蒙古櫟母樹(shù)林營(yíng)建技術(shù)研究

蒙古櫟母樹(shù)林營(yíng)建技術(shù)研究

蒙古橡樹(shù)林是吉林省中山市和社南部落葉林常見(jiàn)植物群落之一。它也是吉林省森林資源面積最大、總面積最大的森林類型。蒙古橡樹(shù)克隆林的建設(shè)周期長(zhǎng)，效果慢。吉林省中部生態(tài)區(qū)現(xiàn)有的蒙古橡樹(shù)林分主要為中、幼林。選擇優(yōu)良的造林模型，然后再重建蒙古橡樹(shù)母林，可以迅速為林業(yè)生產(chǎn)提供許多初級(jí)良種，以滿足林業(yè)工程對(duì)苗木的需求。為了研究蒙古橡樹(shù)等闊葉樹(shù)種的母林建設(shè)技術(shù)，我們于1993年開(kāi)始研究蒙古橡樹(shù)母林的建設(shè)技術(shù)。1蒙古橡樹(shù)林年齡范圍的確定1.1樣地與調(diào)查方法1992—1993年在原吉林林學(xué)院實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)、吉林市林業(yè)科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)、吉林省上營(yíng)森林經(jīng)營(yíng)局蒙古櫟次生林內(nèi)的典型林分布設(shè)臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地.實(shí)測(cè)樣地的坡度、坡向,確定坡位.每塊標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查林分因子,進(jìn)行每木檢尺.各樣地做解析木1株.收集了20世紀(jì)70年代吉林省上營(yíng)森林經(jīng)營(yíng)局次生林調(diào)查資料.共調(diào)查、收集臨時(shí)標(biāo)準(zhǔn)地65塊.1.2生長(zhǎng)階段聚類分析將65塊樣地代表的樹(shù)高連年生長(zhǎng)量按林齡進(jìn)行增冪排序,并對(duì)排序結(jié)果進(jìn)行有序樣本聚類分析以尋找生長(zhǎng)階段分界點(diǎn).采用Fisher提出的最優(yōu)分割法求解.1.3分類結(jié)果的分類分析有序樣本經(jīng)運(yùn)算后分成4類:第1類樣本號(hào)為1,2,3,…,9;第2類樣本號(hào)為10,11,…,18;第3類樣本號(hào)為19,20,…,58;第4類樣本號(hào)為59,60,…,65.在分類結(jié)果中,年齡階段第1類樣本號(hào)覆蓋的是19～30a;第2類樣本號(hào)覆蓋的是31～45a;第3類樣本號(hào)覆蓋的是46～60a;第4類樣本號(hào)覆蓋的是61～113a.根據(jù)上述生長(zhǎng)階段劃分結(jié)果及各階段林齡范圍,綜合確定出蒙古櫟母樹(shù)林適宜初始林齡為50a.2蒙古櫟次生林調(diào)查為探索蒙古櫟母樹(shù)林營(yíng)建的適宜立地條件、疏伐強(qiáng)度、每公頃保留的株數(shù)量等技術(shù)指標(biāo),于1993年在吉林市林業(yè)科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)選擇林齡50a左右,不同坡向、坡度的蒙古櫟次生林分設(shè)置了試驗(yàn)標(biāo)地,并按不同蓄積采伐強(qiáng)度伐除劣等木.分別于1994年春、1996年秋進(jìn)行復(fù)查,2004年秋對(duì)各樣地生長(zhǎng)情況、結(jié)實(shí)情況進(jìn)行了全面調(diào)查.2.1樣地設(shè)置及樣地設(shè)置在對(duì)吉林市林業(yè)科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)林場(chǎng)蒙古櫟林分進(jìn)行全面踏查的基礎(chǔ)上,按樹(shù)高>林分平均值5%,胸徑>林分平均值15%的標(biāo)準(zhǔn),參考闊葉樹(shù)種母樹(shù)林營(yíng)建中優(yōu)良木劃分標(biāo)準(zhǔn)選擇優(yōu)良木,分別在陽(yáng)坡(半陽(yáng)坡)、陰坡(半陰坡)、溝谷設(shè)置了6組14塊固定樣地,其中優(yōu)良木均占25%以上,劣等木20%以下.