书城农业林业宁夏贺兰山森林资源
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第13章 森林资源调查与管理(3)

2.森林立地类型(或林型)调查

森林立地是指在一定空间范围内,所有影响林木生长、发育的环境条件的总体,包括地质地貌、气候、土壤-水文和生物等。通过立地(或林型)分类和评价,可科学选择最具生产力的造林树种,提出适宜的营林措施,并预估森林生产力、森林经营效益,以及木材生产成本和育林投资等。所采用的调查方法可概括为面上路线调查和点上标准地调查。山区通过从谷底向山脊的森林立地梯度变化规律调查,可掌握立地类型(或林型)随地形引起的自然条件变化规律性;在广阔平原或平缓台地、丘陵地区,通过森林立地纬度变化规律调查,掌握森林立地水平地带分布规律。点上标准地调查可以全面掌握各立地类型(或林型)的立木组成、生长状况、其他植被层、地形、土壤、幼树更新等的基本特征,及它们间的相互关系,从中分析出制约各立地类型(或林型)立木生产力、更新、病虫害以及采伐后演替方向的主要因素,并提出不同立地类型(或林型)的营造林技术措施。

贺兰山于1969年和1974年在开展森林资源调查时,进行了森林立地类型调查。编制立地类型表。根据外业调查材料和内业整理分析,划分出11个立地类型。各立地类型分别阐述地形地势、土壤等特征和经营措施,为森林调查使用。

3.测树制表调查

林业数表是森林调查、收获量预测、立地评价和森林经营的计量依据。为满足当前的实际需要,编制的数表种类有:①森林蓄积量和产品分类计量数表包括一、二、三元立木材积表和航空相片立木材积表,林分断面积、蓄积量标准表,航空相片林分材积表,航空相片数量化林分蓄积量表,商品材出材率表;②地位质量评价数表包括地位级表、地位指数表和地位指数数量化得分表等;③森林经营数表包括林分生长过程表、收获量表、林分密度控制图。

贺兰山于1969年和1974年在开展森林资源调查时,编制云杉、油松、山杨、杜松一元立木材积表。参加编表的计算木,云杉169株、油松117株、山杨103株、杜松43株。采集的计算木径级较小,编表的最大径为:云杉28cm、油松32cm、山杨22cm、杜松16cm。4个树种均采用数学分析编表。精度为:云杉±0.56%、油松±0.72%、山杨±0.76%、杜松±2.13%。

4.森林病虫害调查

森林病虫害调查的目的,是摸清调查地区各主要林分类型的主要病虫害种类、数量、危害情况、分布区域、生态条件和发生情况以及调查林内卫生状况和害虫的天敌种类、数量等,为森林经营和森林调查规划中的森林病虫害防治设计提供科学依据。森林病虫害详细调查着重研究病虫害的发生与林分因子、立地条件、气象因子、经营措施等方面的关系,分析病虫害发生的动态规律,认真总结发生的原因、规律以及基层防治森林病虫害工作经验。森林病虫害调查方法是:通过收集调查地区的自然条件、经济条件、尤其是森林调查,林区卫生状况,过去病虫害大发生的次数、种类、时间,对森林造成的损失、防治方法与防治效果等资料;采取踏查的调查方式,以林场为单位选设代表性强的工作路线,在工作线上用目测方法调查林内卫生状况,主要病虫害种类、分布特点、株数被害率、被害程度、蔓延趋势,并确定详查地点。踏查中应绘制踏查图,标明优势树种、组成、树高、林龄、郁闭度、海拔高以及调查段的距离等;病虫害标准地详细调查,在确定详查的地点上选设标准地进行详细调查,进一步查清病虫害种类、数量、危害程度,发生发展的原因,病虫害对林木所造成的损失以及病虫害的发生与生态环境的关系。

贺兰山森林病虫害调查自上世纪80年代以来,贺兰山林区先后进行了4次较大规模的森林病虫调查。

(1)宁夏森林病虫普查队森林病虫普查

1980~1981年全国森林病虫普查,宁夏森林病虫普查队先后数次进入贺兰山林区采集昆虫标本5000余份,病虫标本200余份。

(2)宁夏林业厅贺兰山林区病虫害调查

1983年对贺兰山自然保护区进行综合考察时,宁夏林业厅作为牵头和成员单位于1984~1985年把贺兰山森林病虫作为综合内容之一进行了调查。此次调查共采集昆虫标本1500余份,病虫标本80余份,经区内外专家鉴定昆虫7目270余种,病害30余种。通过实地勘查采集,基本掌握了贺兰山林区病虫的分布及发生特点。

