森林培育過(guò)程中的撫育間伐措施研究

曹健

（大同市樺林背林場(chǎng)，山西 大同 037300）

0 引言

森林培育貫穿于森林形成到成熟的整個(gè)過(guò)程之中，涉及兩種生產(chǎn)、苗木培育、森林撫育等。森林撫育間伐是森林培育的重要組成部分，如果撫育間伐措施得當(dāng)，便可以通過(guò)調(diào)節(jié)林分密度、改善林間環(huán)境等方式促進(jìn)林木生長(zhǎng)，達(dá)到良好的森林培育效果。然而在實(shí)際的森林撫育間伐中，由于不了解撫育間伐基本原理，所選擇的間伐對(duì)象不正確，未能靈活使用多種撫育間伐方法，難以充分發(fā)揮撫育間伐的作用。這就需要深刻意識(shí)到撫育間伐對(duì)森林培育的重要性，掌握森林撫育間伐技術(shù)要點(diǎn)，把握好間伐時(shí)機(jī)與間伐強(qiáng)度，以此促進(jìn)林木健康、快速生長(zhǎng)，改善森林生態(tài)系統(tǒng)，提高森林培育水平。

1 森林培育過(guò)程中撫育間伐的原理

林分郁閉后，林木之間的個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)加劇，受到林木本身以及林木生長(zhǎng)環(huán)境等因素的影響，同一樹(shù)種的相同、相近樹(shù)齡的林木會(huì)在形態(tài)、長(zhǎng)勢(shì)等方面存在明顯的差異性，即林木分化。林木分化的最終結(jié)果必將導(dǎo)致一部分生存能力、適應(yīng)能力較低，長(zhǎng)勢(shì)較弱，或感染病蟲(chóng)害的林木難以在激烈的個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)中生存，最終導(dǎo)致這部分林木因光照、水分、養(yǎng)分不足而衰敗乃至死亡，森林中林木株數(shù)不斷減少，這種現(xiàn)象即自然稀疏。自然稀疏雖然可以調(diào)節(jié)林分密度，改善林木的生長(zhǎng)條件，但通過(guò)自然稀疏所形成的林分密度是森林在該立地條件下，林木在該生長(zhǎng)階段中所能夠達(dá)到的最大林分密度，不能保證每一顆林木都能獲得充足的光照、水分養(yǎng)分，保持最為健康和適宜的生長(zhǎng)狀態(tài)。而森林撫育間伐是指將自然稀疏轉(zhuǎn)變?yōu)槿斯は∈璧娜藶楣芾泶胧陨值纳L(zhǎng)發(fā)育時(shí)期和特點(diǎn)為依據(jù)，綜合考慮樹(shù)種特性、林分初始密度、林分年齡、立地條件等影響林木分化與自然稀疏的因素，結(jié)合撫育技術(shù)指標(biāo)以及森林經(jīng)營(yíng)目的、經(jīng)濟(jì)條件等選擇相應(yīng)的撫育間伐方法以調(diào)節(jié)林分組成，為林木生長(zhǎng)提供更加適宜的條件，提高林材品質(zhì)并獲得中間利用[1]。

