張傳恩
(山西省國際金融林業(yè)項目管理辦公室,山西 太原 030012)
混交林營造技術(shù)是世界銀行貸款林業(yè)項目(以下簡稱世行林業(yè)項目)在山西實(shí)施的主要技術(shù)措施,通過營造各種混交模式的人工生態(tài)林或經(jīng)濟(jì)林,可以更加有效地改善全省森林生態(tài)環(huán)境,防止水土流失。本文通過對混交方式、混交優(yōu)點(diǎn)、撫育管理以及全省在發(fā)展混交林方面的得失的闡述,旨在能更好地把混交營林技術(shù)應(yīng)用到山西其他林業(yè)項目之中,實(shí)現(xiàn)全省林業(yè)的奮斗目標(biāo)。
1.1.1 喬木與喬木混交
喬木樹種之間樹冠基本處于同一層次,彼此生長不受影響。常見的有:①針闊混交。針葉樹樹干通直,落葉量少,而闊葉樹則相反,落葉量大,通過混交可以改良土壤理化性質(zhì),提高對病蟲害、森林火災(zāi)等的抵抗力。②針針混交。在山西常見的是油松和側(cè)柏混交,在干旱山坡應(yīng)用較多。③闊闊混交。常見的有楊與刺槐,刺槐與山桃、山杏,楊與樺、椴等混交。
1.1.2 喬灌混交
此模式灌木處于喬木層的下方,可以增加作業(yè)區(qū)的蓋度,消除雜草。常見的有油松、落葉松、側(cè)柏和紫穗槐、檸條、沙棘的混交以及楊、刺槐和紫穗槐、沙棘、檸條的混交等。
1.1.3 綜合混交
混交林中不僅有針葉樹種、闊葉樹種,還有灌木樹種。比如側(cè)柏、油松和沙棘的混交,刺槐、油松和檸條的混交,形成針葉與針葉灌木、闊葉與闊葉灌木、針葉與闊葉灌木等形式多樣的混交模式。
1.1.4 經(jīng)濟(jì)樹種和喬木及灌木的混交
經(jīng)濟(jì)樹種和灌木混交在世行項目中廣泛采用。在山西常見的有核桃和紫穗槐、核桃和檸條、仁用杏和紫穗槐、仁用杏和檸條、文冠果和紫穗槐等。
1.2.1 混交樹種選擇
根據(jù)混交林中各樹種生長發(fā)育及所起作用的不同,可將混交林中的樹種分為目的樹種(主要樹種)、輔助樹種(或伴生樹種)、灌木等。①目的樹種選擇。要依據(jù)栽植地區(qū)的立地、氣候條件、經(jīng)營目標(biāo)和經(jīng)營強(qiáng)度來確定,要貫徹“適地適樹”原則。②輔助樹種選擇。選擇輔助樹種時,要考慮下列因素:一是生長速度要次于主要樹種,以免與主要樹種形成相互競爭空間的局面。二是根系不能和主要樹種處于同一土層,以免形成與主要樹種競爭水分和養(yǎng)分的局面。三是要有耐陰性。即使受到主要樹種樹冠的蔽陰和對光照的遮擋,也能正常發(fā)育生長。四是要起到改良土壤、提高土壤肥力的作用。
1.2.2 混交比例的確定
混交比例是指混交林中各樹種株數(shù)占總株數(shù)的百分比。主要樹種一般應(yīng)占到70%~80%,以確保其在混交林中的優(yōu)勢地位。在實(shí)際栽植中,既要從樹種的生物學(xué)角度出發(fā),也要考慮施工的難易程度,便于操作。如主要樹種與伴生樹種的比例可以為80%和20%、70%和30%、甚至50%和50%。
所謂混交方式,就是混交樹種在造林地上的排列和組合。目前,主要有以下幾種形式:①株間混交(行內(nèi)混交),即兩個以上樹種在行內(nèi)彼此隔株或隔數(shù)株進(jìn)行混交。這種混交方法因樹種種植距離較近,種間關(guān)系相互作用發(fā)生較早,應(yīng)確保樹種配置適當(dāng),一般多用于喬灌木混交。②行間混交(隔行混交),即兩個以上樹種彼此隔行進(jìn)行混交。這種混交方法種間關(guān)系一般多在林分郁閉以后才明顯體現(xiàn)。適用于陰陽性樹種混交或喬灌木混交。③帶狀混交,即一個樹種連續(xù)種植3行以上構(gòu)成帶狀與另一個樹種構(gòu)成的帶依次配置的混交方法。這種混交方法多用于種間矛盾較為尖銳,生長速度懸殊較大的喬木樹種混交。④塊狀混交(團(tuán)狀混交),即不同樹種以規(guī)則或不規(guī)則的塊狀依次配置進(jìn)行混交的方法。這種混交方法能有效地利用種內(nèi)和種間的有利關(guān)系,適用于種間矛盾較大的主要樹種混交。⑤星狀混交,即一個樹種的單株生于另一個樹種中,這種混交方法選用于樹冠開擴(kuò)、強(qiáng)烈喜光的樹種。但應(yīng)保證主要樹種所占比例要低于伴生樹種。⑥植生組混交,即不同樹種以密集種植方式在相鄰地段進(jìn)行混交的方法。這種混交方法間距較大,種間相互作用很遲。主要適用于林區(qū)人工更新、次生林改造以及治沙造林等。
