楓香人工林設計探討

方振華，徐杰其

（浙江省武義縣林場，浙江 武義321200）

1 引言

營造林工作是林業部門永恒的主題，不同歷史時期對森林的需求亦有較大的區別。在以往營造林工作中以滿足不同歷史時期人類社會對森林的某種需求為主線，但較多地失去了生態、人文社會環境，森林結構、功能不全，生物多樣性銳減，植被退化，防災、抗災、減災能力低下，林地永續利用能力下降。隨著經濟社會的快速發展，人類社會對森林多種需求不斷增長，因此對森林提出更多更高的要求，以不斷滿足人類社會對物質、文化、精神的追求。隨著人們對人工林涉及的生態和人文社會環境日愈關注。通過探討人工林設計，最終讓人工林在經濟價值、生態價值、社會效益等方面均達到最佳狀態。按浙江省政府關于開展大徑材培育建設要求，結合武義縣山地資源的實際情況，根據目前社會對闊葉樹材種的需求，特別是對大徑材、特大徑材、良材的需求，適時調整樹種結構，加快擴充森林資源總量，緩和木材供需矛盾，提升生態森林旅游資源。本文就楓香大徑材人工林設計進行探討，以供同行借鑒。

2 自然環境概況

2.1 地理位置、地形地貌

武義縣地處浙江中部，金衢盆地東南，界于東經119°27′～119°28′北緯28°31′～29°03′之間，自然地理環境呈“八山半水半分田的格局，地形屬浙中丘陵盆地和浙中南山區交叉地帶。地勢西南高，東北低。境內3面環山，峰巒連綿，中部丘陵蜿蜒起伏，形成武義和宣平2個河谷盆地。

2.2 土壤

土壤以紅壤、黃壤、巖性土、水稻土為主的4大類。其中紅壤面積占63%，分布于海拔高700m以下的低山丘陵。黃壤次之占15%，分布于海拔高700m以上的低、中山。水稻土占14%，分布于平原。黃壤肥力水平比紅壤高，缺P、少K較普遍。

2.3 水熱條件

武義縣屬中亞熱帶季風氣候區，氣候溫和、雨量充沛、四季分明、光照適宜，年平均氣溫16.9℃。1月最低，平均氣溫5.6℃。7月最高，平均氣溫39℃。極端最低氣溫－5.6℃，極端最高氣溫41.2℃。無霜期214～242d，年日照時數1 963.6h，年降水量1 445.7mm，降水比較集中梅雨季（5～6月）和臺風季（7～9月），11月至次年1月為少雨季節。水熱條件適合林木生長。根據中國植被區劃，其地帶性植被以甜櫧、木荷等為優勢種的常綠闊葉林［1］，其中殼斗科、樟科、冬青科、厚皮香科、山茶科、木蘭科等為建群種或共建種。

3 楓香生物學、造林學特性及用途

楓香為金縷梅科、楓香屬、喬木。高達40m，胸徑150cm。產地為中國淮河流域以南，東至廣東、廣西、臺灣省，西南至四川、貴州西部、云南南部，生于海拔高1 000m以下的山地、丘陵及平原。楓香喜光、速生、深根性，稍耐干旱、瘠薄。樹皮厚耐火燒，萌蘗力強，常為次生林的優勢樹種和空曠地的先鋒樹種。能耐草荒，其適生性與馬尾松相似，根據10年楓香營造林實踐，其造林成活率高達95%以上，尤以冬季在丘陵地造林次年新梢生長量可達50cm。從2006年武義縣森林資源一類樣地調查顯示，次生楓香、馬尾松混交林蓄積量比同齡馬尾松純林高，楓香居林冠的第一層面，構成季相鮮明的地域森林景觀。楓香是浙江省闊葉林中優良造林先鋒樹種，不但生長快，樹干通直、圓滿，材質優。木材色淺，結構細，易加工，適于旋切，水濕易腐朽，保持干燥則耐久，宜作膠合板材，也可作建筑、家具、箱板之用。楓香樹形優美濃密，秋后紅綠相映是營造行道樹、庭園和園林綠化的優良樹種之一。

