河北张家口坝上地区杨树更新改造模式探究

荣艳菊，陈立根，曲鸿燕

（河北省林业和草原技术推广总站，河北 石家庄 050081）

杨树是张家口坝上地区的主要生态造林树种，随着三北防护林工程的顺利实施，上个世纪70年代末在张家口坝上地区栽植了大量的杨树，面积约10万hm2，发挥着重要的生态功能。如今90%到了生理衰竭期，杨树林大面积死亡，带来多种隐患，这不仅是坝上地区生态退化的征象，也对京津地区发出了生态威胁的警钟，更是对坝上旅游业发出的一个极为不利的信号，如果任由其自然发展下去，这些隐患变成了现实，张家口坝上及周边地区的生态及旅游业都将是沉重的打击。因此，对其进行科学更新改造有着重要而深远的意义。

1 模式探究的实践基础

张家口坝上地区有杨树防护林9.89万hm2，其中成、过熟林达到9.14万hm2，出现枯死、濒死的林木3.29万hm2，生长不良的林木4.54万hm2，示范推广区杨树防护林生长退化状况见表1。

2017年1月至2019年12月，河北省林业和草原技术推广总站利用3a时间在沽源县实施了“坝上杨树防护林更新改造技术示范推广” 中央财政林业科技推广示范资金项目，在张家口坝上的沽源、张北、康保、尚义四县示范推广杨树防护林更新改造技术。辐射推广面积2.83万hm2，造林成活率达到93%，保存率达到了93%以上。在此基础上总结出采伐造林更新、采伐萌生更新、断根萌蘖更新3种技术模式。

表1 张家口坝上地区杨树防护林现状 单位：hm2

2 主要更新改造技术模式

2.1 采伐造林更新模式

对成、过熟林中枯死木、濒死木占70%以上无自我更新能力的杨树防护林，采取采伐造林更新模式进行更新改造。

根据林木长势情况，采取小面积皆伐、带状采伐目标林木，实施造林更新。面积小于4hm2的片林、林带，采取全面皆伐更新；面积大于4hm2的片林和林带进行带状采伐，连续采伐作业面积控制在4hm2以内；对多行林带，进行带状轮伐。

2.1.2 树种配置

林带、片林根据立地条件不同，分别选择最适树种。以淡栗钙土为主的道路两侧和农田林网以当地杨树为主；以暗栗钙土为主的丘陵山地阴坡栽植云杉、落叶松，阳坡适当栽植山杏等树种；砂质壤土地区栽植樟子松；盐碱土地区和严重沙化地区栽植抗性较强的枸杞、沙棘、柠条等。树种配置采用带状混交、块状混交、株间混交、不规则混交等方式，优化林分结构，形成乔灌或针阔混交林。

2.1.3 造林密度

根据项目区自然地理条件合理确定造林密度，保证改造后的林分，乔木825～1665株/hm2；灌木1110～3330丛/hm2。乔灌混交单位面积株数不高于1665 株/hm2。

2.1.4 整地造林

如图1，在△ABC中，AB=AC，点D在△ABC外，AD=CD，若∠CAD=11°，∠ABD=30°，求∠ACB的度数.

采取穴状整地、品字型栽植。整地规格为乔木60cm×60cm×60cm、灌木30cm×30cm×30cm。整地时间在造林前1个月或上年秋、冬季。

2.1.5 栽植和种苗

采用人工植苗造林方式。针叶树容器苗采用3a生以上的一级苗，裸根苗采用2a生以上的一级苗；杨树采用胸径3cm以上的一级苗，榆树采用3a生以上的一级苗；灌木高度大于15cm。

裸根苗适于春季造林，容器苗和带土苗木适于雨季造林，秋季或第二年春季进行补植补造。在土层较薄的地块造林，采用泥浆蘸根保水、保墒材料覆盖树盘，将苗木直接栽植于有保水剂的坑穴内，提高造林成活率。

2.1.6 抚育管护

根据栽植苗木生长状况，每年开展浇水、抹芽、除萌、修枝、除草等抚育措施不少于1次，连续实施3a；对新造林地部分地段采用围栏进行封护，设置专职护林员进行巡护，并根据需要在显著位置设立封护宣传碑牌，进行全方位管护，确保成活率和保存率。

2.2 采伐萌生+补植补造更新模式

对生长正常、品种较好且枯死木、濒死木在30%～70%的成、过熟杨树防护林，采取采伐萌生更新的方法进行更新改造。同时对生长状况不良的林木，通过择伐等抚育措施，伐除枯死木和濒死木，对形成的林间空地，选择适生树种进行定点补植补造，结合伐桩萌生形成的优良植株，形成针阔或乔灌混交林。

2.2.1 采伐方式

以带状、块状、团状择伐为主，配合透光伐、卫生伐和疏伐，对林分进行采伐抚育更新。

2.2.2 埋桩技术

采伐时伐桩要贴近地面，越低越好。然后用土掩埋伐桩，埋土厚度超过伐桩顶部约10cm，并沿伐桩外培土不少于10cm厚的土堆。使其产生更多的“根颈”萌条和地下萌条。第2年从萌蘖枝条中选择2～3根优良植株定株培养，其余除萌并加强管理。

2.2.3 补植补造

根据择伐后形成的林隙大小与择伐方式，采取不同的补植补造模式，营造块状混交林、带状混交林和不规则混交林，优化林分结构。树种配置以适地适树和形成混交林为原则，选择樟子松、云杉、落叶松、沙棘、柠条、山杏等树种。补植株数，乔灌混交单位面积林木株数不高于1665株/hm2，乔木混交林单位面积株数不高于1110株/hm2。

2.3 断根萌蘖+补植补造更新模式

对林木生长正常，枯死木、濒死木在30%以下且分布均匀的成过熟杨树防护林，采取挖沟断根萌蘖更新或挖除伐桩断根萌蘖更新的方法进行更新改造。同时在断根沟上沿栽植柠条、沙棘等灌木，达到乔灌混交的效果。

2.3.1 断根沟

在距离原林木1.5～2m处，开挖深度在70cm以上的水平沟，向边沟内侧放土，土埂高度为50cm，夯实土埂并在土埂上栽植柠条。

2.3.2 断根

在断根沟内侧铲断原树部分根茎，并进行修剪，剪口要贴近土壤，越短越好，促使根蘖萌发新的植株。第2年及时去除多余根蘖枝条，最终保留1～2个优良根蘖枝条，加强抚育管理，达到更新改造的目的。

3 结论与讨论

（1）在实践的基础上，归纳总结了杨树防护林更新改造的3个模式，即：采伐造林更新模式、采伐萌生+补植补造更新模式、断根萌蘖+补植补造更新模式，为张家口坝上或相似地区开展杨树更新改造提供技术支持和有效借鉴。

（2）更新模式的选择要因地制宜，适者为宜，最大限度地减少对原有防护林的破坏，保持防护林防护效能的稳定持续。打破了更新只有造林这一途径的观念，实现了坝上地区防护林更新改造方法的创新。

（3）更新改造过程中引针、引灌入阔，形成了针阔、乔灌混交，多树种异龄生态群落，实现较好的造林成活率、保存率，达到近自然林分状态和防护效能最大化，实现了理念的创新。

（4）采取埋桩、断根萌蘖技术措施，促进老化杨树发生新苗，实现更新复壮的目的，能够降低造林成本，缩短成林时间，达到经济效益最大化，比单纯采用采伐造林进行杨树防护林更新改造能大幅度节省开支，具有很高的推广价值。