淺論林分密度的確定方法

裴志遠(yuǎn)?王琇珺?李誠?林卓強

摘 要：本文作者對林分密度的基本概念及類型做了擇要介紹，并對其確定方法進(jìn)行了重點闡述，在指導(dǎo)和促進(jìn)當(dāng)前造林綠化工作健康發(fā)展上有積極意義。

關(guān)鍵詞：林分密度;確定方法

林分密度是指單位面積林地上林木的數(shù)量。在森林培育的整個過程中，林分密度是林業(yè)工作者所能控制的主要因子，也是形成一定林分水平結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。密度是否合適直接影響到人工林生產(chǎn)力的提高和功能的最大發(fā)揮，所以探索合理密度一向是森林培育研究及生產(chǎn)的中心課題之一。

林分密度在森林的一生中不斷變化，為了便于區(qū)別，我們將森林起源時形成的密度稱為初始密度，它是森林生長發(fā)育各個時期密度變化的基礎(chǔ)，而將其余各個時期的密度稱為經(jīng)營密度。由于確定合理的森林密度非常困難，所以迄今為止常將結(jié)構(gòu)簡單、影響因子較少的同齡人工純林作為主要研究對象來分析密度的作用機理，這使復(fù)雜問題簡單化了，同時得出的結(jié)論也可在其他類型的森林培育工程中借鑒。人工林的初始密度稱為造林密度，是指單位面積造林地上栽植株數(shù)或播種點（穴）熟。

根據(jù)密度作用規(guī)律和確定密度的原則，在確定林分密度時可采用以下幾種方法。

一、經(jīng)驗法

從過去不同密度的林分，在滿足其經(jīng)營目的的方面所取得的成效，分析判斷其合理性及需要調(diào)整的方向和范圍，從而確定在新的條件下應(yīng)采用的初始密度和經(jīng)營密度。采用這種方法時，決策者應(yīng)當(dāng)有足夠的理論知識及生產(chǎn)經(jīng)驗，否則會產(chǎn)生主觀隨意性的弊病。

二、試驗法

通過不同密度的造林試驗結(jié)果來確定合適的造林密度及經(jīng)營密度當(dāng)然是最可靠的。當(dāng)前大部分密度試驗由于所選擇的密度間隔不很合理，得出許多矛盾的結(jié)論。吳增志在總結(jié)以往經(jīng)驗教訓(xùn)的基礎(chǔ)上，提出了密度試驗應(yīng)遵循的一般原則。首先是指數(shù)（或幾何級數(shù)）原則。生物種群的出生率、死亡率、存活率、植物的生長等數(shù)量變化不是按數(shù)學(xué)級數(shù)變化，而是按指數(shù)或幾何級數(shù)變化。因此在研究種群密度與生產(chǎn)的關(guān)系時也必須以指數(shù)變化的規(guī)律去考慮問題，這本來是由馬爾薩斯（Malthus）法則所決定的，但至今許多密度試驗設(shè)計常常以增強試驗結(jié)果的實用性為由，拒絕接受這個原則。結(jié)果其試驗設(shè)計所跨的密度范圍太窄，這不但不能揭示密度規(guī)律，還引起了許多異議。其次是種質(zhì)條件一致性原則。即所研究的林分必須是同種、同齡、苗木質(zhì)量一致。再次是生長條件一致性原則。即樹木生長的立地條件等環(huán)境條件一致，只密度不同。除以上三種原則外，當(dāng)然還需遵循一般田間試驗的統(tǒng)計學(xué)要求與設(shè)計原則。

由于密度試驗需要等待很長時間（一般應(yīng)至少達(dá)到半個輪伐期以上，最好是一個完整的輪伐期）才能得出結(jié)論，且營造試驗林要花很大的精力和財力，不可能為每個樹種在各種條件下都搞一套試驗，所以一般只能對幾個主要造林樹種，在其典型的生長條件下進(jìn)行密度試驗，從這些試驗中得出密度效應(yīng)規(guī)律及其主要參數(shù)，以便指導(dǎo)生產(chǎn)。通過密度試驗得出的是生物學(xué)范疇的結(jié)論，還需加上經(jīng)濟(jì)分析，才能最后確定林分密度。

三、調(diào)查法

如果在現(xiàn)有的森林中，就存在著相當(dāng)數(shù)量的不同造林密度營造的，或因某種原因處于不同密度狀況下的林分，則就有可能通過大量調(diào)查不同密度下林分生長發(fā)育狀況，然后采用統(tǒng)計分析的方法，得出類似于密度試驗林可提供的密度效應(yīng)規(guī)律和有關(guān)參數(shù)。這種方法使用也較為廣泛，已得到了不少有益的成果。調(diào)查的重點項目，有樹冠擴(kuò)展速度與郁閉期限的關(guān)系;初植密度與第一次疏伐開始期及當(dāng)時的林木生長大小的關(guān)系;密度與樹冠大小、直徑生長、個體體積生長的關(guān)系;密度與現(xiàn)存蓄積量、材積生長量和總產(chǎn)量（生物量）的相關(guān)關(guān)系等。掌握這些規(guī)律之后，一般就不難確定造林密度。例如，對于用材林來說，在大量需要小徑材（包括薪材）的情況下，可以根據(jù)樹冠擴(kuò)展速度，要求林分適時達(dá)到郁閉為標(biāo)準(zhǔn)，來確定造林密度，在有一定徑階的中小徑材有銷路的情況下，可以根據(jù)密度與直徑生長的關(guān)系等規(guī)律，按林分第一次疏伐時就能生產(chǎn)適銷徑階的樹種，并在經(jīng)濟(jì)上合算為準(zhǔn)則，來確定造林密度;在小徑材無銷路，并采用林農(nóng)間作作為初期林地利用方式的情況下，也可以直接按主伐時所需樹木大小與密度的關(guān)系來確定造林密度。

四、查閱法

對于某些主要造林樹種（如落葉松、杉木、油松等），已進(jìn)行了大量的密度規(guī)律的研究，并制定了各種地區(qū)性的密度管理圖（表），可通過查閱相應(yīng)的圖表來確定造林密度。但現(xiàn)在的大多數(shù)密度管理圖（表），無論在理論基礎(chǔ)上，還是在實際應(yīng)用上，都還存在不完善的地方，需繼續(xù)深化研究。近期吳增志根據(jù)其發(fā)現(xiàn)的合理密度理論編制的華北落葉松、楊樹（毛白楊、歐美楊）人工林合理密度調(diào)控圖（表），在人工林密度科學(xué)合理管理上又走了一大步，也可據(jù)此確定造林密度和經(jīng)營密度。如可按照第一次疏伐時要求達(dá)到徑階的大小，在合理密度管理圖上查出長到這種大小而合理密度系數(shù)較高（如華北落葉松為1.7）時對應(yīng)的密度，以此密度再適當(dāng)增加一定數(shù)量，以抵償生長期間可能產(chǎn)生的平均死亡率，即可作為造林密度。

以上4種方法根據(jù)所具備的條件可參照使用，也可同時使用，相互檢驗。