各組均設(shè)置試驗(yàn)樣地和對(duì)照樣地(CK),試驗(yàn)樣地面積為0.1hm2,對(duì)照樣地面積0.05hm2.6組樣地分別按不同間伐強(qiáng)度設(shè)置(蓄積采伐強(qiáng)度為15.2%～25.2%).各樣地樹(shù)種組成中,蒙古櫟占6成以上.2.2蒙古櫟結(jié)實(shí)情況調(diào)查1994年春對(duì)樣地進(jìn)行株數(shù)量和胸徑復(fù)位檢尺,1996年秋對(duì)固定樣地進(jìn)行了全面復(fù)查,2004年對(duì)各樣地蒙古櫟生長(zhǎng)、結(jié)實(shí)情況進(jìn)行調(diào)查,主要調(diào)查因子為胸徑、各樣地結(jié)實(shí)株數(shù)量、單株結(jié)實(shí)量,計(jì)算各樣地結(jié)實(shí)株率、平均單株結(jié)實(shí)量、單株最大結(jié)實(shí)量等,以分析不同立地、不同疏伐強(qiáng)度、不同坡向?qū)γ晒艡到Y(jié)實(shí)的影響.2.3結(jié)果與分析2.3.1蒙古櫟母樹(shù)林不同疏伐強(qiáng)度對(duì)生長(zhǎng)的影響疏伐前后各樣地的林分直徑和材積變化見(jiàn)表1.經(jīng)疏伐后各蒙古櫟母樹(shù)林試驗(yàn)樣地較其對(duì)照樣地的直徑、蓄積生長(zhǎng)快,進(jìn)而分析不同疏伐強(qiáng)度對(duì)陰、陽(yáng)坡的蒙古櫟母樹(shù)林生長(zhǎng)的影響.陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡蒙古櫟母樹(shù)林經(jīng)強(qiáng)度疏伐(蓄積采伐強(qiáng)度大于20%)后,01#,03#,09#,13#等強(qiáng)度疏伐試驗(yàn)樣地直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)率為弱度疏伐樣地的3.69倍和1.64倍.陰坡、半陰坡蒙古櫟林經(jīng)強(qiáng)度疏伐后,06#強(qiáng)度疏伐樣地直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)率為弱度疏伐樣地的2.33倍和1.16倍.由此可見(jiàn),蒙古櫟母樹(shù)林樣地經(jīng)強(qiáng)度疏伐,直徑生長(zhǎng)率和蓄積生長(zhǎng)率均顯著高于弱度疏伐.在疏伐強(qiáng)度相近的條件下,坡向?qū)γ晒艡的笜?shù)林生長(zhǎng)影響不顯著.2.3.2樣地生長(zhǎng)情況對(duì)疏伐強(qiáng)度在20%以上的01#,03#,06#,09#,13#樣地與對(duì)照樣地直徑生長(zhǎng)量、蓄積生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)率進(jìn)行分析可知:01#樣地直徑生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)量和蓄積生長(zhǎng)率分別為對(duì)照(02#)樣地的1.76,2.51,1.72倍和1.05倍;03#樣地直徑生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)量和蓄積生長(zhǎng)率分別為對(duì)照的1.51,1.49,1.80和1.12倍;06#樣地直徑生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)量和蓄積生長(zhǎng)率分別為對(duì)照的2.39,1.80,3.63和1.87倍;09#樣地直徑生長(zhǎng)量為對(duì)照(10#)樣地直徑生長(zhǎng)量的2.11倍,直徑生長(zhǎng)率為對(duì)照的2.28倍,蓄積生長(zhǎng)量為對(duì)照樣地蓄積生長(zhǎng)量的1.51倍,蓄積生長(zhǎng)率為對(duì)照的1.34倍;13#樣地直徑生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)量和蓄積生長(zhǎng)率分別為對(duì)照的1.74,1.49,1.25和1.33倍.