何仁亮 何昕澤 項作周 朱相雄 毛達(dá)民
摘 要: 采用撫育間伐處理對17 a生中齡杉木人工林進(jìn)行試驗,研究撫育間伐處理措施對其平均胸徑、平均樹高、平均蓄積量的影響。試驗結(jié)果顯示:5 a后采用間伐處理的平均胸徑、平均樹高比對照分別增加了21.47%和21.66%;經(jīng)t檢驗分析,平均胸徑t=8.38>t0.013.707,平均樹高t=5.49>t0.013.707蓄積量t=13.93>t0.013.707,均達(dá)到極顯著差異。由此可見,對中齡杉木人工純林采用撫育間伐技術(shù)措施,能有效地促進(jìn)胸徑和樹高的生長,對進(jìn)一步提高單位面積的林分質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益有著重要的作用和意義。
關(guān)鍵詞: 撫育間伐;杉木;生長量
中圖分類號:S791.27?? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?? 文章編號:1004-3020(2021)01-0056-03
杉木Cunninghamia lanceolata是中國南方重要的用材樹種,其造林面積和林分蓄積均居中國人工林的首位[1],也是浙江省最重要的速豐林造林樹種之一。1989年,浙江省委、省政府提出“五年消滅荒山、十年綠化浙江”的宏偉目標(biāo),至此開始浙江全省掀起了綠化造林的高潮。自上世紀(jì)80年代末至90年代,遂昌縣充分抓住林業(yè)發(fā)展的大好時機(jī),利用世界銀行貸款造林項目、政府綠化造林補(bǔ)貼項目等,營造了大量的杉木林。據(jù)2016年二類資源調(diào)查統(tǒng)計,全縣喬木人工林面積9.65萬hm2,其中針葉林種面積7.69萬hm2,占79.64%。由于造林初植密度普遍偏大,使杉木生長受到抑制[2],再則隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,勞動力成本的上升,小徑材的滯銷,給森林撫育帶來了一定的困難,嚴(yán)重影響了林木生長和森林多種功能及效益的充分發(fā)揮。因此,適時科學(xué)合理的開展撫育間伐,對促進(jìn)林木生長和提高林分質(zhì)量,培育更多高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的杉木有著重要的意義。
1 試驗區(qū)概況
試驗地區(qū)位于浙江省西南山區(qū)遂昌縣牛頭山林場,北緯28°35′N,東經(jīng)119°13′E,系甌江、錢塘江水系的源頭之一。林場總面積2 838 hm2,其中林業(yè)用地2 830 hm2,占99.7%,全場森林覆蓋率96.8%,山地資源和林木種質(zhì)資源豐富。林場經(jīng)營的山地絕大多數(shù)屬中山區(qū),少數(shù)山地屬低山丘陵,相對高差1 300 m,最高處為牛頭山頂海拔1 560 m[3],東西、南北跨度大。氣候溫和,雨量充沛,年均溫度10~16 ℃,年降雨量1 800~2 400 mm,比較適宜林木生長。
2 材料與方法
2.1 供試林分
為國有遂昌縣牛頭山林場馬頭山林區(qū)的15號和18號2個小班(15號小班:面積11.47 hm2,海拔950 m,郁閉度0.9;18號小班:面積9 hm2,海拔880 m,郁閉度0.9)。為1998年營造的杉木人工純林,初植密度2 625株·hm-2,間伐前密度為1 578~1 659株·hm-2,杉木木樹齡17 a,林分生長正常,分布均勻。依據(jù)《森林撫育規(guī)程》《森林撫育作業(yè)設(shè)計規(guī)定》《森林采伐作業(yè)規(guī)程》等標(biāo)準(zhǔn),在試驗點(diǎn)采用撫育間伐(A:A1為15號小班、A2為18號小班)和不撫育間伐的對照(CK)等2種處理,8個重復(fù)共16塊(面積為20 m×20 m)方形標(biāo)準(zhǔn)地,試驗地之間留10~15 m作為隔離帶。撫育間伐原則與技術(shù)要求:間密留勻,去劣留優(yōu),對密度過高、影響生長的林分進(jìn)行密度控制,為保留木留出適宜的營養(yǎng)空間。根據(jù)試驗地的林分現(xiàn)狀,設(shè)計間伐強(qiáng)度20%。土壤類型為山地紅壤,土層深度在45 cm以上,立地條件較好,林下地被為芒桿、雜草、芒萁、檵木等蕨類和灌叢群落為主。
