红花尔基沙地樟子松林天然更新特征

樟子松是沙地主要针叶造林树种,沙地樟子松林天然分布于内蒙古自治区呼伦贝尔市红花尔基;红花尔基地区的气候特点为高纬度、低海拔、寒冷半湿润、短无霜期。沙地樟子松于20 世纪50 年代在科尔沁沙地引种成功,但一直不能天然更新,并于 20 世纪 90 年代初出现了生长衰退、枯梢直至死亡的现象,而天然沙地樟子松林无论在更新还是生长上却一直处于健康状态。为了认识天然沙地樟子松林天然林的更新特征,于 2004 年 7-8 月对红花尔基天然沙地樟子松林的20 块样地、3 种林窗(2 圆形、5 窄长方形、3 宽长方形)樟子松天然更新指数进行了调查。结果表明,林龄大的林分(大于 50 年)总平均更新指数高于林龄小的林分(小于 50 年),最大更新指数达29株m-2。更新的苗龄绝大多数小于10年生。回归分析表明,林龄是决定天然更新的主要因子;虽然樟子松是阳性树种,但林冠的郁闭度似乎对天然更新没有直接影响。林窗更新调查结果表明,林窗内更新指数都较高;对于圆形林窗更新高峰出现在林窗南缘和东缘,而对于窄长方形林窗,更新高峰则出现于东缘;而且更新苗龄相对较大(最大达 38 年)。上述结果表明樟子松更新苗具有一定的耐阴性,但如果没有较大林窗或较大的其它干扰,如火、风雪害或皆伐等,更新苗木将很难进行入主林冠层。     

沙地樟子松林与天然更新问题探讨

呼伦贝尔沙地是我国重要的樟子松林种源地。从1955年开始在其他地区进行引种造林并获得成功,但是多数引种地的樟子松人工林天然更新却不能正常进行。本文结合资料论述了沙地樟子松天然林起源与分布和自然更新特点,并分析探讨了引种地沙地樟子松人工林自然更新的障碍、影响因素以及冬季降雪影响更新等可能的关键因子等问题。     

火烧对沙地樟子松林的影响初探

樟子松林在我国境内的分布很局限。沙地樟子松林仅集中分布在呼伦贝尔高原东部,海拉尔河中游及支流伊敏河、辉河流域和哈拉哈河上游一带的固定沙丘上。其中面积最大的一片位于红花尔基以南,目前已由建国初的13.2万亩增加到180万亩,是国家重点抚育保护对象和采种基地。由于樟子松属极易燃植物,火对沙地樟子松林的威胁受到了有关部门的高度重视。本文依据野外考察资料,试就火烧对红花尔基一带沙地樟子松林的影响做初步探讨。     

影响沙地樟子松天然更新的主要气候因子的逐步判别分析

通过对原产地、引种地沙地樟子松林的天然更新情况调查，选取可能影响樟子松天然更新的气候因子，进行了逐步判别分析。逐步判别结果表明，影响沙地樟子松天然更新的主导气候因子是：年平均气温（X1），1月平均降水量（X6），1月平均蒸发量（X10），无霜期（X13）。并依据判别结果对阻碍樟子松天然更新的主导因子进行了深入分析，提出了两点人工促进沙地樟子松天然更新措施。     

沙地樟子松林衰退综合防治技术

樟子松,别名蒙古赤松、海拉尔松,高大常绿乔木,是欧洲赤松分布于远东的一个地理变种。根系发达,适应性强。喜光、抗寒(能耐零下40℃～50℃低温),耐干旱瘠薄,在瘠薄沙地造林均能成功。1955年,辽宁省在彰武县章古台沙地引种樟子松治沙造林获得成功,从此,樟子松治沙造林技术在辽宁省西北部风沙危害地区得到了大面积推广。康平县大规     

红花尔基沙地樟子松林火烧迹地更新构想

红花尔基林业局位于大兴安岭北坡西部，呼伦贝尔草原沙地东南部，横跨鄂温克旗、新巴尔虎左旗，境内自东北至西南分布着一条长达150km，宽约20km的珍贵树种——樟子松林带，总面积291247hm2，其中林业用地面积264186hm2。林业用地中，有林地面积97528hm2，占林业用地面积的36．9％，疏林地29700hm2，占林业用地面积的11．2％。这条林带，对于保持生态平衡，保障当地牧业、农业的发展，防上草原沙化都起到了关键的作用。1996年4月23日，蒙古国的草原大火借助8级以上风力侵入这片宝贵的樟子松林带，并形成树冠火，5小时内烧毁巴日图、诺干诺尔…     

