杉木混交林近自然經營生長效果分析

陳世勇

(泉州臺商投資區環境與國土資源局，福建 泉州 362122)

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杉木混交林近自然經營生長效果分析

陳世勇

(泉州臺商投資區環境與國土資源局，福建 泉州 362122)

分析了杉木混交林近自然經營生長效果，杉木混交林采用近自然經營方式和一般經營方式對比，對不同經營方式的林分生長效果、林地內的土壤理化性質進行了調查分析。結果表明：近自然經營的林分生長效果平均樹高、胸徑、冠幅、枝下高、單株材積、蓄積量，比一般經營方式的林分生長效果即有顯著提高，平均樹高增13.11%、胸徑粗20.13%、冠幅大2.63%、枝下高10.26%、單株蓄積量大62.50%，土壤理化學性質也有明顯改善，能涵養水源保持水土。

杉木； 混交林； 近自然經營； 生長效果分析

1　引言

杉木是我國南方主要用材林樹種，也是安溪縣主要用材林樹種。長期以來人工造林杉木純林經營，造成了林地地力衰退，林分生長力下降，甚至成為低產林分。為了提高林地生產力，調整林分結構、改善林地經營措施、克服林地力衰退、促進林木生長、進行不同經營措施，形成近自然經營，遵循自然條件的林業活動，促進林木生長。近自然林業經營是一種特色的經營模式，其經營的目標林分是混交林—異齡林—復層林，經營方式是接近自然林業經營法。幾年來，根據對杉木混交林近自然經營方式的技術觀察，為杉木混交林近自然經營方式總結了經驗，以期提供林業的科學理論依據。

2　試驗地概況

試驗地設在福建省安溪縣蓬萊鎮聯盟招財山，位于安溪縣東部，東經118°05′0″，北緯25°08′1″，此地屬南亞熱帶海洋性季風氣候，四季分明、雨水充沛、氣候溫暖濕潤，年平均氣溫20.0 ℃，年降雨水1700 mm，空氣相對濕度80%左右，1 月份平均氣溫 16 ℃，極端低溫-1 ℃，7月份平均氣溫27 ℃，極端高溫36 ℃。全年≥10 ℃活動積溫7000 ℃，無霜期342 d。造林地屬馬尾松采伐跡地，海拔168～253 m，坡位下，坡向西南，坡度 17°。土壤為紅壤，土層厚45～52 cm，腐殖質厚度18～22 cm，肥力中等，pH值5.8～6.5，立地條件屬Ⅲ類地，適宜杉木混交林近自然經營生長效果研究，試驗面積32 hm2(其中杉木混交林近自然經營16 hm2，杉木混交林一般全面經營16 hm2)。

3　材料與方法

3.1經營方式

杉木混交林近自然經營生長效果分析，對杉木福建柏馬尾松3樹種混交林進行經營管理，采用近自然林業經營方式和全面撫育經營方式。

3.1.1近自然林業經營

杉木混交林近自然經營方式，對幼樹林木采用單株撫育，將幼樹樹冠下周圍影響幼樹生長的喬、灌、草木進行清除，讓周邊其喬、灌、草木及林木自然競爭，自然淘汰。把清除的雜物放在幼樹的根兜附近，等待一定時間腐爛，能提高土壤肥力，促進林分生長。采用單株撫育管理，一年除草2次，即每年5～6月份撫育1次，8～9月份撫育1次，連續撫育3 a。

3.1.2一般全面撫育經營

杉木混交林一般全面經營，將幼林林分進行全面撫育墾復，全部清除雜草灌木，將清除的雜物放在林地表層，待期使其腐爛，可增加土壤肥力，促進林木生長。一年除草2次，連續撫育3年。

3.2外業調查

3.2.1林木生長量調查

杉木混交林近自然經營方式，杉木混交林經過3 a的經營管理，2015年12月18日，對不同杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的林木生長量進行抽查。在試驗地里選擇立地條件、林木生長基本相同、同樣的坡向、同樣的坡度，設臨時標準地，各設臨時樣地3個，每個面積25.82 m×25.82 m。在各試驗樣地內設樣園5個，對每個樣園內的林木生長狀況樹高、胸徑、樹冠、枝下高進行每木檢測。檢測幼林樹木生長高低、胸徑粗細、樹冠寬窄大小、枝條伸展長短。取林木生長量單株的樹高、胸徑、樹冠、枝下高的平均數值，并計算3種樹種混交林的林木每株林分平均的蓄積量。

