宁夏贺兰山油松林林隙特征

周 源，何建龙，张源润，李 贤，张永祥，季 波，蒋 齐

(1.宁夏农林科学院荒漠化治理研究所，宁夏 银川 750002； 2.宁夏回族自治区林业厅，宁夏 银川 750001； 3.宁夏贺兰山国家级自然保护区管理局，宁夏 银川750021)

宁夏贺兰山油松林林隙特征

周 源1，何建龙1，张源润1，李 贤2，张永祥3，季 波1，蒋 齐1

(1.宁夏农林科学院荒漠化治理研究所，宁夏 银川 750002； 2.宁夏回族自治区林业厅，宁夏 银川 750001； 3.宁夏贺兰山国家级自然保护区管理局，宁夏 银川750021)

采用样线法对宁夏贺兰山油松林林隙的基本特征进行研究。结果表明：小林隙 (扩展林隙面积 ≤120 m2和林冠空隙面积≤40 m2)约占调查林隙总数的75%。所有的大林隙都有人为干扰(砍伐)的形成木，而只有1/3的小林隙有人为干扰(砍伐)的形成木。林隙形成年龄处于前期、中前期的较多，分别占到林隙总数的33.33%、41.67%。研究结果可为贺兰山保护区天然林的保护、持续利用提供参考。

油松；林隙特征；贺兰山

油松(PinustabulaeformisCarr.)是贺兰山主要的森林群落类型之一[1]，在贺兰山有较大面积分布，多为纯林，也有与青海云杉(PiceacrassifoliaKom.)、山杨(PopulusdavidianaDode.)的混交林，多生长在贺兰山阴坡及半阴坡，在较宽敞的多砾石河谷地带也有分布。近年来，不同学者对贺兰山天然油松林展开了多方面的研究[2-6]，但对贺兰山油松林隙特征方面的研究尚未见报道。

近年来，随着人类活动的加剧，干扰的生态学作用受到了广泛重视[7-11]。而作为在森林中的一种普遍性干扰，林隙干扰很早就受到人们的关注[12-14]。林隙在空间上可看作是不同发育阶段森林的斑块镶嵌体，林隙更新的循环往复使森林处于不断的发育与变化之中。因此，在森林更新与演替中，林隙是重要的因素和驱动因子[11，15-16]。大多数学者认为林隙的面积范围在4～1000 m2之间，面积大于1000 m2的林隙被当作林间空地来处理。而面积小于4 m2，由于很难与林分中的枝间隙区分开来，所以不能被看作为林隙。国外许多学者主要研究林隙对森林的结构、动态和多样性维持的作用[17-19]，林隙动态研究在国外森林生态学的研究中，已成为了研究的热点和重点之一。对国内不同森林植被类型的林隙特征及更新，我国学者近年来也做了大量的研究[11，15，20-27]。鉴于此，本研究以宁夏贺兰山自然保护区的油松林为研究对象，对其林隙特征包括林隙的数量、类型、成因等进行调查研究，以期为进一步深入研究保护区天然油松林自然更新规律和管护提供参考。

1 研究区概况

贺兰山地处我国温带草原与荒漠两大植被区域的交接处，山体近南北走向，绵延约270 km，海拔2000～3000 m，相对高度为1500～2000 m，东西宽约20～40 km[6，28-29]。宁夏贺兰山天然油松林主要分布在贺兰山中段的苏裕口管理站(苏裕口国家级森林公园，北纬38°30′—39°00′、东经106°00′左右)[30]，所以本研究区域选在苏裕口。该区域气候为典型的大陆性气候，年均气温-8.4 ℃，最高气温11.9 ℃，最低气温-14.2 ℃，全年降水量主要集中在6—8月，年平均降水量由山麓至山顶为200～600 mm，主要土壤自上而下垂直分布有高山草甸土、山地褐土、山地温性灰褐土和灰钙土等，呈中性至碱性。

2 研究方法

用样线法对苏裕口油松林进行调查，沿不同的坡向围绕山体随机设数条样线，由山坡底部向顶部方向按罗盘仪所指方向穿行，对海拔2000～2300 m油松林分布区沿样线出现的每个林隙进行调查，以所遇到的林隙中心为核心，用GPS仪定位，确定每个林隙的经纬度、海拔高度，采用罗盘仪测定坡向、坡度、坡位，同时调查并记录林隙特征相关指标。包括林隙的长轴(L)、短轴(W)和林隙形成木的腐烂程度。

计算林隙大小时按面积分级，A=πLW/4(A为林隙面积，L为长轴长，W为短轴长)。根据林隙形成木的腐烂程度，划分为a、b、c、d 4个等级，与之对应的将林隙划分为前期、中前期、中后期和后期4个发育期[31]。

