1.作业法设计:刺槐混交林群团状择伐作业法
1)森林对象或适用条件
适用于华北石质山区,土层较薄的褐土立地条件内的生长退化刺槐林,主导功能为生态功能兼具景观游憩功能的非用材林。
2)目标林相
依据干梢程度,采取重度疏伐,引入乡土树种及少量侧柏、油松等针叶树种进行组团式栽植,逐步变萌生林为乡土树种实生林。一代目标林相:刺槐林分郁闭度降至0.4~0.6,刺槐保留密度18-30株/亩,促进更新与引入树种生长,使之与保留刺槐形成团块状混交。更新及补植幼树在刺槐林下生长良好,短期共存,无竞争,形成刺槐更新幼树复层林。二代目标林相:群落动态演替继续发展,引入的针阔叶树种占优,刺槐进一步衰退,最终形成以阔叶为主,针叶为辅的针阔混交林,针阔混交比例为2:8,目标林分密度40-70株。
3)全周期培育过程
刺槐混交林群团状择伐作业法全周期作业逻辑时间图
2.小班作业法案例
1)经营历史
对象林分全部为人工林。基本为1955年秋至1956年雨季间人工栽植。造林采用方法为水平条状整地方法,规格为宽40cm、深30cm、长3米品字形。造林用苗为二年生幼苗,初植造林密度达到411株/亩。初植后生长状况良好,但到80年代开始普遍出现退化现象,特别是1983年-1984年两年间干梢现象极其严重。为此我场于1984年邀请北京林业大学行业内林业权威专家对刺槐林生长衰退现象进行了考察,最终确认为树种特性和立地条件两方面原因,急需进行更新改造。为此1984年-1986年间对我场内大部分退化刺槐林进行了皆伐作业,总面积达到一万多亩,仅保留了少部分高海拔及阴坡立地内生长较好的刺槐林,同时结合皆伐作业在部分地段补植了一些侧柏。此后一段时间,刺槐萌生旺盛,生长良好,与侧柏混生状况良好。期间主要经营措施为不间断进行萌蘖条进行定株,去劣留优。2000年后二代刺槐又开始出现退化现象。2006年开始陆续伐除枯死木、濒死木,并在林窗内补植栓皮栎、栾树、元宝枫等乡土彩叶树种,促进群落演替。
2)小班现状
林分位于Ⅰ分区五林班15小班,海拔275m,平均坡度25º,属于低山干旱阳坡。刺槐林分为第二代萌生林,林龄20~30年,林分少量枯死濒死,普遍干梢,干梢程度较重,1/4、1/3、1/2树高干枯,生长衰退。林分密度65株/亩。
3)目标林相设计
典型的低效益林分,干旱阳坡刺槐林属树种不适当问题,依据干梢程度,采取重度疏伐,引入乡土树种(补植树种主要有乡土阔叶树种栓皮栎、栾树、元宝枫及少量侧柏、油松组团式栽植),改变树种组成,降低刺槐比例,逐步变萌生林为乡土树种实生林。
一代目标林相:改造后林分保留刺槐中除少量外,基本无干梢株,林分郁闭度降至0.4~0.6,刺槐保留15-25株/亩;补植补造针阔叶树的同时诱导林下更新种生长并进入主林层,与保留刺槐形成团块状混交林。
二代目标林相:引入树种进一步生长加速,刺槐逐渐被压并出现生长退化,皆伐刺槐,最终形成以阔叶为主,针叶为辅的针阔混交林,针阔混交比例为2:8,目标林分密度50-60株/亩。
4)全周期培育过程
0年:通过更新幼苗保护、割灌等措施引导幼苗发展为幼树。
5年:有发展前途的更新幼树基本显现,对影响幼树生长或生长严重衰退的刺槐进行重度疏伐。在形成的较大林窗内群团状补植补造栓皮栎、栾树、元宝枫等乡土阔叶树种及少量侧柏、油松。持续修枝并结合割灌、扩堰等人工促进天然更新作业措施继续促进更新幼树和补植树种的生长。
15年:刺槐林下幼树生长旺盛,林内光条件良好,形成刺槐更新幼树复层林,生态效益和景观效益均有显著提高。此时通过修枝、割灌、伐除刺槐萌条等措施进一步促进群落的这种动态平衡的存在。
25-30年:其他树种生长继续加速,开始进入主林层。根据实际情况不定时地对枯死刺槐进行伐除,继续伐除不断萌出的刺槐萌条,直到伐除全部刺槐。
35年-40年:群落顺利发展为乡土树种阔叶混交实生林。
5)当前作业措施设计
第一阶段(2014年止)完成林分现状调查、实施天然更新幼苗保护、割灌;
第二阶段(2015年-2018年)伐除枯死株、濒死株和枯梢株,具体措施为伐除全部枯死株、濒死株和1/3、1/2的枯梢株;1/4的枯梢株可下次疏伐处理。疏伐强度为30%、50%、70%。结合间伐,开展补植补造。补植树种主要有乡土阔叶树种栓皮栎、栾树、元宝枫及少量侧柏、油松组团式栽植。
第三阶段(2018年后)补植补造幼苗幼树的抚育及林下更新植物的保护。包括抚育保护天然落种的乡土种乔木幼苗幼树,扩堰、松土、除草、围栏。
整个过程中定期割除刺槐萌条,确保补植补造幼苗和更新幼苗生长。
3.示范林抚育作业照片
刺槐低效林抚育作业前(左图)和作业后(右图)林相