杉木人工林不同撫育措施生態效益研究

楊英自

摘 要：研究3種不同撫育措施（割灌+疏伐、疏伐、割灌）對杉木人工林生態效益的影響。結果表明：3種撫育措施均能明顯促進林分生長，改善林分結構，增強林分穩定性，提高林下植被蓋度，豐富林下植被種類，增加生物多樣性，其中以割灌+疏伐撫育所起的生態效果最為顯著。

關鍵詞：杉木；人工林；撫育；生態效益

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）10-87-03

Abstract：Three different tending measures（brush+thinning，thinning，brush）influence on the ecological benefits of Cunninghamia lanceolata plantation were studied. The results show that：three different tending measures could obviously promote the growth of stand，improve forest structure，enhance the stability of stand，improve forest vegetation coverage，species rich vegetation under the forest，biodiversity，ecological effect to brush+thinning tending the most significant.

Key words：Cunninghamia lanceolata；Plantation；Tending；Ecological benefits

福建省南平市延平區地處閩江源頭，是福建省的天然綠色屏障，特殊的區位和資源優勢要求其必須高度重視生態公益林建設。延平區土地面積26.486萬hm2，林業用地面積20.88萬hm2，有林地面積18.71萬hm2，活立木蓄積量1 794.3萬m3。全區生態公益林地4.26萬hm2，占林業用地的20.38%，其中杉木人工公益林0.33萬hm2，占生態公益林地的7.77%。延平區于2003年開始進行集體林產權制度改革，將生態公益林納入到“林改”的范疇，林農成為生態公益林的主要經營者之一。2010年延平區被列為全國森林撫育補貼試點單位，將杉木人工公益林確定為首批撫育對象，優先選擇密度過大、結構不良、森林質量和生態功能明顯下降的林分開展撫育工作。通過對該項目跟蹤研究，認為對杉木人工公益林適時、適度地開展森林撫育，能全面提高森林的綜合效益，這對當前集體林產權制度改革中的公益林經營具有一定的參考價值。

1 試驗地概況

試驗地位于延平區茫蕩鎮寶珠村白水泉山場，地處武夷山脈東伸支脈，地理位置為東經118°02′17″，北緯26°39′08″。屬中亞熱帶季風氣候，年平均氣溫19.3℃，無霜期268d，年降水量1 660mm，年平均蒸發量為1 413mm，年均相對濕度85%，冬季常有霜雪。試驗地海拔高度為358～589m，地貌類型為丘陵山地，土壤類型為山地紅壤，土層厚度100㎝，立地等級Ⅱ級。試驗林分為1996年營造的杉木人工林，造林密度3 450株/hm2，林種為水源涵養林，屬國家級生態公益林。試驗前林分平均胸徑10.6cm，平均樹高9.8m，郁閉度0.85。

2 研究方法

2.1 試驗處理 2010年9月在試驗林中設立面積為600m2（20m×30m）的標準地，于上、中、下坡位設3個重復，共設立割灌+疏伐、疏伐、割灌、對照4個處理。割灌：清除妨礙主林層樹木生長的灌木、藤條和雜草，除草時沿山場等高線進行作業，以減少水土流失。疏伐：按照有利于林冠形成梯級郁閉、主林層和次林層立木都能受光的要求，保留優良木、有益木和適量的灌木，伐除有害木、被壓木、瀕死木和枯立木。一次間伐強度不超過總株數35%，伐后郁閉度不低于0.6，林分平均胸徑不得低于伐前林分平均胸徑。