沙地樟子松天然更新与降水因子的灰色关联度分析

沙地樟子松人工固沙林的天然更新在大部分引种地不能很好地进行，其天然更新存在着某些障碍因子。通过对辽宁省昌图县傅家林场樟子松天然更新情况的调查，采用灰色关联度分析的方法，对更新与降水因子的关系进行了分析。结果表明，更新产生的当年12月和翌年1，2月的降水量，即冬季降雪情况与天然更新关联最大。说明了冬季降雪是影响樟子松天然更新的一个关键因子。     

沙地樟子松天然更新影响因素探讨

根据气象资料和诸多研究结果,从沙地樟子松自然更新过程以及原产地气象因子的特征等方面进一步分析了沙地樟子松天然更新的影响因素,结果表明：沙地樟子松当年4～5月自然落种的种子是实现自然更新的物质基础;降雪日数、积雪日数、5～7月相对湿度、5～7月平均温度等是影响沙地樟子松自然更新的主要因素。其中,5～7月相对湿度、5～7月平均温度变化特征是影响沙地樟子松自然落种的种子萌发及其幼苗生长的关键因素,而降雪日数、积雪日数是影响并决定当年幼苗安全越冬的保证。     

不同起源沙地樟子松林结构与生长比较研究

樟子松已成为三北沙区防护林主要乔木造林树种,但是,最早于20世纪50年代在科尔沁沙地引种的沙地樟子松却出现了生长衰退、枯梢直至死亡的现象,而天然状态的樟子松在该阶段却正处于旺盛生长期。为了比较沙地人工樟子松林与天然林的林分结构、生长特点及所处立地的生态因子的异同,对辽宁省彰武县章古台(最早引种沙地樟子松区)和内蒙古自治区红花尔基(天然樟子松分布区)的樟子松林进行了综合调查。结果表明,Weibull分布函数可较好地模拟人工林树木直径分布,正态分布函数可用于模拟天然林树木直径分布。基于树干解析的树木生长模型(Chapman-Richards)分析,人工林胸径、树高与材积的相对生长率与平均生长率的最大值比天然林分别提早11、22年,6、18年和35、59年。人工林材积的生长加速度高峰值出现在14年,而天然林则出现在33年;人工林的数量成熟龄为43年,天然林为102年;因此,可以推断天然林的寿命比人工林要长近60年。这一结果可以归纳为以下综合作用:1)两种起源地生态因子的巨大的差异,主要包括:人工林区的纬度、平均气温、降水量、蒸发量、海拨高度等较天然林区高;2)人工林的林分密度较天然林大;3)人工林区的干扰强度较天然林强。图4表6参23。     

沙地樟子松人工林冠下人工更新研究

在渐伐后郁闭度不足0.4的沙地樟子松人工林冠下进行人工更新试验,10年后观测各树种的生长状况,并对林下的土壤进行调查.结果表明:利用这种冠下人工更新方式使樟子松纯林转变为多树种混交的复层林;色木槭等4个树种可以作为冠下更新的主培树种;冠下人工更新可以逐渐改良土壤,延缓樟子松人工林林地土壤的衰退.     

沙地樟子松人工林结构调整技术研究

在科尔沁沙地南缘的章古台沙地,选择轻度染病的樟子松中龄林为对象,进行4种方式的林分结构调整试验。结果表明:结构调整促进了林分生长,控制了松枯梢病的发展,改善了林下植被状况和林分土壤水分状况,缓解了林分在干旱期的水分胁迫。综合不同结构调整方式促进樟子松人工林生长和改善林分环境条件的效果:伐3留2、伐4留2方式好于伐2留2、伐3留3方式,生产上可根据现有樟子松人工林的生长状况,结合混交树种特性,采用适宜的调整方式。     

