落桦混交林空间结构对林木直径生长的影响

2019-04-09 08:30史军海
防护林科技 2019年3期
关键词:比数空间结构林分

史军海

(河北省林业调查规划设计院, 河北 石家庄 050051)

塞罕坝地处冀北山地,是京津唐地区的绿色屏障,不仅阻挡风沙,还是非常好的避暑胜地。林分的健康经营与林分稳定性非常重要,而林木的直径生长是反映林木生长情况的重要指标之一,而林分的空间结构能够反映林分的稳定与否,选择该地区落桦混交林为研究对象,利用做解析木的方法来确定不同空间结构下林分生长情况,为该地区的森林健康经营提供理论基础[1-3]。

1 研究区概况

河北塞罕坝机械林场地处内蒙古东南缘与冀北山地之间,海拔在1 010~1 939.6 m。年均气温为- 1.2 ℃,年平均降水量为454.2 mm,年均相对湿度为74.4%,属于典型的森林草原交错带,该地区天然针叶林以华北落叶松和云杉为主,针阔混交林以落叶松、樟子松、白桦、云杉、山杨为主,天然次生林以白桦、山杨为主[4-6]。

2 研究方法

2.1 样地调查方法

通过实地勘察,以塞罕坝机械林场白桦林为研究对象,并设置2块空间结构有差异的样地,进行调查,选择不同空间结构林分中目标树做解析木,对林分的生长量进行计算,目标树应选择健康林木,胸径与树高平均的林木。树干解析采用中央断面区分求积法截取圆盘,将截好的圆盘一一做好标记,在实验室观测林木年轮,并详细记录[3-6]。

2.2 空间结构指标[7,8]

林分角尺度在0到1之间取值,当Wi=0时表示中心木分布的很均匀,即Wi的值越大中心木分布的越不均匀。

林分大小比数在0到1之间取值,当Ui=0时表示中心木为优势木,即Ui的值越大,中心木越处于劣势。

其中:

林分混交度在0到1之间取值,当Mi=0时表示中心木与最近的相邻木是同一树种,即零度混交,而Mi值越大,中心木与相邻木混交程度越大。

3 结果与分析

3.1 不同角尺度下林木直径生长状况

角尺度是评判林分空间结构的重要指标之一,对随机分布与聚集分布状态下林木直径平均生长量(mm)进行对比分析,从而研究出不同角尺度对林木直径生长的影响,具体情况见表1。

由表1可知,随机分布状态下林分中林木生长量要普遍高于聚集状态下的林木生长量,角尺度处于0.5左右时生长量是最大的,说明林分处于随机分布有利于林木的生长,而处于随机分布的林木生长量也是最大的。

表1 不同角尺度下林分直径生长量

3.2 不同大小比数下林木直径生长状况

大小比数是反映林分中林木直径(mm)大小的因子,因此研究不同大小比数下林木直径的生长状况是非常有必要的,选择处于优势状态与亚优势状态的林分进行比较,具体的变化见表2。

表2 不同大小比数下林木直径生长状况

由表2可知,处于优势状态与亚优势状态的林分内空间差异性不大,处于优势的林木占的比例较大,而处于优势状态的林分直径生长量要普遍高于亚优势状态的林分,并且大小比数处于0左右时林木的生长量是最大的。

3.3 不同混交度下林木直径生长状况

混交度也是评价空间结构的重要指标,以强度混交与中度混交的林分为对象进行测定,比较直径生长量(mm),具体情况见表3。

由表3可知,强度混交林分的直径生长量明显高于中度混交林分,并且同一林分中随着混交度的增加,直径生长量也随之增大,说明混交有利于林分的生长。

4 结论

4.1 处于随机分布状态林分的林木生长量要普遍高于处于聚集状态下的林木生长量,角尺度处于0.5左右时生长量是最大的,说明林分处于随机分布有利于林木的生长。

4.2 处于优势状态的林分直径生长量要普遍高于亚优势状态的林分,并且大小比数处于0左右时林木的生长量是最大的。

4.3 强度混交的林分直径生长量明显高于中度混交的林分,并且同一林分中随着混交度的增加,直径生长量也随之增大,说明混交有利于林分的生长。

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