2.2 標準地調查 2010年采取撫育措施前、后和2013年9月各調查一次。

2.2.1 林分生長情況 對標準地進行每木檢尺，計算平均胸徑，選取3～5株平均樣木測量樹高、冠幅，冠幅測量東西、南北2個方向，取其平均值。

2.2.2 林分結構 調查林木分化程度、林分密度、郁閉度等結構因子。

2.2.3 林分健康狀況 調查林分遭受病蟲害、森林火災、氣候災害影響的情況。

2.2.4 林下植被狀況 在標準地內隨機設置8個面積為25m2（5m×5m）的小樣方對灌木層進行詳細調查，記錄種名、地徑、高度、株數、蓋度等；在標準地四角和中心設置5個面積為1m2（1m×1m）的小樣方，記錄草本植物的種名、蓋度、高度、株數、多度。

3 結果與分析

3.1 撫育后的林分生長效果 撫育3a后，割灌+疏伐處理的樣地，胸徑增長量為1.7cm、增長率達到14.3%：冠幅增長量為0.27m、增長率達10.8%；樹高增長量為1.0m、增長率為10.0%（表1）。胸徑增長的效益最為顯著，3種撫育方式的胸徑平均增長率比對照高5.8%，高于冠幅的3.4%和樹高的2.3%。4種處理對冠幅、胸徑、樹高影響由大到小依次為割灌+疏伐>疏伐>割灌>對照。

割灌+疏伐處理的單株材積和林分材積增長率均最高，均為38.7%，是對照的2.52倍；其次為疏伐和割灌，分別是對照的2.31倍和1.35倍（表2）。撫育對林分材積增長的影響是顯著的。撫育3a后，割灌+疏伐樣地的單株材積最大，是對照的147.8%。但疏伐后降低了立木密度，這種撫育方式對林分單位面積蓄積量的影響不明顯，僅為對照的1.04倍。僅采取疏伐處理的樣地，2013年時的蓄積量為172.58m3/hm2，略低于對照的172.85m3/hm2。endprint

3.2 撫育對林分結構的影響 試驗林分成林時保存密度為3 300株/hm2，隨著林分郁閉成林，林木個體生長競爭加劇，林木出現分化和自然稀疏，到2010年撫育前林分保存密度減少為3 030株/hm2（表3）。2013年林分保存株數與2010年撫育后林分保存株數相比，對照區少了60株，割灌區少了45株，均為自然死亡，說明林分內個體競爭較激烈。由于割灌處理對高密度林分的空間調整力度不夠，自然稀疏現象依然存在。試驗林分撫育前郁閉度高、密度大，被壓木占總株數的36%，因林分未能及時疏伐，林木分化極嚴重。采取疏伐與割灌+疏伐2種處理的林分，絕大多數的被壓木被采伐，被壓木占總株數的比例下降為6%，郁閉度下降為0.70，撫育后林分環境得到改善，林木生長加快，3a后被壓木占總株數的比例上升為15%，郁閉度上升為0.80以上，林木分化速度又逐步加快。人工疏伐后，減緩了林木分化，并促進保留木的持續生長，能提高林分整齊度。

對杉木人工公益林進行撫育，清除將被淘汰的被壓木、病蟲木、枯立木、枯倒木，保留了健壯林木，改善了林內衛生狀況，提高林分抵抗病蟲害和風、雪害的能力。2012年試驗區林分遭受雪害，對照區與割灌區出現林木雪折現象，而疏伐區與割灌+疏伐區未出現林木雪折現象，說明密度大的林分易發生雪折，疏伐撫育的林分長勢旺盛，林分抗逆性增強，抵抗自然災害和病蟲害的能力得到提高。

3.3 撫育對林下植被狀況的影響 撫育改變了林分的空間結構，提高了林下光照水平，促進了林下灌木和草本的生長。采取割灌撫育的林分和對照林分，其草本與灌木無明顯分層，林下植被以草本為主，草本種有5個，優勢種為狗脊蕨（Woodwardia japonica），平均高30cm，蓋度30%～35%左右，灌木種有2個，優勢種為毛冬青（Ilex pubescens），平均高為35～40cm，蓋度僅為3%（表4）。采取疏伐和割灌+疏伐處理的林分，林下植被的高度分化明顯，灌木種分別為5和6個，優勢種為黃瑞木（Adinandra millettii），高度160cm以上，蓋度20%～25%；草本種有9個，優勢種為芒萁（Dicranopteris dichotoma）、五節芒（Miscanthus floridulus）等，高度45～50cm，蓋度50%以上，即撫育強度大的樣地，林下植被層次結構分化較為明顯。撫育3a后林下植被總蓋度、灌木與草本的種類數、平均高、蓋度的大小依次為：割灌+疏伐>疏伐>割灌>對照。

