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大通宝库林区油麦吊云杉更新效果评价

2017-09-08李春玲马明呈许焕祁莲世

防护林科技 2017年8期
关键词:油麦阴坡郁闭度

李春玲,马明呈,许焕,祁莲世

(1.青海省互助县林业局,青海 海东 810500;2. 青海大学,青海 西宁 810016)

大通宝库林区油麦吊云杉更新效果评价

李春玲1,马明呈2,许焕2,祁莲世2

(1.青海省互助县林业局,青海 海东 810500;2. 青海大学,青海 西宁 810016)

选择宝库林区不同林分下的油麦吊云杉进行人工更新试验,总结油麦吊云杉人工更新的方法、技术,结果表明:油麦吊云杉为耐阴较强的树种,适宜湿润的气候,适生海拔为2 000~2 900 m;在阴坡或半阴坡更新较好;在0.5~0.7的郁闭度下,其人工更新评价为中等。

油麦吊云杉;更新;成活率;效果评价

油麦吊云杉〔Piceabrachytyla(Franch.) E. Pritz. var.complanata(Mast.) W. C. Cheng ex Rehder〕[1]是中国特有植物,是国家二级重点保护野生植物,这些物种的数量稀缺,是分布范围较窄的种,具有重要经济、科研、文化价值[2]。探索森林中幼苗库的更新特征,有利于深入了解种群的生存发展潜力,对林业管理和森林的可持续发展具有重要的理论意义[3-6]。

森林植被更新分为人工更新和天然更新,其中人工更新是用人工种植的方法重新形成幼林的过程[7,8]。本试验以大通宝库林区油麦吊云杉为研究对象,选择并设置样地,研究人工更新及更新幼苗的格局特征,以了解油麦吊云杉的人工更新情况,表明森林更新过程中一些重要生态学现象,也为更好地进行人工更新可持续经营管理提供科学理论依据[9]。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

在宝库林区油坊营林区祁汉沟(桦树林)、南滩营林区南滩(针叶林)、察汗河营林区察汗河(灌木林)和五间房营林区拉苏(针阔混交林)实施。

1.1.1 油坊营林区祁汉沟实施区概况 实施区为宝库林区油坊营林区祁汉沟天然白桦次生林,117林班4小班,小班面积29.4 hm2,作业面积3.3 hm2。坡向东北,坡度18°,坡位为中下部,郁闭度0.7,海拔2 724 m;土壤为森林黑钙壤土,土壤厚度50 cm,微酸性,团状结构,比较潮湿;乔木层优势树种为白桦;林下灌木层优势种为山生柳等,灌木盖度25%,呈团状分布;林下草本层优势种为珠芽蓼、东方草莓、苔藓等,草本盖度70%。

1.1.2 南滩营林区南滩实施区概况 南滩实施区位于大通县宝库林场南滩营林区南滩青海云杉天然纯林,96林班4小班,小班面积45.8 hm2,作业面积3.3 hm2,坡向东北,坡度19°,坡位中下部,郁闭度0.7,海拔2 723 m;土壤系山地褐色针叶林土,土壤厚度 50 cm,团状结构,比较潮湿;乔木层优势树种为青海云杉;林下草本层优势种为珠芽蓼、冰草等,平均盖度85%。

1.1.3 察汗河营林区察汗河实施区概况 察汗河实施区位于大通县宝库林场南滩营林区天然灌木林,101林班38小班,小班面积43.4 hm2,作业面积3.3 hm2;坡向西南,坡度21°,坡位中下部,海拔2990米,土壤系山地褐色土,厚度30~50 cm,粒状结构,土壤疏松,棕褐色,湿润;灌木层优势种为沙棘、山生柳,灌木盖度60%。林下草本层优势种为珠芽蓼、冰草等,平均盖度95%。

1.1.4 五间房营林区寺堂大阴坡实施区概况 实施区位于宝库林区五间房营林区云桦天然针阔混交林,102林班75小班,小班面积14.8 hm2,作业面积3.3 hm2;坡向东北,坡度20°,坡位中下部,郁闭度0.7,海拔2 720 m,土壤系森林黑钙壤土,微酸性,呈团状分布,土壤厚度50 cm,团状结构,比较潮湿;乔木层优势树种为白桦、青海云杉;林下灌木层优势种为山生柳、蔷薇等,灌木盖度25%;林下草本层优势种为苔藓等,草本盖度95%以上。

1.2 人工更新方法

采用3年生苗高为20 cm左右的油麦吊云杉幼苗,这些幼苗来源于宝库林场的育苗基地,我们于2016年6月4日,在大通宝库林区以1 m×1 m的株行距在样地内种植了30株,并测定样地内的海拔、郁闭度,坡向,坡位,坡度等的立地因子;2016年8月15日,确认幼苗的生长状况,并再次进行相关因子的测定;2016年9月30日,对之前测定的数据进行重新对比,找寻差异;2017年5月4日,测定幼苗的成活率,再次将与之前测定的数据进行对比分析,进而得出结论。

