论混交营林技术在世行林业项目中的应用
2014-08-15张传恩
张传恩
(山西省国际金融林业项目管理办公室,山西 太原 030012)
混交林营造技术是世界银行贷款林业项目(以下简称世行林业项目)在山西实施的主要技术措施,通过营造各种混交模式的人工生态林或经济林,可以更加有效地改善全省森林生态环境,防止水土流失。本文通过对混交方式、混交优点、抚育管理以及全省在发展混交林方面的得失的阐述,旨在能更好地把混交营林技术应用到山西其他林业项目之中,实现全省林业的奋斗目标。
1 混交模式
1.1 混交类型
1.1.1 乔木与乔木混交
乔木树种之间树冠基本处于同一层次,彼此生长不受影响。常见的有:①针阔混交。针叶树树干通直,落叶量少,而阔叶树则相反,落叶量大,通过混交可以改良土壤理化性质,提高对病虫害、森林火灾等的抵抗力。②针针混交。在山西常见的是油松和侧柏混交,在干旱山坡应用较多。③阔阔混交。常见的有杨与刺槐,刺槐与山桃、山杏,杨与桦、椴等混交。
1.1.2 乔灌混交
此模式灌木处于乔木层的下方,可以增加作业区的盖度,消除杂草。常见的有油松、落叶松、侧柏和紫穗槐、柠条、沙棘的混交以及杨、刺槐和紫穗槐、沙棘、柠条的混交等。
1.1.3 综合混交
混交林中不仅有针叶树种、阔叶树种,还有灌木树种。比如侧柏、油松和沙棘的混交,刺槐、油松和柠条的混交,形成针叶与针叶灌木、阔叶与阔叶灌木、针叶与阔叶灌木等形式多样的混交模式。
1.1.4 经济树种和乔木及灌木的混交
经济树种和灌木混交在世行项目中广泛采用。在山西常见的有核桃和紫穗槐、核桃和柠条、仁用杏和紫穗槐、仁用杏和柠条、文冠果和紫穗槐等。
1.2 混交树种的选择和混交比例的确定
1.2.1 混交树种选择
根据混交林中各树种生长发育及所起作用的不同,可将混交林中的树种分为目的树种(主要树种)、辅助树种(或伴生树种)、灌木等。①目的树种选择。要依据栽植地区的立地、气候条件、经营目标和经营强度来确定,要贯彻“适地适树”原则。②辅助树种选择。选择辅助树种时,要考虑下列因素:一是生长速度要次于主要树种,以免与主要树种形成相互竞争空间的局面。二是根系不能和主要树种处于同一土层,以免形成与主要树种竞争水分和养分的局面。三是要有耐阴性。即使受到主要树种树冠的蔽阴和对光照的遮挡,也能正常发育生长。四是要起到改良土壤、提高土壤肥力的作用。
1.2.2 混交比例的确定
混交比例是指混交林中各树种株数占总株数的百分比。主要树种一般应占到70%~80%,以确保其在混交林中的优势地位。在实际栽植中,既要从树种的生物学角度出发,也要考虑施工的难易程度,便于操作。如主要树种与伴生树种的比例可以为80%和20%、70%和30%、甚至50%和50%。
1.3 混交方式
所谓混交方式,就是混交树种在造林地上的排列和组合。目前,主要有以下几种形式:①株间混交(行内混交),即两个以上树种在行内彼此隔株或隔数株进行混交。这种混交方法因树种种植距离较近,种间关系相互作用发生较早,应确保树种配置适当,一般多用于乔灌木混交。②行间混交(隔行混交),即两个以上树种彼此隔行进行混交。这种混交方法种间关系一般多在林分郁闭以后才明显体现。适用于阴阳性树种混交或乔灌木混交。③带状混交,即一个树种连续种植3行以上构成带状与另一个树种构成的带依次配置的混交方法。这种混交方法多用于种间矛盾较为尖锐,生长速度悬殊较大的乔木树种混交。