(3)贺兰山中的德合作项目区森林病虫害调查

1995年贺兰山自然保护区作为中德合作宁夏防护林项目区后,森林植被得到明显恢复,病虫害种类也有了明显的变化,原有的资料急需补充。宁夏贺兰山林业管理局和宁夏林业厅分别于1999年7月3~26日、2000年8月5~23日对贺兰山项目区进行了补充调查,共采集昆虫标本1600余份、病害标本50余份。加上前两次已鉴定出的种类已知昆虫8目330余种、病害30余种,比前两次分别多出60余种和10种。通过调查,贺兰山潜在危险性害虫有8种,它们是光肩星天牛、红缘天牛、松梢斑螟、榆木蠹蛾、杨锦纹吉丁虫、金缘吉丁虫、榆紫叶甲和榆绿叶甲,其中,以蛀干害虫天牛和危害枝梢的害虫为主;潜在危险性病害有云杉、油松早期落叶病。

(4)贺兰山自然保护区林业有害生物普查

根据国家林业局《关于在全国开展林业有害生物普查工作的通知》(林造发[2003]73号)精神,管理局于2004年3月~12月进行了自然保护区有害生物普查。外业调查依托宁夏森防总站为技术核心,由管理局科研宣传教育科和各管理站技术人员组成外业调查小组。贺兰山自然保护区面积20.62万公顷,其中有林面积(有林地+灌木林+疏林地)2.90万平方米;管理局种苗繁育基地350亩;保护区内的煤矿储木场等全部列入普查范围。普查共采集有害植物标本10余份,病虫标本50余份。

5.森林更新调查

森林更新调查的目的在于了解林区天然更新、人工更新情况,评定更新等级及其与林型、立地类型、更新方式、过去的采伐方式、伐期龄的确定、森林经营水平和造林技术措施的关系,为营林规划和组织林业生产提供依据。森林更新调查包括林冠下更新调查和迹地更新调查。其主要调查对象为天然近、成、过熟林,疏林、采伐迹地、火烧迹地、林中空地和未成林造林地(迹地人工更新造林地)。森林更新调查有一般调查和详细调查两类。一般调查可结合森林资源调查进行;详细调查可结合林型、立地类型等专业调查进行,亦可独立进行。

1983年对贺兰山自然保护区的综合科学考察和1996年实施中德合作贺兰山封山育林育草项目时进行了森林更新调查。

(1)1983年对贺兰山自然保护区综合考察的森林更新调查

贺兰山林区的森林更新绝大部分是在有林地的林冠下进行的,无林地上的天然更新和人工造林都很少,因而这次更新调查的标准地全设在有林地内。根据外野调查和内业整理、统计,贺兰山林区天然更新情况最好是青海云杉,山杨次之,油松更次之,杜松最差。青海云杉、油松和山杨等3个主要树种更然更新的特点如下。

青海云杉:是以有性繁殖为主的树种,其更新的完成必须通过树木的结实、种子发芽和幼苗幼树的生长发育阶段。更新的成败则取决于这几个阶段中树木的生物学特性及其和外部环境条件之间的关系。青海云杉一般在80~90年生才开始结实,结实周期约3~6年重复一次,结实量能够满足更新的要求。由于林地一般较湿润,空气湿度较大,加上每年春季的雨雪,母树下种后,就能发芽生长。在个别苔藓层特别厚的地方,种子发芽后,因架空其上,根系接触不到土层而可能致死,只要适时采取局部整地等人工促进更新的措施则能提高成活率。在空旷地上,要以青海云杉种子直接进行更新是十分困难的,因为青海云杉幼苗的抵抗力较弱,在无遮荫的情况下,易被霜冻、日灼所危害,或因杂草竞争而死亡。但在林冠的遮荫下,由于森林环境良好的保护作用,幼苗就能健康成长,尤其是在青海云杉内的道路、林中空地及林缘等地,更新比林冠下更为良好。

油松:喜光、耐旱、抵抗力较强,对土壤条件要求不严,以及幼苗期在林冠下或空地上都能生长的特点,是天然更新的有利条件。但油松的结实情况普遍比青海云杉较差,结实周期与青海云杉相似,除种子年,结实量尚可外,一般年份不能满足更新的要求。油松林地干燥,是种子发芽的不利因素,在雨水较多的年份或在水分条件较好的沟谷边,出芽情况很好,在坡度过大的油松林地上,由于坡面干燥,更新较差,但在低洼处,则更新较好。因而在油松林地上进行水平窄带状整地,用油松种子补播,能收到较好的效果。在枯枝落叶较多的林地,必须进行清除枯枝落叶和整地工作,使种子和土壤接触,提高天然更新的效果。总的来说,目前油松的天然更新情况是不良的,应该采用植树造林和人工促进更新相结合的方法,保证油松更新,扩大油松林面积。

