淺談鄉土樹種擬赤楊、檫樹在人工杉木林中的演替

黃輝朱志鋒

（1.亞熱帶林業實驗中心 2.吉安市森林資源監測中心）

淺談鄉土樹種擬赤楊、檫樹在人工杉木林中的演替

黃輝1朱志鋒2

（1.亞熱帶林業實驗中心 2.吉安市森林資源監測中心）

杉木是一種生長迅速，材質優良，用途廣泛的優良的南方用材林樹種。武功山林區長期單一的大面積營造人工杉木林，造成結構單一，生物多樣性低下，生態功能性差，容易引起地力衰退、病蟲害等一系列問題。實地調查工作中發現，采伐跡地或附近林分中的鄉土樹種擬赤楊、檫樹等在自然狀態下繁殖，生長的演替過程中與人工營建杉木林形成異齡半天然杉闊混交林。只要按照自然規律安排經營措施，改變林分的樹種和密度，就能解決人工杉木純林的弊端。通過選擇在明月山林場老虎橋林班4個樹種結構、株樹、胸徑不同的樣地進行蓄積比和樹冠競爭因子CCF值的比較分析，來確定鄉土樹種擬赤楊、檫樹與人工杉共同演替成半天然杉闊混交林的基本條件。為今后大面積跡地更新、林分改造、豐產培育等經營要求，采取相應的措施，調整森林的組成結構，控制演替的方向和速度，發揮森林最大的經濟效益和生態效益提供一些淺顯經驗。

擬赤楊；檫樹；人工杉；演替；杉闊混交林

1 試驗林的基本情況

試驗林位于江西省安?？h于明月山林場高峰分場老虎橋林班3號小班，面積94.5ha。屬中亞熱帶氣候，年均氣溫17.7℃、最冷月平均氣溫5.9℃、最熱月平均氣溫32.1℃?！?0°的積溫2500°，極端最低溫度-6.3℃，年降水量1553mm，年日照時數1649h；無霜期 279t。

試驗林海拔高325.8m，坡向西南，坡度16°，由花崗巖發育而成土壤肥沃深厚，1985年春季造林，造林密度2505株/ha。采取擴穴培蔸，全刈、衛生伐和生長伐等經營措施，2008年遭受冰凍雪災，是杉木的中心產區之一。

試驗材料的來源：

試驗材料來源于安福縣明月山林場高峰分場車田工區的主閥作業設計，改作業山場為老虎橋林班，林齡27a，面積94.5ha，區劃8個小班，共設置43個樣地。其中有鄉土樹種演替的樣地31個，面積57.8ha占林班面積61.2%。演替的鄉土樹種以擬赤楊、檫樹的生長快，數量多是林分優勢樹種。

在實際操作中嚴格按照《江西省森林資源調查技術手冊》每6.67ha內設置3個邊長25.82m的正方形樣地。樣地內不同樹胸徑都確定起測胸徑5cm，階距為2cm的上限排外法的方法進行每木檢尺。最后分別計算出各樹種的樹種組成和蓄積。

該林班中面積較大樣地多，各樣地所處的坡向、坡位、土壤厚度等立地條件是不盡相同的，加之鄉土樹種擬赤楊、檫樹的生物特性，分布狀況不相一致，存在樣地內樣木樹種、胸徑的差異性。況且，鄉土樹種演替是一個長期動態的發展，為簡要明了講述擬赤楊、檫樹演替成混交林不同時期發展過程的條件，因此選擇坡向、坡位近似，樹種、胸徑不同的4個樣地進行分析。

