黑龍江省中部山區(qū)山楊闊葉混交林林分特征分析

杜宏志，高梓深，戴玉偉

(黑龍江省森林與環(huán)境科學研究院，黑龍江 齊齊哈爾 161005)

黑龍江省森林資源天然林比重大，主要類型是次生林和過伐林，其中蒙古櫟、楊、樺和人工落葉松分布較多，其面積占全省地方國有林區(qū)面積的75%以上。研究分析山楊闊葉混交林林分特征，為今后天然林恢復提供科學依據。

1 研究地區(qū)概況

研究地區(qū)位于黑龍江省中部賓縣太平山林場和延壽縣玉河林場，地理坐標為128°01′00″—128°34′38″ E，45°10′19″—45°47′00″ N。地處長白山支脈張廣才嶺西坡。平均海拔430 m；平均坡度15°。屬于中溫帶大陸性季風氣候，雨量集中于7、8月份，年平均溫度3.3 ℃，年降水量650 mm左右，無霜期125 d左右。本地區(qū)地帶性土壤為暗棕壤，有機質含量較為豐富。植物區(qū)系組成屬長白山植物區(qū)[1]。該地區(qū)植被是由地帶性頂極植被——闊葉紅松林經人為干擾破壞后形成的較典型的黑龍江中部天然次生林[2]。主要喬木樹種有蒙古櫟、山楊、水曲柳、核桃楸。

2 調查及數(shù)據處理

在黑龍江省中部山區(qū)山楊闊葉混交林內，設立調查樣地2個，每個樣地面積50 m×50 m(2 500 m2)。采用大樣地的網格法[3]，對樣地內胸徑大于5 cm的林木用皮卷尺進行每木調查確定，記錄樹種、胸徑，相對水平位置坐標(x，y坐標)和健康狀況，同時調查林分的土壤、坡度、郁閉度、林下更新、林層數(shù)、林分平均高、幼苗更新、枯立木情況、林分生長情況等。用Excel軟件進行數(shù)據統(tǒng)計分析。

3 研究結果與分析

3.1 調查林分的基本特征

林分基本特征見表1。

表1 林分基本特征

3.2 林分樹種組成分析

表2為樣地胸徑大于5 cm的組成樹種數(shù)量特征。

表2 林分組成樹種數(shù)量特征

從表2可以看出，12號樣地中山楊在林分中占絕對優(yōu)勢，為主要樹種，伴生樹種榆樹和紫椴株數(shù)較多，胸徑較大，占一定優(yōu)勢。先鋒樹種蒙古櫟和樺樹(黑樺和白樺)，株數(shù)不多，斷面積很小。珍貴樹種核桃楸和水曲柳，相對多度分別為8.64%和6.17%，相對顯著度分別為12.15%和5.81%，平均胸徑分別為18.2 cm和14.9 cm，核桃楸平均胸徑較大，在相對顯著度上占一定優(yōu)勢。樣地內出現(xiàn)了頂級樹種紅松，但是株數(shù)不多，相對多度和相對顯著度比例不大，優(yōu)勢不顯著；山里紅、暴馬丁香、青楷槭和白牛槭相對多度和相對顯著度都在2%以下，株數(shù)較少，不占優(yōu)勢。

18號樣地中山楊在林分中占絕對優(yōu)勢，為主要樹種，伴生樹種椴樹(糠椴和紫椴)和核桃楸相對多度分別為33.60%和5.60%，相對顯著度為22.6%和17.80%，平均胸徑分別為11.7 cm和25.7 cm，糠椴株數(shù)較多，達到344株·hm-2，在公頃株數(shù)和相對顯著度上占優(yōu)勢，胸徑較大，是主要伴生樹種；色木槭相對多度和相對顯著度分別為10.40%，為12.41%，平均胸徑為15.8 cm。蒙古櫟和黑樺，相對多度達到0.80%和3.20%，相對顯著度為0.4%和3.91%，平均胸徑為10.2 cm和15.9 cm，它們株數(shù)不多，斷面積很小，不占優(yōu)勢。珍貴樹種：黃波羅和水曲柳，相對多度分別為0.80%和3.20%。相對顯著度為2.72%和2.55%，平均胸徑分別為26.6 cm和12.9 cm，在相對多度和相對顯著度上沒有占優(yōu)勢。其他樹種：落葉松、榆樹、稠李和青楷槭相對多度和相對顯著度都小于6%，株數(shù)不多，不占優(yōu)勢。

分析可知，兩個樣地樹種數(shù)分別為14種和13種。12號樣地樹種中山楊、榆樹和紫椴相對多度和相對顯著度都達10%以上。18號樣地山楊、糠椴和色木槭相對多度和相對顯著度都達10%以上，核桃楸相對多度雖然在10%以下，但相對顯著度達10%以上。山楊在相對多度和相對顯著度上都占有絕對優(yōu)勢，為主要組成樹種，其次是榆樹、椴樹、核桃楸和色木槭。

3.3 林分直徑分布特征

以5 cm為起測胸徑，以2 cm為徑階步長對各樣地內所有胸徑大于5 cm林木的直徑分布結構進行了分析，見圖1。

圖1 山楊闊葉混交林組成樹種直徑分布圖

由圖1可知，12號樣地林木最大直徑34 cm，直徑6～24 cm的林木總株數(shù)占樣地內所有林木的96.3%，說明中小徑階的林木較多，當胸徑到達30 cm時直徑株數(shù)分布變化趨于平緩，林木直徑分布呈多峰山狀分布，不能運用負指數(shù)函數(shù)對樣地直徑分布進行擬合，不是理想的天然次生異齡林直徑分布結構。18號樣地最大直徑40 cm，直徑6～18 cm的林木總株數(shù)占樣地內所有林木的83.2%，說明總體上為小徑階的林木較多，隨著徑階的增大，林木株數(shù)開始逐漸減少，到達24 cm時直徑株數(shù)分布變化趨于平緩，林木直徑分布呈近似的反“J”形分布。運用負指數(shù)函數(shù)對樣地直徑分布進行擬合，擬合方程為：y=402.38e-0.251 5 x(R2=8 006)，具有較高的擬合精度，q均值為1.654，落在了q值分布區(qū)間1.2～1.7之內，直徑分布是合理的。

4 結論

黑龍江省中部山區(qū)山楊闊葉混交林組成樹種為13～14種，山楊無論是從相對多度還是從相對顯著度上來說都占有絕對的優(yōu)勢，為主要組成樹種，其次是榆樹、椴樹、核桃楸和色木槭。中小徑階的林木較多，直徑6～18 cm的林木總株數(shù)占樣地內所有林木的80%以上，林分直徑分布呈多峰山狀分布或呈近似的反“J”形分布。