二元材積計算公式為：

V杉木=0.000058061860D1.9553351H0.89403304

V馬尾松=0.000062341803D1.8551497H0.95682492

V闊葉樹=0.000052764291D1.8821611H1.0093166

其中：V表示材積(m3)，H為樹高(cm)，D為胸徑(cm)。

杉木混交林近自然經營方式，對杉木混交林3年生塊狀撫育的杉木馬尾松林木進行調查檢測，杉木單株平均樹高達5.72 m、胸徑粗6.86 cm、樹冠達2.12 m、枝下高0.41 m、單株材積0.0110 m3，馬尾松單株平均樹高達2.62 m、胸徑粗5.25 cm、樹冠達2.01、枝下高0.52 m、單株材積0.0030 m3，杉木馬尾松混交林木平均樹高達4.17 m、胸徑粗6.06 cm、樹冠達2.07 m、枝下高0.47 m、單株材積0.0070 m3。杉木混交林近自然經營方式3 a生杉木福建柏混交林木，杉木單株平均樹高達5.69m、胸徑粗6.33 cm、樹冠達2.06 m、枝下高0.36 m、單株材積0.0100 m3，福建柏單株平均樹高達2.51 m、胸徑粗4.22 cm、樹冠達1.60 m、枝下高0.40 m、單株材積0.0020 m3，杉木福建柏混交林木單株平均樹高達4.10 m、胸徑粗5.28 cm、樹冠達1.83 m、枝下高0.38 m、單株材積0.0060 m3。塊狀經營方式總平均樹高達4.14 m、胸徑粗5.67 cm、樹冠達1.95 m、枝下高0.43 m、單株材積0.0065 m3(表1)。

表1　杉木混交林塊狀經營方式林木生長統計

杉木混交林一般經營方式，對3 a生全面撫育的杉木馬尾松混交林木進行調查檢測，杉木單株平均樹高4.86 m、胸徑粗5.32 cm、樹冠2.10m、枝下高0.40 m、單株材積0.0060 m3，馬尾松單株平均樹高2.54 m、胸徑粗4.93 cm、樹冠1.98、枝下高0.50m、單株材積0.0030 m3，杉木馬尾松混交林木單株平均樹高3.70 m、胸徑粗5.13 cm、樹冠2.04 m、枝下高0.45 m、單株材積0.0045 m3。杉木混交林一般經營方式3年生杉木福建柏混交林木，杉木單株平均樹高4.82 m、胸徑粗5.12 cm、樹冠2.00 m、枝下高0.32 m、單株材積0.0060 m3，福建柏單株平均樹高2.42 m、胸徑粗4.31 cm、樹冠1.50 m、枝下高0.30 m、單株材積0.0020 m3，杉木福建柏混交林木單株平均樹高3.62 m、胸徑粗4.09 cm、樹冠1.75 m、枝下高0.39 m、單株材積0.0030 m3。一般經營方式總平均樹高3.66 m、胸徑粗4.72 cm、樹冠1.90 m、枝下高0.39 m、單株材積0.0040 m3(表2)。

表2　杉木混交林一般經營方式林木生長統計

3.2.2林地土壤調查

根據杉木混交林近自然經營，對不同經營模式的林地土壤結構進行調查。在不同的試驗地林內選取林木生長均勻，林地地表層土壤肥力基本類似，在同樣的坡向，同樣的坡度，不同的坡位上、中、下設臨時標準地，各設3個點，其面積各25.82 m2×25.82 m2。在每個標準地內按三角型各設3個樣地，在每個樣地內挖3個土壤剖面，各個土壤剖面深度0～40 cm，根據樣本對土層剖面的土層數據，土壤質地結果。然后將容積100 cm3的環刀分層取樣，按0～20 cm為一層，20～40 cm為一層，迅速把環刀內濕土裝入鋁盒中，帶回室內，用烘干法對土壤進行測定。

4　結果分析

杉木混交林近自然塊狀撫育經營方式和一般全面撫育經營方式的林木生長量及土壤理化性質分析。

4.1杉木混交林生長量的分析

杉木混交林近自然經營效果分析，對杉木混交林近自然經營3年生塊狀經營方式的林木杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的樹高、胸徑、樹冠、枝下高、蓄積量，與一般經營方式3年生全面撫育經營的林木，杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的樹高、胸徑、樹冠、枝下高、蓄積量進行對比，杉木混交林近自然經營3年生塊狀經營方式的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的林木平均樹高大4.14 m、胸徑粗5.67 cm、樹冠大1.95 m、枝下高0.43 m、單株蓄積量0.0065 m3。一般經營的3年生全面撫育經營方式的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的林木平均樹高3.66 m、胸徑粗4.72 cm、樹冠1.90 m、枝下高0.39 m、單株蓄積量0.0040 m3。近自然經營塊狀經營方式的林木杉木馬尾松福建柏3樹種混交林平均樹高、胸徑、樹冠、枝下高、蓄積量，分別比3年生一般全面經營方式的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林的林木平均樹高大13.11%、胸徑粗20.13%、樹冠2.63%、枝下高10.26%、蓄積量增加62.50%。

對杉木混交林近自然經營效果技術研究，應用塊狀經營方式撫育林木培育經營試驗、幼林林木生長，比一般全面經營方式撫育林木培育經營試驗、幼林林木生長迅速，能提前郁閉，縮短林木生長時間，樹木生長枝葉茂盛，能改變林木生長，提高林分生長量，增加蓄積量。