1.3 研究方法

样地确定方法:用罗盘仪测角,用皮尺或测绳量距离。郁闭度的测量有多种方法,如目测法、树冠投影法、样线法、样点法等;郁闭度的测定方法很多,但要根据测定的目的与仪器的视角选择适合的测定方法。对油麦吊云杉的人工更新基地进行抽样调查,一般用矩形或方形,样地面积100 m2,3次重复。在样地中对人工更新苗木的数量、成活情况进行调查;此次调查共设更新样方100个。整理数据,并对油麦吊云杉的更新情况做出评价分析。

1.4 调查工具及评定指标

罗盘仪、测绳、皮尺、记录夹、记录用表、森调工作手册、粉笔、方格纸、计算工具等。更新等级评定指标为良好,成活率≥90%;中等,成活率≥85%;不良,成活率<85%。

2 结果与分析

2.1 不同地点更新效果对比

表1 油麦吊云杉不同林分更新调查统计表

由表1可以看出,对4个不同地区不同林分下的油麦吊云杉进行成活率的测定时,采用3次重复取平均的方法,进行更新等级的划分,在这个表中,青海云杉和白桦混交林地的更新效果良好,在考虑成活率时,需从郁闭度、坡度、坡向等影响生长的立地因子来评判。而在灌木林地生长状况较差,究其原因主要和当地的土壤条件、光照、郁闭度等因子有关。由此可以看出在调查过程中这些立地因子是至关重要的。

2.2 影响人工更新的因素分析

2.2.1 不同样方郁闭度更新比较

表2 不同样方郁闭度更新比较表

由表2可以看出,郁闭度是影响森林人工更新的主要因子,郁闭度间接影响林下光照、土壤湿度等直接因子。油麦吊云杉郁闭度为0.5~0.7之间,油麦吊云杉自然更新评价为良好或中等,说明郁闭度在0.5~0.7之间适宜油麦吊云杉的人工更新,郁闭度在0.8以上为高郁闭,随着郁闭度的增加,人工更新较差。由于没有详细的更新调查,所以在高郁闭度的情况下,对其有哪些影响尚不明确。郁闭度0.4以下更新评价为没有或不良,说明油麦吊云杉为耐阴树种,林下光照过强,将影响幼苗、幼树更新。

2.2.2 不同坡向更新比较

表3 不同坡向更新比较表

由表3可以看出,油麦吊云杉在阴坡更新效果应该最好,但是按幼苗的平均成活株数来判断其成活率的高低,此样地的阴坡更新评价不良,而在半阴坡更新评价良好,虽然都是半阴坡,但是由于在不同的位置,还是会出现更新不良的状况,产生此现象的主要原因是油麦吊云杉属于针叶树种,幼苗、幼树为耐阴树种,喜庇荫、湿润的生境,对种子萌发、幼苗生长创造良好的条件,故阴坡、半阴坡更新较好,阳坡更新较差。

2.2.3 不同坡度更新比较

表4 不同坡度更新比较表

由表4可以看出,海拔近似相同,坡度也差距不大,但油麦吊云杉生长出现了差异。坡度依次升高,海拔相似的情况下,成活率降低,更新评价越差,所以在分析油麦吊云杉的成活率时,要从各方面考虑,尽量避免在限制其生长、影响成活率的条件下栽植更新油麦吊云杉幼苗。

3 结论

油麦吊云杉作为青海的外来树种之一,对青海的气候适应性较强,与其生物学特性紧密相连,并且油麦吊云杉是耐阴性较强的树种,更适宜湿润的气候,因为它生长较慢,是浅根性树种,适宜在微酸性土壤,排水性良好、疏松肥沃的沙壤土生长。所以从选择的地点上来看,油麦吊云杉的适生海拔在2 000~2 900 m之内,由于青海的海拔较高,所以在选择种植时海拔尤为重要。其次要考虑坡度和坡向,云杉是耐阴、耐寒、因为苗木的自然存活率较低,所以密播,撒播更为合适,尤其是在青海,环境条件较恶劣的情况下,油麦吊云杉幼苗对干燥的抵抗力较弱,耐阴湿,不适宜强光照射,因此在选择种植坡向时要选阴坡或半阴坡进行种植。苗木生长较慢,一般当年不进行间苗。我们的试验区采用的都是7年生的苗木进行移栽和试验操作。在选择坡度时,应及时与海拔,坡向、郁闭度等的立地因子紧密联系,在此次的样地调查当中,五间房样地的幼苗成活率比其他3个样地高,达到了90%以上,所以它的更新评价也是最好的。