2 結果與發現

（1）樣地內的各樹種株樹和平均胸徑，依據《江西省立木一元材積表》計算出樣地內各樣木蓄積與樣木總蓄積之比確定鄉土樹種的演替程度，能達到混交林。1號樣地為人工杉木純林，杉木66株，蓄積6.05m3。鄉土樹種擬赤楊、檫樹的演替處于早期，胸徑沒有長到人為確定檢尺起徑。樣地群落結構簡單，喬木樹種單一，森林質量較差。2號樣地有杉木60株，蓄積11.340m3，擬赤楊1株，蓄積0.176m3；檫樹4株，蓄積1.336m3。樣地共65株樹，總蓄積12.852m3。杉、擬赤楊、檫樹與總蓄積分別是88.2%：1.44%：10.4%。3號樣地杉木63株，蓄積9.009m3；檫樹14株，蓄積2.464m3樣地共77株樹，總蓄積11.473m3。杉、檫樹與總蓄積分別是78.5%：21.5%。2號和3號樣地內的鄉土樹種擬赤楊、檫樹各自的蓄積沒有達到杉闊混交林的要求，依舊是單層林分。但樹種結構發生變化，人工杉的優勢樹種地位呈下降趨勢。表明鄉土樹種的演化進一步上升了。4號樣地有杉木36株，蓄積6.804m3；擬赤楊12株，蓄積2.112m3；檫樹9株，蓄積2.475m3。樣地共57株樹，總蓄積11.391m3。杉、擬赤楊、檫樹與總蓄積分別是59.7%：18.5%：21.7%。樣地中，杉木的蓄積6.804m3比擬赤楊和檫樹蓄積之和還大，但低于總蓄積的65%形成了杉闊混交林。擬赤楊和檫樹演替處于上升的地位，杉木的優勢地位在下降，形成了杉闊混交林。由于人工杉已在成熟期生長下降，不久，優勢樹種將被鄉土闊葉樹取代，單層林分演化成復層林分。這時，根據經營目的需進行生長伐調節樹種和密度。

（2）樣地中的樹冠競爭因子計算

（樹冠競爭因子（CCF）是一個以胸徑結構、冠幅、空間位置相符關系為基礎的相對密度指標，通過公式計算能夠直觀的反映杉木、擬赤楊、檫樹的樹冠對空間競爭的激烈程度，占有空間的能力。考慮到山場實際情況，鄉土樹種樹冠較大，枝椏少量重疊也能正常生長，因而將樹冠競爭因子平衡值CCF值為500。

（3）4個樣地人工杉均為林齡為27a，處于成熟期，胸徑、樹高和冠幅生長緩慢呈下降趨勢。1號樣地CCF杉為156.76小于樹冠競爭因子平衡值CCF500，說明該樣地林木空隙大。樹木密度較低，光照充足，溫度適宜，為鄉土樹種演替的初始階段提供了必要的外在生存條件。

（4）2、3號樣地人工杉樹冠競爭因子CCF穩定在178.12～186.45之間，整個樣地的樹冠競爭因子分別是CCF總298.21和CCF總476.78均小于樹冠競爭平衡CCF500。在這，杉木是成熟林，競爭力逐年下降，未考慮杉木的生長。而鄉土樹種擬赤楊、檫樹處于自由生長階段，光照、溫度等外部條件滿足了2個樹種生長的需要。彼此間沒有競爭的產生，林木分化不嚴重，優勢木不明顯，屬單層林分。

（5）4號樣木 CCF總值551.37略大于樹冠因子平衡值CCF500，表明了林木之間產生了競爭。競爭原因是鄉土樹種擬赤楊和檫樹爭奪生存空間造成的。將會對三個樹種生長產生新的分化，導致優勢木和下木的出現，單一林層逐漸演化為復層林分，最終失去混交林的優勢。在經營措施需要人為調節對樹種結構和林分密度保持混交林。

3 問題與討論

（1）在人工營建的杉木林分中鄉土樹種擬赤楊、檫樹通過自然繁殖在適宜的立地條件上是可以演替成半天然杉闊混交林的。與人工杉闊混交林相比經營成本小，技術門檻低效果好。

（2）鄉土樹種擬赤楊、檫樹一般生長在土壤肥沃，濕度較大的，地勢平緩的山谷、山腳地帶。土壤貧瘠的山脊部位自然繁殖低，因此，半天然杉闊混交林常見于山場中下部。擬赤楊、檫樹的幼苗簇狀分布，且林齡不同，對林分的郁閉度要求在0.60～0.65之間。培育杉闊混交林時，需要移植闊葉樹幼苗，進行砍雜、撫育的經營活動，0.0667ha保留中林齡杉木50株為佳。

（3）鄉土樹種擬赤楊、檫樹在人工杉木林中演替成半天然杉闊混交林是一個非常復雜，受多種因子制約的動態系統工程。由于觀察區域較小，時間短，引用的數據及數據的分析具有一定的局限性，并不能完全適用于整個武功山林區。

[1]孟憲宇.測數學[M].北京：中國林業出版社，2006.

[2]唐守正，杜紀山.利用樹冠競爭因子確定同齡間伐林分的斷面積生長過程[M].北京：林業科學，1999.

S718.5

A

1005-7897（2016）12-0078-02

2016-6-2