不同修復(fù)方式對(duì)低效林質(zhì)量提升的影響分析

陳鵬飛

（龍巖市長(zhǎng)汀縣林業(yè)局三洲林業(yè)站，福建 長(zhǎng)汀 366300）

低效林是指受人為因素的直接作用或誘導(dǎo)自然因素的影響，林分結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性失調(diào)，林木生長(zhǎng)發(fā)育衰竭，系統(tǒng)功能退化或喪失，導(dǎo)致森林生態(tài)功能、林產(chǎn)品產(chǎn)量或生物量顯著低于同類立地條件下相同林分平均水平林分的總稱。2016年國(guó)家林業(yè)和草原局提出，從五個(gè)方面著手，全面實(shí)施森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升工程。一是全面提高造林質(zhì)量；二是切實(shí)加強(qiáng)森林經(jīng)營(yíng)；三是積極推進(jìn)退化林修復(fù)；四是抓緊完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程；五是不斷強(qiáng)化森林資源保護(hù)。長(zhǎng)汀縣曾是我國(guó)南方紅壤區(qū)水土流失最為嚴(yán)重的縣份之一，水土流失源于社會(huì)動(dòng)蕩、促于缺煤少電、成于群眾砍伐，其歷史之長(zhǎng)、面積之廣、程度之重、危害之大，居全省之首。據(jù)1985年遙感普查，全縣水土流失面積達(dá)9.75萬hm，占國(guó)土面積的31.5%。經(jīng)過幾十年的水土流失治理和生態(tài)保護(hù)建設(shè)，累計(jì)治理面積7.85萬hm，治理區(qū)植被覆蓋率由15%～35%提高到65%～91%。但是林相簡(jiǎn)單，馬尾松林占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，樹種單一，林分低質(zhì)低效，森林生態(tài)系統(tǒng)整體功能脆弱，為典型的低效林。為探索適合長(zhǎng)汀水土流失區(qū)低效林質(zhì)量提升措施，通過實(shí)施2016年森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目，采取補(bǔ)植+施肥+割灌除草、補(bǔ)植+割灌除草、割灌除草等不同修復(fù)方式，開展森林質(zhì)量提升效果試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明：補(bǔ)植+施肥+除草效果最佳，比對(duì)照林分蓄積量年平均生長(zhǎng)量高0.65m/667m，退化林質(zhì)量提升效果排序?yàn)檠a(bǔ)植+施肥+割灌除草＞施肥+割灌除草＞割灌除草＞對(duì)照。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)基地位于福建省長(zhǎng)汀縣三洲鎮(zhèn)，具體坐落在2016年森林資源“二類”調(diào)查林業(yè)基本圖三洲村006、011林班，大班、小班（見表1）。地形地貌屬武夷山脈南段低山帶，南方紅壤丘陵區(qū)，平均海拔為240～560m，汀江水系，年平均氣溫18.8～19.2℃，年平均雨量1500～1700mm，年平均日照時(shí)數(shù)1748.7h，年平均相對(duì)濕度75%，全年無霜期約為282d。林地坡度5～35°，土壤為紅壤，土層深厚、疏松、肥沃、排水良好。水熱條件較好，有利于林木生長(zhǎng)發(fā)育。

2016年規(guī)劃設(shè)計(jì)調(diào)查，試驗(yàn)地為馬尾松林分，樹種組成為10馬，林分郁閉度0.2～0.4，平均樹高5.4m，平均胸徑8.5cm，平均林分蓄積量0.81m/667m。林下灌木主要有黃瑞木、桃金娘、烏飯、小葉赤楠等，蓋度15%～20%；林下草本主要有芒萁骨、白茅、地稔等，蓋度30%～45%。

2 試驗(yàn)材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

三洲村2016年度森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目作業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)劃的馬尾松低效林地上，選擇12片林地條件基本一致的林分作為修復(fù)試驗(yàn)對(duì)象，林地面積45.93hm。具體坐落林班、大班、小班和林分情況詳見表1。

表1 三洲村2016年度森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目作業(yè)規(guī)劃一覽表

