太行山石灰岩区水土保持林结构模式研究

太行山石灰岩区水土保持林结构模式研究

论文内容

乔灌水保立地类型林分模式

灌木水保林立地类型林分模式灌草水保林立地类型林分模式二、乔灌水保林立地类型林分模式

研究目的乔灌水保林立地类型发展生态经济型水土保持用材林，核心是乔木树种的密度问题。油松是研究区域的主要造林树种，海拔的分布范围较广，几乎跨乔灌水土保持林立地类型所含的每个组合立地，因此，以油松为乔木树种，探讨乔灌水土保持林立地类型油松+灌木水保用材林林分模式。拟合回归方程林分密度与椽材林木数量和林木蓄积量

按回归方程，计算了林分密度为1250－6660株/hm2时不同规格椽材林木的具体数量、蓄积量，和非椽材林木的具体数量、材积。见表6-9。1、在1250－6660株/hm2株的6种密度中，以密度2500株／hm2单位面积椽材蓄积量最大（40.3m3/hm2），其次为密度1650株/hm2者。2、不同规格的椽材林木蓄积量，3m、6cm椽材林木的蓄积量以1250株／hm2和1650株／hm2两种密度最大，分别为27.79m3／hm2和27.85m3／hm2，随着单位面积株数的增加，3m、6cm椽材林木的蓄积量明显下降。3、非椽材林木株数与密度亦有很大关系，密度1250株／hm2时非椽材林木仅占2.4％，密度1650株／hm2时占6.8％。此后随着密度的加大非椽材林木的数量明显增多，每公顷5000株时，非椽材林木几乎占了一半，林木分化已相当严重。不同密度椽材价值

按市场价格计算了不同密度林木的木材价格。表6.9中椽材林木的材积系林木的蓄积量，若按70％的出材率计算，不同密度椽材价格如表6-10。

6种密度中，以每公顷2500株和1650株两种密度的椽材价格最高，分别为0.84万元／hm2和0.83万元／hm2，大于或小于这两种密度单位面积商品材（椽材）产值明显下降。密度为2500株／hm2者虽然比密度1650株／hm2者每公顷株数多850株，但由于3m、6cm椽材数量少产值较低，椽材总产值仅比1650株／hm2者高1.2％。灌草灌木乔灌不同林分密度林下灌木覆盖度

林下灌木的覆盖度随着林分密度的增大而减少，1250株/hm2时为33%，1650株/hm2时为28%。不同密度林分水保功能比较

油松加灌木林分其枯落物吸水能力高于油松，土壤侵蚀量小于油松纯林。油松密度分别为2500、1650、1250株/hm2时，其枯落物持水率分别是油松纯林1.02、1.10、1.12倍；侵蚀量分别是油松纯林25%、10%、9.7%。说明,从水保功能角度考虑，较低密度（<2500株/hm2）的油松加灌木林分，其生态效益较好。油松水保用材林的密度

在1250株/hm2～6600株/hm2的6种密度中，以2500株/hm2的椽材林木蓄积量最大，产值最高，其次为1650株/hm2密度，两者椽材林木蓄积量相差6.0%，产值相差1.2%。但从不同规格椽材林木所占的比重，及非椽材林木所占比例来看，1650株/hm2密度优于2500株/hm2密度。当植被群落的总覆盖度达40%左右时，植被的水土保持作用将发生质的飞跃，当植被总覆盖度达到80%时，就可基本控制水土流失。从林木蓄积量、椽材价值、水保功能综合考虑，油松水保用材林密度以1650株/hm2较为适宜。

乔灌乔灌灌草三、灌木水保林立地类型林分模式3、灌木水保林立地类型林分模式研究

3.1、连翘密度与单位面积果实产量拟合单位面积连翘丛数与果实鲜重回归方程如下：Y果鲜=-1234.993+1.4369x-0.00016x2

单丛鲜果重随着灌丛密度的增加而逐渐减少，表6-15所列6种密度中，以4000丛/hm2与5000丛/hm2两种密度单位面积产量最高，大于或小于这两个密度，产量均有所下降。3.2、连翘密度与其覆盖度

3.3、不同覆盖度时连翘灌丛水保功能随着连翘灌丛覆盖度增加，枯落物厚度随之增加。径流量和土壤冲刷量随着灌丛盖度增加而减少。从连翘经济产值、群落结构、水保功能综合考虑，阳坡连翘灌丛适宜经营密度以4000-5000丛/hm2为宜。4、灌草水保林立地类型林分模式研究

4.1、不同立地条件下，山皂荚灌丛生物量

在同一海拔范围内，土层厚度大，灌丛生物量高；在同一土层厚度内，随着海拔的增高，山皂荚灌丛的生物量降低。4.2、山皂荚灌丛生物量与其覆盖度关系分析山皂荚生物量与其覆盖度方程为y=0.1875+0.0001x-5.2×10-9x2式中，x山皂荚生物量（kg），y为覆盖度（%）。由方程求算了不同等级生物量时覆盖度见表6-20。

表6-20，随着山皂荚灌丛生物量增加，山皂荚盖度增加，当生物量为9615.4kg/hm2，山皂荚盖度最大为67%。4.3、山皂荚灌丛水保功能

山皂荚灌丛盖度分别为30%、40%、50%时，其土壤侵蚀量分别是荒坡的70%、64%、52%；径流量分别是89%、67%、61%。随着灌丛覆盖度增加，其土壤侵蚀模数降低。4.4、山皂荚灌丛模式营造

山皂荚灌丛主要分布在土层10cm-15cm的阳坡、半阳坡，属灌草水保林立地类型。此种立地，造林成活率、保存率低。试验点进行山皂荚撒播、直播、容器苗、封山育林试验。3年试验表明，山皂荚撒播成活率仅为2%；直播造林成活率较容器苗低，但造林成本小，雨季直播比春季直播出苗率高20%。容器苗成活率较高，但山皂荚灌丛生长缓慢，据调查3年生平均仅13.8cm，封育试验表明，山皂荚样地植被种属没有增加，草本盖度增加9.5%，山皂荚盖度增加5.8%。

对现存灌草型山皂荚水保林，为形成较好防护作用，拟采取封山育灌与直播造林相结合方式进行培养。五、结论通过对乔灌水土保持林地类型典型油松林分调查，乔灌水土保持林林地类型营造油松+灌木水土保持用材林时，按照生态和经济指标相关要求，油松的密度以1650株/hm2为宜。2通过对灌木水土保持林林地类型典型连翘水保经济灌木林的林分模式调查，石灰岩山地阳坡，半阳坡连翘灌丛适宜集约经营密度以4000-5000丛/hm2为宜。其时，连翘单位面积产量最高，其自身覆盖度在0.7-0.84之间。伴生灌木覆盖度为6%-10%，草类覆盖度为31%-38%。可构成一个以连翘为主体的，混有少量其它灌木和草类相结合的稳定群落。既符合物种