林隙对天然林更新的影响研究

时间:2022-07-10 09:40:22

林隙对天然林更新的影响研究

【摘 要】林隙是森林中由于自然或人为干扰形成的,是森林演替和循环必不可少的现象,为森林更新提供有利的微环境。本文重点分析天然林林隙的研究现状、分布区域、森林类型以及林隙大小、林隙年龄和林隙边缘木对天然林更新的影响。

【关键词】林隙;更新;影响

Gap on the natural forest update

【Abstract】The gap is due to natural or anthropogenic interference with the formation of the forest, the phenomenon of forest succession and recycling is essential to provide a favorable microenvironment for forest regeneration. This paper focuses on the research status of natural forest gap distribution area, forest type and gap size, gap age and gap edge of the wood of natural forest update.

【Key words】Gap;Update;Impact

林隙是一种经常发生的小规模干扰。从某种意义上讲,森林演替是冠层乔木死亡,形成林隙。林隙既是森林苗木更新的主要场所,也是森林维持物种多样性的重要生境,林隙干扰可以导致资源的再分配和微生境异质性,是森林景观结构基础,林隙的形成与消亡是森林不断发育与更新的生态学过程,在森林的物种共存和更新中具有重要作用[1]。

因此,研究林隙更新的作用机理,对森林生态系统的稳定和健康,对生态效益和经济效益产出最大化,为实现森林可持续经营具有重要作用。

1.林隙概念

林冠空隙简称林隙,有人译为林窗。最初是由英国人Watt提出的[2],用以表示群落中1株以上林冠层(主林层)树木死亡而形成的林间空隙,是新个体占据与更新的空间。美国森林生态学Runkle博士对林隙的概念进行扩充,他将林隙的定义分为冠空隙和扩展林隙。这两种概念己被广泛应用,但以冠空隙的概念应用较多。

2.林隙理论

2.1林隙形状

林隙形状是不规则的,有三角形、梯形、圆形、矩形、弓形、棱形等多种形状。总体来说,可以把林隙形状看作是椭圆形的,实际工作中通过量测林隙的长、短轴长度,采用椭圆计算公式计算林隙面积大小。

2.2林隙大小

林隙大小通常用面积大小衡量。多数学者都将林隙大小定义在4-1000m2之间,小于4m2的林隙很难与林分中的枝间隙区分开,大于1000m2的林隙当作林间空地处理。林隙大小是林隙的主要特征之一,它是研究林隙环境和林隙更新的一个重要指标。

2.3林隙形成年龄

林隙年龄是指林隙自形成年份至调查时的年数。在单株树木形成的林隙中,林隙的年龄就是形成木倒伏或枯立后至调查时的年龄。多个形成木形成的林隙中,各个形成木自形成至调查时的年数各不相同,常常取其中最早的1株形成木时间作为林隙年龄。

2.4林隙形成木

林隙形成木指创建林隙的树木,常见有单株、两株或3株以上的形成木。根据形成木数量的多少,分别称为单形成木林隙、双形成木林隙和多形成木林隙。

2.5林隙形成方式

林隙可能由小尺度干扰形成,如动物的掘洞、雷击大树、枯死等原因形成。也可能是由大尺度干扰形成,如人工砍伐、火灾、暴风雨、虫害、泥石流等原因形成。

2.6林隙边缘木

在森林调查中将冠空隙周围的树木称为林隙边缘木。林隙边缘木的大小和高度直接影响林隙内的生态环境,对林隙边缘木的研究有助于了解林隙形成、演替动态及其生境特征。研究林隙边缘木变化在一定程度上反映林隙更新所处状态,从而为天然林保护与恢复提供更新与演替的有关信息,进而指导生产实践。

3.林隙更新

林隙存在极大地改变林内光、热、水、营养水平,为林内幼树幼苗的天然更新和生长创造良好条件。可以说林隙的发生发展过程,是不同树种的更新与填充过程。

3.1林隙大小对更新的影响

林隙大小影响着林隙内的环境因子及其组合状况,是林隙的重要空间特征。

林隙大小对光环境影响很大,在一天的光照时间内,大林隙的中心比小林隙和郁闭层受到更多的光照,从而引起林隙内水、热等因子的强度变化。小林隙内光照较弱,不利于耐阴性差树种的生长;而且边缘木的生长也会很快地填充林隙,影响幼树的生长。研究表明:树木在直径小于1/2树高的林隙内繁殖不能成功。较大的林隙光照强烈,地表干燥,地面上杂草灌木茂盛,不利于种子发芽和出苗,即使有幼苗也不利于耐阴性强的树种生长。

3.2林隙年龄对更新的影响

随着林隙年龄的增加,林内的环境条件发生变化,不同树种的更新生长也会随之发生变化。天然形成的林隙中,倒木和枯枝等的分解腐烂需要一定时间,在林隙形成初期,形成木不能为幼苗生长提供营养,植物残体的积累会阻止更新树种在土壤中萌发生长。因此,林隙年龄不同,幼苗更新数量和幼苗生长情况也会有所不同。

3.3林隙边缘木对更新的影响

林隙边缘木即林隙周边的树木,对林隙内树种更新具有较大影响。边缘木具有树体高大,冠幅大的特点,能够为耐阴树种的幼苗初期生长起到一定遮阴作用,从而有利于耐阴树种的更新。边界木树体越高,优势度越大,对太阳辐射的反射和吸收量越多,导致了林隙内光照指数和温度指数下降。边界木优势度的增大,既增加了蒸腾量,又降低了温度,因此增加了林隙内湿度,此种温湿环境为耐阴树种的发芽生存提供了有利环境。林隙边缘木的存在还能够为林隙内幼苗、幼树更新提供种源。

4.林隙更新理论运用

林隙研究不仅具有重要的理论意义,而且具有重要的实用价值。林隙更新理论对森林经营,特别是天然异龄林的经营有重要意义。在成熟林分中,为了先锋树种(喜光)的更新,生产上可以通过择伐产生林隙,以择伐促进天然更新;对于周围没有母树的情况下,林隙形成后可以通过人工补植来促进更新;天然更新或者人工促进更新,随着林隙的发育,林隙内郁闭度不断增大,光照、温度和湿度将满足不了目的树种幼树的生长要求。此时,应该通过抚育采伐创造林隙,以满足幼树到达林冠层的需要。此外应该利用不同年龄林隙生态环境变化这一特点,根据经济植物生态学和生物学特性进行合理配置,达到立体开发和多种经营的目的。

【参考文献】

[1]宋新章,肖文发.林隙微生境及更新研究进展[J].林业科学,2009,5(42):114-119.

[2]Watt A S.Pattern and process in the plant community[J].Ecol,1947,35:1-22.

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