4.2土壤分析

4.2.1土壤物理性質的分析

林地是林木生長的基礎，林地的地表層土壤是保護土壤內的水分。土壤的含水量多少直接關系到林木的生長，土壤含水量高，可促進幼林生長，提高林分生長量，增加林木蓄積量。根據對杉木混交林近自然經營不同林地的土壤結構調查，塊狀經營方式3樹種混交林林地的土壤物理性質調查結果，不管是0～20 cm還是0～40 m土層，塊狀經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交的各林地的物理性質，均大于一般經營的杉木馬尾松福建柏3種樹種混交林的各林地的物理性質。按0～20 cm土層調查，塊狀經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林地的土壤容重，比一般經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林土壤容重減少3.77%、而通氣度多4.79%，最大持水量大5.34%，毛管持水量多5.39%，田間持水量3.00%，毛管孔隙度1.88%，非毛管孔隙度0.33% ，總孔隙度大4.83%。土壤孔隙度可反映土壤的含水量，結果顯示，塊狀經營3種樹種杉木馬尾松福建柏混交林的林地地表層涵養水源蓄水量，比常一般經營的杉木馬尾松福建柏3種樹種混交林的林地地表層涵養水源蓄水量多，能供林木吸收水分蒸騰，促進林木生長，提前郁閉，增加蓄積量(表3)。

表3　杉木混交林土壤物理性質比較

4.2.2土壤化學性質的分析

土壤肥力能促進林木生長，林地地表層的土壤肥沃或瘠瘦，能直接影響林分生長、林木蓄積量。根據對杉木混交林近自然經營不同林地的土壤化學性質調查，塊狀經營方式3樹種混交林林地土壤化學性質調查化驗結果，不管是0～20 cm、還是0～40 m土層，塊狀經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交的各林地化學性質，都大于常規經營的杉木馬尾松福建柏3種樹種混交林的各林地化學性質。按0～20 cm土層調查，塊狀經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林地的土壤pH值，比一般經營的杉木馬尾松福建柏3樹種混交林土壤pH值高3.77%、而全量含量N、P、K分別多5.9%、5.1%、5.5%，速效含量N、P、K分別多6.5%、6.7%、6.5%。結果顯示，塊狀經營3樹種杉木馬尾松福建柏混交林林地地表層的土壤養分，比一般經營的杉木馬尾松福建柏3種樹種混交林林地地表層的土壤養分多，土壤肥力含量高，能促進幼林林木生長，增加林分蓄積量(表4)。

表4　杉木混交林土壤化學性質比較

杉木混交林近自然經營效果研究，采用塊狀經營方式對林地土壤物理化學性質調查，與一般經營方式林地土壤化物理學性質比較，不管是物理性質涵養水源功能，還是全量含量N、P、K、速效含量N、P、K土壤營養分均高于一般經營方式，林地涵養水源高、持水量大，土壤養分高，能增加土壤肥力，改善林地土壤物理化學性質，提升林地生態環境，增加生態效益和經濟效益、社會效益。

5　結語

杉木混交林近自然經營林木生長效果研究，對杉木混交林林木生長效果、土壤理化進行分析，杉木混交林近自然經營與一般全面撫育經營方式相比，不同樹種組成的杉木混交林采用近自然塊狀撫育經營方式，林木生長根系發達，胸徑粗，林木枝葉茂盛，可提前郁閉，形成復層林分，能提高林分生長量，增加林分蓄積量，達到速生豐產。林冠下地表層枯枝落葉物多，林冠下周邊喬、灌、草木生長茂盛，可涵養水源保持水土，促進林木生長。與一般全面撫育經營方式相比，近自然塊狀撫育經營林分的土壤理化性質在不同程度具有得到一定的改善，提升林地生態環境。實踐證明杉木混交林近自然經營可在林業推廣。

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Analysis on Growth Effect of Mixed Forest of Chinese Fir in Close-to-nature Management

Chen Shiyong

(BureauofEnvironmentandLandResourcesinTaiwaneseInvestmentZone,QuanzhouFujian362122)

We analyzed the mixed forest of Cunninghamia lanceolata and close-to-nature management on the growth effect, mixed forest of Chinese fir by close-to-nature management and general business contrast, and investigatedthe stand growth effect of different operating modes and the woodland soil physicochemical properties in this paper. The results showed that the average tree height, diameter at breast height, crown width, branch height, individual volume and volumeofthe close-to-nature forest managementhad significant increasethan the general mode of operation of forest growth effect.The average tree height was 13.11%, DBH coarse 20.13%, the crown 2.63%, under branch high 10.26 per plant and accumulation of large amount of 62.50%.Soil physical and chemical properties were significantly improved, which wasgood forwater conservation of soil and water conservation.

Chinese fir; mixed forest; close-to-naturemanagement; growth effect; analysis

2016-05-29

陳世勇(1978—)，男，工程師，主要從事林業工作。

S791.27

A

1674-9944(2016)13-0024-02