不同間伐強度對水曲柳次生林胸徑生長的影響

孫勇,呂偉偉,陳小波

(吉林市林業科學研究院,吉林吉林132013)

不同間伐強度對水曲柳次生林胸徑生長的影響

孫勇,呂偉偉,陳小波

(吉林市林業科學研究院,吉林吉林132013)

間伐是培育森林的重要手段,其對林分生長具有重要影響。通過實施不同間伐強度,研究水曲柳次生林胸徑的影響變化。結果表明:在無顯著差異的樣地中,通過撫育間伐后的培育,水曲柳胸徑生長產生了顯著性差異,其中采伐強度為20%的水曲柳林胸徑生長量與其他采伐強度有顯著性差異,生長量最高。

間伐強度;水曲柳;次生林;胸徑

水曲柳(Fraxinus mandschurica Rupr.)是木犀科梣屬植物,漸危種,落葉大喬木,高可達30 m以上,胸徑可達2 m,花期4月,果期8—9月,生長于海拔700～2 100 m的山坡疏林中或河谷平緩山地,是古老的殘遺植物,分布區雖較廣,但多為零星散生,是國家Ⅱ級重點保護野生植物(國務院1999年8月4日批準)。因砍伐過度,數量日趨減少,目前天然生大樹已不多見。水曲柳材質堅韌,紋理美觀,是東北、華北地區的珍貴用材樹種,可制各種家具、樂器、體育器具、車船、機械及特種建筑材料。同時對于研究第三紀植物區系及第四紀冰川期氣候具有科學意義。

有關撫育間伐對樹木生長的影響已有較多的研究,但研究的主體多為人工林,有關次生林的研究相對較少,尤其對水曲柳次生林的研究尚不多見。次生林處于不穩定性演替階段,初期生長迅速,萌蘗現象明顯,但成熟早、壽命短,如不經過人工撫育,將不宜于培育大徑材。通過撫育間伐,保留目的樹種,將有利于目的樹種的生長與發育。然而撫育間伐對樹木生長的影響是比較復雜的,由多種因素制約,如立地條件、間伐方式、間伐周期等。因而進行不同間伐處理對林分生長影響的研究,有利于深入認識間伐對林木生長的影響變化。吉林中東部山區多為針闊混交林,在遭受破壞后形成以蒙古櫟、黑樺、紫椴、黃菠蘿、水曲柳、核桃楸、白樺等為主的次生林。據此,作者在吉林蛟河結合生產開展了水曲柳不同間伐強度試驗,研究不同間伐強度對林分胸徑、材積的影響,為試驗區培育大徑材水曲柳次生林提供依據。

1 研究區概況

研究區位于吉林省蛟河市,其位于吉林省東部,長白山西麓,東與敦化市相鄰,南與樺甸市接壤,西隔松花湖與吉林市、永吉縣相望,北與舒蘭市、黑龍江省五常市毗連。松花江、牡丹江水系貫穿其中,屬溫帶季風氣候,年平均氣溫3.4℃,降水量708.8 mm,無霜期120～130 d。本試驗研究的試驗地選在蛟河市天北林場、平川林場和龍鳳林場。

2 研究方法

2.1 試驗設計

2002年5月,通過現場勘察,根據試驗需要在天北、平川和龍鳳林場內根據林班劃分初選試驗地200處,并標號。7月,根據試驗要求,選擇坡向一致、立地條件基本相同的水曲柳次生林試驗地10個,每個樣地面積均為20 m×20 m。每個樣地內隨機選取水曲柳10株,并掛牌。同時對樣地內所有林木進行調查和測量,進行每木檢尺。8月對選取的水曲柳樣地進行撫育間伐,各樣地間伐強度見表1,其中設對照(無間伐)1組。撫育間伐時,掛牌的水曲柳保留,其他樹種按照留優去劣、間密留勻、行間兼顧的原則進行撫育間伐。其后,每年均對樣地進行透光伐,保持林分透光性。2012年7月,進行生長調查,對掛牌水曲柳進行每木檢尺,并記錄。

表1 水曲柳樣地間伐強度對照表

2.2 數據統計與處理

根據調查結果,首先運用Excel2003進行數據統計、初步處理,然后使用SAS9.0軟件進行數據分析,采用單因素方差分析(ANOVA)和Duncan多重比較進行檢驗(α=0.05)。