3.1 抵御臺風

保留跡地中闊葉喬木樹種（幼樹、萌蘗叢、幼苗、伐樁）。闊葉樹多起源于天然，具有較完備的根系，主、側根發達，能經受強臺風的考驗，不易被刮倒。保留下的闊葉樹經人為適當的撫育具有較大的生長量，能形成林分（群落）的高層林冠。人工造林的針、闊樹種形成中層林冠，促成異齡林復層林冠結構的防護林體系。選用深根性、主根明顯的樹種。在植苗造林中選用20%～30%的針葉樹、70%～80%的闊葉樹，其枯落物能有效地增加林地土壤肥力，使之得以恢復、平衡、提高，增強林地的可永續利用。通過營造混交林，特別是營造常綠樹種與落葉闊葉樹種的混交林，可加速植被恢復、演替進程，使林分早日進入穩定狀態，并逐步把現有的人工林導向到自然演替頂極穩定的群落狀態［2］。

3.2 涵養水源、保持水土

各種跡地采用塊狀清理植被、整地、造林、撫育，保留原生植被殘樁、草本植物的地面芽、隱芽，在較短時期內恢復灌木層、草本層。最終能形成符合當地環境條件下的多種植物組成、多層次結構的頂極群落或穩定性較高的次生林混交［3］，使涵養水源、保持水土功能處于較佳狀態。有效地調節坡面徑流，削減河流汛期流量；調節地下徑流，增加河流枯水期流量；減少徑流泥砂含量，防止水庫、河流、湖泊淤積。

3.3 選用樹種、混交造林密度、配苗法混交栽植設計

3.3.1 選用樹種

針對造林地立地條件模擬次生針闊混交林、常綠落葉闊葉混交林的物種組成。經對本地區或鄰近地區保存較完整的次生林調查、分析，從中選擇符合造林地立地環境和經營目的樹種，使所選擇的樹種能適應立地環境中各因子（土壤、氣候因子等）［4］，使樹種生物學特性與立地條件達到和諧統一，真正做到適地適樹，從而實現速生、豐產、高效的經營目的。

3.3.2 混交造林密度確定、配苗法混交栽植

采用∑xiyi式計算混交造林初植密度，式中xi表示第i個樹種造林比例，yi表示第i個樹種國家或地方標準造林密度，經公式計算可得到能基本符合各樹種生物學、造林學特性的混交造林初植密度，又可完善以往混交造林密度計算上的不足。配苗法混交栽植，把各樹種苗木按造林比例分發給栽植人員進行隨機定植，同時又可作適當調整，使之更加適地適樹，每個樹種在林地分布較均勻，可避免機械（行間、株間、塊狀）混交不足，達到天然林樹種分布［5］。使樹種間優勢得以互補，達到穩定、快速生長，增進森林的和諧美、自然美。

3.4 整地造林設計

3.4.1 塊狀清理植被、整地

各種跡地塊狀清理植被，清理植被規格為150cm×150cm，塊狀整地規格為80cm×80cm×20cm，造林穴規格為40cm×40cm×30cm，撿除穴內石塊、草根。塊狀整地挖除影響幼樹生長的雜草、灌木，給幼樹提供較適的生長環境，使之正常、快速、穩定生長。

3.4.2 苗木規格

造林所用的苗木達到Ⅱ級苗以上，無國家、地方標準的苗木，要求苗高50cm以上，地徑0.5cm以上，二級側根長10cm以上有5條，無嚴重機械損傷，無病蟲害，頂芽飽滿。

3.4.3 造林（栽植）

栽植時間為2月下旬至3月中旬。常綠闊葉樹苗木栽植前摘除90%以上的葉片，每株苗木稍留幾片葉子即可。樟樹則應截干栽植。采用配苗法混交造林，晴天造林采用磷肥拌泥漿蘸根。先回填表土、細土，撿除石塊、草根，后回填心土，做到根舒、苗正、適當敲實。壅土至幼樹根際部呈“饅頭”狀。

3.5 新造林撫育設計

造林后3年內，年塊狀松土除草或刈草撫育一次，造林成活率不足85%的翌年春再補植。刈除影響幼樹生長的雜草、灌木，對萌蘗叢做好選育、定株、間伐和修枝，對闊葉樹幼樹做好修剪整形，使之有較佳的干形。幼林郁閉后進入全封育林狀態，嚴禁放牧、采挖、狩獵，有利于植被、土壤和野生動物資源的恢復。