4 結論與討論

（1）森林撫育通過改變林分空間結構，促進了林木冠幅、胸徑、樹高生長。疏伐撫育以人工稀疏代替自然稀疏，能明顯增大林分直徑，提高林木單株材積，其中割灌+疏伐對林分生長的促進效果最為顯著。

（2）森林撫育能改善林內衛生環境，提高林分抵抗自然災害和病蟲害的能力，有利于增強林分的抗逆性和穩定性。疏伐撫育能減緩林木分化，促進保留木持續生長，提高林分整齊度。割灌撫育對高密度林分的空間調整力度偏小，林分依然存在自然稀疏現象。

（3）森林撫育對林下植被種類成分和結構均有較大影響。疏伐撫育豐富了林分的層次結構，林下植被在進行降水再分配和固土方面作用明顯，森林的層次越復雜，根系越發達，林下植被蓋度就越大，森林保持水土、涵養水源的能力就越強，其中割灌+疏伐的撫育效果最好。

（4）不同林分密度采取不同的撫育措施。高密度林分宜選擇疏伐撫育，林相雜亂的林分可采取割灌+疏伐的撫育措施，先割除有害的萌蘗、藤條和雜灌，再進行疏伐；對林分密度小、雜灌叢生的林分宜選擇割灌撫育，保留好有培育前途的幼苗幼樹和有益的灌木。

（5）由于公益林撫育以生態效益和社會效益為優先，切忌疏伐撫育出現“拔大毛”現象，撫育范圍要到位，不留死角。對杉木人工公益林開展森林撫育，要做到適時適度，以形成穩定、健康、豐富多樣的森林群落結構，全面提高森林質量、林地生產力和綜合效益。

參考文獻

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[7]王祖華，李瑞霞，王曉杰，等.間伐對杉木人工林林下植被多樣性及生物量的影響[J].生態環境學報，2010，19（12）：2 778-2 782.

[8]許忠坤.杉木中幼林撫育間伐技術[J].湖南林業科技，1999，26（1）：61-62.

（責編：張宏民）endprint

3.2 撫育對林分結構的影響 試驗林分成林時保存密度為3 300株/hm2，隨著林分郁閉成林，林木個體生長競爭加劇，林木出現分化和自然稀疏，到2010年撫育前林分保存密度減少為3 030株/hm2（表3）。2013年林分保存株數與2010年撫育后林分保存株數相比，對照區少了60株，割灌區少了45株，均為自然死亡，說明林分內個體競爭較激烈。由于割灌處理對高密度林分的空間調整力度不夠，自然稀疏現象依然存在。試驗林分撫育前郁閉度高、密度大，被壓木占總株數的36%，因林分未能及時疏伐，林木分化極嚴重。采取疏伐與割灌+疏伐2種處理的林分，絕大多數的被壓木被采伐，被壓木占總株數的比例下降為6%，郁閉度下降為0.70，撫育后林分環境得到改善，林木生長加快，3a后被壓木占總株數的比例上升為15%，郁閉度上升為0.80以上，林木分化速度又逐步加快。人工疏伐后，減緩了林木分化，并促進保留木的持續生長，能提高林分整齊度。

