森林撫育對馬尾松純林更新影響研究

俞春萍

摘要：主要從林分生長狀況、林下植物多樣性和林下更新樹種情況等方面探討了森林撫育措施（封山育林和間伐）對馬尾松林分及林下植物更新的影響，并比較了各林分間伐1年后、5年后和7年后林下植物更新的差異。研究結果表明：撫育措施對林下植物多樣性和更新層有明顯影響，不同經營措施所影響的程度有所差異；同一林分，不同間伐強度下林下植物更新也存在差異。

關鍵詞：森林撫育；更新；影響

中圖分類號：S718

文獻標識碼：A 文章編號：16749944（2017）09017603

1 引言

森林作為生態系統的有機組成部分，在維護全球生態平衡和生物多樣性，支持人類生命系統等方面發揮著重要作用，森林撫育是森林生態系統經營中的關鍵性措施。因此，研究森林撫育措施對人工林更新的影響對于森林生態系統的經營有著重要意義。本文通過系統的分析和整理森林撫育措施對人工馬尾松林的影響，以提供合理的森林經營方式，實現可持續的森林經營戰略。森林撫育的目標是改善森林的樹種組成、年齡和空間結構，提高林地生產力和林木生長量，豐富生物多樣性，維護森林健康，充分發揮森林多種功能，協調生態、社會、經濟效益，培育健康穩定、優質高效的森林生態系統。通過對人工馬尾松林的林分調查，研究不同森林撫育方式對人工馬尾松林更新的影響以達到以下目的：降低林分密度，改善林木生長條件；促進林木生長；清除劣質林木，提高林分質量。

2 研究區概況

2.1 地理位置

溧水區林場成立于1950年1月，為江蘇省第三大國有林場，位于南京市中南部，下轄平山、東廬、芳山、秋湖4個林業分場，1個制茶廠和1個衛生所。該場東南部山域與溧陽市以分水為界，南連高淳區，西部的橫山與江寧區東善橋林場及安徽省當涂縣毗鄰，東北與句容市接壤。南北相距26 km，東西相間39 km，全場區呈分布散，跨度大特點。現經營總面積4742.13 hm2，其中有林地面積4533 hm2，生態公益林面積占有林地面積的74.1%。森林活立木蓄積15.3萬m3。

2.2 氣候水文及土壤條件

溧水區林場地處北緯31°24′～31°48′，東經118°53′～119°13′，屬北亞熱帶向中亞熱帶過渡地區，具有四季分明，氣候溫和，雨量充沛，日照充足，無霜期長等特點。溧水全年無霜期為237 d，平均氣溫15.6 ℃，年平均日照2179.7 h，年平均降雨量為1036.9 mm，年平均風速3.3 m/s，春夏季節多為東南風，秋冬季多為東北風。土壤為黃棕壤，質地為沙壤，呈微酸性，土地總體較為肥沃，山頂、山脊偏貧，具有良好的立地條件。

2.3 植被特點

溧水區林場屬典型的低山丘陵山區，森林資源主要為20世紀50年代以來人工栽植的松、杉、竹、櫟、刺槐、香樟、檫木、木荷、茶樹、青梅、板栗等，自然林型為常綠落葉針闊混交型。植被以人工林和通過封山育林形成的次生林為主。林分類型有馬尾松純林、杉木純林、櫟林、杉櫟混交林、松櫟混交林、毛竹林以及次生闊葉落葉林等， 呈現常綠闊葉林和落葉闊葉林的過渡類型特征。常綠樹種有冬青、石楠；落葉樹種有麻櫟、樸樹、刺楸、黃檀、烏桕、楓香、榆樹、鹽膚木、野鴨椿、構樹、椴樹等；針葉樹種主要有松、杉等。地帶性植被為微酸性黃棕壤的指示植被，主要有六月雪、烏飯樹、胡枝子、白鵑梅、構骨、衛茅、拔葜等。

3 調查方法

3.1 樣地設置

本次研究的撫育措施為封山育林和間伐兩種。其中采取封山育林經營措施的馬尾松純林設置25 m×25 m標準樣地，并對其做3個重復。為保證立地條件一致，樣地間距離不宜太遠。同時，按對角線在每個樣地的四角及中心位置各選取一個2 m×2 m的灌木樣方，每個樣地選灌木樣方5個，再按灌木樣方設置方法在同一樣地內選取1 m×1 m的草本樣方5個。表1是采取封山育林經營措施的馬尾松純林的基本情況。

在林分踏查和標準地調查基礎上，采取間伐經營措施的該場平山分場范圍內有2個典型林分類型。選取綜合考慮坡度、土壤厚度等立地質量因素，為保證不同強度間伐區各條件相對一致，于同一坡面上設計4個間伐強度，即對照、弱度間伐（20%～30%）、中度間伐（40%～50% ）、強度間伐（60%～70%），作為固定試驗地。在4種間伐強度處理的2個林分類型固定樣地中各設置2個20 m×20 m的標準地，共調查16個標準地，每個標準地各設置5個2 m×2 m的灌木樣方和5個1 m×1 m的草本樣方，共計80個灌木樣方和80個草本樣方。表2是采取間伐經營措施的4種林分的基本情況。

