2018浅析间伐强度对杉木人工林生长的短期影响研究

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　　人工林指用人工种植的方法营造和培育而成的森林。我国人工林达5325万公顷，居世界第一位。重要的人工林树种有桉树、泓森槐、马尾松、杉树等。
　　摘 要：通过对杉木人工林进行强度、中度、弱度及不间伐4种不同强度的间伐处理后，观察对比其平均胸径、平均树高、单株材积计单位面积蓄积量的增长变化，结果表明：间伐强度对平均胸径及单株材积的生长影响显著，其随间伐强度的增加而增大;而间伐强度对平均树高及单位面积蓄积量的生长影响则不明显。
　　关键词：杉木;间伐强度;单株材积;单位面积蓄积量;胸径;树高
　　杉木是一种生长快、产量大、经济价值高的用材树种，是我国的特有树种，在我国南方被广泛栽植。福建是南方杉木中心产区，主要位于南平、三明及龙岩地区。宁化国有林场自建场以来大力营造杉木人工林，我场现有杉木人工林面积2 812hm2，其中杉木中、幼林面积 2 063hm2，占杉木林的73.4%。由于初植密度较大，大批杉木中、幼林急需抚育间伐，为了给杉木中、幼林的抚育间伐提供科学参考，笔者按照森林抚育规程对杉木幼林林分进行了不同强度的间伐试验。
　　一、试验地概况
　　宁化县(北纬2558～2640，东经11622～11702)位于福建省西部，地处闽赣两省交界的武夷山脉东麓，属中亚热带山地气候，年平均气温15～18.1℃，年平均降水量1 700～1 800mm，无霜期214～248d。本次试验地设在福建省宁化国有林场黄竹坑工区75林班1大班1小班，面积19.27hm2，海拔350～401m，土壤为红壤，土层中厚、腐殖质较薄，立地质量等级为Ⅱ级，林地主要植被为五节芒、小杂竹及芒萁骨等。该试验小班的初植密度为3 000株/hm2，成林后平均保存密度为2 961株/hm2。
　　二、试验方法
　　2.1 试验设计 2012年在福建省宁化国有林场黄竹坑工区75林班1大班1小班8年生杉木人工林中开展间伐强度试验，选择生长良好、分布较均匀、无病虫害及人为破坏的林分中布置试验标准地，标准地面积为0.667hm2(长25.82m宽25.82m)。本次间伐强度试验采用强度间伐、中度间伐、弱度间伐和的对照标准地(不间伐)共4种不同强度的间伐处理，每种处理重复3次，共设置12个标准地(见表1)。
　　2.2 杉木生长调查 标准地设定后在间伐后当年对标准地内的林木进行每木检量，测量其胸径(采用径阶2cm，起测径阶6cm)、树高并统计标准地内的林木株数，然后根据各径阶胸径、树高值查《福建省二元立木材积表》得出单株材积，乘以各径阶的林木株数获得各径阶蓄积量，再将各径阶蓄积量累计即为标准地总蓄积量。间伐后第三年(2015年)在杉木生长停止期的11―12月进行跟踪复查。
　　三、结果与分析
　　3.1 不同间伐强度对杉木胸径生长的影响 通过将间伐当年及3年后的胸径调查统计对比，得出间伐处理后的胸径净增长量(见表2)：强度间伐的林分平均胸径的净增长量为2.16，中度间伐的林分平均胸径的净增长量为1.79，弱度的林分平均胸径的净增长量为1.42，而对未间伐的对照区的平均胸径的净增长量为1.21，经过比较可以得出，间伐处理后，强度间伐、中度间伐、弱度间伐的林分平均胸径的净增长量比不间伐的林分分别大78.51%、47.93%、17.36%。由此可见，杉木的平均胸径及平均胸径的净增长量均随着间伐强度的增大而增大，而强度间伐对促进杉木平均胸径的生长具有良好效果。
　　3.2 不同间伐强度对杉木树高生长的影响 对间伐当年和间伐3年以后的树高进行调查并统计，树高的净生长量结果(见表3)。从统计结果可以看出，强度间伐的林分平均树高的净增长量为1.92，中度间伐的林分平均树高净增长量为1.98，弱度间伐的林分平均树高净增长量为1.97，未间伐的对照区平均树高净增长量为2.09。经比较分析，不同强度的间伐对林分树高的生长影响不是很大且无明显规律，不同处理间的差异不明显，表明各种强度的间伐措施对杉木林分平均树高的生长无明显促进作用。
