一种以水源涵养功能为主导的华北落叶松混交林改造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种华北落叶松人工混交林的改造方法，尤其设及一种W水源涵养功 能为主导的华北落叶松人工混交林的改造方法。
【背景技术】
[0002] 目前，我国大部分的华北落叶松林为人工林，运些人工林不仅对山地涵养水源、防 风固沙W及林区生态系统的形成与维护发挥着不可代替的作用，同时也净化了河流、湖泊 上游的水质，成为维护河(湖、库)岸生态安全的绿色屏障。
[0003] 然而由于我国华北落叶松人工林在生长后期经营粗放或措施不当使得林分结构 单一，林下植被多样性缺乏，单一树种品种或集中连片，甚至一些林区遭到了严重破坏，造 成人工林防护林生态功能低价值或人工林的水源涵养功能丧失，导致人工林价值低。
[0004] 现有技术中，对于上述低价值华北落叶松人工林的改造方法主要是人工纯林补植 幼苗。运种方法使华北落叶松人工林仍为纯林，无法增加树种多样性，且改造后的效果不明 显，成活率低，防护效果难W维持。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种W水源涵养功能为主导的华北落叶松人工林改造方法。 在保证植物群落稳定性的前提下，从水源涵养效益的角度出发，根据树种成活、物种多样、 改造成本因子的变化确定最适宜的Ξ个因素，为现有人工林改造提供一种经济、高效、生态 的改造技术，加快华北落叶松人工林水源涵养功能恢复，达到小投入、高成效的生态恢复目 标。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
[0007] -种华北落叶松人工混交林改造方法，包括如下步骤：
[000引（1)对待改造的华北落叶松人工林进行调查，计算该人工林的水源涵养功能的评 价指数；
[0009] (2)对水源涵养功能评价指数处于"差"的低产劣质林木进行择伐；
[0010] (3)在砍伐后的空地块进行穴状整地；
[0011] (4)选择合适的树种，在处理好的空地块上用植苗法进行补植；
[0012] (5)对补植后的人工林进行围栏抚育管护。
[0013] 本发明所述的改造方法中，步骤（1)中所述调查的具体方法为:设置m个20mX20m 的样地，采用"十字型"分成法调查华北落叶松的平均树高、平均胸径、林龄、林分生物量、密 度5项指标。
[0014] 本发明所述的改造方法中，步骤（1)中，所述水源涵养功能的评价指数(Y)的具体 计算方法为：
[0024]式中，Υ为人工林的水源涵养功能评价指数；
[002引 Ii为林冠截留量；
[00%] 12为枯落物持水量；
[0027] 13为±壤持水量；
[002引P外为林外降雨量，化为林内降雨量，G为树干流量；
[0029] Rm为枯落物最大持水率，R。为枯落物自然含水率；
[0030] Μ为枯落物蓄积量；
[0031 ] }1为±壤厚度，4为±壤孔隙度；
[0032] F为物种丰富度；
[0033] Jfw为物种均匀度；
[0034] Pi为物种的个体数占所有物种个体数的比例；
[0035] Η为平均树高；
[0036] D为平均胸径；
[0037] L为平均林龄；
[0038] mi为每个样方内所有物种树木；
[0039] W为林分生物量；
[0040] Wj：为林冠层生物量；
[0041] Wt为林下生物量；
[0042] 密度P为林分密度；
[00创 Xi、拉、X3、X4、X5、X6、X7分别为权重系数；
[0044] a, b为根据样木求定的系数，Wi为样方林下生物的干重，S为样方面积，S区为调查区 的区域面积。
[0045] 作为本发明优选的实施方式，计算所得水源涵养功能的评价指数Y值可按表1所列 进行划分：