2 森林培育過(guò)程中撫育間伐的重要性

2.1 調(diào)節(jié)林分的組成

森林培育過(guò)程中，由于營(yíng)林造林方法不同，林木分化，導(dǎo)致森林的林分組成較為復(fù)雜。天然林是指在自然交替過(guò)程中形成的林分結(jié)構(gòu)，通常包含兩種或兩種以上的樹(shù)種，物種多樣性豐富，植被覆蓋層次較多，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。天然林內(nèi)一部分樹(shù)種的價(jià)值較低，并且會(huì)阻礙目的樹(shù)種的生長(zhǎng)，大部分天然林都存在林分密度過(guò)大的問(wèn)題，林木個(gè)體競(jìng)爭(zhēng)較大，導(dǎo)致所有樹(shù)木因光照、養(yǎng)分、水分不充足而生長(zhǎng)緩慢，并且由于森林郁閉度過(guò)高而導(dǎo)致林間通風(fēng)情況不佳，透氣性較低，凋落的枝葉、果實(shí)能不能在短時(shí)間內(nèi)被土壤內(nèi)的微生物分解而轉(zhuǎn)化為樹(shù)木可以直接吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致地力下降，會(huì)對(duì)目的樹(shù)種的長(zhǎng)勢(shì)產(chǎn)生不良影響。人工林是指由人工營(yíng)造培育的林分結(jié)構(gòu)，在人工林的形成和生長(zhǎng)發(fā)育階段，天然發(fā)生的樹(shù)種也會(huì)抑制人工栽植樹(shù)種的生長(zhǎng)，同樣會(huì)造成林分密度過(guò)大、林分結(jié)構(gòu)不合理的問(wèn)題。在森林培育過(guò)程中合理運(yùn)用森林撫育間伐措施可以根據(jù)森林培育目標(biāo)、經(jīng)營(yíng)目標(biāo)、樹(shù)種特性等因素伐除一部分低價(jià)值樹(shù)種，保留價(jià)值高，干形奇特或滿(mǎn)足防護(hù)需要的林木，通過(guò)對(duì)林分組成的調(diào)節(jié)以適度降低林分密度，促進(jìn)目的樹(shù)種的健康生長(zhǎng)，并增加目的樹(shù)種在林分結(jié)構(gòu)中的占比，有效縮短輪伐期。

2.2 提高林材總產(chǎn)量

在森林培育過(guò)程中，撫育間伐會(huì)影響森林生長(zhǎng)發(fā)育與林材質(zhì)量、產(chǎn)量。在森林生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，密度與林木生長(zhǎng)、林材質(zhì)量之間存在一定的關(guān)系。在林分密度較小的森林中，林木總?cè)~量隨著林分密度的增加而提升；在郁閉的林分中，林木總?cè)~量不會(huì)隨著林分密度的改變而發(fā)生變化，林木個(gè)體的葉量會(huì)隨著林分密度的加大而減少，林木葉片數(shù)量減少，葉片的光合作用、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸送和吸收等也會(huì)受到一定的影響，進(jìn)而降低林木個(gè)體的生長(zhǎng)量。采取適宜、有效的撫育間伐措施后，森林郁閉度降低，在林分達(dá)到郁閉條件的過(guò)程中，林分總?cè)~量回歸到撫育間伐之前，而林木個(gè)體葉量明顯增加，葉面指數(shù)也大幅度提升，促進(jìn)林木個(gè)體快速生，以此提升林材產(chǎn)量。同時(shí)，林分密度過(guò)大的情況下，林木休眠芽在受到刺激后會(huì)萌發(fā)生長(zhǎng)并形成徒長(zhǎng)枝，徒長(zhǎng)枝過(guò)多會(huì)導(dǎo)致林材質(zhì)量降低，由于林木間爭(zhēng)奪養(yǎng)分、水分與光照，導(dǎo)致林木光合效率降低，大部分林木會(huì)出現(xiàn)樹(shù)冠窄小、植株低矮的問(wèn)題，單株葉面積減小而降低光合產(chǎn)量，導(dǎo)致林材胸徑小。而在森林培育過(guò)程中科學(xué)使用撫育間伐技術(shù)可以將林分密度保持在適宜水平上，維持較大的葉面指數(shù)，抑制徒長(zhǎng)枝的形成，大徑材比重明顯提升，林材質(zhì)量得到改善，單產(chǎn)量與總產(chǎn)量也大幅度提高[2]。

