劉俊欽



[摘 要] 相較于一般經營方式,近自然經營方式具有一系列的優勢,因此目前得到了較為廣泛的運用。本文對杉木、馬尾松、麻櫟混交林采用近自然經營方式和一般經營方式,對比分析不同經營方式下林分生長效果、林地土壤的變化。結果表明:與一般經營方式相比,近自然經營模式下林木的平均樹高、胸徑、冠幅、枝下高和單株材積等均有所提高,可以有效促進林木生長,并在一定程度上改善土壤的理化性質,具有較高的推廣應用價值。
[關鍵詞] 杉木混交林;近自然經營;生長效果
[中圖分類號] S750 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2018)14-47-3
西方發達國家首先提出了近自然林業的概念,20世紀90年代我國引進了近自然經營模式。具體來講,近自然經營模式指的是在森林結構關系自我保存能力不受影響的基礎上,嚴格遵循自然條件開展的林業活動,在完成森林生產目標的同時實現森林生態保護。
杉木是我國南方地區的主要樹種,過去長期使用人工造林模式,不僅影響了林地地力,而且降低了林分生產力,對整體造林效果產生了不利影響。針對這種情況,需要積極運用近自然經營模式,合理調整林分結構,科學改善林地經營措施,嚴格遵循相應的自然規律開展林業活動,以便對林木生長起到有效的促進作用[1]。
1 試驗地概述
試驗區位于福建省寧化國有林場66林班18大班3小班(E116°37′57″,N26°14′24″),屬中亞熱帶季風氣候,氣候溫和,雨量充沛。年平均氣溫為15.0 ~18.1 ℃,1月極端最低溫-1.0 ℃,極端最高溫35.0 ℃;空氣濕度大約為80%,年平均降水量為1 700~1 800 mm;年均日照時間為1 757 h;無霜期為214~246 d。在杉木采伐跡地進行造林,其海拔高度為200 m左右,有17°左右的坡度,西南朝向,土壤主要為紅壤,土壤厚度約為50 cm,有約18 cm厚的腐殖質,土壤pH值約為6。其中,選擇30 km2的地域進行試驗,15 km2的杉木混交林采取一般經營模式,另外15 km2則采取近自然經營模式,對比分析杉木混交林的近自然經營生長效果。
2 材料與方法
2.1 經營方式
為了探究杉木混交林的近自然經營生長效果,用2種經營模式來管理杉木、馬尾松、麻櫟三樹種的混交林,分別是近自然經營模式和一般經營模式。近自然經營模式下,單株撫育所有的幼樹林木,清除幼樹樹冠下的喬木、灌木、草木等,避免其對幼樹正常生長造成影響,而周邊的喬木、灌木、林木等則不加管理,讓其自然生長。在幼樹的根兜附近放置清除掉的雜物,經過一段時間后,這些雜物腐爛形成養分,被林木所吸收,對林分的生長起到有效的促進作用。運用單株撫育管理模式時,每年進行2次為期3 d的除草工作,一般分別在5—6月和8—9月進行。
而在一般經營模式下,則是全面經營杉木混交林,全面撫育墾復幼林林分,將雜草、灌木全部清除掉,然后在林地表面放置清除掉的雜物,經過一段時期后自然腐爛形成養分,土壤肥力得到提升,林木生長得到加快。每年進行2次除草,連續撫育3年[2]。
2.2 外業調查
2.2.1 林木生長量調查。在近自然經營模式下,經過為期3年的經營管理之后,調查杉木混交林的林木生長效果。選擇立地條件、坡向、坡度及林木生長等因素基本相同的試驗地,科學設置臨時標準地,一般設置3個臨時樣地,面積控制在25 m2左右。將5個左右的樣園設置于試驗樣地,然后詳細科學地檢測每一個樣園內林木的生長情況,如樹高、胸徑、樹冠、枝下高等。結合檢測結果,求出單株林木生長量的各項平均值,如樹高平均值、胸徑平均值、樹冠平均值等,并且科學計算杉木、馬尾松、麻櫟等樹種混交林的林木每株林分平均蓄積量。
2.2.2 林地土壤調查。采取科學的方法,調查不同經營模式下杉木混交林的林地土壤結構情況。在試驗地內,將標準地合理設置于坡度、坡向、地表表層土壤肥力、林木生長狀況等因素基本相同的試驗林地,一般設置3個臨時樣地,面積為25 m2,按照三角形結構,將3個樣地設置于每一個標準地內,在每個樣地內挖3個土壤剖面,各個土壤剖面深度控制在0~40 cm,科學檢驗土層剖面的土層數據、土壤質地等。測定時首先要分層取樣,第一層控制在20 cm以內,第二層控制在20~40 cm,迅速把濕土裝入鋁盒中,帶回室內,用烘干法對土壤進行測定[3]。
3 結果與分析