[0046] 表 1
[0047]
[0048] ~本发明所述的改造方法中，步骤(2)中，有选择的保留长势良好、枝繁叶茂、生命力 强的华北落叶松，均匀择伐易发生病虫害、中生长落后、径级较小的溯死木和枯立木、低产 劣质的华北落叶松和杂灌草。为保证水源涵养功能的持续发挥和生态系统的稳定性，本发 明优选人工林W带状或块状形式择伐，即不要全面择伐劣质林，且每隔3-5年待补植幼苗成 活后呈块状或带状择伐，择伐示意图见图1。择伐依据可参考表2，依据植株健康评价分数确 定择伐对象。（满分5分，低于平均分(2.5分)即为砍伐对象）。
[0049]表 2 [(K)加]
[0051] 本发明所述的改造方法中，步骤(3)中，所述穴状整地的时间根据造林季节而定， 应在造林前半年W上(经过一个雨季)进行。整地配合施肥，保证林地的±壤厚度在60cmW 上，±壤持水量13.47%~16.57%，±壤容重为1.09~1.29旨/畑1，±壤有机质含量在1.5~ 2.2%，速效氮、钟在100~16化pm，速效憐含量在20~40ppm。根据现存林分的分布情况，按 照初值密度控制在2400~3300株/hm2的原则，沿着等高线设定穴与穴之间距离为1~1.5m， 穴的深为35~45cm，穴的直径为50~55cm，优选为50cm。
[0052] 本发明所述的改造方法中，步骤(4)中，可根据植物的生长规律和立地条件，选择 抗病虫害、耐瘡薄、适应性强，能与华北落叶松形成较好种间关系的乡±树种，做到乔灌草 齐全。具体可参考的树种有:精子松、油松、云杉、白枠、山杨、水曲柳、构树、悬钩子、山胡椒、 忍冬、箭竹、珍珠梅、苔草、过路、黄虽菜、蛇替。
[0053] 本发明所述的改造方法中，步骤(4)中，所述补植具体方法为:春季是华北落叶松 造林的适宜季节，应在苗木萌动前±壤刚解冻顶浆时，选择2年生的顶芽饱满、根系发达、无 病虫害和机械损伤的壮苗进行补植;若在秋季造林，必须在秋末冬初苗木落叶±壤解冻前 进行。造林时先阳坡后阴坡，块状整地的林地采用星状混交法进行树种搭配，带状整地的林 地采用株间混交进行树种搭配，搭配树种应在巧巾或巧巾W上，华北落叶松与搭配树种的混 交比例在1:1~3:2之间。保证成林后的林分多样性指数0.6~0.8,丰富度指数2.5~3.7,均 匀度指数0.65 W上。具体参考图2。
[0054] 本发明所述的改造方法中，步骤(5)中，所述围栏抚育管护具体为:新栽植苗木成 活率为41 %~85 %时应及时补植，成活率不到41 %应重新造林。围栏抚育管护的时间至少 为5年，管护期间对幼苗10cm周围范围内杂草宜用手拔出，10cm范围外的杂草做到细致伊 除，每年进行2~3次，连续进行五年。同时应适时对郁闭度超过到0.6~0.7的地方进行修 枝，对有病虫鼠害现象及时采取措施。
[0055] 本发明所述的人工林改造方法为现有人工林改造提供一种经济、高效、生态的改 造技术，加快华北落叶松人工林水源涵养功能恢复，达到小投入、高成效的生态恢复目标。
【附图说明】
[0056] 图1为本发明人工林改造方法中择伐前后示意图。
[0057] 图2为本发明人工林改造方法中混交示意图。
【具体实施方式】
[0058] W下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0059] 实施例1 一种华北落叶松人工林改造方法
[0060] -种华北落叶松人工混交林改造方法，包括如下步骤：
[0061] 第一，对待改造的华北落叶松人工林进行调查，评价该人工林的水源涵养功能。设 置m个20mX20m的样地，采用"十字型"分成法着重调查华北落叶松平均树高、平均胸径、林 龄、林分生物量、密度，计算该人工林的水源涵养功能评