對杉木人工公益林進行撫育，清除將被淘汰的被壓木、病蟲木、枯立木、枯倒木，保留了健壯林木，改善了林內衛生狀況，提高林分抵抗病蟲害和風、雪害的能力。2012年試驗區林分遭受雪害，對照區與割灌區出現林木雪折現象，而疏伐區與割灌+疏伐區未出現林木雪折現象，說明密度大的林分易發生雪折，疏伐撫育的林分長勢旺盛，林分抗逆性增強，抵抗自然災害和病蟲害的能力得到提高。

3.3 撫育對林下植被狀況的影響 撫育改變了林分的空間結構，提高了林下光照水平，促進了林下灌木和草本的生長。采取割灌撫育的林分和對照林分，其草本與灌木無明顯分層，林下植被以草本為主，草本種有5個，優勢種為狗脊蕨（Woodwardia japonica），平均高30cm，蓋度30%～35%左右，灌木種有2個，優勢種為毛冬青（Ilex pubescens），平均高為35～40cm，蓋度僅為3%（表4）。采取疏伐和割灌+疏伐處理的林分，林下植被的高度分化明顯，灌木種分別為5和6個，優勢種為黃瑞木（Adinandra millettii），高度160cm以上，蓋度20%～25%；草本種有9個，優勢種為芒萁（Dicranopteris dichotoma）、五節芒（Miscanthus floridulus）等，高度45～50cm，蓋度50%以上，即撫育強度大的樣地，林下植被層次結構分化較為明顯。撫育3a后林下植被總蓋度、灌木與草本的種類數、平均高、蓋度的大小依次為：割灌+疏伐>疏伐>割灌>對照。

4 結論與討論

（1）森林撫育通過改變林分空間結構，促進了林木冠幅、胸徑、樹高生長。疏伐撫育以人工稀疏代替自然稀疏，能明顯增大林分直徑，提高林木單株材積，其中割灌+疏伐對林分生長的促進效果最為顯著。

（2）森林撫育能改善林內衛生環境，提高林分抵抗自然災害和病蟲害的能力，有利于增強林分的抗逆性和穩定性。疏伐撫育能減緩林木分化，促進保留木持續生長，提高林分整齊度。割灌撫育對高密度林分的空間調整力度偏小，林分依然存在自然稀疏現象。

（3）森林撫育對林下植被種類成分和結構均有較大影響。疏伐撫育豐富了林分的層次結構，林下植被在進行降水再分配和固土方面作用明顯，森林的層次越復雜，根系越發達，林下植被蓋度就越大，森林保持水土、涵養水源的能力就越強，其中割灌+疏伐的撫育效果最好。

（4）不同林分密度采取不同的撫育措施。高密度林分宜選擇疏伐撫育，林相雜亂的林分可采取割灌+疏伐的撫育措施，先割除有害的萌蘗、藤條和雜灌，再進行疏伐；對林分密度小、雜灌叢生的林分宜選擇割灌撫育，保留好有培育前途的幼苗幼樹和有益的灌木。

（5）由于公益林撫育以生態效益和社會效益為優先，切忌疏伐撫育出現“拔大毛”現象，撫育范圍要到位，不留死角。對杉木人工公益林開展森林撫育，要做到適時適度，以形成穩定、健康、豐富多樣的森林群落結構，全面提高森林質量、林地生產力和綜合效益。

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[8]許忠坤.杉木中幼林撫育間伐技術[J].湖南林業科技，1999，26（1）：61-62.

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3.2 撫育對林分結構的影響 試驗林分成林時保存密度為3 300株/hm2，隨著林分郁閉成林，林木個體生長競爭加劇，林木出現分化和自然稀疏，到2010年撫育前林分保存密度減少為3 030株/hm2（表3）。2013年林分保存株數與2010年撫育后林分保存株數相比，對照區少了60株，割灌區少了45株，均為自然死亡，說明林分內個體競爭較激烈。由于割灌處理對高密度林分的空間調整力度不夠，自然稀疏現象依然存在。試驗林分撫育前郁閉度高、密度大，被壓木占總株數的36%，因林分未能及時疏伐，林木分化極嚴重。采取疏伐與割灌+疏伐2種處理的林分，絕大多數的被壓木被采伐，被壓木占總株數的比例下降為6%，郁閉度下降為0.70，撫育后林分環境得到改善，林木生長加快，3a后被壓木占總株數的比例上升為15%，郁閉度上升為0.80以上，林木分化速度又逐步加快。人工疏伐后，減緩了林木分化，并促進保留木的持續生長，能提高林分整齊度。

