全 文 ： 收稿日期:2000-04-25
新疆落叶松 、新疆云杉迹地天然
更新特点与规律的辨析
曾 东 李行斌 于 恒
(新疆林科院 乌鲁木齐 830002) (新疆林业学校)
〔摘要〕 在阿尔泰山森林采育调查资料基础上 , 对各类迹地上新疆落叶松 、新疆云杉两个主要
成林树种的天然更新特点与规律进行了探讨 , 并依据其规律特点 , 对各类迹地的更新实效进行
了基本评价 ,为今后各类迹地的更新恢复及适宜采伐方式的合理运用提供了基本依据。
关键词 阿尔泰山 新疆落叶松 新疆云杉 迹地天然更新
阿尔泰山林区是新疆重要的涵养水源为主兼用材的林区。如何在保护森林资源不遭破
坏可持续发挥森林良好涵养水源功能的前提下 ,合理地开发利用资源 ,对于实现青山常在 ,
永续利用 ,长期稳定发挥当地森林的经济 、生态和社会效益都具有重要的意义 。为此 ,我院
受新疆林业厅之命 ,于 1989年对该林区布尔津 、富蕴两林场三十多年来的各类迹地的天然
更新情况进行了重点调查 ,通过对调查资料的整理分析 ,研究探讨了阿尔泰山林区各类迹地
天然更新的实效和主要成林树种的更新特点和规律 ,为阿尔泰今后森林经营走上科学培育
与合理利用紧密结合的良性循环轨道提供了有益的参考。
1 资料来源
分析数据表来自新疆林科院 1989年对阿尔泰山林区进行的采育调查统计结果的汇总
表(见表1)。从表中可见;本次调查两林区共 19块样地。其中择伐迹地 7块 ,类皆伐迹地
(择伐后因保留木大量风倒 ,经清林后呈现皆伐效果的迹地)5块 ,带状皆伐迹地 2块 ,小块
状皆伐迹地2块 ,火烧迹地 3块 。借助 1985年阿尔泰全林区的更新普查资料的统计结果 ,
对表上的汇总结果进行了评判验证 ,结果基本吻合 ,故利用表1的资料所作如下分析具有一
定的可信度。
2 两林区天然更新树种组成趋向及更新特点与规律
表1中的 19块样地中 ,除“8-17-1”号样地伐前的树种组成为纯落叶松林 ,并且由于
近邻矿区居民点及夏牧场和采后封禁不力 ,因此频遭人畜活动干挠的特殊情况下 ,呈现完全
无更新状态外 ,其余样地伐前树种组成中 ,均在以新疆落叶松为蓄积优势的前提下 ,混生有
第 17卷 第 3期
2000年 9月
干 旱 区 研 究
ARID ZONE RESEARCH
Vol.17 No.3
Sep. 2000
DOI :10.13866/j.azr.2000.03.009
一定株数比例的新疆云杉 ,并且于采伐后 ,如果不采取任何人工促进更新措施 ,其天然更新
树种的组成都呈现以新疆云杉取代原新疆落叶松为优势树种的共同趋向。那么 ,在这一趋
向下 ,新疆云杉和新疆落叶松各自所具有的天然更新特点和规律又是怎样的呢 ? 这确是我
们需要认真研究和探讨的重要问题 。为便于对这一问题进行探讨 ,在对表 1统计结果研究
的基础上 ,特别将这两个树种在各类迹地上的天然更新状况进一步整理出表 2和表 3 ,以作
为讨论的基本依据。
表 1 布尔津富蕴各类迹地天然更新调查结果统计
林
区
迹
地
类
型
样
地
号
<30cm 的幼苗
频度 株/ hm2
幼树
株/ hm2
(30cm
以上)
有效更新
幼苗幼树
(株/hm2)
幼树树
种组成
更
新
等
级
现郁闭度
布
尔
津
择 7-23-1 0.8 15000 216.7 3283.4 7云 3 桦 中等 0.3
伐 7-26-1 0.8 8500 1050 3783 10云十冷 良好 0.77
带
皆 7-18-1 0.6 500 3300 4300 9云 1 落 良好
类 7-19-1 1200 1200 9落 1 云 中等 0.14
皆 7-20-1 0.4 3500 1050 1688 7云 3 落 中等 0.11
伐 7-24-1 122.2 122.2 冷杉 不良 云杉人更保存率 60%
火
烧 7-27-1 0.5 38000 20700 1 落 1云 8 桦 良好