3.1 杉木混交林生長量
3.1.1 近自然經營模式下杉木混交林生長量。如表1所示,在近自然經營模式下,經過3年撫育后,杉木與馬尾松混交林的生長情況如下:杉木單株平均樹高為5.60 m,胸徑為6.5 cm,樹冠為2.50 m,枝下高為0.50 m,單株材積為0.010 m3;馬尾松的單株平均樹高為2.60 m,胸徑為5.3 cm,樹冠為2.10 m,枝下高為0.50 m,單株材積為0.003 m3。經過3年撫育后,杉木與麻櫟混交林的生長情況如下:杉木單株平均樹高為5.70 m,胸徑為6.4 cm,樹冠為2.10 m,枝下高為0.40 m,單株材積為0.010 m3;麻櫟平均樹高為2.50 m,胸徑為4.3 cm,樹冠為1.60 m,枝下高為0.40 m,單株材積為0.003 m3。
3.1.2 一般經營模式杉木混交林生長量。如表2所示,在一般經營模式下,經過3年撫育后,杉木與馬尾松混交林的生長情況如下:杉木單株平均樹高為4.90 m,胸徑為5.3 cm,樹冠為2.1 m,枝下高為0.4 m,單株材積為0.005 m3;馬尾松單株平均樹高為2.54 m,胸徑粗為4.9 cm,樹冠為1.98 m,枝下高為0.50 m,單株材積為0.004 m3。而杉木與麻櫟混交林的生長情況如下:杉木單株平均樹高為4.80 m,胸徑粗為5.1 cm,樹冠為2.00 m,枝下高為0.32 m,單株材積為0.006 m3;麻櫟單株平均樹高為2.50 m,胸徑粗為4.3 cm,樹冠為1.50 m,枝下高為0.40 m,單株材積為0.002 m3。
3.1.3 對比分析。在近自然經營模式下,杉木、馬尾松、麻櫟的樹高平均為4.10 m,胸徑平均為5.6 cm,樹冠平均為1.90 m,枝下高平均為0.40 m,單株蓄積量平均為0.006 m3;而在一般經營模式下,杉木、馬尾松、落葉樹的樹高平均為3.60 m,胸徑平均為4.7 cm,樹冠平均為1.90 m,枝下高平均為0.40 m,單株蓄積量平均為0.004 m3。由此可知,相較于一般經營模式,采取近自然經營模式,杉木混交林的平均數高、胸徑、樹冠、枝下高和蓄積量等都有不同程度的增大。采取近自然經營模式,可以有效提升林分生長量和蓄積量。
3.2 林地土壤分析
3.2.1 土壤物理性質。如表3所示,相較于一般經營模式,采取近自然經營模式,混交林的土壤容重得到了有效減少,通氣度、最大持水量、毛管持水量、田間持水量均得到了有效增大,毛管孔隙度、非毛管孔隙度、總孔隙度得到了有效控制。土壤含水量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。而土壤孔隙度可反映土壤含水量,結果顯示,相較于一般經營模式,近自然經營模式下杉木混交林地表層含水量更高,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[4]。
3.2.2 土壤化學性質。眾所周知,林木生長情況會直接受到土壤肥力的影響,如果林地地表層擁有比較肥沃的土壤,那么可以加快林分生長,從而增加林木蓄積量。調查結果表明,相較于一般經營模式,在近自然經營模式下,土壤pH值得到了有效提升,全量氮磷鉀含量有不同程度的提升,速效氮磷鉀含量也有不同程度的提升。相較于一般經營模式,近自然經營模式下杉木混交林林地地表層含有更多的養分,土壤肥力較高,有利于促進幼林生長,增加林分蓄積量[5]。
總之,相較于一般經營模式,近自然經營模式下杉木混交林林地具有更大的持水量和更多的養分,土壤肥力得到增加,林地土壤物理化學性質得到顯著改善,促使林地整體效益得到了提高,具有較高的推廣應用價值[6]。
4 結語
杉木混交林采取一般經營模式和近自然經營模式,在林木生長效果、土壤成分方面具有較大的差異。采取近自然經營模式,林木具有更為發達的根系、更粗的胸徑和更加茂盛的枝葉,林分生長量得到顯著提高,林分蓄積量得到了有效增加。而且采用近自然經營模式能夠改善土壤的物理性質和化學性質,改善林地生態環境。由此可見,在未來的林業發展中可以大力推廣近自然經營模式。在具體造林實踐中,要緊密結合當地地質情況,采取科學的造林方法,嚴格遵循林木生長規律,科學撫育,不斷提升杉木混交林造林效果。
參考文獻
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