3.2 調查內容

調查樣地林下灌木層植物種類、株數、高度、冠幅等信息，草本層記錄草本層植物種類、株數、高度和蓋度等信息。

4 研究結果

4.1 封山育林對馬尾松純林植物更新的影響

4.1.1 封山育林對馬尾松純林林分生長的影響

于2015年11月對采取封山育林（10年）和未采取封山育林經營措施的馬尾松純林進行調查得出的結果見表3。

由表3數據可以明顯看出采取封山育林撫育措施可以促進馬尾松純林林分的生長。

4.1.2 封山育林對馬尾松純林林下更新植物種類和組成的影響

由表4可知：封山育林后馬尾松林分林下灌木和草本植物種類有了一定的增加。未撫育條件下馬尾松林下植物主要以周毛懸鉤子、闊葉鱗毛蕨、求米草、腎蕨、蛇莓等耐蔭植物為主。進行撫育后更新了一些喜光植物，主要有黃花酢漿草、高粱泡等，這是由于封山育林改善了馬尾松林內光照、水分等環境條件。

4.2 間伐對馬尾松純林植物更新的影響

4.2.1 不同間伐強度對馬尾松純林林分生長的影響

有關馬尾松純林林分生長的影響主要從郁閉度、平均胸徑和平均高等指數參考，詳細見表5。

由表5可知：間伐7年后，馬尾松隨著間伐強度的加大，平均胸徑和平均高指數都有所增長，而郁閉度與間伐強度成反比關系，但較間伐5年后的郁閉度而言，郁閉度指數增大。

4.2.2 不同間伐強度對馬尾松純林林下植物多樣性的影響

（1）不同間伐強度對馬尾松純林林下植物種類和物

種組成的影響。間伐7年后灌草層主要侵入植物種有：木防己、雀梅藤、刺楸等；馬尾松林間伐7年后，4種間伐強度條件下，林下更新物種種類數無顯著差異。這主要是因為采取間伐措施7年后的樣地，林下更新幼苗幼株長勢強盛，形成下層優勢種，從而使林分郁閉度增加，林下光照條件減弱，林下植物更新、生長條件與對照樣地趨于相似。

間伐7年后，馬尾松純林林下物種總量相比間伐1年和5年分別增長33%、4.35%。間伐7年后，馬尾松林除對照措施外，其他間伐強度條件下的物種豐富度與間伐1年和5年相比差異都明顯減弱，并趨于穩定。由此可以得出：馬尾松林采取中、強間伐強度促進馬尾松林下更新的效果隨著間伐年限的增長，而逐漸減弱。

（2）不同間伐強度對馬尾松純林林下更新樹種的影響。由表6可知：馬尾松純林間伐7年后，不同間伐強度條件下，更新樹種的種類大體為：中、強度間伐大于弱度間伐和對照。

通過比較間伐1年、5年與7年后的調查數據，間伐7年后馬尾松林下層更新樹種總數較間伐1年和5年分別增加3種和1種，具體樹種主要更新為：苦楝、刺槐、青桐等陽性優勢樹種。香樟、白玉蘭、檵木、野梔子、刺槐、山茶等幼苗幼樹密度都大幅提高，其中尤以白玉蘭和香樟提高最大。

5 結論

從林分生長狀況、林下植物多樣性和林下更新樹種情況等方面探討了經營措施（封山育林和間伐）對馬尾松林分林下植物更新的影響。

（1）采取封山育林10年措施的馬尾松林較未采取封山育林的馬尾松樣地在林分生長、林下植物多樣性和林下更新樹種等方面都有顯著促進影響。

（2）采取不同間伐強度的馬尾松純林樣地在間伐7年后，林分生長和林下更新樹種等方面較間伐1年后和間伐5年后都有所促進、提升。

由于條件所限，尤其是封山育林對時間的限制，該場采取封山育林措施的林分只有馬尾松純林一種。這其中得出的數據雖然表明：采取封山育林10年措施的馬尾松較未采取封山育林的馬尾松樣地在林分生長，林下更新樹種等方面都有顯著促進影響。但是不具備普遍性和代表性，同時也存在可以完善的地方。

在間伐措施的林分樣地里多樣性較高的群落是杉木、麻櫟混交林和馬尾松純林，最弱的是杉木純林。實施間伐措施后，為林木提供更多生存空間，同時，林內光照條件得到改善，促進了林木的更新和生長。間伐后，群落在物種組成、結構、功能等方面發生了變化，一些鄉土樹種如女貞、紅果冬青等迅速生長。并且間伐緩解了林內物種的競爭壓力，有利于物種的繁衍和擴張，使得林內物種多樣性增加，特別是灌木層和草本層的物種多樣性。

在間伐措施對林下更新的影響研究中，弱度、中度和強度間伐使林分郁閉度降低，促使林下幼樹幼苗密度大幅提高，通過間伐措施改善了林內光照條件，間而影響了林內的立地條件。這其中間伐7年后促進效果較弱的是馬尾松純林，間伐強度對馬尾松林下植被有促進作用但效果不顯著。但在促進更新方面，隨著間伐強度的增大，更新的數量是顯著提升的，間伐對馬尾松林下植物多樣性的影響是多種因素綜合作用的效果，探索適宜的間伐強度和時間，以實現對馬尾松純林的可持續性科學經營。

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