富
蕴
8-7-1 0.8 35500 2483 16283 10云 良好 0.86
择 8-10-1 0.85 47500 2283 21053.8 10云 良好 0.67
8-14-1 0.4 11500 3700 4700 10云 中等 0.49
伐 8-17-1 无更新 0.32
8-9-1 0.9 41500 1833.3 16833.3 10云 良好 0.29
带
皆 8-18-1 0.2 2500 333 583 10云 不良
类皆伐
8-6-1
8-11-1 0.45 22000
7100
1399
7100
5936.5
10落
1落 9 云
良好
良好
近于 0
0.1
小块皆伐
8-10-2
8-8-1
0.35
0.6
5000
5500
450
1683
1091
3083
10云
10云
不良
中等
火烧
8-13-1
8-13-2
0.03 500 5600 5605 8落 2 云 良好
无更新
473 期 曾东等:新疆落叶松 、新疆云杉迹地天然更新特点与规律的辨析
2.1 新疆云杉在各类迹地上天然更新的特点与规律
表 2 新疆云杉在各类迹地上天然更新情况的比较
样
地
号
现
郁
闭
度
迹
地
年
龄
每公顷天然更新幼苗数株
合
计
1～ 3
年
3～ 5
年
>5年
<30
cm
更新
频度
公顷
>30cm
高的更
新幼树
幼树平均木调查
年
龄
树高
cm
地径
cm
每公顷
有效更
新幼苗
幼株树
有效更
新幼苗
幼树株
所占%
8-7-1 0.86 35 35500 3000 13500 19000 0.8 2483 38 163 2.22 16283 100
7-26-1 0.77 1 9000 6500 500 2000 0.8 775 31 130.9 2.23 3508 冷杉 6.293.8
8-10-1 0.67 8 47500 10000 27500 10000 0.85 2283 14 44.7 1.15 21053 100
8-14-1 0.49 21 7000 3000 2000 2000 0.4 2700 21 51.4 1.23 3900 82.9
8-17-1 0.32 0 0
7-23-1 0.30 8 11500 11000 500 0.8 150 24(16)166.1 3.18 3283 75.5
8-9-1 0.29 35 41000 24000 8500 8500 0.9 1833.3 12 83.8 1.89 16683 99.8
7-19-1 0.14 21 1087.5 21 153 3.30 1087.5 90.6
7-20-1 0.11 15 500 1500 0.4 777.7 38 122 2.6 1077.7 63.8
8-11-1 0.1 34 21500 5000 5000 11500 0.45 1216 12 69.0 1.9 5678 96.9
8-6-1 0 23 200 200 2.8
8-10-2 块皆 9 5000 4000 1000 0.35 450 13 82.6 1.88 1091.6 100
8-8-1 块皆 5000 1000 1500 2500 0.6 1683 16 100.5 2.35 3083 93.3
8-18-1 带皆 27 2500 1000 1500 0.2 333 30 164.2 3.33 583 100
7-18-1 带皆 24 500 500 0.2 460 510 18.4
8-13-1 火烧 35 500 500 0.03 1250 15 150 3.81 1255 22.3
7-27-1 火烧 14 0.45 4000 12 88 1.2 4000 10.5
8-13-2 火烧 0 0
表2是新疆云杉在各类迹地上天然更新的状况 ,可以看出:
