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《东北林业大学》 2001年
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采伐干扰和火干扰对兴安落叶松林更新及种群结构影响的研究

焦洪双  
【摘要】: 本文以大兴安岭林区为基地,研究了采伐干扰对兴安落叶松种群形成过程的影 响、林冠干扰与兴安落叶林天然更新、兴安落叶林主要林型的采伐方式与更新措施、 生态型伐区集材模式的研究、火干扰对兴安落叶松林种群结构影响、火干扰对白桦- 兴安落叶松混交林的结构和动态的影响等六个问题。试验地分布于大兴安岭林区的呼 中林业局、呼中国家自然保护区、塔河林业局、阿木尔林业局、加格达奇林业局等。 在研究方法上,力图把临时的样地调查方法和定位的试验方法相结合;在试验 中以中度干扰理论、顶级群落学说为指导;为研究种子和幼年种群行为而设置试验时 尽量符合统计分析的要求;在研究种群结构中,着重采用年龄结构分析的方法。在数 据处理与分析时,采用目前较可靠的统计分析软件,即SAS软件包进行多因素分析, 提高了测试与结果分析的科学性与可信度。各个问题研究结果如下: (1)林冠干扰。赤杨林和草类林的枯立木比另外两个林型多,而草类林和杜香 林的风折木比风枯立木、风倒木和风折木的径级分布的特点不同。4个林型枯立木的 平均直径为19.1cm,不同林型样地的掘根倒木的胸径分布18-44cm之间,平均直径 为30.4cm,不同林型样地的风折倒木的胸径分布在12-44cm之间,平均直径为 24.8cm。可见,不论何种林型,掘根倒木以大径木为主,风折倒木以中径木为主。丛 桦林风折木中,中径木占的比例是87.3%,赤杨林的此一比例为67%,杜香林为59%, 草类林为75%。相反地,在不同林型中掘根倒木中大径木所占的比例分别是:赤杨 林为69%,杜香林为60%,草类林为71%,丛桦林为45%。大兴安岭林区的林冠 下天然更新一般较好,平均幼苗幼树9000株/ha,平均频度为42%。全区达到更新标 准的占44%,不良的36%,无更新的占20%。林冠下的幼树种群从年龄范围和总体 上具有一定的稳定性。 (2)生态型伐区集材模式具有较大的创新性,经济性和推广价值,根据呼中林 业局绝大部分应采资源零散,边缘的特点,研究并提出了切实可行的生产工艺改革方 案,通过实践取得了成功。打破了我国40年一贯制的原条架杆装车生产工艺,变固 定架杆式为液压吊移动式,变固定式装车场为多点流动式装车点,大大缩短了拖拉机 集材距离,大大减轻了伐区准备作业工作量,从而取得了很大的经济效益。移动式宿 营机库车的研制成功,促进了伐区生产劳动组织和管理机制的改善,改善了职工生产, 生活条件,充分调动了职工积极性。新工艺的创立,增加了企业的活力,缓解了森林 可采资源的危机,而且将进一步改善森林生态环境,促进中,幼林的生长。该工艺不 但适应零散应采资源的采伐利用,也适应其它各种资源条件和采伐方式。体现了我国 当前森工采运作业条件下的伐区生产工艺发展方向,指出了一条新路。它已在呼中林 东北林业大学博士学位论文 业局大量推广,并进行了鉴定,认定达到了国内先进水平。 (3)促进大然更新的技术要点:一般应满足以下条件:在穴面有效期内,每平 方米应飞落有发芽力的种子30粒以上;林地应有0.3—0.5的植被遮荫度(针阔叶树 冠,灌木草本植被);阳坡坡度不超过 15”,阴坡不超过 20”;低湿地、石砾裸露地 不能作业。一般应在种子年当年8-9月进行。但是由于兴安落叶松有明显的结实周期 性,全在种子年作业任务量过分集中,不利于均衡作业。为此可采用彻底整地法,延 长穴面有效落种期,这样非种子年也可进行适当数量的整地作业。彻底整地法是将穴 内(或沟内)的草根盘结层彻底掀掉,然后再松土 10cm—20cm,将残余的分蘸根捡 除干净,这样可使穴面有效期由3—4年延长到5—6年。生产实践还证明,仅依靠1 个种于年,作业成功率较低,多数作业场地需要有3—5年的种子积累过程。 (4)一次采育伐应废止;皆伐应以不超过 Slun‘的带状皆伐为宜。在立地条件 好、土壤肥沃、恢复森林快、没有水土冲刷危险地段,可扩大到 15hm‘。凡坡度在 15 ”以下,土层厚度在 10cm以上的林分,均可采用等带间隔皆伐,带宽以 100m为宜; 扩大使用二次渐伐的使用范围,适用子天然更新容易、土层浅薄的成过熟单层林。凡 坡度不超过25”或低湿地的林分都可进行二次渐伐。第一次采伐强度为林分总蓄积 量的40—50%。根据大兴安岭林区森林特点和天然更新情况的估价,经济条件分析, 国务院“天保”批准发布的“森林采伐更新管理办法”规定的:“应按照优先发展人 工更新、人工促进天然更新、天然更新相结合”的原则。 (5)大兴安岭森林演替的规律与趋势,兴安落叶松林(占大兴安岭树种组成 75%),在没有外来干扰(过度采伐、乱砍滥伐、火灾、病虫害)的前提下,维持着 原生演替,形成较稳定的植物群落。但不合理的采伐、火灾,生境发生变化后,如果 采取积极措施,仍可恢复原来以针叶树为主的针叶林,维持原生演替:如果不采取人 为措施或采取措施不当将导致次生演替,即由有较高价值的针叶用材林演替为价值比 较低的次生林
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