一種以水源涵養(yǎng)功能為主導的華北落葉松混交林改造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種華北落葉松人工混交林的改造方法，尤其設及一種W水源涵養(yǎng)功 能為主導的華北落葉松人工混交林的改造方法。
【背景技術】
[0002] 目前，我國大部分的華北落葉松林為人工林，運些人工林不僅對山地涵養(yǎng)水源、防 風固沙W及林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的形成與維護發(fā)揮著不可代替的作用，同時也凈化了河流、湖泊 上游的水質(zhì)，成為維護河(湖、庫)岸生態(tài)安全的綠色屏障。
[0003] 然而由于我國華北落葉松人工林在生長后期經(jīng)營粗放或措施不當使得林分結構 單一，林下植被多樣性缺乏，單一樹種品種或集中連片，甚至一些林區(qū)遭到了嚴重破壞，造 成人工林防護林生態(tài)功能低價值或人工林的水源涵養(yǎng)功能喪失，導致人工林價值低。
[0004] 現(xiàn)有技術中，對于上述低價值華北落葉松人工林的改造方法主要是人工純林補植 幼苗。運種方法使華北落葉松人工林仍為純林，無法增加樹種多樣性，且改造后的效果不明 顯，成活率低，防護效果難W維持。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種W水源涵養(yǎng)功能為主導的華北落葉松人工林改造方法。 在保證植物群落穩(wěn)定性的前提下，從水源涵養(yǎng)效益的角度出發(fā)，根據(jù)樹種成活、物種多樣、 改造成本因子的變化確定最適宜的Ξ個因素，為現(xiàn)有人工林改造提供一種經(jīng)濟、高效、生態(tài) 的改造技術，加快華北落葉松人工林水源涵養(yǎng)功能恢復，達到小投入、高成效的生態(tài)恢復目 標。
[0006] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：
[0007] -種華北落葉松人工混交林改造方法，包括如下步驟：
[000引（1)對待改造的華北落葉松人工林進行調(diào)查，計算該人工林的水源涵養(yǎng)功能的評 價指數(shù)；
[0009] (2)對水源涵養(yǎng)功能評價指數(shù)處于"差"的低產(chǎn)劣質(zhì)林木進行擇伐；
[0010] (3)在砍伐后的空地塊進行穴狀整地；
[0011] (4)選擇合適的樹種，在處理好的空地塊上用植苗法進行補植；
[0012] (5)對補植后的人工林進行圍欄撫育管護。
[0013] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟（1)中所述調(diào)查的具體方法為:設置m個20mX20m 的樣地，采用"十字型"分成法調(diào)查華北落葉松的平均樹高、平均胸徑、林齡、林分生物量、密 度5項指標。
[0014] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟（1)中，所述水源涵養(yǎng)功能的評價指數(shù)(Y)的具體 計算方法為：

[0024]式中，Υ為人工林的水源涵養(yǎng)功能評價指數(shù)；
[002引 Ii為林冠截留量；
[00%] 12為枯落物持水量；
[0027] 13為±壤持水量；
[002引P外為林外降雨量，化為林內(nèi)降雨量，G為樹干流量；
[0029] Rm為枯落物最大持水率，R。為枯落物自然含水率；
[0030] Μ為枯落物蓄積量；
[0031 ] }1為±壤厚度，4為±壤孔隙度；
[0032] F為物種豐富度；
[0033] Jfw為物種均勻度；
[0034] Pi為物種的個體數(shù)占所有物種個體數(shù)的比例；
[0035] Η為平均樹高；
[0036] D為平均胸徑；
[0037] L為平均林齡；
[0038] mi為每個樣方內(nèi)所有物種樹木；
[0039] W為林分生物量；
[0040] Wj：為林冠層生物量；
[0041] Wt為林下生物量；
[0042] 密度P為林分密度；
[00創(chuàng) Xi、拉、X3、X4、X5、X6、X7分別為權重系數(shù)；
[0044] a, b為根據(jù)樣木求定的系數(shù)，Wi為樣方林下生物的干重，S為樣方面積，S區(qū)為調(diào)查區(qū) 的區(qū)域面積。
[0045] 作為本發(fā)明優(yōu)選的實施方式，計算所得水源涵養(yǎng)功能的評價指數(shù)Y值可按表1所列 進行劃分：