(1)在 0.29-0.86不同郁闭度的择伐迹地上 ,无论从其伐后天然更新幼苗的数量或是
有效更新幼苗幼树的株数 ,除“8-17-1”样地因原树种组成为纯落叶松而无云杉幼苗外 ,另
6块样地上新疆云杉的天然更新均达到中等以上的良好更新效果和占据 75.5%-100%更
新株数的比重 ,表现出在该郁闭度范围的林冠下 ,新疆云杉均具有很强的天然更新能力的特
性。
(2)在近于 0-0.14超低郁闭度的 4块类皆伐样地上 ,新疆云杉在具有一定数量>30cm
的天然更新幼树的情况下 ,只有 50%的样地还有一定数量的天然更新幼苗 ,且无论从幼苗
的数量或是有效更新幼苗幼树的株数看 ,能达到更新良好等级的仅有一块 ,其余 3块皆为不
良 ,可见新疆云杉在类皆伐迹地上的天然更新能力差于择伐迹地;但从其有效更新的幼苗幼
树株数所占比重看 ,仍有 2块达到了 90%以上 ,另 1块也占到了 59.8%,这一情况说明 ,若
没有人为措施的干预 ,新疆云杉在类皆伐迹地上的天然更新仍能表现出强于新疆落叶松的
特点 。
(3)在 4块带状皆伐样地上 ,除布尔津的带伐迹地因施行了人工促进更新措施 ,新疆云
杉天然更新的幼苗幼树均很少 ,因此有效更新幼苗幼数的比重只占到 18.4%,表现出更新
速度不如新疆落叶松快之外 ,其它 3块样地上 ,尽管有 2块天然更新都不良 ,另一块也仅达
48 干 旱 区 研 究 17 卷
到中等更新水平 ,但新疆云杉的有效更新幼苗幼树的株数仍以 93.3%-100%的比重占据绝
对的优势 。
(4)从以上择伐迹地 、类皆伐迹地 、带(块)皆伐迹地的 13 块样地上>30cm幼树的平均
木年龄看 ,即有 9块样地的平均木年龄是大于或等于迹地形成年龄的 ,可见在这几类采伐迹
地上 , >30cm的幼树中 ,绝大多数均为伐前更新的幼苗幼树 ,这一特点亦有力地说明了新疆
云杉在林冠下确实具用很强更新能力的特性 。
(5)从火烧迹地的 2块样地上新疆云杉天然更新的情况看 ,具有很明显的 3个特点:第
一 , >30cm高的幼树平均木的年龄均小于迹地形成龄 ,说明幼树绝大部份或全部都系迹地
形成后更新的。因此 ,新疆云杉在迹地形成前林冠下更新的特性和作用对火烧迹地上的天
然更新已没有实际意义;第二 ,有效更新的幼苗幼树尽管也有一定的株数 ,但所占树种组成
的比重只分别达到 10.5%和 22.3%,均不占据优势组成地位。第三 ,从幼树平均木年龄的
情况还说明 ,新疆云杉在火烧迹地上的更新还须在先锋树种(新疆落叶松 、疣枝桦)优先更新
的情况下 ,才具有下种更新的能力 ,这是造成其在火烧迹地上通常都不能占据更新树种组成
优势地位或多处于次要林层的主要原因 。
2.2 新疆落叶松在各类迹地上天然更新的特点与规律
表 3 新疆落叶松在各类迹地上天然更新情况的比较
样
地
号
现
郁
闭
度
迹
地
年
龄
每公顷天然更新幼苗株数
合
计
1～ 3
年
3～ 5
年
>5年
<30
cm
更新
频度
公顷
>30cm
高的更
新幼树
幼树平均木调查
年
龄
树高
cm
地径
cm
每公顷
有效更
新幼苗
幼树株
有效更
新幼苗
幼树株
所占%
8-7-1 0.86 35 0 0
7-26-1 0.77 1 0 0
8-10-1 0.67 8 0 0
8-14-1 0.49 21 4500 1500 2500 500 0.4 800 17.1
8-17-1 0.32 5 0 0
7-23-1 0.30 8 3500 3000 500 0.6 750 24.5
8-9-1 0.29 35 500 500 0.2 33 0.2
7-19-1 0.14 21 112.5 112.5 9.4
7-20-1 0.11 15 2000 1000 500 500 0.4 277.7 9 500 12.4 611 36.2