　　3.3 不同间伐强度对单株材积的影响 通过调查的胸径、树高查福建省二元材积表进行计算统计，得出不同间伐强度的林分平均单株材积及其净增长量结果(见表4)。强度间伐的林分平均单株材积净增长量为0.028 8，中度间伐林分平均单株材积净增长量为0.023 3，弱度间伐林分平均单株材积净增长量为0.019 0，未间伐的对照区平均单株材积净增长量为0.017 5。抚育间伐后，强度间伐、中度间伐、弱度间伐的林分平均单株材积的净增长量比不间伐的对照林分分别大64.57%、33.14%、8.57%。经过对比得出不同间伐强度对林分平均单株材积的生长影响差异达到显著水平，增大间伐强度，林分平均单株材积随之增大，因此，适当加大间伐强度能很好的促进林分单株材积的生长。
　　3.4 不同间伐强度对单位面积蓄积量的影响 根据各径阶的单株材积，乘以相应的株数得出各径阶蓄积量，累计得出不同间伐强度的林分蓄积量及其净增长量(见表5)，根据统计结果可以看出，通过不同间伐强度处理，间伐当年的单位面积蓄积量随着间伐强度的逐渐增大而减少，间伐后第3年，不同间伐强度单位面积的蓄积量均有不同量的增长。强度间伐的单位面积蓄积净增长量为3.398 3m3，中度间伐单位面积蓄积净增长量为3.490 6m3，弱度间伐单位面积蓄积净增长量3.377 9m3，未间伐的对照林分的单位面积蓄积净增长量为3.454 1m3。由此可见，不同处理方法对单位面积蓄积增长的影响无明显规律变化，不同间伐强度对促进林分单位面积蓄积量的增长无明显作用。
　　四、结论与讨论
　　通过对不同间伐强度杉木林木平均胸径的净增长量进行对比，结果表明，不同间伐强度的处理对杉木林分平均胸径的生长有很大作用，其中强度间伐比中度间伐、弱度间伐及对照林分增长明显。间伐减少了保留木的株数，扩大了林木生长空间，增加了林内光照条件，改善了林内卫生，因而促进了林木胸径生长。
　　通过对不同间伐强度杉木林木平均树高的净增长量的影响进行对比分析，发现不同间伐强度对杉木树高净增长量的影响差异性不明显，林分树高的生长更多的取决于种源的品质及立地质量，与间伐强度的关系不大。
　　对比不同间伐强度杉木林木平均单株材积的净增长量，结果显示，不同间伐强度对杉木林分单株材积的生长具有极显著影响。增大间伐强度，林分平均单株材积随之明显增大。不同间伐强度对单株材积生长的影响从大到小依次为强度间伐、中度间伐、弱度间伐。因此，在不破坏林分的前提下，适当加大间伐强度可以很好地促进单株林木的材积生长。
　　通过对不同间伐强度间杉木单位面积的蓄积量进行比较分析，不同间伐强度的处理对杉木林分单位面积蓄积量的生长影响无明显差异，也就是说，间伐强度的增大或减小，杉木林分单位面积蓄积量生长并不会随之增大或减少。这主要是因为单位面积的蓄积量取决于胸径、树高、株数等多种因子的相互作用，间伐后虽然单株林木增长明显，但单位面积内的株数减少了，间伐后的林分蓄积量需要经过一定的时间才能达到甚至超越对照林分。另外，单位面积林分的蓄积量可能与种苗质量、树种、立地条件、初植密度等有关。
　　综上所述，间伐可以增加林内光照、养分，改善林分生长条件，能促进林分生长，强度间伐对促进杉木林分的胸径及单株材积的增长作用非常明显，可以得出本次研究的最佳间伐强度为强度间伐。由于人力、时间及工作量的原因，本研究仅是对间伐当年及间伐后3年的林分生长变化作了对比分析，由于杉木生长周期较长，仅用2组对比数据说明不同间伐强度对杉木林分生长的影响是远远不够的，得出的结果是否能够指导生产实践还需要长期跟踪调查和分析。
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