2.2 數(shù)據(jù)采集
2015年7月,對2種不同處理的所有標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行每木檢尺,分別查定每株杉木的樹高、胸徑等生長指標(biāo),標(biāo)記間伐木,并于當(dāng)年10月底前完成間伐。2020年6月,對各標(biāo)準(zhǔn)地的樹高、胸徑等生長指標(biāo)進(jìn)行復(fù)測,測算復(fù)測的單株材積與單位蓄積。撫育間伐前后的試驗地基本情況(見表1)。
3 結(jié)果與分析
(1)撫育間伐處理對杉木樹高、胸徑、蓄積量的影響。為進(jìn)一步研究中齡杉木人工林經(jīng)撫育間伐后樹高、胸徑、蓄積量年平均量的變化,采用Microsoft Excel 2003軟件對撫育間伐5 a間的相關(guān)因子差異變化進(jìn)行成對二樣本t檢驗分析(見表2)。
由表2可知,林分平均胸徑撫育間伐后為19.80 cm,未撫育間伐為16.30 cm,t值8.38>t0.013.707,達(dá)到極顯著差異;撫育間伐后平均樹高為11.38 m,未撫育間伐為9.35 m,t值5.49>t0.013.707,達(dá)到極顯著差異;撫育間伐后蓄積量為238.43 m3·hm-2,未撫育間伐為173.72 m3·hm-2,t值13.93>t0.013.707,達(dá)到極顯著差異。說明撫育間伐處理對單株材積因子生長影響具有極為顯著的差異。中齡杉木人工純林伐除了20%的林木后,降低了林分密度,擴(kuò)大保留木生長空間,使之有充足的陽光,濕度等條件也進(jìn)一步改善,極大地促進(jìn)胸徑、樹高的生長。
(2)撫育間伐處理對杉木因子增長量的分析。撫育間伐對森林林分結(jié)構(gòu)具有顯著而直接的影響。通過撫育間伐有目的地對林分結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,可以促進(jìn)其生長[4]。由表1可見,撫育間伐處理方式能明顯促進(jìn)胸徑、樹高、平均蓄積量等林分質(zhì)量的提高。根據(jù)測算統(tǒng)計結(jié)果,分析了2種不同處理對杉木林分平均胸徑、平均樹高、平均蓄積量增幅的變化(見表3)。
從表3可見,間伐處理的杉木林分平均胸徑、平均樹高比不撫育間伐處理的分別提高了21.47%和21.66%;間伐處理的杉木林分平均蓄積量比不撫育間伐的提高了37.25%。
杉木平均胸徑、平均樹高和蓄積量是立地條件、群體結(jié)構(gòu)和經(jīng)營管理水平的綜合反映,是評價林分質(zhì)量高低的重要因子[5]。從表3可見,通過間伐處理的杉木林分平均生長量明顯高于不撫育間伐。
4 結(jié)論與討論
通過對牛頭山林場馬頭山林區(qū)中齡杉木人工林實(shí)施撫育間伐試驗,結(jié)果表明,撫育間伐能夠有效促進(jìn)林木生長,加速林分胸徑、樹高結(jié)構(gòu)的合理變化。
(1)通過對16塊試驗標(biāo)準(zhǔn)地進(jìn)行撫育間伐、對照組的試驗數(shù)據(jù)比較分析得出:處理與對照都能促進(jìn)胸徑、樹高等因子生長,間伐處理與對照之間存在極顯著差異;間伐處理比對照處理平均胸徑提高了21.47%,平均樹高提高了21.66%。
(2)粗放經(jīng)營(杉木不撫育或是簡單粗暴的“拔大毛”式撫育)已經(jīng)成為制約中齡杉木人工林持續(xù)健康生長的重要因素。通過撫育間伐可以減少林木之間的競爭,促使林木正常生長[6];撫育間伐后林地內(nèi)光照、濕度等條件進(jìn)一步改善,促進(jìn)了林下灌木及草本植物的生長,加快了土壤微生物的活動和土壤內(nèi)有機(jī)物的分解[7],提高了土地的肥力。因此,科學(xué)、合理、適時開展撫育間伐是提高杉木中齡人工林林分質(zhì)量的關(guān)鍵技術(shù)措施。
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(責(zé)任編輯:唐 嵐)
收稿日期:2020-06-28
基金項目:中央財政林業(yè)科技推廣示范資金項目(2015TS005)。
作者簡介:何仁亮(1964~),男,浙江遂昌人,助理工程師,主要從事森林培育與管理工作。
毛達(dá)民為通訊作者。