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第19章 森林的更新

森林是一个可以再生的资源,繁殖能力很强,而且方式多种多样。老龄林可以通过自然繁殖进行天然更新,也可以通过人工造林人工更新。森林只要不受人为或自然灾害的破坏,在林下和林缘不断生长幼龄林木,形成下一代新林。在合理采伐的森林迹地和宜林荒山荒地上,通过人工播种造林或植苗造林,也可以使原有森林恢复,生长成新的森林。

人工更新:是以人工播种或植苗的方法恢复森林。人工更新不但可以迅速地完成更新任务,而且在林木组成、密度、结构等方面能够人为地合理安排,保证更新的质量。人工更新的林木比天然更新的林木生长快。因此,虽然人工更新花费的人力和物力较天然更新为多,但是为了迅速恢复和扩大森林资源,提高森林生长量和质量,应该积极提供人工更新。但是天然更新效果较好的地方,应尽量发挥天然更新的优势。

天然更新:利用林木的天然下种,或伐根、萌芽、根系萌蘖来恢复森林。天然更新按其进行的时间,又可分为伐前更新和伐后更新两种,即有的森林在采伐前完成更新,而有的需在采伐之后进行更新。天然更新能充分利用自然条件,节约劳动力和投资,但由于受到自然条件的种种限制,往往不能迅速完成更新任务。同时,在天然更新的条件下,不但幼林生长慢,而且形成的森林时常疏密不均,组成也不一定合乎我们的要求,这是天然更新的缺点。

人工促进天然更新。为了弥补天然更新的不足,而采取某些人工措施促进天然更新的完成。这些措施包括松土、除草、补植和补播等,与采伐相结合的措施主要是保留母树、保护幼树和清理伐区等。

森林的更新有的是用种子繁殖来完成,称为有性更新。有的可以用林木的营养器官的再生能力来完成的,称为无性更新。大多数的针叶树只能用有性更新,而多数阔叶树既可以用有性更新又可以用无性更新。

有性更新:决定于林木结实和种子的传播、种子的发芽、幼苗和幼树生长发育等几个过程。一般来说,幼林郁闭后更新过程就基本结束。

林木结实的品质的好坏,对于有性更新是一个十分关键的物质条件。除了遗传因素的好坏外,林木的结实情况一般与林木的发育状况、林分的结构特征、气候和土壤条件有密切的关系。通常林木开始结实以后,随着年龄的增长,结实量逐渐增加,当达到更新成熟龄时,结实量最多,种子品质也优良。林木结实量丰富的时候持续很长,一直延续到衰老时,结实量仍然较多,但品质下降。

林木种子传播的动力有风、水、昆虫、鸟兽和自身的重力。小而轻又具有茸毛或带翅的种子,通常可借风力进行传播。如杨树、柳树的种子;山坡上的种子可借雨水、雪水来传播;溪流可以把谷地树木的种子带走;海水可将红树母树上由种子萌发所形成的棒状胚轴随波逐流带走。鸟兽类是多种种子的传播者,大粒和小粒的种子都可以依靠鸟类传播到很远的地方。有些大而重的种子,脱落以后,大部分落在树冠周围,在坡地上它们可以依靠自身的重力,沿斜坡下滚,散布到较远的地方。种子落到地面之后,遇到适宜的条件即开始发芽,尔后不断生长成幼苗幼树,直到林分郁闭完成有性更新过程。

无性更新:在天然的条件下,无性更新的方式有两种:一种是萌芽更新,另一种是根蘖更新。因为无性更新的程序简单,成本较低,收益较快,可以充分利用原有条件和自然力来恢复森林资源,所以在种苗缺少而又迫切需要恢复森林的地方,更显得重要。

萌芽更新:在森林采伐后,利用采伐迹地上伐根的休眠芽和不定芽萌发出的萌条,生长发育而形成森林的过程称为萌芽更新。在森林采伐以后,由于光照的刺激及根部从土壤中吸收的多量水分,休眠芽能打破休眠状态而萌动生长,同时也能促进不定芽的形成。

