落叶松人工林抚育间伐模式研究
2021-01-14李卫珍
李卫珍
(山西省黑茶山国有林管理局,山西 岚县 033599)
落叶松为优质速生用材树种,是山西地区针叶林的主要树种之一。近些年,山西省营造了大面积的落叶松人工林,要想提高落叶松人工林的营造林质量与效果,必须要合理地应用抚育间伐模式,为林分营造健康生长空间,提高落叶松人工林的抚育水平。
1 抚育间伐
抚育间伐,是指在林木的幼龄林至成熟林阶段,每隔一段时间伐除林区内的部分林木,为保留下来的林木提供更适宜的生长环境,这样有助于剩余林木的生长和发育,进而实现人工培育的目标,满足使用需要。在抚育间伐过程中,可以得到一些木材,对这些木材可以加以利用,所以也被叫作“中间利用采伐”,它的简称是抚育间伐。
抚育间伐不单单是森林培育的一种形式,还是对森林加以利用的一种方法,具备着双重的意义。抚育间伐是一把双刃剑,在人工林的经营过程中,不仅需要想办法培育森林,还需要对森林资源加以利用。若只追求取材,忽视对森林的培育,将会严重影响到森林的可持续生长;若只在乎森林的培育,忽视了林木的采伐与利用,将会增加许多的经济成本,造成资源浪费,使林木的生长大打折扣,无法充分体现抚育间伐的价值。
森林是一种可再生的资源。开展抚育间伐工作是为了促进林木健康成长,缩短林木成熟周期,合理地利用林分生产木材。在大多数情况下,虽然对林区部分林木进行了采伐,但是为了更好地培育高效、稳定的林分,采伐木的经济价值比较低,无法转化成经济效益。针对这一情况,应该结合经济承受能力以及森林潜在的经济效益,在一定的资金支持下开展森林的抚育间伐工作。
2 落叶松人工林抚育间伐价值
研究结果显示,对落叶松人工林进行抚育间伐有助于林木的胸径增长,同时伴随间伐强度的增大,林木的胸径生长量还会随之变大。这是因为间伐以后,降低了落叶松人工林的保留密度,同时也降低了林木郁闭度,让落叶松可以得到充分的光照,汲取生长所需的水分和营养物质,有助于树木生长。抚育间伐后的落叶松人工林和未采取间伐相比,前者的林分蓄积量更大。这是因为,间伐之后扩大了林木的生长空间,减小了林木间的生存竞争,可以促进林木的生长和发育。需要注意的是,随着林木的不断生长,林木间的竞争会随之增加,因而后期需要结合林木生长状态合理地设计间伐间隔期与强度,为林木健康生长人为地创造环境。
3 落叶松人工林抚育间伐方法
3.1 透光伐
透光伐抚育间伐方式,常应用在落叶松人工林的幼龄林阶段,可以有效地解决林木间的生长矛盾,去除林间其他树种,创造最适宜林木生长环境,保证林木的健康生长。在使用透光伐方式时,需要遵循间密留疏以及除劣留优的原则,值得注意的是,若落叶松人工林中主要的树种存在缺株或断行问题时,就需要保留一定的辅助树种。在开展透光伐作业过程中,可选择的方式有3种:一种是全面抚育,一种是带状抚育,还有一种是团状抚育。这些方法独具优势,全面抚育适合应用在落叶松人工林分优势的情况;带状抚育可以改善林间水土保持效果;团状抚育可以减轻劳动量,节省抚育成本。
3.2 生长伐
生长伐抚育方式可以促进落叶松人工林生长发育,这种间伐方式会将没有培育前途的林木砍伐掉,将林分密度控制在合理范围内,进而扩大林木个体之间的营养空间。生长伐最显著的特点是有助于落叶松人工林生长,缩短林分成熟周期。
3.3 疏伐
疏伐可以解决林分内林木之间生长竞争矛盾。采用疏伐抚育,可以不断地调整和优化林分密度,给保留下来的落叶松人工林植株营造理想的生长空间,不仅可以提高木材质量,还可以缩短成材时间,有助于实现丰产的目标。在落叶松人工林的抚育间伐方法中,疏伐应用频率最高。疏伐可以将其分为下层抚育和综合抚育两大类。下层抚育,指的是伐除自然淘汰的林木,比方说濒死木、枯立木、病虫害木等等,此种抚育形式不会对林冠结构造成特别大的影响。此外还能够清除被压木,扩大落叶松人工林生长空间;综合抚育,指的是在林木径级和高度中,把林分性质作为主要依据,在间伐之后保留合适的林木,确保保留木可以接受到充足的阳光,逐渐产生多级郁闭的效果。
