小陇山栓皮栎培育示范林建设
2020-12-24刘晓东甘肃省小陇山林业调查规划院甘肃天水741022
●刘晓东(甘肃省小陇山林业调查规划院 甘肃 天水 741022)
栓皮栎(Quercus variabilisBl)为壳斗科栎属落叶大乔木植物,别名软木栎、粗皮青冈、红青冈、厚皮青冈、青冈栎,成年树高能达到30m以上,直径可生长至1.0m 以上。雌雄同株,种子近三分之二包围在近半球形的壳斗内,种子相较锐齿栎大,种子直径在1cm 左右。其分布范围广,适应力强,除内蒙古、黑龙江、吉林、新疆、青海、西藏及甘肃南部以外的区域均有生长,多生长在海拔2 000m 以下的山区阳坡。
栓皮栎树形高大挺拔、干形通直圆满,树冠枝条舒展,叶色浓绿而密,浅灰褐色秋叶在枝条上能保留至第二年新叶萌发,其木材耐湿,坚韧耐磨,纹理直;多用于木质结构建筑、造船、枕木、高档家具制作等。树皮是制作软木的主要材料,用于生产红酒瓶塞、软木地板、钓具浮标、救生圈、电器绝缘材料、隔热隔音体等,有“软黄金”的称号。栓皮栎种子同其他栎类种子一样,常被用作动物饲料,国外还有用来酿酒、食用的。造材后的枝条等剩余物粉碎后是培育木耳等菌类食品的优良基质材料,据有关记载,其成年树木的木栓层可剥皮10 次。栓皮栎的根系非常发达,栓皮层疏松,不易透水、透气,不易点燃的特性,使其成为防风、防火及水源涵养林的优良树种之一。
1 建设目标
小陇山林区是我国栓皮栎林主要分布区域之一,一般生长在海拔1 000~2 000m 的山地阳坡,多与油松、华山松、锐齿斛栎、毛栗、漆树、白桦等混生,以阔叶混交林形式存在;生长状况良好,也是小陇山林区不可多得的兼顾生态、经济和用材的主要乡土树种之一。为了保护栓皮栎这一优良的用材树种,为其提供更加良好的生存、生长环境,使其能够更好发挥生态保护和涵养水源功能,并为辖区提供更多的经济效益,对分布于小陇山林业实验局所属龙门林场及徽县林区的榆树、高桥等8 场的栓皮栎林进行综合培育和改良,提高林地生产力,增加辖区林场储备资源。
2 依据
2.1 《森林资源规划设计调查技术规程》GB/T26424-2010;
2.2 《西南西北林区采伐更新调查设计规范》LY/T1174-95;
2.3 《森林抚育规程》GB/T15781-2015;
2.4 《结构化森林经营技术规程》LY/T2810-2017;
2.5 《森林采伐作业规程》LY/T1646-2005;
2.6 《结构化森林经营数据调查技术规程》LY/T2811-2017;
2.7 《天然林资源保护工程甘肃省小陇山林业实验局实施方案》2011-2020;
2.8 《甘肃省小陇山林业实验局森林可持续经营管理试验示范点实施方案》;
2.9 《甘肃省小陇山林业实验局森林资源可持续经营作业设计技术操作细则》(试行);
2.10 甘肃省小陇山林业实验局最新二类调查成果;
2.11 甘肃省小陇山林业实验局榆树林场国有林权证、图、表、册;
2.12 《基于空间结构优化的森林经营技术》成果(林科鉴字[2010]第5 号)。
3 建设区域选择
根据栓皮栎的生物学、生态学特性和项目区土壤、林分结构和立地条件等综合因素,结合林地现有资源和经营水平,本着全面规划、因林制宜、科学经营的原则。通过查阅近期一、二类调查数据,在小陇山辖区内查找栓皮栎占绝对优势的现有林分,确定目标区域、到现地采取对坡观察、访问摸底,然后深入预定区域林分实地踏查的方式来确定目标区域。
4 建设区域确定
本次选择在龙门、榆树林场各确定一个区域进行栓皮栎培育基地建设试点,以期达到研究、引领和经营示范作用。所选区域林分属天然次生林区,区内栓皮栎林分比例都在6 成以上,是以栓皮栎为主的天然阔叶纯林,伴生少量的锐齿栎、华山松、漆树、山榆及槭类等树种,林分结构相对稳定。培育基地建设项目总面积74.5hm2,其中龙门林场11.6hm2,榆树林场62.9hm2,区内森林类型为栓皮栎林。
5 林分调查
林分调查在按照《甘肃省小陇山林业实验局森林资源可持续经营作业设计技术操作细则》(试行)规定的“对坡观察、深入林分、典型样地”调查方法的基础上引入《结构化森林经营数据调查技术规程》LY/T2811-2017,在对所选择区域进行对坡观察,了解培育区林相,然后深入小班实地踏查的基础上,通过点抽样调查,结合典型样地调查。
6 调查结果
6.1 标准地调查结果
龙门林场建设区域树种组成7 栓1 华1 油1漆,栽植密度为960 株/hm2,郁闭度0.8,平均胸径13.7cm,平均树高10.2 cm。天然更新的锐齿栎、栓皮栎、五角枫、华山松、多毛樱桃、山榆、椋子、青榨槭等幼苗幼树一般在900~1 675 株/hm2,平均高在51~120cm 之间,天然更新等级评定为良好。栓皮栎幼苗幼树的株数为215~400 株/hm2,平均高在30~46cm 之间,占区内幼苗幼树总株数的25%左右,更新等级评定为不良。区内林木相互挤压,处于下层的幼苗幼树部分已枯死,现存幼苗幼树生长受到上层林木及下部杂灌挤压,普遍生长不良;上层的栓皮栎树种也受到其他树种的挤压不能良好的生长。
