高強度撫育下油松人工林內樹木生長態勢分析

唐彥

(凌源市三十家子國合造林站，遼寧 朝陽 122500)

林分結構中重要的一個影響因素即為密度，將密度控制合理的范圍是人工林生產力提高的重要措施之一，以前人們認為高密度的林分可以使單位面積的林木蓄積量有所提高，但實際上超過合理范圍的密度下林木的產量、效益不一定最佳，因此可通過適當的撫育間伐措施對林分的密度進行調節[1]。研究表明，當林木生長達到一定年限后撫育間伐措施可以調節林間的水熱條件、改善林木生長環境等，將林分的生態效益最大限度地發揮出來[2]。

油松為我國特有的樹種，具有根系發達、適應能力強、耐嚴寒、抗干旱、喜光、抗風沙等特點，水土保持能力較強，可以作為沙漠化土壤造林的先鋒樹種。目前在我國北方干旱地區的造林中得到了廣泛的應用，在當地調節氣候、涵養水源、防風固沙、保持生態平衡等方面發揮著重要的作用[2]。我國北方地區的油松天然林比較多，經過幾十年的生長，很多林分郁閉，林木的生長幾乎停滯，因此對其林分進行更新一直是各基層林業站關注的熱點，容易造成油松的更新不均勻、數量不足等問題[3]。為了改善我國北方地區油松人工純林過于稠密、林木長勢不佳等問題，特以遼西地區的油松人工林作為研究對象，通過采取高強度的撫育間伐措施后，比較油松林間林分層次、林木樹高、胸徑生長的態勢，為人工林的撫育更新提供理論參考。

1 研究方法

1.1 試驗地概況

試驗地安排在遼西地區某片1965年建園的油松人工林內，海拔高度642～651 m，坡度20°左右，坡向為半陽坡，人工林處于山坡的中段位置；為北溫帶大陸性季風氣候，氣候比較干旱，年均降水量為540 mm左右，且分布不均衡，年均蒸發量超過1 900 mm，年均溫5.4 ℃，無霜期138 d，夏季炎熱多雨、冬季寒冷少雨。土壤植被主要有油松、檸條、沙棘等。

1.2 試驗方法

供試對象為1965年建園的油松人工林，選擇其中2塊立地條件一致、長勢基本一致的油松林作為試驗標準地。設計2個處理，分別為高強度撫育間伐、自然更新(CK)。高強度撫育間伐處理：1995年在已經生長30年、林分郁閉度較高的油松人工林內進行下層高強度撫育，此次撫育強度為55%，之后林間天然更新，2005年再次在林間下層撫育1次，撫育強度為45%，之后林間天然更新[3,4]；自然更新(CK)：未采取任何人工撫育間伐措施，任由油松林天然更新。每個處理標準地的面積為60 m×60 m。

1.3 調查內容與方法

2018年調查2個處理標準樣地內油松林內各林層的林分結構，并對各個處理內所有胸徑達到1 cm以上的油松林木進行樹高、胸徑的測量比較，其中樹高的分布按照1 m作為分組標準，統計不同樹高級下油松的數量，胸徑的分布按照2 cm作為分組標準，統計各徑階下油松的數量[5]。

2 結果與分析

2.1 高強度人工間伐撫育下油松林經過天然更新后的林分結構

由表1可知，對油松人工林進行2次高強度撫育后，與未撫育的對照相比，高強度撫育后的油松林內有3個林層；主林層、演替層、更新層，其中主林層的油松密度為832株·hm-2，平均樹高、胸徑分別為20.6 m、25.4 cm，演替層的油松密度為1 066株·hm-2，平均樹高、胸徑分別為16.1 m、15.1 cm，更新層油松密度為598株·hm-2，平均樹高、胸徑分別為3.9 m、4.6 cm；自然更新處理下的油松林內只有1個林層：主林層，油松密度為1 543株·hm-2，平均樹高、胸徑分別為18.3 m、19.7 cm。由此可見，對油松人工林進行2次高強度的撫育后可以使林木更好地更新，層次結構明顯，其中演替層的油松所占的比例最大。

表1 高強度人工撫育間伐及自然更新油松林林分結構

2.2 高強度人工間伐撫育后油松林經過天然更新后的林分樹高及胸徑結構

經過對高強度人工撫育與未人工撫育2個處理油松林內林分樹高及胸徑結構的統計，結果見表2、表3。

由表2可知，經過2次對油松人工林下層進行高強度撫育，之后經過12年的自然更新，油松株高的范圍主要分布在2～9、11～16、18～25 m，層次明顯，且油松樹高級的分布呈現出多個小高峰，分別在樹高級為4、7、13、20 m，油松的數量分別為38、32、54、35株；而天然更新的對照處理中油松的株高集中分布在11～24 m，沒有明顯的層次，且油松樹高級的分布呈塔狀的單峰分布，以樹高級為16 m的油松數量最多，達到39株。整體上看，經過對油松人工林進行2次高強度的撫育后林分的樹高結構層次分明。

表2 高強度人工撫育間伐對油松林內林分樹高結構的影響

根據表3中2個處理樹高級的比較，經過2次對油松人工林下層進行高強度撫育，之后經過12年的自然更新，油松胸徑的范圍主要在2～32 cm，各徑級油松數量的分布呈現多個高峰，分別在徑級為6、16、26 cm處，油松的數量分別為55、56、47株；而天然更新的對照處理下油松胸徑的分布范圍主要在8～30 cm，各徑級油松的數量呈單峰分布，在胸徑范圍18 cm左右時油松數量最大，為47株。由此可知，高強度的撫育可以使油松的胸徑結構連續，層次分明。

表3 高強度人工撫育間伐對油松林內林分胸徑結構的影響

3 結論

通過在油松人工林中分階段開展高強度撫育2次，對林下林分的更新情況進行調查。結果表明，高強度的林下撫育管理對油松林的天然更新有利，使林間的各齡樹木分布合理，層次分明，主要分成3個林層：主林層、演替層、更替層，其中演替層的油松數量分布比例較大，符合油松林間結構可持續發展的要求；從油松的樹高范圍分析，經過分階段高強度撫育后，林內各樹高級的油松數量在分布上呈現多個高峰，分別出現在樹高級為4、7、13、20 m處，油松的數量分別為38、32、54、35株，而天然更新的油松林內各樹高級的油松數量呈單峰狀；從油松的胸徑范圍分析，經過分階段高強度撫育后，各徑級油松數量分別在徑級為6、16、26 cm處出現高峰，分別為55、56、47株，天然更新的油松林內各徑級油松分布為單峰狀。