質(zhì)低效林在造林當(dāng)年的苗木地徑均有所增長,以人工杉木低效林的苗木平均地徑增量最高,為1.20"cm,其次是人工松類低效林,為1.00"cm,困難立地低效林最低,為0.30"cm,可能是其立地條件較差,土壤營養(yǎng)成分缺乏,影響苗木的生長。造林次年,各低質(zhì)低效林的苗木地徑增量出現(xiàn)較大增長,以人工杉木低效林最高,為2.30"cm,其次是人工松類低效林,為1.90"cm,困難立地低效林最小,為0.70"cm。造林第3年,除人工桉樹低效林的苗木平均地徑增量與前一年持平外,其余林地的苗木平均地徑增量持續(xù)增加,人工杉木低效林的苗木平均地徑最高,為2.70"cm,其次是人工松類低效林和天然闊葉殘次林,為2.00"cm,困難立地低效林最小,為1.00"cm。以上結(jié)果表明,營林3年間不同類型低質(zhì)低效林補植木荷苗木平均地徑增量持續(xù)增長,其中以人工杉木低效林改造效果較好。
3 結(jié)論與討論
近年來,研究區(qū)大力推進(jìn)低質(zhì)低效林改造,著力增加森林資源總量,提升森林質(zhì)量,單位面積森林蓄積量和增長量均有較大提高。涂作平等[10]研究認(rèn)為,地理信息系統(tǒng)和遙感技術(shù)的綜合運用有助于實現(xiàn)研究區(qū)低質(zhì)低效林改造項目數(shù)字化、信息化,提高低質(zhì)低效林改造項目現(xiàn)代化管理水平。鐘南清等[11]研究表明,采取更新改造、補植改造、撫育改造和封育改造等措施,有利于加快低質(zhì)低效林改造,提高森林資源質(zhì)量,加快培育優(yōu)質(zhì)高效森林。陳曉燕等[12]分析許昌市低山丘陵區(qū)低質(zhì)低效林成因可能與立地條件差、造林難度大等有關(guān),并對改造效果進(jìn)行監(jiān)測評價。周敏等[13]對低質(zhì)低效林的成因進(jìn)行分析,構(gòu)建了由4個準(zhǔn)則層指標(biāo)和12個指標(biāo)層指標(biāo)組成的高寒林區(qū)低質(zhì)低效林評價指標(biāo)體系。
本研究表明,天然闊葉殘次林補植苗木成活率和植被覆蓋度均較高,曾春華[14]研究發(fā)現(xiàn),不同間伐強(qiáng)度并套種闊葉樹的改培技術(shù)措施對水土流失區(qū)的馬尾松和林下闊葉樹生長的影響存在差異,其林下不同闊葉樹的生長狀況較優(yōu),本研究結(jié)果與此基本一致。調(diào)查發(fā)現(xiàn),不同類型低質(zhì)低效林補植改造的苗木成活率、苗木平均高生長量、植被覆蓋度和苗木平均地徑增量等主要評價因子數(shù)據(jù)較好,達(dá)到了預(yù)期的效果,可能與研究區(qū)低質(zhì)低效林實施補植改造后,對新造林加強(qiáng)鋤草、培蔸和追肥等措施有關(guān)。后續(xù)通過不斷加強(qiáng)撫育管理,優(yōu)化林分結(jié)構(gòu),提升森林和生物多樣性,增強(qiáng)森林對火災(zāi)和病蟲害的抵抗能力,達(dá)到改善森林景觀,提高其生態(tài)效益、社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo)。
本研究調(diào)查飛播馬尾松低效稀疏林、馬尾松混交低效稀疏林和人工松類低效林等8種林地的改造效果,選取苗木成活率、苗木平均高生長量和植被覆蓋度等4個主要評價因子進(jìn)行測定評價,結(jié)果表明,人工杉木低效林和天然闊葉殘次林上的改造效果較好,受造林時間、監(jiān)測次數(shù)等的限制,評價體系有待于進(jìn)一步改進(jìn)與完善,研究結(jié)果為完善研究區(qū)低質(zhì)低效林補植改造評價體系提供參考。
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(責(zé)任編輯:吳思文)