2.3 改善森林生態(tài)環(huán)境

森林培育過(guò)程中，森林撫育間伐以生態(tài)優(yōu)先為基本原則，選擇間伐對(duì)象、確定間伐強(qiáng)度等都會(huì)充分考慮森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在保護(hù)森林植物、動(dòng)物的同時(shí)通過(guò)撫育間伐以提升土壤肥力，并避免破壞森林生態(tài)系統(tǒng)的平衡性。在森林生長(zhǎng)發(fā)育的不同階段，撫育間伐的對(duì)象和強(qiáng)度有所不同，在實(shí)際的工作中把握好樹(shù)種特性、森林生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律和特點(diǎn)，做好撫育間伐計(jì)劃并確定撫育間伐技術(shù)指標(biāo)，可以伐除森林內(nèi)長(zhǎng)勢(shì)較弱，感染病蟲(chóng)害，枯萎死亡或一部分阻礙目的樹(shù)種生長(zhǎng)的林木，促進(jìn)森林內(nèi)植物的再生、更新，讓森林植被更加繁茂，強(qiáng)化森林生態(tài)系統(tǒng)涵養(yǎng)水源、保持水土、凈化空氣等功能。與此同時(shí)，隨著森林的生長(zhǎng)發(fā)育，林分組成愈發(fā)復(fù)雜，林分密度也隨之增加，林間透風(fēng)、透光情況不佳，濕度較大，林木長(zhǎng)勢(shì)較弱等都會(huì)引發(fā)森林病蟲(chóng)害，降低森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。而適當(dāng)規(guī)模、強(qiáng)度的森林撫育間伐可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并伐除感染病蟲(chóng)害的林木，根據(jù)病蟲(chóng)害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律調(diào)節(jié)林分組成和林分密度，保持良好的森林衛(wèi)生情況，增強(qiáng)林間的透氣性、透光性，從而起到改善森林生態(tài)環(huán)境的作用。

3 森林培育過(guò)程中撫育間伐的有效措施

3.1 科學(xué)選擇撫育間伐對(duì)象

在森林培育過(guò)程中，撫育間伐的作用在于通過(guò)定期除伐部分林木以保證目的樹(shù)種的健康生長(zhǎng)，科學(xué)選定撫育間伐對(duì)象尤為重要。

（1）根據(jù)經(jīng)營(yíng)目的伐除部分不具備培養(yǎng)價(jià)值的林木，盡量保持實(shí)生林木。在伐除低價(jià)值林木時(shí)要注意區(qū)分情況，如果立地條件較差，并且部分低價(jià)值林木可以起到改善土壤，培肥地力的作用，則不能一次性伐除全部低價(jià)值林木，而是要保留部分低價(jià)值林木以促進(jìn)目的樹(shù)種生長(zhǎng)。

（2）伐除質(zhì)量較差的林木，主要包括生長(zhǎng)十分緩慢并且長(zhǎng)勢(shì)極弱，樹(shù)干彎曲，側(cè)枝過(guò)多，或多節(jié)的林木，如果這些林木不能促進(jìn)目的樹(shù)種生長(zhǎng)，并且在整形修剪后依然存在不良特征，則需要將這些；林木全部伐除。

（3）結(jié)合林木的冠形，葉量以及葉片大小，生長(zhǎng)直徑的增量等判斷林木是否具備生長(zhǎng)潛力，如果這些林木沒(méi)有發(fā)展前途，則可以作為撫育間伐的對(duì)象。

（4）已經(jīng)感染病蟲(chóng)害，或者受到損傷并且枝葉稀疏、植株枯萎的林木[3]。

3.2 合理確定撫育間伐強(qiáng)度

3.2.1 林木分級(jí)