榆树林场建设区域树种组成7 栓1 栗1 华1榆,栽植密度为915 株/hm2,郁闭度0.8,平均胸径15.8cm,平均树高10.5 cm。林下天然更新较好,天然更新的华山松、栓皮栎、漆树、锐齿栎、青榨槭、五角枫等幼苗幼树栽植密度一般在1 350~1 800 株/hm2,平均高在51~100cm 之间。栓皮栎幼苗幼树的栽植密度为420~560 株/hm2,平均高在35~45cm 之间,占幼苗幼树总株数的30%左右,更新等级评定为不良。占总蓄积合计3 317m3,株数48 926 株。林分主要以栓皮栎为主,占总株数的60%左右,蓄积的70%以上。伴生树种有锐齿栎、油松、华山松、漆树、山榆、毛栗等,具备一定的培育条件,平均郁闭度0.8,平均林龄35 年。下木以忍冬、卫矛、黄栌等为主,平均高度为1.4m,平均覆盖度55%。草本主要为羊胡子草,伴生蒿类,平均高度0.3m,平均覆盖度为35%,草根盘结度较紧密。
6.2 点抽样调查结果
点抽样调查,主要通过考察区内林木分布格局、优势树种的优势度、树种多样性、林木拥挤程度、林层数、直径分布、树种组成、天然更新、林木的健康状况和成熟程度等10 个指标来确定经营迫切性。因篇幅所限,只表述结果,具体方法及指标,这里不再赘述。
龙门林场调查区内近自然度为2 级的面积11.6hm2,占设计面积的100%。经营迫切性指标分别为2.14,属于亟需经营的林分。根据经营迫切性指数评价结果,特别需要经营的面积有11.6hm2,占设计面积的100%。
榆树林场调查区内,近自然度为5 级的面积23.3hm2,靠近乡村居民点,占该区域设计作业面积的37.0%;近自然度为2 级的面积39.6hm2,占设计面积的63.0%。根据经营迫切性指数评价结果,特别需要经营的面积有23.3hm2,经营迫切性指标为2.37 。
7 措施选择
根据现场调查,设计区内林分普遍为,处于上层的栓皮栎。20 世纪90 年代,次生林培育后,经天然多带萌生形成林木,已具备天然下种能力。下层林木中天然实生的中幼龄林与多代萌生林木相互交错、挤压,营养竞争剧烈,林木干型不良。林内其他林木生长良好。林下天然更新的幼苗较多;现存幼苗幼树生长受到上层林木及下部杂灌挤压,普遍生长不良。选择抚育采伐、割灌、人工促进天然更新等育林措施,改善现有林分中有培育前途的栓皮栎生长空间。优化栓皮栎在林分中的空间分布和林分结构,提高栓皮栎幼苗幼树株数在林分中的比例,促进形成优质、高效的栓皮栎林分。
8 措施设计
根据《珍贵树种培育作业设计规定》的要求,结合林场珍贵树种栓皮栎基地建设项目作业区的立地条件、林木生长状况、林分结构等情况,在确定了保留林木的条件下,结合当地实际,综合考虑防止水土流失、保护珍贵树种等原则进行培育。
8.1 生态疏伐
调整现有林分密度及空间分布,以保留实生的目标树种,伐除影响目标树种生长的其他林木,及老龄过熟木、枯立木、多头木、病腐木、断梢木、霸王树、树干弯曲木及其他伴生林木树干破损木、散生木残死木,调整栓皮栎在林地中的空间分布结构,优化选定栓皮栎树种生长空间。
设计株数采伐强度为19%~20%,蓄积采伐强度为12%~14%,采伐株数为9 443 株,采伐蓄积为415m3。
8.2 割灌除草
为了增加栓皮栎幼苗幼树的生长空间,提高其在林分中的数量,仅割除其周围生长的灌木及栓皮栎母树下的杂草,不可全面清理或者大面积割灌。
8.3 人工促进天然更新
在选定的栓皮栎及幼苗、幼树中采取人工促进措施,一般只对选定的丛生或密集分布的幼树中进行抚育措施。通过砍去直径小于5cm 生长不良的丛生木,对树高在2.5m 以内的实生幼树进行培埂扩穴、松土除草等培育措施,改善栓皮栎幼苗幼树的生长环境。需要注意的是,不得对于少于5 株一丛的丛生幼树破丛抚育,其他丛生幼树在破丛抚育时每丛幼树破丛数不得超过三分之一。
9 成本计算
成本包括直接投资和间接投两部分,主要是作业成本和建设道路等(由于各地用工等费用差异,这里不做单项费用说明)。
9.1 直接投资
直接投资186 795元,包括林地清理、采伐木、目的树种挂号、采伐作业、人力集采等费用。
9.2 间接投资
间接投资31 406 元,包括道路维修、工棚、楞场、机具等费用。
10 结论
通过综合抚育,龙门林场建设区域树种组成7 栓1 华1 油1 漆,密度为778 株/hm2,郁闭度0.6,平均胸径14.1cm,平均树高10.5 cm;榆树林场建设区域树种组成树种组成8 栓1 华1 榆,密度为732 株/hm2,郁闭度0.6,平均胸径15.9cm,平均树高10.6cm。提高了栓皮栎在林分中的优势度,区域内的林木分布空间结构趋于合理,为现存栓皮栎的生长提供了较多的生长空间,减少了影响栓皮栎幼苗幼树生存的灌木和生长不良的树种,使栓皮栎幼苗幼树能够良好生长。