3 結果與分析

3.1 間伐前樣地間水曲柳胸徑顯著性分析

為了減少試驗誤差,首先需要對間伐前的水曲柳胸徑進行差異顯著性分析,使得分析數據具有可比性,間伐前樣地間水曲柳胸徑差異顯著性分析結果見表2。

表2 間伐前樣地間水曲柳胸徑差異顯著性分析

由表2可以看出,間伐前各樣地之間水曲柳胸徑無顯著性差異(Pr＞F值為0.021 7,大于0.01),因此各樣地間的水曲柳胸徑是在統一水平線上,具有可比性。

3.2 間伐后樣地間水曲柳胸徑顯著性分析

間伐后,樣地間水曲柳胸徑差異顯著性分析結果見表3。

表3 間伐后樣地間水曲柳胸徑差異顯著性分析

表3的結果顯示:間伐后,各樣地間水曲柳胸徑具有顯著性差異(Pr＞F值為＜0.000 1,小于0.01)。說明通過不同間伐強度的培育,水曲柳林在胸徑生長上,各樣地之間存在了顯著性差異,其生長量存在不同,因此可以對間伐后樣地間的胸徑生長量進行差異顯著性分析。

3.3 水曲柳胸徑生長量差異顯著性分析

通過不同采伐強度培育水曲柳林,各樣地間水曲柳胸徑生長量差異顯著性分析結果見表4。

表4 各樣地間水曲柳胸徑生長量差異顯著性分析

根據表4的分析結果可以看出,各樣地間水曲柳胸徑生長量具有顯著性差異(Pr＞F值為＜0.000 1,小于0.01)。為進一步找出最佳采伐強度,因此進行多重比較分析,分析結果見表5。

表4 各樣地間水曲柳胸徑生長量多重比較分析

多重比較結果顯示:116號樣地與其他樣地具有顯著性差異;7號樣地與其他樣地具有顯著性差異;132號樣地與113號樣地無顯著性差異,與其他樣地具有顯著性差異;113號樣地與132、22、163、170、119號樣地無顯著性差異,與其他樣地具有顯著性差異。其中,水曲柳胸徑生長量最大的樣地為116號,最小的為156號(對照)。

4 結論與討論4.1 間伐減少了目的樹種的株數,增強了林分空間,積累了目的樹種所需要的養分,因此間伐對水曲柳次生林的培育具有有效效果,可以促進水曲柳胸徑的生長。

4.2 通過不同采伐強度培育水曲柳,其胸徑生長量差異是顯著的,但并非成正比關系。本試驗結果顯示:水曲柳胸徑生長量最大的樣地為116號,其采伐強度為20%,是本次試驗的最佳采伐強度。

4.3 樹木生長的過程是復雜的,研究不同采伐強度對水曲柳次生林的培育只研究徑生長是不夠的,還需要考慮高生長、林分的蓄積量以及林分的斷面積,因此接下來需要對水曲柳次生林進行綜合的比較和分析,從而找出最佳的培育方案,為培育水曲柳大徑材林分提供科學依據。

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Effects of Different Thinning Intensities on Growth of DBH for Fraxinus mandshurica Secondary Forest

Sun Yong,Lyu Weiwei,Chen Xiaobo
(Academy of Forestry in Jilin City,Jilin 132013,China)

Thinning,which is an important means of cultivating forest,has important effect on the growth of stand. Through implementing different thinning intensities,influencing changes of DBH for Fraxinus mandshurica were studied.Result shows that there was no significant difference in the sample area,through breeding after tending thinning,DBH growth of Fraxinus mandshurica produced significant differences;the growth of DBH for Fraxinus mandshurica with the cutting strength being 20%have significant differences with other cutting intensity,and the growth is the highest.

thinning intensity;Fraxinus mandshurica;secondary forest;DBH

S792.41

:A

10.13601/j.issn.1005-5215.2015.11.014

1005-5215(2015)11-0039-02

2015-09-15

吉林省林業廳科技項目

孫勇(1982-),男,遼寧丹東人,碩士研究生,工程師,從事城市林業及植物功能景觀研究.