林木分級(jí)是確定撫育間伐中伐除強(qiáng)度的重要依據(jù)。林木分級(jí)方法主要包括克林夫特分級(jí)法，霍萊分級(jí)法，異齡林分級(jí)法，植生組分級(jí)法等，不同的林木分級(jí)方法有其各自的優(yōu)劣勢(shì)和適用范圍。克拉夫特分級(jí)法以林木的生長(zhǎng)發(fā)育狀況、冠幅等為依據(jù)，將林木分成兩個(gè)組別與5 個(gè)等級(jí)，這種林木分級(jí)方法適用于壯齡林，其優(yōu)點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)單，可以為撫育間伐強(qiáng)度的確定提供依據(jù)，其缺點(diǎn)在于缺乏對(duì)干形的考量；霍萊分級(jí)法以森林成熟度與結(jié)構(gòu)為依據(jù)，將林木分為3 個(gè)層次，其優(yōu)點(diǎn)在于考慮林木與森林生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)系，缺點(diǎn)在于適用范圍較小，適合對(duì)同齡闊葉林內(nèi)的林木進(jìn)行分級(jí)；植生組分級(jí)法是指將位置鄰近、樹(shù)冠關(guān)系較為密切的林木種群劃分為一個(gè)植生組，并在植生組中將林木劃分為3 個(gè)等級(jí)的分級(jí)方法，其優(yōu)勢(shì)在于有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)營(yíng)目標(biāo)。在實(shí)際的撫育間伐工作中需要根據(jù)立地條件、樹(shù)種特性、經(jīng)營(yíng)目的、林分密度等選擇相應(yīng)的林木分級(jí)方法。

3.2.2 確定強(qiáng)度

撫育間伐強(qiáng)度一般以蓄積強(qiáng)度，郁閉度，株數(shù)強(qiáng)度等指標(biāo)表示。蓄積強(qiáng)度是指采伐木的材積在林分蓄積量中的占比；郁閉度是指被樹(shù)冠覆蓋的樣點(diǎn)數(shù)在總樣點(diǎn)數(shù)中的占比；株數(shù)強(qiáng)度是指采伐株數(shù)在采伐前林木總株數(shù)中的占比。在撫育間伐工作中，需要先確定間伐方法，再根據(jù)林分分級(jí)確定撫育間伐的對(duì)象，最后確定間伐強(qiáng)度。通常情況下，采用透光伐、生長(zhǎng)伐時(shí)蓄積強(qiáng)度最好控制在10%～20%，天然林的蓄積強(qiáng)度則以15%～20%為宜。同時(shí)，在撫育間伐工作重要考慮撫育間伐對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)，做好間伐前的森林生態(tài)環(huán)境調(diào)查工作，了解森林生物多樣性，植被種類(lèi)及數(shù)量，動(dòng)物種群密度等實(shí)際情況，在不破壞森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性與平衡性的前提下確定株數(shù)強(qiáng)度。除此之外，當(dāng)森林郁閉度達(dá)到0.9 時(shí)進(jìn)行撫育間伐，伐除部分林木后森林郁閉度不能低于0.6～0.7[4]。

3.3 靈活使用撫育間伐方法

3.3.1 透光伐

透光伐幼齡林為撫育對(duì)象。圖1 為透光伐示意圖。幼齡林階段，林木根系生長(zhǎng)旺盛，森林內(nèi)的雜草灌木會(huì)阻礙幼樹(shù)生長(zhǎng)，該階段的撫育間伐以調(diào)整林分組成、促進(jìn)幼樹(shù)根系發(fā)育為主要目標(biāo)，伐除對(duì)象為目的樹(shù)種上方、側(cè)上方妨礙目的樹(shù)種正常生長(zhǎng)發(fā)育的品質(zhì)低劣的林木、霸王樹(shù)，清除林地內(nèi)高大的草本植物、灌木。如果幼林密度過(guò)大，因樹(shù)冠重疊，光照、水分和養(yǎng)分不足而導(dǎo)致部分林木生長(zhǎng)落后，樹(shù)干纖細(xì)并且樹(shù)干形態(tài)不佳，則需要及時(shí)伐除這些劣質(zhì)林木。如果幼齡林中的實(shí)生木數(shù)量達(dá)到森林培育要求，則保留實(shí)生木，伐除萌芽起源的林木。如果實(shí)生木數(shù)量沒(méi)有達(dá)到森林培育要求，則保留優(yōu)勢(shì)林木，伐除多余的萌生起源林木，嚴(yán)格控制好森林的初始密度。在清除林地內(nèi)灌木、草本植物時(shí)可以使用4-D（二氯苯氧乙酸）、2，4，5-T（三氯苯氧乙酸）等化學(xué)除草劑，注意把握好用量。