3.6 幼中林撫育設計

當林分郁閉度達0.85時，即自然稀疏開始形成適時進行撫育間伐，給保留木提供較適的生態位，促使保留木正?？焖偕L，提高林分生長量、質量。采用林冠層分層撫育法，伐除木不是林分的下層木，而是各樹種的細弱木、病蟲木、劣等木及過密處部分中等木。保留優勢木群落，只在其外圍適當伐除部分中等木，保證林分中優良林木個體不因撫育間伐而減少。間伐后林冠的第一層面不能有較大的破損，對保留木做好修枝，促成大徑材、特大徑材、良材的育成。撫育間伐后郁閉度控制在0.65。刈除影響保留木生長的雜草、灌木，對萌蘗叢做好選育工作，對灌木層、草本層少作干預。當林分再次出現自然稀疏時，按上法進行撫育間伐。

3.7 擇伐利用、近自然森林經營設計

當林分（群落）有10%以上林木個體胸徑達到40cm以上時，擇伐胸徑40cm以上的林木個體。及時清理采伐剩余物，避免林下幼樹、幼苗受壓，刈除影響幼樹、幼苗生長的雜草灌木，無幼樹、幼苗處林下補植闊葉喬木樹種。對保留木作必要的修枝，作為下一輪擇伐目標樹來培育，刈除影響目標樹生長的雜草、灌木，同時伐除瀕死木［6］。充分利用林地原有的自然潛力，可減少造林計劃費用30%以上，提高林分生長量25%以上，在保持森林生態系統結構和功能穩定的基礎上，近自然森林經營具有投入成本低，抗災能力強，且沒有生態風險和災難后果，在同一空間森林同時實現生態、經濟和社會效益等多功能。在同一立地環境中，演替時間越長，群落結構越豐富，生物多樣性越大，群落越穩定，經濟、生態、社會服務功能就越大。

4 人工林設計的目標

（1）提高抗災性能。人工林設計以達到抵御臺風帶來風災、洪災的危害。減少人民生命、財產的損失。在人工林設計中突出抗災、防災、減災，注重林分穩定性，構建符合當地立地環境條件下的多種植物組成、多層次結構的頂極群落或穩定性較高的次生混交林。使抗災、防災、減災、涵養水源、保持水土功能均處于最佳狀態。

（2）多方面提高效益。人工林設計以達到最佳的生態價值為目標，但必須達到最佳的經濟價值來實現，公益效能的發揮是建立在森林生態系統物質生產的層面上，沒有物質生產和循環就談不上公益效能。因此，人工林設計中注重林分最大生長量、較高質量、相對穩定性較高、多功能森林結構。使生態價值、經濟價值、社會效益等方面均處于最佳狀態。

（3）提高森林蓄積總量。人工林設計要求適時做好新造林、幼中林撫育，給保苗木提供較適的生態位，提高森林質量、生長量和總蓄積量。保留林分中優良林木個體，同時做好修枝工作，刈除影響保留木生長的雜草、灌木，促成大徑材、特大徑材、良材的育成。

（4）使林業增強可持續發展。人工林設計引入近自然森林經營技術，突出大徑材、特大徑材、良材的培育，充分利用林地原有的自然潛力，可減少造林計劃費用30%以上，提高林分生長量25%以上。在保持森林生態系統結構和功能穩定的基礎上，近自然森林經營具有投入成本低，抗災能力強，且沒有生態風險和災難后果，在同一空間森林同時實現生態、經濟和社會效益等方面的多功能，又有利于植被、土壤和野生動物資源的恢復。為人類的生存、經濟社會的發展提供資源保障。

［1］中國植被編輯委員會.中國植被［M］.北京：科學技術出版社，1980.

［2］陳秀明，李榮偉，王樂輝，等.岷江上游高山典型森林植被群落數量特征研究［J］.四川林業科技，2004，25（3）：17～21.

［3］蔡道雄，盧立華，賈宏炎，等.封山育林對杉木人工林林下植被物種多樣性恢復的影響［J］.林業科學研究，2007，20（3）：319～327.

［4］吳道圣，張新民.多樹種造林密度確定及混交技術探討［J］.林業科技開發，2006，20（增刊）：103～104.

［5］彭佳龍，沈寶江，潘建勇.神仙居景區景觀林改造技術探討［J］.浙江林業科技，2006，26（4）：69～72.

［6］張豪杰，吳道圣.華山松造林技術［J］.林業科技開發，2007，21（4）：193～194.