辽东山区天然蒙古栎林空间结构及结实规律

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辽宁东部山区天然蒙古栎林分布广泛,在提供优良用材及维护区域生态安全方面具有极其重要的地位。蒙古栎不仅材质好,且果实(橡实)淀粉含量高,是重要的工业原料,具有较高的经济价值。本文针对当前蒙古栎天然林培育中存在的林分结构不合理、橡实生产与利用率不高、综合经济价值发挥较低等问题,以辽东山区典型的天然蒙古栎林为研究对象,调查分析不同立地条件的蒙古栎林标准地25块,并结合已有的3块蒙古栎林固定标准地数据,开展蒙古栎成熟林空间结构特征、结实影响因子以及适生立地条件划分的研究,以期为建立蒙古栎林结构调控、分类经营等高效培育技术提供依据与指导。主要研究结果为:1)天然蒙古栎成熟林中蒙古栎占有绝对优势,影响着其他树种的更新和存活。蒙古栎在林冠层、亚林层的平均胸高断面积占比分别为83.6±12.0%、29.8±19.3%,在更新层分布较少;蒙古栎随机分布于林分中,以蒙古栎为对象木的平均角尺度为0.505±0.012;蒙古栎在林分中呈优势态,平均大小比数为0.219±0.025;林分中非蒙古栎树种混交情况较多,平均混交度为0.670±0.007。林分中蒙古栎的竞争有效半径为8m左右,竞争指数随胸径(DBH)增加而减小,二者呈幂函数关系;胸径11 cm和21 cm是竞争强度变化的阈值点;蒙古栎受到的竞争压力主要来源于种内,而其他树种的竞争压力主要来自于蒙古栎。当胸径增长到20 cm时,竞争指数趋于平稳。因此,对以培育大径材为目标的蒙古栎林,目标树保留密度以200株·hm-2为宜,2)不同的立地条件和林分条件对蒙古栎林橡实产量有显著影响。蒙古栎橡实产量影响因子按照大小排序为:胸径>海拔>坡度>密度>坡位>冠幅>树高>土壤厚度>坡向>郁闭度。橡实最大单粒果重与样地单位面积结实量具有较强相关性(r=0.614);随林龄增大,橡实产量呈下降趋势;随密度增大,橡实产量呈先增后减趋势,在适宜密度(766~800株·hm-2)达到较高产量(1216.9 kg·hm-2)。3)天然蒙古栎成熟林林木生长量在不同立地条件下存在显著差异。影响生长量大小的因素排序:坡位>坡度>坡向>土壤厚度;辽东山区最适宜蒙古栎林木生长的立地条件是中下坡位、16°~25°的斜坡、阳坡以及土壤A层较厚的地段;据此可将辽东山区蒙古栎林立类型可划分为3个立地类型组,16个立地类型。本研究的结果表明,对于当前的蒙古栎次生林,在胸径11 cm以下,要进行抚育间伐,降低其竞争强度;当胸径达到21 cm以上时,不需要采取密度控制措施。斜坡、阳坡半阳坡、中下坡位的蒙古栎林适宜发展果材兼用林,密度以766~800株·hm-2为宜;而在土壤A层较厚的立地,可以发展蒙古栎阔叶混交用材林,蒙古栎保留200株·hm-2为宜。
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