沙地樟子松天然林土壤肥力变化的研究

从土壤养分含量、颗粒组成和腐殖质特征方面研究了呼伦贝尔沙地樟子松天然林土壤肥力变化特征。结果表明,随着沙地樟子松天然林年龄的增加,土壤有机质含量、全氮、全磷和速效磷含量表现出明显的增加趋势,而土壤速效氮含量反而降低,土壤pH值则具有降低的规律。土壤颗粒组成主要集中在20-200 nm之间,平均含量为63.04%-33.49%。沙地樟子松天然林在生长过程中,对土壤腐殖质组成及其含量具有显著影响,并且随着林龄增加,有利于形成良好的土壤腐殖质结构,提高土壤的保肥能力。     

沙地樟子松天然林野生苗特征研究

选择不同密度母树、单株母树和火烧迹地等3种类型的样地,调查了樟子松天然更新苗特征。结果表明:母树密度不同,天然更新苗数量和年龄结构存在明显差异;樟子松天然更新苗年龄结构在时间上具有明显的不连续性,天然更新苗密度因林分类型的差异明显不同,并且和母树立地条件、树龄、空间分布等因素有关。     

沙地樟子松边材宽度与胸径关系研究

对相同立地条件下的10、20、30、40年生樟子松人工固沙林进行胸径、边材厚度测定,分析不同年龄边材厚度与胸径相关关系及不同年龄边材生长特征。结果表明:10年生时平均边材宽度为6cm;20~30年生平均边材增幅小;30~40年生时边材增幅大。10年、20年生樟子松边材厚度与胸径关系模型符合抛物线模型,拟合方程分别为y=0.146 2 x~2-1.554 6 x+6.401 7(R~2=0.975 3)、y=-0.057 6 x~2+1.456 1 x-4.761 9(R~2=0.669 7);30年生樟子松东、南两个方位边材厚度与胸径关系可用曲线拟合,东方位符合指数模型,方程为y=0.980 1e0.081 1 x(R~2=0.733 7),南方位符合抛物线方程y=0.009 x~2-0.07 x+1.940 4(R~2=0.518 7)或指数方程y=1.082 7 e~(0.065 4 x)(R~2=0.516 4);40年生樟子松的东方位和北方位可用幂指数模型拟合,分别为y=0.196 5 x~(1.077 2)(R~2=0.476 8)和y=0.029 1 x~(1.748 8)(R~2=0.785 5),南、西方位的相关关系可用指数模型拟合,表达式分别为y=0.673 e~(0.104 7 x)(R~2=0.750 4)和y=0.455 8 e ~(0.123 84 x)(R~2=0.934 6)。不同年龄边材宽度显著差异,可以反映其生长状况、水分利用对策、物质生产等方面的特征。     

沙地樟子松生长规律的研究

通过对内蒙古红花尔基林业局经营的沙地天然樟子松的生长特别和分布规律的研究,结果表明:沙地樟子松生长在不同光照条件和不同密度的环境下,林木的高生长和胸径生长存在很大的差异,樟子松在疏林(0.3~0.5)时,高生长快,胸径生长正常,材积生长数高。     

呼伦贝尔沙地樟子松天然更新苗影响因素的研究

通过对呼伦贝尔沙地樟子松天然林天然更新苗特征及其影响因素的研究,结果表明:母树密度不同,天然更新苗数量和年龄结构存在明显差异;樟子松天然更新苗年龄结构在时间上具有明显的不连续性,樟子松天然更新苗密度因林分类型的差异明显不同。在疏林地(树龄30 a),平均更新苗密度每2 500 m2为13株,在火烧迹地平均更新苗密度每600 m2为28.5株,樟子松单株样地平均更新苗密度每600 m2为118.8株。不同年龄的天然更新苗保存密度和年平均降水量有显著或极显著关系,且随着林分郁闭度的增加,研究区天然更新苗密度呈现降低的趋势。     

呼伦贝尔沙地樟子松天然林自然落种特征研究

研究了呼伦贝尔沙地樟子松天然林自然落种及其种子萌发特征,结果表明:丰年期落种器共接到99粒种子,且集中分布在母树的正东、东北侧,欠年期则接到落种42粒且集中分布在正东、东南侧。丰年期不同方位、不同落种距离接到的种子平均发芽率为54.5%,欠年期为28.6%。樟子松林缘落种的传播距离范围可以达到25 m,并且在林缘外5 m范围内种子数量最多,林缘外5～20 m范围平均发芽率为60.9%。樟子松单株树木下土壤种子库中种子数量在4 m处最高,并且随着距树干距离的增加种子数量也随之降低,种子总数由2 m处样方的16粒降低到10 m处样方的7粒,降低百分率达129%。