莒南縣赤松—麻櫟混交林樹種演替趨勢初探

李興瑞馮 棋

（1.莒南縣林業局，山東 莒南 276600；2.莒南縣望海樓國有林場）

莒南縣位于屬魯東南丘陵區，山地面積占全縣總面積50%，其中赤松(Pinus densiflora Sieb.et Zucc.)-麻櫟（Quercus acutissima Carruth.）混交林 1522.1hm2，占全縣混交林面積比重最大，且均為省級公益林，生態區位重要。筆者于望海樓林場內選擇具有代表性的地塊設置666.7m2固定樣地，該樣地喬木樹種主要為赤松、麻櫟，通過現場調查結合查詢、搜集往年數據資料，以時間軸的方式將1997—2017年調查數據進行匯總分析，明確優勢樹種自然演替規律，以期為人工林經營提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 研究區概況

研究樣地位于莒南縣望海樓國有林場內，地理坐標為東經 118°50'17"-118°51'20"、北緯 35°14'45"-35°15'47"，海拔102m-457m，氣候屬于暖溫帶季風區半濕潤大陸性氣候，日照充足，四季分明，年平均氣溫12.7℃，最熱月（7月）平均氣溫25.7℃ ，最冷月（1月）平均氣溫-2.1℃，年平均降水量856.7mm，氣候受海拔影響小。土壤類型為棕壤、質地為沙壤土，母鹽類型為花崗巖類，土層較薄。樹種以赤松、黑松、麻櫟為主。

1.2 森林樣地設置及調查方法

調查樣地地貌為低山，坡向為東坡，坡位為中下。調查樣地大小為水平面積666.7m2的正方形，在樣地四個交點處埋設“T”型水泥標樁固定，樣地樹木起源為人工植苗，栽植時間為1952年，樹種為赤松、麻櫟，采取株間混交，混交比例為8:2，未曾進行補植。至上世紀80年代，初次栽植樹種早已消亡，現存樹木起源為后期天然下種萌發。

調查對象為胸徑大于5cm的活立木，調查方法是對樣地內的調查對象按自北向南、自西向東的順序從1號開始編號（死亡樹木編號不再使用），每次調查的進界木編號接上次調查的最大號續編，樣木編號除在樹干離地1.5m處用紅漆涂寫外，還在樣木基部北側釘有編號牌，繪制樣木位置示意圖，保證樹木編號不重不漏。調查時，記錄樹種、株數、胸徑并計算樹木蓄積。

2 調查結果與分析

2.1 調查結果整理與統計

第一次調查始于1997年，間隔期5a,共計完成調查5次，對樣地內的樣木全部進行標記、測量、記錄，并分樹種計算統計活立木株數（表1）、活立木蓄積（表 2）、死亡木株數（表 3）、進界木株數（表 4），并總結變化規律。因樣地內赤松死亡情況嚴重，麻櫟進界株數較多，胸徑受株數變化影響太大，故本次不進行胸徑數據統計。

表1中顯示:隨樹齡增加，樣地內活立木總株數呈減少趨勢，20年累計減少26.4%。其中，赤松株數逐期減少，20年間由75株減少到16株，在樣地樹種結構中所占比率減少58.5%；麻櫟株數逐期增加，2017年是1997年的3.2倍；郁閉度沒受各調查期調查木總株數及各樹種所占比率的改變而影響，一直逐期遞增。

表1 活立木株數、郁閉度變化統計表

表2顯示：樣地內活立木高度與株數無明顯相關性，隨調查期調查的延續樹高均呈增長趨勢，赤松的樹高增長極慢，且增速逐期減小，麻櫟樹高逐期增加,麻櫟樹高增量是赤松的3.1倍，平均樹高相差2.5m。郁閉度沒受各調查期調查木總株數及各樹種所占比率的改變而影響，一直逐期遞增。由樣地內株數、樹高變化情況看，麻櫟株數、樹高增勢明顯，上層空間逐漸被麻櫟占據，且且麻櫟分枝多，樹冠較大，郁閉度逐期遞增。

表2 活立木樹高變化統計表

表3數據顯示：隨樹齡增加，樣地內活力木總蓄積呈增加趨勢，2017年達到4.55m3/666.7m2,5期累計增長2.72 m3/666.7m2，麻櫟蓄積比重后期逐步增大。赤松蓄積先增后減，調查期間盡管赤松株數在持續減少（見表1），但由于前期株數較多，蓄積增長量大于因死亡減少的蓄積量，后期赤松保留株數較少，蓄積增長量不能抵消因株數減少的蓄積量，造成蓄積量的減少，2017年占總蓄積的19.3%；麻櫟蓄積逐期增加，并呈逐期加快增長的趨勢，這與株數增長有關。

表3 樣地活立木蓄積統計表

從表4可以看出，樣地內死亡樹木全部為赤松，進界木兩個樹種皆有，來源均為天然下種萌發，赤松在麻櫟未封育前正常進界，麻櫟封育占據優勢后，赤松再無進界情況。麻櫟表現為連續進界，因麻櫟為極喜光樹種，隨樣地郁閉度增大，麻櫟進界數量呈先增后減趨勢。赤松死亡情況嚴重，死亡率每期均達到31.8%以上，麻櫟未出現死亡情況。

表4 1997-2017年樣地死亡、進界情況統計表

2.2 原因分析

本次調查的林帶，盡管最初營造目的是以赤松為主，但從今20年內連續的定期調查看，在赤松與麻櫟的針闊混交中，麻櫟占有明顯的生長優勢，樣地林分已由最初的針葉純林，變為調查初期針闊混交林，再變為調查后期的闊葉相對純林。造成樹種結構變化的原因主要有以下幾點：一是調查中的兩個樹種均具有喜光性，不耐庇蔭，不能在樹冠下生長，由于麻櫟高生長快，平均樹高是赤松的1.5倍,逐漸形成了優勢林層，遮蔭影響了赤松正常生長。二是進入新世紀以來，望海樓林場內日本松干蚧危害嚴重，樣地內受遮蔭影響的赤松在蟲害的破壞下加速了死亡，麻櫟亦有病蟲害發生，但沒有發現致命性病害。三是自然繁殖力的差異。麻櫟的根系長勢發達，具有較強的萌芽力，耐瘠薄干旱的能力較強，繁殖植株較快。赤松自然條件下也有繁殖，但受地表植被，腐殖質及郁閉度影響較大，樣地內較大的郁閉度，深厚的落葉、雜草不利于赤松自然繁殖。

3 討論

通過調查分析，赤松-麻櫟混交林自然演替結果麻櫟占據絕對優勢，呈現不可逆趨勢，若無人為介入，樣地內赤松將全部消亡，樣地將變為麻櫟純林。通過本次調查，希望能為赤松-麻櫟混交林經營提供參考依據，指導森林經營，選擇適宜的撫育方式，平衡赤松、麻櫟混交林生長優勢，形成健康、永續發展林分。