山杨:既可用种子更新,也可用根蘖、枝条进行无性更新。目前贺兰山现有山杨林多系萌芽和根蘖林。山杨一般每年都能结实,其种子轻而小,传播力较强。由于山杨耐寒、不怕霜冻、日灼和对水肥土要求较高、生长迅速的特点,所以一般在立地条件较好的空旷地和火烧迹地上能成为先锋树种,形成林分。但在土壤干燥瘠薄处或阳坡粗骨土上,山杨则很难以种子进行天然更新。山杨是阳性树种,不耐阴,幼树一般能在中等郁闭的林冠下生长,因而在各类林分的林冠下几乎都有山杨幼树的生长,但在郁闭度较大的青海云杉纯林内却没有山杨幼树的分布。

调查认为,要依靠天然更新来扩大贺兰山森林面积,提高森林防护效能,其过程是非常缓慢的。特别是无林地中陡坡或阳坡荒地为多,土壤干燥,冲刷严重,土层瘠薄,表土多烁石,种子发芽困难,种源也不足,即使阴坡及草地,草根盘结度相当大,所以,必须贯彻以人工更新为主,天然更新为辅以人工促进更新的方针。采取人工措施以人工造林的方式才能迅速达到在无林地更新成林的目的。

(2)1996年实施中德合作宁夏贺兰山封山育林育草项目的天然次生林更新调查

1996年开始实施中德合作宁夏贺兰山封山育林育草项目,1997~2000年连续4年对项目区的森林更新进行了调查。参照宁夏森林资源连续清查技术细则更新等级的规定,项目区内青海云杉林冠下的天然更新调查结果为6579株/平方米,属天然更新良好;油松为2550株/平方米,山杨为1900株/平方米,属天然更新中等。

调查认为,由于地理气候等自然因素的影响,封山育林是最有效地促进天然更新的措施,在有条件的地区可以采取开天窗、择伐等人工措施促进天然更新。

6.野生经济植物资源调查

野生经济植物资源是森林资源的组成部分之一,是蕴藏在一定地域中,有一定用途或经济价值的野生植物种类的总体。野生经济植物调查的目的在于摸清资源种类、分布、储量及其可开发利用状况,为制定野生经济植物资源持续利用方案提供可靠的科学依据,最终实现合理利用和保护野生经济植物资源,繁荣山区经济的目的。调查方法可采用线路调查(概查),样地调查,补充调查或逐地逐块全面调查(详查)相结合的方法。凡是进行调查的野生经济植物种类都要采集标本,要求根、茎、叶、花或果(种子)俱全,尤其利用部位要明显。

1983~1985年对宁夏贺兰山自然保护区的综合考察进行了野生果树、野生蔬菜调查。经调查,宁夏贺兰山及洪积、冲积扇野生果树植物9科14属30种;野生蔬菜植物有绿叶菜类、葱蒜类、块茎根类、伞菌类、珊瑚菌类、木耳类、马勃类、藻类、盘菌等21科28属40种;分布由下而上可以分出5个带:

(1)山麓荒漠草原带。该带海拔一般在1500m以下。土壤为山地灰钙土。植被稀少,多为旱生植物,野生果树有酸枣、枸杞、桑、乌头叶蛇葡萄等;野生蔬菜有沙葱、蒲公英、车前、地软、野苋、苦苣菜、扫帚菜等。

(2)耐旱乔——灌木带。海拔一般在1500~2000m之间。土壤为灰钙及粗骨土。植被仍然较稀疏,多为耐旱乔灌木,也是油松、山杨林的下限。野生果树在阳坡有酸枣、蒙古扁桃、文冠果、杏;阳坡林缘有樱桃、花叶海棠、糖茶子、短柄木、黄刺梅等;野生蔬菜有根葱、崖葱、山韭菜、玉竹、蒲公英、山丹、松树蘑菇等。

(3)油松山杨林带。海拔一般在2000~2500m之间。土壤为灰褐土,阳坡为粗骨土。植被较好,主要植物有油松、山杨下层的子等树种,野生果树有樱桃、杏、子、多腺悬钩子等;野生蔬菜有多根葱、轮花玄参、山韭菜、松树蘑菇、米黄丛枝蘑菇等。

(4)青海云杉林带。海拔一般在2500~3000m之间。土壤为山地灰褐土。该带植被很好,树种单一,以青海云杉为主,林相整齐。野生蔬菜有多根葱、岩葱、多种蘑菇(如茄子紫、白紫、黄褐牛胖子、米黄丛枝、通心片、牛舌头、发汗蘑菇)等。