[0046] 表 1
[0047]
[0048] ~本發(fā)明所述的改造方法中，步驟(2)中，有選擇的保留長勢良好、枝繁葉茂、生命力 強的華北落葉松，均勻擇伐易發(fā)生病蟲害、中生長落后、徑級較小的溯死木和枯立木、低產(chǎn) 劣質(zhì)的華北落葉松和雜灌草。為保證水源涵養(yǎng)功能的持續(xù)發(fā)揮和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，本發(fā) 明優(yōu)選人工林W帶狀或塊狀形式擇伐，即不要全面擇伐劣質(zhì)林，且每隔3-5年待補植幼苗成 活后呈塊狀或帶狀擇伐，擇伐示意圖見圖1。擇伐依據(jù)可參考表2，依據(jù)植株健康評價分數(shù)確 定擇伐對象。（滿分5分，低于平均分(2.5分)即為砍伐對象）。
[0049]表 2 [(K)加]
[0051] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟(3)中，所述穴狀整地的時間根據(jù)造林季節(jié)而定， 應在造林前半年W上(經(jīng)過一個雨季)進行。整地配合施肥，保證林地的±壤厚度在60cmW 上，±壤持水量13.47%~16.57%，±壤容重為1.09~1.29旨/畑1，±壤有機質(zhì)含量在1.5~ 2.2%，速效氮、鐘在100~16化pm，速效憐含量在20~40ppm。根據(jù)現(xiàn)存林分的分布情況，按 照初值密度控制在2400~3300株/hm2的原則，沿著等高線設定穴與穴之間距離為1~1.5m， 穴的深為35~45cm，穴的直徑為50~55cm，優(yōu)選為50cm。
[0052] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟(4)中，可根據(jù)植物的生長規(guī)律和立地條件，選擇 抗病蟲害、耐瘡薄、適應性強，能與華北落葉松形成較好種間關系的鄉(xiāng)±樹種，做到喬灌草 齊全。具體可參考的樹種有:精子松、油松、云杉、白枠、山楊、水曲柳、構樹、懸鉤子、山胡椒、 忍冬、箭竹、珍珠梅、苔草、過路、黃雖菜、蛇替。
[0053] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟(4)中，所述補植具體方法為:春季是華北落葉松 造林的適宜季節(jié)，應在苗木萌動前±壤剛解凍頂漿時，選擇2年生的頂芽飽滿、根系發(fā)達、無 病蟲害和機械損傷的壯苗進行補植;若在秋季造林，必須在秋末冬初苗木落葉±壤解凍前 進行。造林時先陽坡后陰坡，塊狀整地的林地采用星狀混交法進行樹種搭配，帶狀整地的林 地采用株間混交進行樹種搭配，搭配樹種應在巧巾或巧巾W上，華北落葉松與搭配樹種的混 交比例在1:1~3:2之間。保證成林后的林分多樣性指數(shù)0.6~0.8,豐富度指數(shù)2.5~3.7,均 勻度指數(shù)0.65 W上。具體參考圖2。
[0054] 本發(fā)明所述的改造方法中，步驟(5)中，所述圍欄撫育管護具體為:新栽植苗木成 活率為41 %~85 %時應及時補植，成活率不到41 %應重新造林。圍欄撫育管護的時間至少 為5年，管護期間對幼苗10cm周圍范圍內(nèi)雜草宜用手拔出，10cm范圍外的雜草做到細致伊 除，每年進行2~3次，連續(xù)進行五年。同時應適時對郁閉度超過到0.6~0.7的地方進行修 枝，對有病蟲鼠害現(xiàn)象及時采取措施。
[0055] 本發(fā)明所述的人工林改造方法為現(xiàn)有人工林改造提供一種經(jīng)濟、高效、生態(tài)的改 造技術，加快華北落葉松人工林水源涵養(yǎng)功能恢復，達到小投入、高成效的生態(tài)恢復目標。
【附圖說明】
[0056] 圖1為本發(fā)明人工林改造方法中擇伐前后示意圖。
[0057] 圖2為本發(fā)明人工林改造方法中混交示意圖。
【具體實施方式】
[0058] W下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0059] 實施例1 一種華北落葉松人工林改造方法
[0060] -種華北落葉松人工混交林改造方法，包括如下步驟：
[0061] 第一，對待改造的華北落葉松人工林進行調(diào)查，評價該人工林的水源涵養(yǎng)功能。設 置m個20mX20m的樣地，采用"十字型"分成法著重調(diào)查華北落葉松平均樹高、平均胸徑、林 齡、林分生物量、密度，計算該人工林的水源涵養(yǎng)功能評