混交林中不同的樹種生長速度不同,對光照條件要求也不同。樹種林分層次和部位的不同,可以保證對光能的充分利用和對土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的充分吸收。如生長快的喜光陽性樹種處在林分的上層,可充分利用太陽直射光,而生長慢或耐蔭的樹種處在林分的下層,它們不但能利用太陽的直射光,而且還可以利用林中散射光。另外,樹種不同樹木的根系深度各異,可以確保對不同深度土壤營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。
純林由于長期從土壤中吸收相同的營養(yǎng)物質(zhì),產(chǎn)生的枯枝落葉又向土壤輸送相同的有機(jī)物質(zhì),長期下去會造成同類礦物質(zhì)的匱乏和土壤的貧瘠。尤其是針葉純林,其枯枝落葉很少,容易造成土壤酸化,使土壤肥力減退,影響林木生長。營造混交林,尤其是針闊混交林和闊闊混交林,可以從根本上改變這種狀況。針葉樹落葉量少,針葉一般在樹上滯留3年才會脫落,落葉本身含的營養(yǎng)物質(zhì)少且不易分解。闊葉樹落葉量大且易分解,能提高土壤中營養(yǎng)物質(zhì)的含量,對土壤理化性質(zhì)改善具有極大的促進(jìn)作用。
多樹種組成的混交林生態(tài)系統(tǒng),由于食物鏈長,所含營養(yǎng)物質(zhì)多樣,有利于各種鳥獸的繁衍生殖,從而形成了生物種類間的相互制約,避免了大面積病蟲害的發(fā)生和蔓延。混交林的林冠層次多,枝葉相互交錯排列,林木根系發(fā)達(dá)、深淺搭配,抗風(fēng)、抗雪的能力較強(qiáng)。針葉純林極易由地表火蔓延成樹冠火,且很難撲滅。但是,針闊混交林中因有闊葉樹的阻隔,可以防止大火蔓延。
混交林中不同樹種具有不同的生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性和生長發(fā)育規(guī)律,需要在主林木撫育時進(jìn)行修枝或間伐,調(diào)整它們之間的關(guān)系,防止伴生樹種過早死亡而失去混交的作用。初植密度比較大的混交林,經(jīng)過一定時期后,因樹體增大,種間競爭激烈,分化加劇,這就需要通過疏伐進(jìn)行調(diào)整。
1)山西為了防止風(fēng)沙危害,在20世紀(jì)五六十年代,營造了集中連片數(shù)百萬畝小葉楊純林,由于初植密度大、立地條件差、樹種單一,不但生長緩慢,而且病蟲害嚴(yán)重,尤其是青楊天牛連續(xù)大面積發(fā)生。1970年-1980年開始用油松、樟子松塊狀更新小葉楊,使之形成塊狀混交,加快了小葉楊的生長速度和抑制了病蟲害的發(fā)生。后來又營造了小片的楊、油松、樟子松和刺槐混交林,效果很好。
2)長期以來,由于營林理念差異,在對天然林進(jìn)行撫育時一味砍伐闊葉樹,經(jīng)過數(shù)次間伐以后,把本來是混交林的林分變成了針葉純林。在世行林業(yè)項目實(shí)施過程中,要求在進(jìn)行撫育時,要盡量保護(hù)闊葉樹和林下灌木,以便逐漸形成多樹種混交。
3)營造混交林是世行貸款林業(yè)項目要求的造林模式,五期項目造林面積27 000多hm2全部為混交林。并且形式多樣,有針闊混交、喬灌混交、經(jīng)濟(jì)樹種和灌木混交等模式,為其他林業(yè)工程實(shí)施樹立了榜樣。