④块状混交(团状混交),即不同树种以规则或不规则的块状依次配置进行混交的方法。这种混交方法能有效地利用种内和种间的有利关系,适用于种间矛盾较大的主要树种混交。⑤星状混交,即一个树种的单株生于另一个树种中,这种混交方法选用于树冠开扩、强烈喜光的树种。但应保证主要树种所占比例要低于伴生树种。⑥植生组混交,即不同树种以密集种植方式在相邻地段进行混交的方法。这种混交方法间距较大,种间相互作用很迟。主要适用于林区人工更新、次生林改造以及治沙造林等。
2 营造混交林的优点
2.1 可以充分利用光能和吸收土壤养分
混交林中不同的树种生长速度不同,对光照条件要求也不同。树种林分层次和部位的不同,可以保证对光能的充分利用和对土壤中营养物质的充分吸收。如生长快的喜光阳性树种处在林分的上层,可充分利用太阳直射光,而生长慢或耐荫的树种处在林分的下层,它们不但能利用太阳的直射光,而且还可以利用林中散射光。另外,树种不同树木的根系深度各异,可以确保对不同深度土壤营养物质的吸收。
2.2 可以提高林地生产力
纯林由于长期从土壤中吸收相同的营养物质,产生的枯枝落叶又向土壤输送相同的有机物质,长期下去会造成同类矿物质的匮乏和土壤的贫瘠。尤其是针叶纯林,其枯枝落叶很少,容易造成土壤酸化,使土壤肥力减退,影响林木生长。营造混交林,尤其是针阔混交林和阔阔混交林,可以从根本上改变这种状况。针叶树落叶量少,针叶一般在树上滞留3年才会脱落,落叶本身含的营养物质少且不易分解。阔叶树落叶量大且易分解,能提高土壤中营养物质的含量,对土壤理化性质改善具有极大的促进作用。
2.3 可抵御自然灾害和各种病虫害
多树种组成的混交林生态系统,由于食物链长,所含营养物质多样,有利于各种鸟兽的繁衍生殖,从而形成了生物种类间的相互制约,避免了大面积病虫害的发生和蔓延。混交林的林冠层次多,枝叶相互交错排列,林木根系发达、深浅搭配,抗风、抗雪的能力较强。针叶纯林极易由地表火蔓延成树冠火,且很难扑灭。但是,针阔混交林中因有阔叶树的阻隔,可以防止大火蔓延。
3 混交林抚育管理
混交林中不同树种具有不同的生物学、生态学特性和生长发育规律,需要在主林木抚育时进行修枝或间伐,调整它们之间的关系,防止伴生树种过早死亡而失去混交的作用。初植密度比较大的混交林,经过一定时期后,因树体增大,种间竞争激烈,分化加剧,这就需要通过疏伐进行调整。
4 山西在发展混交林方面的经验教训
1)山西为了防止风沙危害,在20世纪五六十年代,营造了集中连片数百万亩小叶杨纯林,由于初植密度大、立地条件差、树种单一,不但生长缓慢,而且病虫害严重,尤其是青杨天牛连续大面积发生。1970年-1980年开始用油松、樟子松块状更新小叶杨,使之形成块状混交,加快了小叶杨的生长速度和抑制了病虫害的发生。后来又营造了小片的杨、油松、樟子松和刺槐混交林,效果很好。
2)长期以来,由于营林理念差异,在对天然林进行抚育时一味砍伐阔叶树,经过数次间伐以后,把本来是混交林的林分变成了针叶纯林。在世行林业项目实施过程中,要求在进行抚育时,要尽量保护阔叶树和林下灌木,以便逐渐形成多树种混交。
3)营造混交林是世行贷款林业项目要求的造林模式,五期项目造林面积27 000多hm2全部为混交林。并且形式多样,有针阔混交、乔灌混交、经济树种和灌木混交等模式,为其他林业工程实施树立了榜样。