林木种子园定植密度与林地利用的探讨

2021-02-23胡佰策曹广威王福维

吉林林业科技 2021年1期

胡佰策，曹广威，曹蕊，王福维，徐蕾

(1.吉林省林木种苗管理站，吉林长春 130022；2.梅河口市森林病虫防治检疫站，吉林通化 135000)

林木种子园是林木遗传改良、种子培育生产和种质资源收集保存的基地，为现代林业生产提供大量优质种源，其定植密度直接关系到种子的品质和产量[1]。林木种子园的科学营建、管理对加快林木良种化进程、促进森林健康经营有较大影响[2,3]。我国林木种子园建设与管理取得了一定成效[4,5]，然而，林木种子园增产增收仍是一个难题。本文对林木种子园的适宜定植密度和林地科学有效利用模式进行研究探讨，以获得林木种子丰收和较大的经济效益。

1 研究方法

2018—2020年，对永吉县、四平市、白城市及露水河林业局、汪清林业局、临江林业局的红松(Pinuskoraiensis)、长白落叶松(Larixolgensis)、红皮云杉(Piceakoraiensis)、樟子松(Pinussylvestris)种子园进行连续跟踪调查，测定各林龄固定标准地母树冠幅(精确到0.01 m)并换算为冠面积(精确到0.01 m2)，采用对比方法进行分析。

2 结果及分析

2.1 冠幅和冠面积

共测定了258块次各林龄固定标准地母树冠幅数据，并换算为冠面积，结果见表1。

表1 各树种林龄冠幅和冠面积

2.2 冠幅和冠面积生长

冠幅是由枝生长量、分枝角度及林龄决定的。枝生长量、分枝角度是树种固有的特性，但也受环境条件的影响。随着林龄的增加，树木的冠幅、冠面积也随之增加，冠幅逐渐上移，一般位于树高的1/2～3/4处。从表1中可以看出，红松从6年生到35年生的29年间，冠幅、冠面积从0.86 m、0.58 m2分别增加到7.42 m、43.22 m2，快速增长期始于14年生；长白落叶松从4年生到30年生的26年间，冠幅、冠面积从0.62 m、0.03 m2分别增加到6.14 m、29.60 m2，快速增长期始于10年生；樟子松从6年生到35年生的29年间，冠幅、冠面积从0.96 m、0.72 m2分别增加到6.84 m、 36.73 m2，快速增长期始于12年生；红皮云杉从6年生到35年生的29年间，冠幅、冠面积从0.58 m、0.26 m2分别增加到5.84 m、26.77 m2，快速增长期始于12年生。

2.3 初植密度分析

林木生长发育需要一定的阳光。种子园母树接受光量的调节主要靠园址的选择和林分密度的调控。种子园选址为坡度小于10o阳坡或半阳坡，以便获得更多的光照。由于建园材料珍贵，一般情况下种子园不通过抚育间伐来调节母树密度，只根据子代测定结果去劣疏伐，初植密度就是最终密度，所以，初植密度的确定尤为重要。林学将林分的郁闭度作为林分接受光照度的指标，据调查，红松、长白落叶松、樟子松、红皮云杉结实的始盛期林龄分别为30年生、20年生、25年生、25年生，通常母树结实的适宜郁闭度在0.6左右。将红松、长白落叶松、樟子松、红皮云杉结实的始盛林龄为30年生、20年生、25年生、25年生所对应的冠面积除以适宜郁闭度再开平方，得出4个树种结实始盛期的适宜株行距。即红松8 m ×8 m，长白落叶松6 m × 6 m，樟子松8 m × 8 m，红皮云杉6 m× 6 m。以此为4个树种建园的初植密度，结合4个树种不同林龄的冠面积，可计算出4个树种在此初植密度下不同林龄的郁闭度，长白落叶松定植30年在全部4个树种中郁闭度最高，为0.82，樟子松定植30年在全部4个树种中郁闭度最低，为0.46(见表2)。不同树种的建园初植密度会有差异，但这个思路可为其他树种的建园初植密度确定提供理论依据。

表2 4种针叶树定植后各林龄郁闭度

2.4 林地利用模式

营建种子园初植株行距比常规造林要大3～4倍，林分郁闭需要时间长。从表2中可以看出，红松、樟子松需要20年郁闭度才达到0.3左右，长白落叶松需要14年郁闭度才达到0.3左右，红皮云杉需要17年郁闭度才达到0.3左右。如果种子园定植初期经营强度不够，林地很容易草甸化或沼泽化。为此，林木种子园要集约经营。林木种子结实周期长，经营种子园可比效益低，可利用种子园空间大、阳光充沛、土壤肥力高等特点进行间种，达到以短养长、促进母树生长发育的目的。可间种的植物有：黄豆等农作物，连翘、丁香、荚蒾、忍冬、蓝莓、欧李等灌木，紫杉、花楸等小乔木，人参、芍药、紫玉簪等宿根观赏花卉、药用草本植物等，实行林农间作、林草间作、林灌间作。间种株行距1 m × 1 m，及时松土除草、施肥灌水、病虫害防治、修枝整形，加强集约经营，提高经济效益。