8-11-1 0.1 34 500 500 0.2 183 16 78.1 1.7 216 3.1
8-6-1 0 23 6900 14 198 3.8 6900 97.2
8-10-2 块皆 9 0 0
8-8-1 块皆 500 500 0.2 33 6.7
8-18-1 带皆 27 0 0
7-18-1 带皆 24 3000 500 1000 1500 0.6 2840 优株2315 500135 8.272.52 3690 81.6
8-13-1 火烧 35 4350 21 190 4.76 4350 77.7
7-27-1 火烧 14 3000 10 54 0.7 3000 8.0
8-13-2 火烧 0 0
表3是新疆落叶松天然更新状况的统计表 ,可以看出:
(1)在现郁闭度为 0.67 ～ 0.86的 3个择伐样地上 ,新疆落叶松既无更新幼苗 ,也无更新
493 期 曾东等:新疆落叶松 、新疆云杉迹地天然更新特点与规律的辨析
幼树 ,说明该树种在较大郁闭度的林冠下 ,完全没有更新能力。
(2)在 0.29 ～ 0.49郁闭度范围的 4个择伐样地上 ,除“8-17-1”样地因受人畜频繁活
动干挠的特殊情况下而完全无更新外 ,其余 3块样地 ,虽有<30cm 的更新幼苗 ,但却无 1株
>30cm 的幼树 ,说明在该郁闭度范围的林冠下 ,仅具备了满足新疆落叶松种子萌发形成幼
苗和生存的起码光照条件 ,但仍无法满足幼苗继续生长发育进界入>30cm 幼树阶段所要求
的更多光照的生态条件 ,因此 ,更新的幼苗仍无法成材成林 。
(3)在不足 0.1 ～ 0.14超低郁闭的类皆伐样地上 ,可见有新疆落叶松的幼苗 ,也见有一
定数量>30cm的更新幼树 ,但只有1块样地(8-6-1 样地)上的有效更新幼苗幼树的株数
达到了 6900株/hm2 ,并占有 97.2%的优势组成比重外 ,其余样地上>30cm 的幼树及有效更
新幼苗幼树的株数仍较少 ,其树种组成比重只分别为 3.1%和 36.2%。说明在超低郁闭度
的类皆伐迹地上 ,虽具备了能满足新疆落叶松幼苗幼树发育阶段对光照要求的生态条件 ,但
仍还有其它许多复杂的因素 ,诸如种源条件 、树结实状况 、种子发芽能力 ,气象条件 、生草化
程度 、甚至牲畜危害等限制着其更新的数量和速度 ,这是它较之新疆云杉不能占据有利更新
优势地位的主要原因 。
另从类皆伐迹地形成的原因看 ,多为择伐后保留木大量风倒造成的 ,风倒木根部跷起造
成的局部土壤裸露 ,与人工整地促进更新措施有异曲同功的作用 ,在此短暂的 1-3年间 ,若
能与上述限制因素有较佳的配合 ,新疆落叶松即能以其快速更新的特点 ,相对或绝对地占据
更新树种组成的优势地位 ,这应该就是“8-6-1”样地上新疆落叶松例外地更新良好而又占
据绝对更新树种组成优势地位的根本原因。
(4)既然以上择伐 、类皆伐迹地上的更新情况说明 ,新疆落叶松天然更新的首要条件是
林地上要有较充足的光照条件 ,那么在块 、带皆伐迹地上是否就更新良好呢 ?表 3的数据说
明 ,若不施行任何促进更新措施 ,回答也是否定的 。
可以看到 ,在两林区的 4个块 、带皆伐样地上 ,唯有采取了火烧清林 ,水平阶大块整地直
播等促进更新措施的“7-18-1”带皆样地上 ,不仅有<30cm 的幼苗 300株/hm2 , >30cm 的
幼树 2840/hm2 ,且有效更新的幼苗幼树达到 3690株/hm2 ,其树种组成比重亦达到 81.6%的
良好效果 ,而其余 3个样地上基本属全无更新 。可见 ,在光照充足的块 、带皆伐迹地上 ,新疆
落叶松天然更新的优先条件是必须具有种子与地表松散土壤接触的下种机会 ,而能满足这
一条件的 ,唯有采取人工整地 、火烧清林等促进更新技术措施 ,否则 ,新疆落叶松在块 、带皆
伐迹地上依然是无更新希望的 。
(5)既然满足了林地上有较充足光照和种子接触松散表土的下种条件 ,新疆落叶松就有