萌芽更新的成败,取决于树种的萌芽力、采伐季节、伐根高度和环境条件。各种树所具有的萌芽更新能力是不同的。在有萌芽能力的树种中,萌芽能力的强弱与年龄和立地条件有密切的关系。按萌芽能力强弱,可将常见的树种分为三类:即萌芽强的树种,如杉木、柳杉、栎类等;萌芽力弱的树种如水青冈、山杨等;没有萌芽力的树种,包括绝大多数的针叶树。

在树种年龄相同的情况下,萌芽力具有以下规律:①萌芽力同母树伐前的生长速度成相反关系。即各树种母株伐前生长愈慢,伐后萌芽力愈强,萌芽力消失也晚。②环境条件愈好,休眠芽发育越受抑制;环境条件愈差,愈有利于休眠芽的发育。

采伐季节对萌芽条的形成有很大的影响。在冬季进行采伐,可以使伐根来年春季萌发较多的萌芽条,生长的时间也长,发育健壮,木质化良好,不易受冻害。如果在春、夏季采伐,则萌条较少,生长期短,在秋霜来临之前没能木质化,容易受冻害,故很难形成森林。

伐根高度也影响萌芽条的数量、品质和生活力。伐根低,萌芽条在根颈处萌发,萌条不但较多,生活力也好,且能逐渐与土壤接触形成新的根系。萌芽更新还应做许多管理工作,当多数萌芽条长成以后,应稀疏丛状生长的萌芽条,一般每个伐根留1~3株生长健壮的萌条,使其发育成林。一般应选留上坡部位的健壮苗,容易接触土壤生根。

萌芽更新对于培育水曲柳、杉木、栋类等有很重要的意义。杉木的伐根萌条,生长迅速,20年以后就可以采伐利用,而且还可以连续进行2~3次。

根蘖更新:是利用树木根上不定芽生长的根蘖苗而形成幼林的过程。山杨、泡桐、臭椿、刺槐等树都有较强的根蘖的能力。

根蘖主要是在采伐后发生的,但在生长着的树木上,特别是在生长衰弱和根系受伤的树木上也能形成。根蘖主要产生于近表土的细根上。挖伐根或开沟辅助根蘖更新的工作时间宜在春季,生长出的根蘖苗经历一个生长季后,至秋天能够充分木质化,能抵抗霜冻等的危害。

竹林的萌芽更新:竹类是依靠地下茎(竹鞭)节上的芽萌发进行无性史新的。

按照竹类地下茎蔓延的特征和地面上竹干分布的情况可以分为:散生茎竹、单丛茎竹和侧出丛茎竹三类,所以它们的更新又有所区别。毛竹等散生茎竹的更新,地下茎蔓延在0.1~0.4米的土层中,成波浪起伏前进,地下茎的芽,有一部分形成竹笋再发育成竹,有一部分便往长发展而为新竹鞭,大部分芽呈休眠状态。毛竹林地下部分的生长与地上部分的生长常有周期的交替现象,一年发笋长竹很旺盛,次年则大量地生长竹鞭和形成笋芽。因此毛竹的出笋情况会出现大小年现象。

孝顺竹、麻竹等单丛茎竹的更新,它的地下茎密集一处,不向他处延伸。母竹的杆基沿分枝方向两侧互生笋芽,杆基上部芽首先膨大发育,紧贴母杆出笋,长新竹;下端的笋芽待上部笋芽发育成长以后,再相继发育膨大,形成密集的竹丛;第二年新竹杆基部的笋芽又围绕新竹两侧再发出竹笋。

有性更新与无性更新所形成的森林,在生物学特性上还有很大的差异。萌芽林在幼龄时期生长比实生林要快得多,但最后停止生长的时期来得也早,有性更新的实生林在幼小时生长虽缓,但在树冠形成以后,生长速度常常赶上或超过萌芽林,而且持续生长的时期和寿命也较长。实生林的木材结构均匀正常,力学性质好,可以培育成大径材;萌芽林木的木材中心部分较疏松,年轮宽窄不均,有偏心现象,影响木材力学性质,而且树干基部往往弯曲,因此一般只能培养成小径材。另外,萌芽更新的林木发生心腐病的比率比实生林要高得多。

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