4 落叶松人工林抚育间伐模式与要点
4.1 确定抚育间伐时间
第一,抚育间伐的起始时间。在落叶松人工林的营造工作中,需要科学地确定抚育间伐的起始时间,如果间伐时间过早,很难起到理想的促进林木生长发育的效果,无法全面发挥出抚育间伐的价值;如果间伐时间过晚,会导致在生长初期林分密度超过正常标准,不利于林木胸径以及高度生长,影响树木正常的生长发育。据调查结果显示,落叶松人工林最佳间伐时间是冠高比为1∶3、郁闭度大于0.9的时候。此外,还需要保证落叶松人工林首次间伐树龄超过9年,最迟不能大于15a。
第二,抚育间伐的间隔时间。在营造落叶松人工林时,需要把抚育间伐工作贯穿于整个过程,每隔一段时间就需要进行一次抚育间伐,两次抚育间伐的间隔时间就是间隔周期。一般来说,抚育间伐的间隔可以结合林分郁闭度恢复状况来确定。间伐之后的林木,大概在5.0a以后,它的积材量和胸径才会生长到最大值。之后,随着树龄的不断增加,林木的材积连年生长量会逐渐减小,表明此时落叶松人工林的生长受到了抑制。针对这一问题,在不考虑其他因素的情况下,林分最佳抚育间伐间隔时间在5.0a~10a之间,不可以大于15a。
第三,抚育间伐的终止时间。落叶松人工林的抚育间伐工作不能一直开展,需要合理设计一个终止时间,一般情况下这个时间是主伐前的上一个龄级。结合落叶松人工林的生长特点可以知道,当林分达到一定林龄以后,稀疏会逐渐消失,林分直径和稀疏之间存在着正比例关系。简单地说,植株直径越小稀疏就会越快。因此,可以把稀疏当作落叶松人工林抚育间伐终止的参考时间。通过对落叶松人工林观察和研究可知,当落叶松人工林生长到25a时,稀疏率大概是2.40%;生长到30a时,稀疏率大概是3.10%;继续间伐3.0a,林木的胸径和积材量会趋于稳定,之后的生长就没有那么明显了。所以,通常将落叶松人工林的抚育间伐终止时间控制在30a~32a之间,是比较科学的。
4.2 间伐强度控制
在落叶松人工林的生长发育阶段,存在着许多影响因素,其中最主要的因素是间伐强度。若间伐强度过大,则容易提高林内的曝光量,保存的林木有可能无法适应新的环境,就会减缓生长速度。不仅如此,过度间伐还会减少留存的树木数量,使林地资源利用率受限,将大幅降低林木的产量。若间伐强度不足,则无法全面体现抚育间伐价值,造成人力和物力等资源的浪费。这就意味着,必须合理地确定落叶松人工林的间伐强度,进而达到预期的效果。和落叶松人工林间伐强度相关的因素,包括积材量、郁闭度以及间伐株数等等。如果采取的是透光伐方法,可以在落叶松人工林原有的林木基础上伐掉30%~40%的林;如果采取的是生长伐方法,可以在落叶松人工林原有的林木基础上伐掉20%~25%的植株。考虑到不同的立地可能存在着一定的差异,所以间伐强度只能作为一种参考,还需要结合当地的气候条件、林分状况、立地等具体情况进行分析,要保证间伐强度的合理性、科学性。
4.3 明确间伐时间与方法
落叶松人工林抚育间伐,不同地区可以结合实际情况确定最佳间伐季节。间伐操作前,应先选择好需要采伐的林木,按照伐劣留优原则,确保落叶松林分健康生长。从用材价值角度看,可以按照3株~4株Ⅰ级木组成一个群落的方法开展间伐作业。考虑到落叶松林间分布没有那么均匀,采取这样的间伐方法有助于大幅提高落叶松人工林的抚育效果。若落叶松人工林中的树木分布比较均匀,可以借助三角选树的办法,通过计算三角形边长,作为保留林木间的距离,通过此种形式标记间伐目标树,之后按照标记开展间伐作业。