可能更新良好 ,那么在火烧迹地上的情况又如何呢 ?表 1的数据说明 ,新疆落叶松在火烧迹
地上的更新效果基本是良好的 ,但表3的状况说明是否能占据更新树种组成优势 ,还取决于
火烧方式和强度对地被物的破坏程度 ,种源树种组成及火烧后能否及时大量地下种 ,以及与
种子发芽生长的有利气象条件 、生草化强度等复杂因素有较佳的配合 。因为在 3 个火烧样
地中 ,“8-13-1”和“8-13-2”是同一块强度火烧迹地上处于不同坡向的两块样地 ,只因“8
-13-1”样地距种源较近 ,且为面向种源的迎风坡 ,所以更新树种组成是落叶松 77.7%,云
杉22.3%,而且落叶松先于云杉更新 ,效果良好;而远于种源且背风坡向的“8-13-2”样地
上则全无天然更新幼苗幼树 。`7-27-1“样地是地面火引发的林冠火 ,过火迅速 ,受灾较
轻 ,迹地上虽保留有一定数量的落叶松和云杉的下种母树 ,但由于生草化强度发展的结果 ,
其更新树种组成则是桦 81%、云 10%、落 9%,幼树平均木的高 、径依次是 66cm和 1.2cm ,
50 干 旱 区 研 究 17 卷
88cm和 1.2cm ,54cm和 0.7cm ,更新频度依次为 0.6 、0.45 、0.1 ,虽从总的有效更新幼树株数
为2000株/hm2 衡量 ,更新效果良好 ,但从树种组成优势及生长状况看 ,其发展态势对落叶
松都是很不利的 。
(6)从有新疆落叶松更新幼树的类皆伐迹地 、带皆迹地上幼树平均木年龄的调查结果
看 ,全部以较大的差数小于迹地的形成龄 ,这一情况亦有力地证实了新疆落叶松在>0.29
郁闭度的林冠下 ,即使存在较大数量的<30cm 的更新幼苗 ,一般也仍然不会有>30cm 的更
新幼树存在的事实。
3 结论与讨论
通过对新疆云杉 、新疆落叶松在各类迹地上天然更新特点与规律的分析 ,初步认为:
(1)在 0.29 ～ 0.86郁闭度范围的林冠下或保留郁闭度在该范围的择伐迹地上 ,新疆云
杉都有很强的天然更新能力 ,而新疆落叶松则更新能力很差;在郁闭度>0.5的林冠下或保
留郁闭度>0.5择伐迹地上 ,新疆云杉不仅天然更新效果良好 ,且一般在有效更新幼苗幼树
的树种组成比重中都能占据绝对优势地位 ,而新疆落叶松则全无更新能力;在 0.29 ～ 0.49
郁闭度的林冠下或保留郁闭度在该范围的择伐迹地上 ,仅具备新疆落叶松种子萌发和幼苗
生长发育的生态条件 ,却不论再经历多长时间 ,都无幼苗继续生长而进界入>30cm 幼树发
育阶的生态条件 ,因此一般仍以新疆云杉占据着更新树种组成的绝对优势地位 。
(2)在不足 0.1 ～ 0.2超低郁闭度的类皆伐迹地上 ,新疆云杉仍具有较强的天然更新能
力 ,虽然在大多数情况下 ,其更新幼苗幼树的数量仍不足 ,甚至只有一定数量伐前更新的>
30cm的幼树 ,但若无任何促进更新措施的干预 ,尽管该郁闭度范围已同时具备了适于新疆
落叶松种子萌发和幼苗生长发育成幼树 、成材成林的生态条件 ,一般亦因迹地生草层对种子
发芽生根的阻碍作用及幼苗多汁期不耐杂草竞争等因素的影响 ,而多呈现更新不良的状态。
所以该类型迹地上更新树种组成的态势 ,往往因保留有一定数量迹地形成前更新的新疆云
杉幼苗幼树 ,而仍多呈现以新疆云杉占据更新树种组成优势的格局。
(3)在块 、带皆伐迹地上 ,若不采取任何促进更新措施 ,新疆云杉因保留有一定数量伐前
更新幼苗幼树的优势和伐后仍能在灌丛 、微地形或高草庇护下顽强更新的特性 ,仍有在小块
皆伐迹地上达到中等以上更新效果的可能 ,而新疆落叶松则更新不良或完全不能更新 ,尽管
多数情况下新疆云杉也更新不良 ,但由于上述的更新优势和特性 ,以及新疆落叶松天然更新
能力相对较弱的原因 ,在更新树种的组成上 ,新疆云杉仍能占据 90%-100%的绝对优势;
但若采取火烧清林或人工局部整地直播等促进更新措施 ,即使在布尔津林区草被特别繁茂