3 结果与分析

3.1 林隙的年龄结构

林隙年龄是进行林隙更新动态和林隙特征的重要参数，其长短直接决定着林隙在森林循环中所处的阶段，也对林隙内的物种更新和林分的结构产生重要影响[31-32]。林隙根据形成时间的长短可分为前期、中前期、中后期和后期[31]，统计不同年龄的林隙数结果见表1。12个林隙中，没有发现后期的林隙，最多的是中前期的林隙，为5个，占个体总数的41.67%；其次为前期的林隙，占33.33%。说明贺兰山油松林林隙年龄较小。

3.2 林隙的大小结构

林隙的大小作为研究林隙的环境和更新最重要的一个指标，可使用林隙的数量和面积来描述其大小结构[15，33]。采用上限排外法[32]，统计不同面积级别内的林隙个数。宁夏贺兰山油松林林冠林隙和扩展林隙的大小结构见表2和表3。林冠林隙10～20 m2的林隙个数最多，占个体总数的 33.33%。扩展林隙以45～60 m2之间的居多，占总个数的33.33%；面积≥120 m2林隙的个数次之，占总个数的25%。

3.3 林隙的形成方式

由自然干扰和人为干扰产生形成木而形成的林隙中，既有2种干扰分别产生的林隙，也有2种干扰同时作用产生的林隙，宁夏贺兰山油松林林冠林隙面积≤40 m2的林隙中人为干扰的仅占三分之一(表2)，说明人为干扰不是贺兰山油松林中小面积林隙形成的主要方式。

表1 林隙年龄分布

表2 宁夏贺兰山油松林林冠林隙的大小结构

表3 宁夏贺兰山油松林扩展林隙的大小结构

4 结论与讨论

调查结果表明，宁夏贺兰山油松林林隙形成木的腐烂等级为a、b级的分布较多，表明贺兰山油松林林隙相对较年轻。这说明调查区域的油松林尽管进入了成熟期，但仍处于其生长旺盛期。

宁夏贺兰山油松林林冠林隙面积大部分小于40 m2，以小林隙为主，有研究表明，小面积林隙的填充，主要以边缘木的侧向生长来完成；而当林隙面积较大时，则是边缘木侧生长填充和林隙内填充共同完成的[34-35]。宁夏贺兰山油松林林隙数量少，说明宁夏贺兰山油松林保护得好，林内受干扰程度小；而自然形成的林隙面积小，其形成的林隙填充方式则可能主要以边缘木的侧向生长来进行填充。这也反映了油松林是目前贺兰山比较稳定的森林群落。而比较稳定的森林群落，其林隙的形成速率和填充速率通常处于一种平衡的状态[36]。

个别较大面积的林隙是由保护区森林公园建设时人为干扰形成，在整个宁夏贺兰山保护区不具代表性，但观察其幼苗更新变化规律，可能对宁夏其它地区油松林特别是人工油松林更新规律的研究提供参考。

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Gap Characteristics inPinustabulaeformisin the Helan Mountain of Ninxia

ZHOU Yuan1，HE Jianlong1，ZHANG Yuanrun1，LI Xian2，ZHANG Yongxiang3，JI Bo1，JIANG Qi1

(1.InstituteofDesertificationControl，NingxiaAcademyofAgricultureandForestryScience，Yinchuan750002，Ningxia，China； 2.ForestryDepartmentofNingxia，Yinchuan750001，Ningxia，China；3.AdministrationofHelanMountainNatureReserveofNingxia，Yinchuan750021，Ningxia，China)

Gap characteristics inPinustabulaeformiswere studied with line transect methods in Ninxia Helan mountain nature reserve.The results indicated that small gaps (extended gap area ≤120 m2and canopy gap area ≤40 m2)accounted for 75% of the total forest gaps.Cutting gap makers are found in all large gaps.However，only one third of the small gaps contain cutting gap makers.Anaphase and prometaphase gaps account for 33.33% and 41.67% of the total forest gaps，respectively.The conclusion can offor a reference for the protection and sustainable ciuilization in natural forests in Ninxia Helan mountian nuture reserve.

Pinustabulaeformis；gap characteristic；Helan mountain

10.13428/j.cnki.fjlk.2016.04.025

2016-01-10；

2016-04-07

宁夏回族自治区自然科学基金(NZ14193)

周源(1970—)，男，新疆哈密人，宁夏农林科学院助理研究员，博士，从事森林生态学研究。E-mail：1459663830@qq.com。

S791.254

A

1002-7351(2016)04-0117-03