圖1 透光伐示意圖

3.3.2 生長(zhǎng)伐

生長(zhǎng)伐，即疏伐，適用于幼齡林郁閉到成熟前。該階段林木生長(zhǎng)快速，葉量明顯增加，樹(shù)木高度也大幅度提升，撫育間伐的目標(biāo)在于為目的樹(shù)種提供充足的營(yíng)養(yǎng)空間，縮短輪伐期。疏伐強(qiáng)度一般以株數(shù)強(qiáng)度表示，可以將采伐強(qiáng)度分為4 個(gè)等級(jí)，極強(qiáng)度采伐下株數(shù)強(qiáng)度不低于36%；強(qiáng)度采伐下株數(shù)強(qiáng)度為26%～36%；中度采伐下采伐強(qiáng)度為16%～25%；弱度采伐下株數(shù)強(qiáng)度不超過(guò)15%。疏伐包括下層疏伐法、上層疏伐法、機(jī)械疏伐法。下層疏伐法以伐除下層被壓木、病死木、枯死木為主，如果胸徑較大的林木干形不佳，也需要將其伐除。上層疏伐法主要伐除與優(yōu)勢(shì)木競(jìng)爭(zhēng)的位于中上層的林木，根據(jù)實(shí)際情況伐除部分下層劣質(zhì)林木。機(jī)械疏伐法適用于林木長(zhǎng)勢(shì)較好的森林，通過(guò)機(jī)械作業(yè)按行、列或一定的幾何形式伐除林木，操作簡(jiǎn)單、成本較低[5]。

3.3.3 衛(wèi)生伐

衛(wèi)生伐，即保健伐、除伐，一般與森林撫育同步進(jìn)行，當(dāng)森林因遭遇自然災(zāi)害而導(dǎo)致大量林木受到損害時(shí)則需要單獨(dú)進(jìn)行衛(wèi)生伐。衛(wèi)生伐需要在一定年限內(nèi)伐除因自然災(zāi)害或感染病蟲(chóng)害而死亡、枯萎、長(zhǎng)勢(shì)減弱或受到損傷的林木。在森林培育中，要密切關(guān)注林木長(zhǎng)勢(shì)，做好自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)工作，根據(jù)氣候條件的變化趨勢(shì)，目的樹(shù)種的生長(zhǎng)特性、生物學(xué)習(xí)性等制定好森林撫育計(jì)劃，在暴雨、暴雪等自然災(zāi)害來(lái)臨前加強(qiáng)對(duì)林木的防護(hù)，在林地內(nèi)開(kāi)挖溝渠以及時(shí)排出雨水，通過(guò)樹(shù)干涂白等方式預(yù)防凍害。同時(shí)根據(jù)林木病蟲(chóng)害的發(fā)生規(guī)律、類(lèi)型特點(diǎn)等防控病蟲(chóng)害。如果發(fā)現(xiàn)林地內(nèi)出現(xiàn)感染病蟲(chóng)害、因氣候變化而枯萎死亡的林木，要及時(shí)進(jìn)行撫育采伐，清除這些林木，避免因大規(guī)模的衛(wèi)生伐而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

4 結(jié)語(yǔ)

森林培育中的撫育間伐是以人工稀疏取代自然稀疏的管理措施和撫育方法，可以調(diào)節(jié)林分組成，提高林材總產(chǎn)量并改善森林生態(tài)系統(tǒng)。在開(kāi)展撫育間伐工作時(shí)要根據(jù)立地條件、經(jīng)營(yíng)目標(biāo)、樹(shù)種特定等選定撫育間伐的對(duì)象，按照林分分級(jí)、森林生長(zhǎng)發(fā)育階段、林木長(zhǎng)勢(shì)等確定間伐強(qiáng)度，并選擇適宜的撫育間伐方法，充分發(fā)揮撫育間伐的優(yōu)勢(shì)，逐步實(shí)現(xiàn)森林培育目標(biāo)。