的带皆迹地上 ,新疆落叶松亦能快速地更新而达到良好的效果 ,并可占据 80%以上更新树
种组成比重的优势。
(4)在火烧迹地上 ,新疆落叶松一般都较新疆云杉有较强的天然更新能力和先于云杉更
新的特性 ,但是否能占据更新树种组成的优势 ,常因火烧的方式 、强度 、过快速度 ,特别是立
地条件 ,周围种源等复杂情况的不同而产生不同的更新效果 。一般只要种源条件好 ,新疆落
叶松都能有良好的更新效果 ,但不能盲目地等待或完全依赖天然更新 ,应视上述的实际情
况 ,分别采取相应的更新对策 ,否则 ,森林的更新恢复也是没有保证的 。
(5)依据各类迹地天然更新的实效和对新疆云杉 、新疆落叶松天然更新特性与规律分析
513 期 曾东等:新疆落叶松 、新疆云杉迹地天然更新特点与规律的辨析
的初步结论 ,以及阿尔泰林区社会经济条件对森林经营能力的制约等实际情况 ,为充分发挥
阿尔泰山地森林的水源涵养兼用材的双重功能和迹地天然更新的实际效果 ,择伐应当是今
后必须坚持的主要采伐方式。但必须注意对择伐后风倒形成的类皆伐迹地及时实行人工促
进更新或必要时完全采取人工更新的措施 ,以保证森林的迅速恢复。其次 ,块 、带皆伐对天
然更新不良的新疆落叶松成过熟单层林或近单层林也有一定的实用意义 ,但必须坚持按采
伐规程的严格要求限定其应用的具体条件或适用范围 ,采后必须立即实施人工更新或火烧
清林 、局部人工整地等促进更新措施和人工直播相结合的方法 ,以保证尽快地使森林得以更
新恢复。
参 考 文 献
〔1〕 新疆森林编辑委员会.新疆森林.北京:中国林业出版社 , 1990, 107-111 , 114-115.
〔2〕 中国科学院新疆综合考察队 ,中国科学院植物研究所.新疆植被及其利用.北京:科学出版社 , 1978 , 155-157 , 167-
169.
〔3〕 曾东 ,李行斌 ,等.阿尔泰山森林迹地更新调研报告.新疆林业科技 , 1996 ,(2):10-20.
〔4〕 林业部林业工业局.森林采伐更新管理办法及说明.北京:中国林业出版社 ,1987.
〔5〕 曾东 ,于恒 ,等.新疆落叶松林迹地生态环境与活地被物的研究.新疆环境保护 ,1996 ,(4):11-18.
The Analysis on Slash Regeneration Characteristic of Larix
sibirica and Picea obvata in Altai Mountains
Zeng Dong Li Xin Bing Yu Heng
(Xinjiang Academy of Forestry Sience ) (Xinjiang Forestry School)
Abstract A preliminary studys was maded with slash regeneration characteristics of Larix
Sibirica and Picea obvata in Altai Mountains Forestry , bases on the characteristics to estimated efferts
of various slash regeneration , it offered the grounds for types of slash regeneration and suitable types of
felling to use in future.
Key words Altai mountains , Larix sibirica , Picea obvata , slash regeneration , charateristic-
rule
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