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

（1）補(bǔ)植：對(duì)疏林地和低郁閉度（O.2～0.3）的林分采取改造補(bǔ)植。選擇適宜水土流失區(qū)生長(zhǎng)的木荷、楓香、無患子、山烏桕等鄉(xiāng)土樹種，培育復(fù)層、異齡、混交林分，形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的林分。在保護(hù)原有植被的情況下，采取條帶狀、塊狀整地，補(bǔ)植密度66～88株/667m，整地規(guī)格60cm×50cm×50cm。苗木要求枝葉茁壯、苗莖通直、頂芽飽滿、根系發(fā)達(dá)的合格苗，容器直徑10cm以上，地徑1～3cm，苗高0.8～1.2m。

（2）撫育施肥：基肥施鈣鎂磷肥500g/穴，造林當(dāng)年8～9月?lián)嵊龝r(shí)，施復(fù)合肥300g/穴；第2年3～4月結(jié)合擴(kuò)穴松土施復(fù)合肥300g/穴，8～9月?lián)嵊?次，結(jié)合擴(kuò)穴松土施復(fù)合肥200g/穴；第3、4年同第2年。連續(xù)撫育4年，每年2次。

（3）割灌除草：采取人工割灌除草的方式，清除妨礙樹木生長(zhǎng)的灌木、藤條和雜草。雜灌木清除后樹樁不高于5cm，注重保護(hù)珍稀闊葉樹，以及有生長(zhǎng)潛力的幼樹、幼苗，以利于調(diào)整林分密度和結(jié)構(gòu)；劈除林地內(nèi)所有雜草。連續(xù)4年，每年8～9月割灌除草1次。

（1）補(bǔ)植+施肥+割灌除草；（2）＞施肥+割灌除草；（3）割灌除草；（4）對(duì)照。

各處理設(shè)3個(gè)重復(fù)片，每個(gè)重復(fù)面積0.67hm以上（表2）。

表2 三洲村2016年度森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目試驗(yàn)地塊一覽表

2.3 調(diào)查及統(tǒng)計(jì)分析

2021年12月對(duì)各處理的生長(zhǎng)量進(jìn)行調(diào)查，采用目視判定方法選擇具有代表性的調(diào)查點(diǎn)位，設(shè)置半徑為3.26m的樣圓，樣圓調(diào)查數(shù)每個(gè)處理不少于3個(gè)。根據(jù)分樹種的平均胸徑和平均樹高查《福建省立木二元材積表》，并求算單位面積蓄積量。試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用DPS v7.55版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同修復(fù)方式對(duì)林木胸徑生長(zhǎng)的影響

從表3、4可以看出：同一處理（措施）在不同一地塊實(shí)施，其林木胸徑生長(zhǎng)影響不大。但不同處理（措施）在同一地塊實(shí)施，其林木胸徑生長(zhǎng)影響較大，即處理間具有極顯著差異（F=15.586，大于F（3，6）=9.780）。實(shí)施施肥措施平均胸徑大于割灌除草，說明施肥能有效促進(jìn)林木胸徑生長(zhǎng)。

3.2 不同修復(fù)方式對(duì)林木樹高生長(zhǎng)的影響

從表3、5可以看出：同一處理（措施）在不同一地塊實(shí)施，其林木樹高生長(zhǎng)影響不大。但不同處理（措施）在同一地塊實(shí)施，其林木樹高生長(zhǎng)影響較大，即處理間具有顯著差異（F=9.083，大于F（3，6）=4.757）。實(shí)施施肥措施平均樹高大于割灌除草，說明施肥能有效促進(jìn)樹高生長(zhǎng)。

表3 三洲村2016年度森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目試驗(yàn)前后平均胸徑、樹高對(duì)照表

3.3 不同修復(fù)方式對(duì)林木蓄積量生長(zhǎng)的影響

從表6可以看出：補(bǔ)植能提高單位面積林木株數(shù)，施肥和割灌除草撫育能改善林木生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)林木生長(zhǎng)，提高林木單位面積蓄積量。實(shí)施效果調(diào)查表明：補(bǔ)植+施肥+割灌除草＞施肥+割灌除草＞割灌除草＞對(duì)照，補(bǔ)植+施肥+割灌除草措施最好，單位面積蓄積量增長(zhǎng)量是對(duì)照的5.55倍，平均年增長(zhǎng)量比對(duì)照高0.65m/年·667m。