由此可見(jiàn),01#,03#,06#,09#,13#樣地直徑生長(zhǎng)量、直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)量和蓄積生長(zhǎng)率均大于對(duì)照,直徑生長(zhǎng)率、蓄積生長(zhǎng)率均值分別為對(duì)照樣地的1.92倍和1.26倍.由此可見(jiàn),蒙古櫟樹(shù)種組成在6成以上的母樹(shù)林,經(jīng)強(qiáng)度疏伐,直徑、蓄積生長(zhǎng)量增長(zhǎng)幅度較大.2.3.3蒙古櫟粘結(jié)株率對(duì)各樣地蒙古櫟結(jié)實(shí)株數(shù)量及單株結(jié)實(shí)量進(jìn)行調(diào)查、統(tǒng)計(jì),結(jié)果見(jiàn)表2.由表2可知:01#,03#,06#,09#,13#樣地蓄積疏伐強(qiáng)度均在20%以上,結(jié)實(shí)株率在40%以上,高于對(duì)照樣地結(jié)實(shí)株率.其中,03#樣地疏伐強(qiáng)度為25.2%,結(jié)實(shí)株率為43.10%,平均單株結(jié)實(shí)量為26.8kg,最大單株結(jié)實(shí)量為33.7kg;01#樣地疏伐強(qiáng)度為22.7%,結(jié)實(shí)株率為61.36%,平均單株結(jié)實(shí)量為24.9kg,最大單株結(jié)實(shí)量為31.3kg.由此說(shuō)明,適宜的疏伐強(qiáng)度及適宜的保留株數(shù)量對(duì)于提高蒙古櫟結(jié)實(shí)株率和單株結(jié)實(shí)量具有重要作用.坡向?yàn)槲鞅钡?6#,07#,08#樣地平均結(jié)實(shí)株率為20%,08#樣地結(jié)實(shí)株率最高,為37.34%,平均單株結(jié)實(shí)量為13.2kg;坡向?yàn)槲髌碌?1#,12#樣地平均結(jié)實(shí)株率為37.15%,11#樣地較12#樣地(CK)高13.92%,最大單株結(jié)實(shí)量為12.9kg,平均結(jié)實(shí)株率較西北坡的試驗(yàn)樣地和對(duì)照樣地高17.15%;東坡、東南坡、南坡(陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡)各樣地平均結(jié)實(shí)株率為50.67%,對(duì)照樣地平均結(jié)實(shí)株率為35.47%,與西坡的11#和12#樣地相近,較陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡試驗(yàn)樣地結(jié)實(shí)株率低15.2%.東坡、東南坡、南坡試驗(yàn)樣地平均單株結(jié)實(shí)量為26.55kg,對(duì)照樣地平均單株結(jié)實(shí)量為15.35kg,試驗(yàn)樣地和對(duì)照樣地相差11.2kg.試驗(yàn)樣地平均單株結(jié)實(shí)量為對(duì)照樣地的1.73倍.試驗(yàn)樣地最大單株結(jié)實(shí)量為33.7kg,對(duì)照樣地為23.2kg,試驗(yàn)樣地最大單株結(jié)實(shí)量為對(duì)照樣地的1.45倍.綜合分析表明:陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡蒙古櫟母樹(shù)林結(jié)實(shí)株率顯著高于陰坡、半陰坡蒙古櫟母樹(shù)林平均結(jié)實(shí)株率.陽(yáng)坡、半陽(yáng)坡蒙古櫟母樹(shù)林平均單株結(jié)實(shí)量為陰坡、半陰坡平均單株結(jié)實(shí)量的2.46倍.由此可見(jiàn),營(yíng)建蒙古櫟母樹(shù)林,適宜坡向?yàn)殛?yáng)坡、半陽(yáng)坡.3齡級(jí)內(nèi)不一個(gè)1)營(yíng)建蒙古櫟母樹(shù)林的林分條件為坡度小于20°,排水良好,背風(fēng)向陽(yáng),光照充足;應(yīng)選擇同齡林,異齡林年齡要控制在2～3個(gè)齡級(jí)內(nèi);蒙古櫟樹(shù)種組成