4 讨论

4.1 油麦吊云杉在不同林分下人工更新各有差异

白桦青海云杉混交林更新较好,而在灌木林下更新较差。其原因主要是生长的小环境不同,不论是土壤的腐殖质层和土层表面厚度、郁闭度、坡向,坡度、海拔以及余下的各种立地因子,还是油麦吊云杉自身的条件限制均会导致其成活率出现差异,影响更新效果。

4.2 影响人工更新的因素分析

油麦吊云杉幼树是一个耐阴、喜湿润的树种。在郁闭度过大的林分中人工更新一般较差,据本次调查,油麦吊云杉适宜在0.5~0.7的郁闭度之间生长,而郁闭度是影响森林人工更新的主要因子,它影响林下光照、土壤湿度等。油麦吊云杉在郁闭度为0.5~0.7之间,其人工更新评价为良好或中等,说明郁闭度在0.5~0.7之间适宜油麦吊云杉的人工更新。平均高生长量和成活率也会在最适宜生长的小环境内达到最大值,但是一旦超过了适生范围就会抑制生长,油麦吊云杉在酸性或褐棕土生长甚好。而在不同坡度的情况下,生长各有差异,在阳坡,由于光照剧烈,昼夜温差大,油麦吊云杉当年生嫩梢不耐霜冻,晚霜或秋季低温冻害常严重影响幼苗生长,加上冬季的生理干旱造成阳坡没有油麦吊云杉更新和分布,出现此类现象的主要原因是与油麦吊云杉生物学特性有关。而宝库林区采用7年生的幼苗进行人工更新造林,在阴坡、半阴坡营造油麦吊云杉获得成功。阴坡更新评价中等,半阴坡更新评价良好,阳坡更新评价不良,由于坡位相同,且都是在中下部,所以对油麦吊云杉更新影响不大。坡度虽然不同但是差距不大,所以对油麦吊云杉的更新评价效果不明显,而且油麦吊云杉不适宜直接移植,应该多采取带土移植,以提高成活率。现在出现这种情况是由于各因子影响再加上对幼苗的后期管护未能及时跟上,幼苗生长遭受各方面的的影响导致其成活率下降。综上,影响幼苗成活的立地因子主要有郁闭度、坡向、坡位、海拔等。

[1] 李龙.麦吊云杉及其相关物种的群体遗传学研究[C].全国系统与进化植物学暨第十届青年学术研讨会,中国云南昆明,2011

[2] 刘建泉,宋秉明,郝玉福.祁连山青海云杉林抚育更新研究[J].江西农业大学学报,1998(1):82-85

[3] 李金良,郑小贤,陆元昌,等.祁连山青海云杉天然林林隙更新研究[J].北京林业大学学报,2008,30(3):124-127

[4] 吴兆录,党承林,和兆荣,等.滇西北油麦吊云杉林生物量的初步研究[J].云南大学学报:自然科学版,1994(3):230-234

[5] 周世强.卧龙自然保护区麦吊云杉种群动态初步研究[J].四川林业科技,1993(3):58-60

[6] 陈迪马,潘存德,刘翠玲,等.影响天山云杉更新与幼苗存活的微生境变量分析[J].新疆农业大学学报,2005,28(3):35-39

[7] 吴兆录,党承林,和兆荣,等.滇西北油麦吊云杉林净第一性生产力的初步研究[J].云南大学学报:自然科学版,1994(3):66-67

[8] 石大兴,王米力.中国西部六种特有松科植物核型及细胞地理学研究[J].四川农业大学学报,1994(1):84-91

[9] 姜登伟.麦秀林场植物志[M].西宁:青海人民出版社,1998

Evaluation on Effect of Regeneration ofPiceabrachytylain Baoku Forest Region of Datong County

Li Chunling1,Ma Mingcheng2,Xu Huan2,Qi Lianshi2

(1.Bureau of Forestry in Huzhu County, Haidong 810500, China;2. Qinghai University ,Xining 810016,China)

The method & technique of artificial regeneration ofPiceabrachytylawere summarized by selectingPiceabrachytylaunder different stand in Baoku Forest Region.Result shows thatPiceabrachytylais a species with strong resistance to shade and is suitable for humidity climate;the range of suitable elevation is from 2 000 m to 2 900 m; in the shady or semi-shady slope the regeneration is optimal; in the 0.5-0.7 canopy closure, the parity of artificial regeneration is median.

Piceabrachytyla; regeneration; survival rate; effect evaluation

1005-5215(2017)08-0024-03

2017-07-03

青海天然林保护工程科技支撑项目(TB201605304)

李春玲(1978-),女,青海互助人,助理工程师,从事苗木繁育研究.

马明呈(1965-),男,教授,硕士生导师,研究方向为天然林修复,Email:2863150448@qq.com

S754.3

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.07.007

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