表6 不同修復(fù)方式試驗(yàn)前后馬尾松總平均生長(zhǎng)量指標(biāo)對(duì)照表

3.4 不同修復(fù)方式對(duì)林分郁閉度的影響

從表7可以看出：補(bǔ)植林木成林后能快速提高林分郁閉度，施肥和割灌除草撫育能改善林木生長(zhǎng)環(huán)境，促進(jìn)林木生長(zhǎng)，提高林分郁閉度。實(shí)施效果調(diào)查表明：補(bǔ)植+施肥+割灌除草措施最好，5年后林分郁閉度從0.3提高到0.7，不同修復(fù)方式郁閉度排序是：補(bǔ)植+施肥+割灌除草（0.7）＞施肥+割灌除草（0.57）＞割灌除草（0.43）＞對(duì)照（0.37）。

表4 不同處理林木胸徑方差分析表

表5 不同處理林木樹高方差分析表

表7 不同修復(fù)方式試驗(yàn)前后林分郁閉度對(duì)照表

4 結(jié)論

（1）長(zhǎng)汀縣經(jīng)過幾十年的水土流失治理和生態(tài)保護(hù)建設(shè)，累計(jì)治理面積7.85萬hm，治理區(qū)植被覆蓋率由15%～35%提高到65%～91%。但是林相簡(jiǎn)單，馬尾松林占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，樹種單一，林分低質(zhì)低效，森林生態(tài)系統(tǒng)整體功能脆弱，森林綜合效益未得到應(yīng)有的發(fā)揮，為典型的低效林。實(shí)施森林質(zhì)量精準(zhǔn)提升項(xiàng)目，探索適合長(zhǎng)汀水土流失區(qū)低效林質(zhì)量提升措施，對(duì)優(yōu)化林種樹種結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，改善林分質(zhì)量，提高林地生產(chǎn)力，具有重要意義。

（2）通過實(shí)施2016年森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目，采取補(bǔ)植+施肥+除草、施肥+除草、除草等不同修復(fù)方式，開展森林質(zhì)量提升效果試驗(yàn)，結(jié)果表明：補(bǔ)植+施肥+除草效果最佳，比對(duì)照林分蓄積量年平均生長(zhǎng)量高0.65m/年.667m退化林質(zhì)量提升效果排序?yàn)檠a(bǔ)植+施肥+割灌除草＞施肥+割灌除草＞割灌除草＞對(duì)照。

（3）同一處理（措施）在不同一地塊實(shí)施，其林木胸徑、樹高生長(zhǎng)影響不大。但不同處理（措施）在同一地塊實(shí)施，其林木胸徑、樹高生長(zhǎng)影響較大，林木胸徑生長(zhǎng)達(dá)到極顯著差異（F=15.586**，大于F（3，6）=9.780）；林木樹高生長(zhǎng)達(dá)到顯著差異（F=9.083*，大于F（3，6）=4.757）。因此，施肥能有效促進(jìn)林木生長(zhǎng)。

（4）在實(shí)施森林精準(zhǔn)提升項(xiàng)目中，補(bǔ)植樹種選擇是關(guān)鍵，建議以鄉(xiāng)土樹種為主，以改善樹種結(jié)構(gòu)；由于長(zhǎng)汀水土流失區(qū)地力衰退，林分低質(zhì)低效，施肥是最主要的修復(fù)措施之一。建議開展測(cè)土配方，著力改善立地因子，科學(xué)采取補(bǔ)植、撫育、封育等措施，加大施肥撫育力度，促進(jìn)林木生長(zhǎng)。同時(shí)強(qiáng)化森林資源管護(hù)。全面做好森林防火和林業(yè)有害生物防治工作，制止亂砍濫伐林木行為的發(fā)生。