對杉木人工公益林進行撫育，清除將被淘汰的被壓木、病蟲木、枯立木、枯倒木，保留了健壯林木，改善了林內衛生狀況，提高林分抵抗病蟲害和風、雪害的能力。2012年試驗區林分遭受雪害，對照區與割灌區出現林木雪折現象，而疏伐區與割灌+疏伐區未出現林木雪折現象，說明密度大的林分易發生雪折，疏伐撫育的林分長勢旺盛，林分抗逆性增強，抵抗自然災害和病蟲害的能力得到提高。

3.3 撫育對林下植被狀況的影響 撫育改變了林分的空間結構，提高了林下光照水平，促進了林下灌木和草本的生長。采取割灌撫育的林分和對照林分，其草本與灌木無明顯分層，林下植被以草本為主，草本種有5個，優勢種為狗脊蕨（Woodwardia japonica），平均高30cm，蓋度30%～35%左右，灌木種有2個，優勢種為毛冬青（Ilex pubescens），平均高為35～40cm，蓋度僅為3%（表4）。采取疏伐和割灌+疏伐處理的林分，林下植被的高度分化明顯，灌木種分別為5和6個，優勢種為黃瑞木（Adinandra millettii），高度160cm以上，蓋度20%～25%；草本種有9個，優勢種為芒萁（Dicranopteris dichotoma）、五節芒（Miscanthus floridulus）等，高度45～50cm，蓋度50%以上，即撫育強度大的樣地，林下植被層次結構分化較為明顯。撫育3a后林下植被總蓋度、灌木與草本的種類數、平均高、蓋度的大小依次為：割灌+疏伐>疏伐>割灌>對照。

4 結論與討論

（1）森林撫育通過改變林分空間結構，促進了林木冠幅、胸徑、樹高生長。疏伐撫育以人工稀疏代替自然稀疏，能明顯增大林分直徑，提高林木單株材積，其中割灌+疏伐對林分生長的促進效果最為顯著。

（2）森林撫育能改善林內衛生環境，提高林分抵抗自然災害和病蟲害的能力，有利于增強林分的抗逆性和穩定性。疏伐撫育能減緩林木分化，促進保留木持續生長，提高林分整齊度。割灌撫育對高密度林分的空間調整力度偏小，林分依然存在自然稀疏現象。

（3）森林撫育對林下植被種類成分和結構均有較大影響。疏伐撫育豐富了林分的層次結構，林下植被在進行降水再分配和固土方面作用明顯，森林的層次越復雜，根系越發達，林下植被蓋度就越大，森林保持水土、涵養水源的能力就越強，其中割灌+疏伐的撫育效果最好。

（4）不同林分密度采取不同的撫育措施。高密度林分宜選擇疏伐撫育，林相雜亂的林分可采取割灌+疏伐的撫育措施，先割除有害的萌蘗、藤條和雜灌，再進行疏伐；對林分密度小、雜灌叢生的林分宜選擇割灌撫育，保留好有培育前途的幼苗幼樹和有益的灌木。

（5）由于公益林撫育以生態效益和社會效益為優先，切忌疏伐撫育出現“拔大毛”現象，撫育范圍要到位，不留死角。對杉木人工公益林開展森林撫育，要做到適時適度，以形成穩定、健康、豐富多樣的森林群落結構，全面提高森林質量、林地生產力和綜合效益。

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[8]許忠坤.杉木中幼林撫育間伐技術[J].湖南林業科技，1999，26（1）：61-62.

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