不同保留密度禿杉人工林生長和林下植被研究

蘇貽攀

摘 要：為了解不同保留密度禿杉人工林生長和林下植被狀況，對保留密度分別為1 600株/hm2、1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉人工林進行了試驗研究。結果表明，保留密度越大，禿杉平均樹高、胸徑、單株材積和林分總蓄積量均越小，林下植被的種類也越少，植物多樣性指數越低。其中以保留密度為1 600株/hm2的禿杉林的生長量和蓄積量最大，林下植物多樣性指數最高。

關鍵詞：禿杉；保留密度；林下植被多樣性；生長量；蓄積量

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2016）03-04-92-02

密度是影響人工林生長的一個主要因子，當人工林郁閉后，密度成為唯一可控的營林措施，因而人工林經營中常常通過密度調節來改變人工林的結構，達到速生豐產的目的[1-2]。禿杉（Taiwania cryptomerioides）是福建省德化縣主要的造林樹種之一，經過多年的實踐表明，其在德化地區表現出適應性強、生長較快的特點。目前，對于禿杉林造林，如何進行合理的密度管理以保證其良好的生長速度以及協調的小生境的研究仍較少。為此，筆者在德化洪田林場對1995年生的禿杉林進行了不同保留密度的試驗研究，探索具有較高生長量和良好生長環境的禿杉林密度，為禿杉人工林的經營提供參考。

1 試驗地概況

試驗點設在德化縣林業實公司洪田林場，試驗地位于德化縣桂陽鄉洪田村3林班5大班40小班，地理坐標為東經118°20.324′、北緯25°48.973′。海拔在650～680m，坡向東南，土壤為黃紅壤，地類屬于Ⅲ類地，土層較厚，腐殖質較薄。試驗地原先是天然馬尾松闊葉樹混交林，樹種組成8馬2闊，于1994年3月辦證采伐，采伐采用皆伐的采伐方式。試驗地主要植被有芒萁骨、拔契、桃金娘、鹽夫木等。

2 研究方法

2.1 試驗設計和造林撫育管理 試驗地于1995年2月進行禿杉造林，造林采取挖明穴60cm×50cm×40cm進行整地，株行距2m×2m，密度為167株/667m2，造林樹種10禿杉，無施地肥。苗木是德化葛坑國有林場調供，苗高25cm、地徑0.30cm以上，裸根苗造林。造林后連續5a進行全面劈草幼林撫育及2014年進行一次全面劈草森林撫育，幼林撫育時劈除一切雜草、芒箕骨及雜灌木，1998和2000進行過2次施肥，造林后無撫育間伐。2016年1月，根據試驗林疏密程度，設置不同保留密度小區，進行不同保留密度試驗林調查研究，保留密度有1 600株/hm2、

1 800株/hm2和2 000株/hm2共3種。試驗采用隨機區組設計，3次重復，共設9塊試驗小區，每個小區面積為400m2（20m×20m）。

2.2 統計分析 2016年1月對每個試驗小區進行每木檢尺，測定每株活立木的樹高和胸徑，求算平均值，計算平均單株材積，計算公式為：

V禿杉=0.000058061860D1.9553351H0.89403304

在每個試驗小區中沿對角線設置5塊2m×2m的樣方，在樣方內測定灌木、草本的種類和數量，求算植物多樣性。植物多樣性公式：物種Simpson指數D=N（N-1）/∑Ni（Ni-1）；Shannon-Wiener指數H=-∑Ni/Nlog2Ni/N；物種均勻度J=N（N/S-1）/∑Ni（Ni-1）。式中Ni表示某個種的個體數目，N表示所有種個體樹木總和[2]。

3 結果與分析

3.1 不同保留密度禿杉人工林生長量分析 通過對不同保留密度禿杉人工林生長量測定結果（表1）可知，隨著保留密度的增大，禿杉生長量和蓄積量表現出下降的規律。保留密度為1 600株/hm2的禿杉林與保留密度為1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉林相比，其平均樹高提高了3.1%和7.1%，平均胸徑提高了9.4%和26.7%，平均單株材積提高了26.6%和68.8%，平均蓄積量提高了12.7%和35.0%。說明保留密度越大，生長量和蓄積量越小。經方差分析，不同保留密度的禿杉林平均胸徑和單株材積存在顯著差異，平均蓄積量之間存在極顯著差異，平均樹高之間差異不明顯。這是因為保留密度小的林分，單株活立木有充足的營養空間和吸收到較多的養分，單株木生長快，林分生長量和蓄積量就比較大。而密度大的林分，林木間爭奪生長空間和土壤養分，分配到每株林木的養分有限，因而單株木生長較慢，林分生長量低，而且盡管林分株數多，但總的蓄積量依然較低。

3.2 不同保留密度禿杉人工林植物多樣性分析 根據3種保留密度林分中灌木和草本進行種類、數量調查結果（表2）可知，保留密度越小的林分，林下植被越多。保留密度為1 600株/hm2的禿杉林，其林下灌木均勻度、Simpson指數和Shannon-wiener指數與保留密度為1 800株/hm2的禿杉林相比分別提高了2.1%、6.0%和4.3%，與保留密度為2 000株/hm2的禿杉林相比分別提高了5.9%、13.6%和15.1%；保留密度為1 600株/hm2的禿杉林，其林下草本均勻度、Simpson指數和Shannon-wiener指數與保留密度為1 800株/hm2的禿杉林相比分別提高了0.8%、6.8%和2.5%，與保留密度為2 000株/hm2的禿杉林相比分別提高了5.3%、9.8%和5.2%。說明林下植被豐富程度隨林分保留密度的減少而增加，林分密度對林下植被生長發育有較大的影響。這是因為林下植被基本上是陽生植物，林分保留密度大，林內光照不足，林下植物的生長發育就會受到影響，林分密度小，林內光照足，林內植物的生長旺盛，植物的種類也豐富。

4 結論與討論

經對造林20a且保留密度分別為1 600株/hm2、

1 800株/hm2和2 000株/hm2的禿杉人工林生長情況以及林下植物多樣性進行調查研究，表明隨著保留密度的增大，禿杉林生長量和蓄積量均下降，而且植物多樣性指數減少。

在人工林經營中，密度是可以進行人為控制的營林措施。從禿杉人工林不同保留密度生長量和林下植物調查結果看，在禿杉林經營中要根據林分生長情況及時進行必要的疏伐，將病腐木、被壓木以及林分中其它生長勢弱的林木伐除，為保留木創造更大的生長空間，改善保留木的生長環境，從而有利于促進林分整體生長量和蓄積量的提高。

參考文獻

[1]陳建有.大花序桉密度效應的初步研究[J].綠色科技，2014，5：86-88.

[2]盧麗蓉.閩北山區鵝掌楸人工林密度效應的初步研究[J].防護林科技，2015，6：9-11. （責編：張宏民）