人工刺槐林更新方式初探*

胡劉學(xué),雷重起

(延安市橋山林業(yè)局,陜西黃陵727300)

刺槐根系發(fā)達(dá)、生長迅速、抗逆性強(qiáng),是優(yōu)良的水土保持樹種,20世紀(jì)60年代初,在橋山林區(qū)大面積栽植后,因立地條件限制,樹種單一,經(jīng)濟(jì)價值低,加之管理粗放、人為破壞嚴(yán)重,林相殘敗、水保效益下降,急需改造更新。刺槐林改造更新,長期以來均采用皆伐萌芽更新方式,1995～1997年我們對人工刺槐林更新方式進(jìn)行了研究。

1 自然概況

試驗區(qū)位于橋山林業(yè)局建莊林場觀頭坡溝坡刺槐林內(nèi),采用標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查。該刺槐林為1965年營造,林分平均樹高12.5 m,胸徑11.4 cm,株行距2 m×5 m。林地坡度26°,坡向東南,植被覆蓋度90%,土壤為褐土,土層深厚,pH值 7.0～8.3。年平均氣溫 9.3℃,平均降雨量 677.4 mm,降雨多集中在7～9三個月。

2 研究方法與觀測項目

采用互比排列法設(shè)置刺槐林改造更新小區(qū),小區(qū)位于溝坡地中下部,共設(shè)皆伐帶狀更新方式區(qū)(采用1刺2油更新類型,即皆伐后保留一行刺槐根樁,使其萌芽成林,刨挖二行刺槐樹樁,栽植油松)、皆伐萌芽更新方式區(qū)和對照區(qū)(未改造更新區(qū))三種類型小區(qū),總面積670 m2,同時在區(qū)內(nèi)分別設(shè)立徑流小區(qū)、土壤水分測定點(表1)。

3 結(jié)果分析

根據(jù)觀測資料,采用多指標(biāo)綜合比較法進(jìn)行分析。

3.1 更新方式對林地土壤水分的影響

改造更新方式不同,林地林木數(shù)量、林分郁閉度、地被物、土壤理化性質(zhì)均有差異,土壤含水量有一定變化(見表2)。

從表2可以看出20～150 cm的土層內(nèi),土壤含水量3年的平均值以皆伐帶狀更新方式區(qū)為最高,皆伐萌芽更新方式區(qū)次之,對照區(qū)最低。這是皆伐帶狀更新方式區(qū),通過對更新帶內(nèi)刨根樁和反坡梯田整地,翻動了土層,降低了土壤容量,增加了孔隙度,在一定程度上改變了土壤的理化性質(zhì),提高了土壤蓄水能力。

3.2 更新方式對林地徑流泥沙的影響

更新方式不同,林地內(nèi)主要樹種的數(shù)量、林冠大小、樹種組成、植被覆蓋度均不相同,故吸收地表徑流有一定的差異,在降雨量、降雨強(qiáng)度、降雨時間均相同的條件下,地表徑流量見表3。

表1 刺槐林改造更新方式區(qū)基本情況

表2 刺槐林改造更新方式林地土壤水分觀測

表3 刺槐改造更新方式徑流小區(qū)徑流泥沙觀測

從表3看出,單位面積徑流量3年平均亦是皆伐帶狀更新方式區(qū)最大,皆伐萌芽更新方式區(qū)次之,對照區(qū)最小。這是因為皆伐帶狀更新方式區(qū)內(nèi)的林地更新帶通過刨根樁和整地,局部植被受到破壞,枯落物量降低,刺槐數(shù)量減小,林冠截留下降,地表徑流量增加。皆伐帶狀更新區(qū)比皆伐萌芽更新區(qū)和對照區(qū)分別增加26.4%和96.5%,皆伐萌芽更新區(qū)比對照區(qū)增加55.4%。地表單位面積徑流量雖然有所增加,但增加的徑流量僅為引發(fā)土壤侵蝕徑流量的40%～60%,沒有引發(fā)新的土壤侵蝕。隨著更新樹種的不斷生長,樹冠擴(kuò)大,故落物量增加,地表徑流量的差異會逐漸縮小。

3.3 更新方式對林地土壤侵蝕量的影響

從表3看出,1995～1997年的3年中,徑流小區(qū)中共產(chǎn)流25次,每年每次取樣測定泥沙含量,由于泥沙含量甚微,難以測定出具體數(shù)值,即使在前期存在降雨,又遇大暴雨,從徑流之中取樣仍難以測出。

4 結(jié)論

4.1 溝坡刺槐林改造更新

采用皆伐帶狀更新方式或萌芽更新方式,林地單位面積產(chǎn)流量均比對照區(qū)大,均能改善林地土壤水分條件,特別是皆伐帶狀更新方式,增加的徑流量僅是引發(fā)土壤侵蝕徑流量的40%～60%,不會引發(fā)新的土壤侵蝕,更有利于林木生長。

4.2 皆伐帶狀更新方式

通過帶狀更新,既增加了針葉樹種,改變了林分結(jié)構(gòu),使刺槐純林變?yōu)榛旖涣?。又發(fā)揮了林地生產(chǎn)潛力,強(qiáng)化了水保效益,提高了經(jīng)濟(jì)效益,是溝坡人工刺槐林改造更新理想的更新方式。