黑龙江省中部山区山杨阔叶混交林林分特征分析

2018-11-07杜宏志高梓深戴玉伟

防护林科技 2018年10期

杜宏志，高梓深，戴玉伟

(黑龙江省森林与环境科学研究院，黑龙江齐齐哈尔 161005)

黑龙江省森林资源天然林比重大，主要类型是次生林和过伐林，其中蒙古栎、杨、桦和人工落叶松分布较多，其面积占全省地方国有林区面积的75%以上。研究分析山杨阔叶混交林林分特征，为今后天然林恢复提供科学依据。

1 研究地区概况

研究地区位于黑龙江省中部宾县太平山林场和延寿县玉河林场，地理坐标为128°01′00″—128°34′38″ E，45°10′19″—45°47′00″ N。地处长白山支脉张广才岭西坡。平均海拔430 m；平均坡度15°。属于中温带大陆性季风气候，雨量集中于7、8月份，年平均温度3.3 ℃，年降水量650 mm左右，无霜期125 d左右。本地区地带性土壤为暗棕壤，有机质含量较为丰富。植物区系组成属长白山植物区[1]。该地区植被是由地带性顶极植被——阔叶红松林经人为干扰破坏后形成的较典型的黑龙江中部天然次生林[2]。主要乔木树种有蒙古栎、山杨、水曲柳、核桃楸。

2 调查及数据处理

在黑龙江省中部山区山杨阔叶混交林内，设立调查样地2个，每个样地面积50 m×50 m(2 500 m2)。采用大样地的网格法[3]，对样地内胸径大于5 cm的林木用皮卷尺进行每木调查确定，记录树种、胸径，相对水平位置坐标(x，y坐标)和健康状况，同时调查林分的土壤、坡度、郁闭度、林下更新、林层数、林分平均高、幼苗更新、枯立木情况、林分生长情况等。用Excel软件进行数据统计分析。

3 研究结果与分析

3.1 调查林分的基本特征

林分基本特征见表1。

表1 林分基本特征

3.2 林分树种组成分析

表2为样地胸径大于5 cm的组成树种数量特征。

表2 林分组成树种数量特征

从表2可以看出，12号样地中山杨在林分中占绝对优势，为主要树种，伴生树种榆树和紫椴株数较多，胸径较大，占一定优势。先锋树种蒙古栎和桦树(黑桦和白桦)，株数不多，断面积很小。珍贵树种核桃楸和水曲柳，相对多度分别为8.64%和6.17%，相对显著度分别为12.15%和5.81%，平均胸径分别为18.2 cm和14.9 cm，核桃楸平均胸径较大，在相对显著度上占一定优势。样地内出现了顶级树种红松，但是株数不多，相对多度和相对显著度比例不大，优势不显著；山里红、暴马丁香、青楷槭和白牛槭相对多度和相对显著度都在2%以下，株数较少，不占优势。

18号样地中山杨在林分中占绝对优势，为主要树种，伴生树种椴树(糠椴和紫椴)和核桃楸相对多度分别为33.60%和5.60%，相对显著度为22.6%和17.80%，平均胸径分别为11.7 cm和25.7 cm，糠椴株数较多，达到344株·hm-2，在公顷株数和相对显著度上占优势，胸径较大，是主要伴生树种；色木槭相对多度和相对显著度分别为10.40%，为12.41%，平均胸径为15.8 cm。蒙古栎和黑桦，相对多度达到0.80%和3.20%，相对显著度为0.4%和3.91%，平均胸径为10.2 cm和15.9 cm，它们株数不多，断面积很小，不占优势。珍贵树种：黄波罗和水曲柳，相对多度分别为0.80%和3.20%。相对显著度为2.72%和2.55%，平均胸径分别为26.6 cm和12.9 cm，在相对多度和相对显著度上没有占优势。其他树种：落叶松、榆树、稠李和青楷槭相对多度和相对显著度都小于6%，株数不多，不占优势。

分析可知，两个样地树种数分别为14种和13种。12号样地树种中山杨、榆树和紫椴相对多度和相对显著度都达10%以上。18号样地山杨、糠椴和色木槭相对多度和相对显著度都达10%以上，核桃楸相对多度虽然在10%以下，但相对显著度达10%以上。山杨在相对多度和相对显著度上都占有绝对优势，为主要组成树种，其次是榆树、椴树、核桃楸和色木槭。

3.3 林分直径分布特征

以5 cm为起测胸径，以2 cm为径阶步长对各样地内所有胸径大于5 cm林木的直径分布结构进行了分析，见图1。

图1 山杨阔叶混交林组成树种直径分布图

由图1可知，12号样地林木最大直径34 cm，直径6～24 cm的林木总株数占样地内所有林木的96.3%，说明中小径阶的林木较多，当胸径到达30 cm时直径株数分布变化趋于平缓，林木直径分布呈多峰山状分布，不能运用负指数函数对样地直径分布进行拟合，不是理想的天然次生异龄林直径分布结构。18号样地最大直径40 cm，直径6～18 cm的林木总株数占样地内所有林木的83.2%，说明总体上为小径阶的林木较多，随着径阶的增大，林木株数开始逐渐减少，到达24 cm时直径株数分布变化趋于平缓，林木直径分布呈近似的反“J”形分布。运用负指数函数对样地直径分布进行拟合，拟合方程为：y=402.38e-0.251 5 x(R2=8 006)，具有较高的拟合精度，q均值为1.654，落在了q值分布区间1.2～1.7之内，直径分布是合理的。